Портинг гбц что это: Что такое портирование головки блока цилиндров в автомобиле? — Рамблер/авто

Содержание

Что такое портирование головки блока цилиндров в автомобиле? — Рамблер/авто

Довольно часто те, кто не особо доволен мощностью серийного автомобиля, начинают тюнинговать его на свое усмотрение. В доработке двигателя главным моментом является тюнинг головки блока цилиндра. Если доработка головки блока цилиндров будет произведена с умом, то на выходе можно получить плюс двадцать лошадиных сил, а иногда и того больше.

Что такое портингЧто дает (зачем делают)Основные этапы доработкиВпускные/выпускные каналыКлапаны и седлаКамера сгоранияПружины и толкатели клапанов

Что такое портинг

Итак, портинг ГБЦ, что это? Портингом называют расширение (доработку) впускных/выпускных клапанов, а также придание им правильной формы. Основная цель портинга ГБЦ – как можно больше снизить сопротивление впускного канала, что позволит лучше наполнять цилиндр и обеспечивать очищение цилиндра от отработанных газов.

Что дает (зачем делают)

Чаще всего под портингом подразумевают «портинг каналов ГБЦ», ведь объем работы направлен на доработку впускных и выпускных каналов головки блока. Головка блока цилиндров отвечает за поступление воздуха в мотор.

Делать портинг или нет, чаще всего задумываются владельцы спорткаров. Хотя и любители погонять с нарушениями скоростного режима тоже занимаются портингом впускного коллектора.

Знаете ли Вы? Чем больше воздуха будет поступать в мотор, тем большую скорость сможет развить автомобиль.

Основные этапы доработки

Прежде чем начать тюнинг головки блока цилиндров, необходимо хорошенько рассмотреть ГБЦ. Важно, чтобы присутствовали:

Впускные/выпускные каналы

Доработка головки блока цилиндров невозможна без работы с каналами, поскольку в них можно наблюдать деформацию формы, металла и т.д. Шлифовка каналов ГБЦ осуществляется при помощи шаровой фрезы. Фреза удалит все неровности и увеличит проходимое сечение.

Важно! Обязательно нужно добиться максимально плавного канального изгиба при соблюдении соответствующих размеров кривизны.

Увеличивая каналы, главное не перестараться, поскольку можно задеть масляный канал или канал охлаждения.

Важно! Расточка каналов ГБЦ на двигателе с 16 клапанами –очень деликатное и сложное дело, ведь важно сохранить правильность работы воздушных потоков.

Клапаны и седла

Седла и клапаны ремонтируют после того, как была восстановлена поверхность нижней плоскости головки блока цилиндра и был произведен ремонт направляющих втулок клапанов. Ширину и правильное расположение седла проверяют клапаном, который и будет стоять в седле после окончания ремонта. Желательно, чтобы седла были из бронзы.

Камера сгорания

Доработка головки блока цилиндров невозможна без изменения формы камеры сгорания. Нужно пройти три этапа:

Снизить детонацию.Улучшить наполнение цилиндра.Выполнить требуемые условия для оптимального распределения смеси в камере сгорания. Детонация создаст сильную нагрузку на кольца и поршни. Чтобы определить ее, нужно прислушаться к уровню металлических звуков, которые будут распространяться по двигателю.

Знаете ли Вы? Чтобы уменьшить вес и увеличить пропускную способность, дорабатывают клапаны и седла. Для облегчения клапана его перешлифовывают или полностью перетачивают.

Эта проблема решается так:

Снижается к минимуму работа в КС;Снижаются к минимуму участки КС. Чтобы сделать это, нужно как можно тщательнее сгладить поверхность. Два последних этапа, улучшающих форму камеры сгорания, самому сделать довольно проблематично, поскольку в этом вопросе нужно иметь углубленные знания физики.

Пружины и толкатели клапанов

Клапаны головки блока цилиндров изготовляются из сплавов титана и алюминия, поэтому они очень легкие, но довольно хрупкие и дорогие. Учитывая хрупкость клапана, предпочтительно оставлять заводские пружины и толкатели.

Что такое портирование головки блока цилиндров в автомобиле?

Довольно часто те, кто не особо доволен мощностью серийного автомобиля, начинают тюнинговать его на свое усмотрение. В доработке двигателя главным моментом является тюнинг головки блока цилиндра. Если доработка головки блока цилиндров будет произведена с умом, то на выходе можно получить плюс двадцать лошадиных сил, а иногда и того больше.

Что такое портинг

Итак, портинг ГБЦ, что это? Портингом называют расширение (доработку) впускных/выпускных клапанов, а также придание им правильной формы. Основная цель портинга ГБЦ – как можно больше снизить сопротивление впускного канала, что позволит лучше наполнять цилиндр и обеспечивать очищение цилиндра от отработанных газов.

Что дает (зачем делают)

Чаще всего под портингом подразумевают «портинг каналов ГБЦ», ведь объем работы направлен на доработку впускных и выпускных каналов головки блока. Головка блока цилиндров отвечает за поступление воздуха в мотор. Делать портинг или нет, чаще всего задумываются владельцы спорткаров. Хотя и любители погонять с нарушениями скоростного режима тоже занимаются портингом впускного коллектора.

Знаете ли Вы? Чем больше воