Zmiana kolejności zapłonu w samochodzie czterocylindrowym

35

Historia

W motocyklach można uzyskać kamery, które zmieniają kolejność strzelania i czas z tradycyjnych 1,3,4,2. W amerykańskich wyścigach szosowych w latach 90. bardzo często słyszano silniki 4-cylindrowe, które brzmiały jak dwucylindrowe bliźniaki.

Sposób, w jaki ci faceci to zrobili i ostatecznie spopularyzowali tę konfigurację na jakiś czas, to zasadniczo przeciąć krzywki na pół w środku i obrócić jedną stronę o 180 stopni i zespawać je z powrotem. Ta pierwsza próba nie była wiarygodna z oczywistych powodów, ale wiesz, jak zawodnicy są i co zrobią, aby uzyskać przewagę.

Ta konfiguracja stała się znana jako silnik Big Bang. Na 180 stopniach korba 1 i 4 strzelałyby w tym samym czasie, a 2 i 3 strzelałyby w tym samym czasie o 180 stopni później w rotacji. Pozwoliło to na zwiększenie liczby niskich momentów obrotowych v-twin (duża debata na ten temat) ORAZ ponieważ był to dobrze wyważony 4-cylindrowy silnik, nadal osiągałby te niesamowite obroty w przedziale 12 000 plus.

Głównym celem tej konfiguracji jest to, że krzywa mocy na dole jest znacznie bardziej stroma i wyrównuje się wcześniej, aby osiągnąć maksymalną moc. Sprawia, że ​​silnik na wiele sposobów odczuwa dwusuw.

Od tego czasu zbudowałem kilka takich silników z krzywkami, które są teraz dostępne, trochę rzadkie, ale dostępne. Mogę powiedzieć, że są super zabawne i brzmią niesamowicie.

Wreszcie moje pytanie

  1. Czy któryś z czterocylindrowych facetów z samochodami korzysta z tej konfiguracji?

  2. Gdyby to zrobili, jak nazwaliby te kamery?

  3. W szczególności jestem naprawdę ciekawy, czy istnieją podobne rozwiązania dla platform Subaru, takie jak silnik WRX Boxer 2008 lub 2009?

Uważam się za całkiem niezłego googlera, ale jeśli chodzi o znalezienie modowych rozwiązań samochodowych, wpadam w dziurę i, szczerze mówiąc, wiele stron oferujących komponenty jest niedorzecznych i źle zestawionych przy użyciu fantazyjnej terminologii, której mój mózg motocykla nie rozumie. Każda pomoc będzie mile widziana.

Referencje

Oto kilka linków dotyczących tej i podobnych konfiguracji z motocyklami.

Wikipedia na temat silnika Wielkiego Wybuchu.

Jest to podobne, ale odbywa się to przy korbie. Nazywa się to wałem korbowym z poprzeczną płaszczyzną, w którym przesunięte czopy są co 90 stopni. Chevy używa konfiguracji crosssplane na wielu swoich platformach ICE.

Kolejne dobre wytłumaczenie, to naprawdę gwoździe i psuje silnik Wielkiego Wybuchu .

DucatiKiller
źródło
8
To (IMHO) jest zdecydowanie na temat.
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2
1
Chociaż widziałem, że ktoś byłby w stanie to zrobić, wciąż nie rozumiem, dlaczego , oprócz czynnika ciekawości. Wygląda na to, że zrobiłbyś dobry, uspokajający, napędzany silnik na coś, co by działało bezładnie. Nie rozumiem, jak byś zyskał wszystko, ale może nawet odrobinę momentu obrotowego poza materią, głównie dlatego, że jedynym sposobem, w jaki naprawdę zyskasz cokolwiek, jest albo większe przesunięcie (zwykle przez dłuższy skok). Myślę, że w ten sposób straciłbyś obroty silnika i najwyższą prędkość obrotową silnika.
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2
@ Paulster2 - Powody, dla których. Więcej mocy na dole, aby szybciej wyjść z zakrętu. Odstęp czasowy między impulsem mocy dla lepszej przyczepności mechanicznej Zazwyczaj wybieram krótszy skok (otwór oversquare) z większymi zaworami i wyższymi obrotami. Moim zdaniem Torque niekoniecznie jest wielkim zwycięzcą.
DucatiKiller
2
Konkluzja: IMHO - To nie będzie działać tak, jak myślisz, że to zadziała , ale z całą pewnością przeznacz swoje fundusze, aby to rozgryźć.
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2
1
Wielki wybuch w samochodach? To się nazywa wrak .
anonimowy2

Odpowiedzi:

6

Z pewnością uzyskanie Subaru (lub dowolnego prawdziwego silnika boksera) w takiej konfiguracji jest stosunkowo łatwe. Pamiętaj, że mówisz o silniku z dwiema poziomo przeciwległymi głowicami cylindrów i czterosuwowym, więc dla każdego obrotu wału rozrządu występują dwa obroty wału korbowego. Każdy tłok uderza dwukrotnie w „górną” część ruchu, raz po suwie sprężania i raz po suwie wydechu.

W zwykłych aplikacjach czterosuwowych jeden tłok będzie na suwu sprężania, jeden na suwu spalania, jeden na suwu wydechowym, a drugi na suwu wlotowym. Zdarzenia krzywki są ustawione tak, aby zawór wydechowy był otwarty podczas suwu wydechowego, a zawór wlotowy był otwarty podczas suwu wlotowego. Podczas spalania i sprężania oba są zamknięte. Jak dotąd ze mną?

Teraz spójrz na silnik taki jak silnik boksera Alfa Romeo, a zauważysz, że ma on dwa paski rozrządu.Schemat rozrządu Alfa Boxer 16V

Wyobraź sobie, co by się stało, gdyby pasek rozrządu został nieprawidłowo założony, tak że znaki rozrządu na tylko jednym rzędzie silnika (koła krzywkowe) znajdowały się 180 stopni od miejsca, w którym powinny być. Skutek byłby taki, że bank pierwszy i bank drugi byłyby teraz poddawane kompresji lub innym uderzeniom w tym samym czasie. Oczywiście istnieje niewielki problem polegający na tym, że świeca zapłonowa będzie teraz strzelać o 180 stopni w stosunku do rzędu drugiego. Wyobraź sobie jednak, że możesz podłączyć świece zapłonowe z cylindra trzeciego do cylindra drugiego i cylindra czwartego do cylindra pierwszego. Miałbyś teraz dwa cylindry na wypalanie ich wtyczek w tym samym czasie. Jeśli masz silnik gaźnika, możesz zatrzymać się teraz, gdy osiągniesz swój cel.

W przypadku silników z wtryskiem paliwa należy również powiązać uruchamianie wtryskiwacza z dwoma rzędami cylindrów. Nie byłoby to jednak ogromne przedsięwzięcie, ponieważ wszystko, co musielibyście zrobić, to powiązać bank, który jest 180 stopni, ze zdarzeniem wtryskiwacza banku, który jest odpowiednio ustawiony w czasie. Nagle masz silnik, który zachowuje się tak, jak opisano.

Realizacja w świecie rzeczywistym oznaczałaby celowe dopasowanie paska rozrządu o 180 stopni na zewnątrz lub usunięcie wpustu z wałka rozrządu (lub użycie zmodyfikowanego zestawu kół pasowych), aby krzywka była 180 stopni na zewnątrz w porównaniu z kołem krzywki. W samochodzie z wtryskiem paliwa można przeprogramować ECU, aby przesunąć dwa zdarzenia wtrysku i zapłonu rzędu, tak aby były takie same, jak pierwszego, lub można było fizycznie odłączyć przewody od wtryskiwaczy paliwa i pakietu cewek od krosna drugiego rzędu i połączyć je złącza bankowe 1 (wolałbym to zrobić w oprogramowaniu ECU i mostkowanie złączy byłoby trochę „hackowaniem”, ale nie ma powodu, dla którego by to nie działało, pod warunkiem, że uprząż i wszelkie przekaźniki byłyby odpowiednie do pracy) .

Myślę, że w przypadku bokserów to prawie wszystko i wszystko, co musisz zrobić.

Steve Matthews
źródło
Ciekawy. Wyobrażam sobie, że jedynym niewielkim problemem związanym z połączeniem banków wtryskiwaczy paliwa w przeciwieństwie do robienia tego w sw jest to, że gdyby były jakieś nieidealne różnice między cylindrami lub czymkolwiek w dwóch bankach, listwy paliwowe dla banku głównego mogą być nieodpowiednie dla niewolnika.
Jason C
@JasonC w zasadzie tak. Musiałbyś kontrolować każdy wtryskiwacz jako parę (jak w starych silnikach Mini MPI, które miały tylko dwa wtryskiwacze paliwa na cztery cylindry). Prawdopodobnie dlatego najlepszym sposobem byłoby zrobienie tego w oprogramowaniu, ale teoretycznie mógłby on działać z pomostem krosiennym, choć nieco mniej niż idealnie.
Steve Matthews,
1
@ SteveMatthews Masz już ponad 10 tysięcy. Gratulacje!. TY na odpowiedź.
DucatiKiller
Dzięki @DucatiKiller sprawdziłem i wydaje się, że krzywki Subaru są wyposażone w wpust. Po prostu obróbka tego z krzywki pozwoliłaby na złożenie go pod kątem 180 stopni (trzeba by jednak upewnić się, że koło krzywki jest dość ciasne). Znam niektórych facetów sportów motorowych, którzy biegają bez rowka, ponieważ skutecznie pozwala im korzystać ze standardowego wyposażenia (zgodnie z ich rejestrami) jako noniuszowego koła krzywkowego. Jeszcze raz dziękuję za doprowadzenie mnie do 10 tys.
Steve Matthews,
5

Czy któryś z czterocylindrowych facetów z samochodami korzysta z tej konfiguracji?

Nie mogę tego znaleźć, z symulowanym wyjątkiem niektórych „krzywek rozpraszających”, do których odwołuje się @Steve Matthews i które dają świetną odpowiedź przez @ Paulster2. Chociaż nie są to tak naprawdę „Big Bang” z ścisłej definicji.

Oto link do naprawdę dobrej lektury, mimo że ma ona tylko niewielkie znaczenie!

Gdyby to zrobili, jak nazwaliby te kamery?

Nie robią tego, więc powiem Ghostphantasie Offset Vaporbang Unheardof Cams (GOVUC)

W szczególności jestem naprawdę ciekawy, czy istnieją podobne rozwiązania dla platform Subaru, takie jak silnik WRX Boxer 2008 lub 2009?

Scena Subie to ta, którą mogę komentować z największą szczerością i chęcią. Odpowiedź jest po prostu „nie”. Nie obchodzi mnie to, w co ktoś „wierzy”, to się nie dzieje. Nie wydaje się, aby duży impuls mocy dostępny w konfiguracji Big Bang stanowiłby jakąkolwiek pomoc dla samochodu. Zetknąłem się ze złożoną fizyką, która określa, w jaki sposób impulsy zniekształcają osnowę opony na motocyklach , powodując złą prędkość pulsowania na zakrętach (z bardzo utalentowanym jeźdźcem), a tym samym gwałtowny wzrost popularności przez pewien czas warzenia tych zwierząt.

To samo nie ma zastosowania w samochodach. W rzeczywistości, dzięki genialnej technologii radialnych opon w motocyklach, myślę, że większość użyteczności nie ma już również w tym zastosowaniu. Silnik „pugilist” ma doskonałą równowagę i niski środek ciężkości. Widziałem metanol, E85 i całą gamę turbo stosowanych w silnikach serii EJ, wraz z każdą sztuczką w książce i niektórymi, które nie są. (500+ AWD Hp na 2 litrach, 750+ AWD Hp na 2,5) Ale nie GOVUC na Subaru.

Cięcie i obracanie kamer Subie (2 na niektórych, 4 na innych) po prostu nie jest w kartach. I to nie jest zmarnowana iskra, więc to jest problem. Wraz z FI. Ale możesz to po prostu zmontować, łącząc iskrę 1-4 i 2-3 i FI razem, jak sugeruje @Steve Matthews. Ale te kosztowne kamery będą bezwartościowe i myślę, że ogólnie szkodzi wytwarzaniu momentu obrotowego, mocy lub prędkości na zakrętach.

To nie jest duża odpowiedź, ale mimo to jest odpowiedzią. Tymczasem oto świetny artykuł, który znalazłem, który opisuje wiele danych skrętnych na wale korbowym, biorąc pod uwagę różne konfiguracje i czasy. (Innymi słowy, nie odpowiada na jedno pytanie, ale wciąż jest przyjemną lekturą - i dostarcza wielu podstawowych informacji niezbędnych do pełnego zastanowienia się nad tym pytaniem ...)

Moment obrotowy wału korbowego Różne konfiguracje i czasy

SteveRacer
źródło
1
Uwielbiam odpowiedź. Dziękuję Ci. Szczególnie podoba mi się ten fragment literacki, „Ghostphantasie Offset Vaporbang Unheardof Cams”. +1
DucatiKiller
-1

W użyciu są 2 główne rozkazy strzelania, nazywane są one krzykaczem i wielkim wybuchem, różnica nie polega na kolejności odpalania, lecz określa czas między odpaleniami tłoków. Słynny dźwięk superbike, ten wysoki krzyk jest silnikiem krzyczącym, strzela sekwencyjnie, jeden tłok po drugim w regularny sposób, jednak silnik bigbang strzela 2 tłokami jednocześnie, dając to ten nierówny dźwięk, dlatego Yamaha R1 z jego korbą brzmi tak, jak brzmi, zupełnie inaczej niż ninja, cbr lub bmw s1000rr. Musisz wziąć pod uwagę, że ta różnica w strzelaniu tak naprawdę nie zmienia momentu obrotowego ani wykresu mocy w raporcie dynamometru, różnica jest bardziej znana w motocyklu z 4 cylindrowym silnikiem,

CrisRam
źródło
1
To nie daje odpowiedzi na pytanie. Gdy zdobędziesz wystarczającą reputację , będziesz mógł komentować dowolny post ; zamiast tego podaj odpowiedzi, które nie wymagają wyjaśnienia od pytającego . - Z recenzji
SteveRacer
1
Nie mogę uciec tej bestii. „różnica nie polega na kolejności uruchamiania, lecz na czasie między uruchomieniami tłoków”. Nie mam pojęcia, co to znaczy, jak powinienem. RÓŻNICA ma do czynienia z orientacją wału korbowego, nic więcej. Na ostateczne efekty muszą jeszcze zostać określone w tym wyzwaniem.
SteveRacer
1
@ SteveRacer Przypuszczam, że odnosi się on bardziej do okresu krzywki w stosunku do czasu korby. W starym silniku z serii Austin A można było zastosować kamery „Scatter Cams”, które miały różne punkty maksymalnego czasu trwania dla różnych cylindrów. Działało to częściowo ze względu na syjamską konfigurację głowicy, w której środkowe dwa cylindry dzieliły jeden port wylotowy, a były tylko dwa porty wlotowe. Nie wiem, czy to zadziałałoby tak samo w przypadku 8-portowego 4-cylindrowego silnika.
Steve Matthews,
@SteveRacer ten wątek zawiera więcej informacji, jest nieco niezwiązany ... mechanics.stackexchange.com/questions/23939/
Steve Matthews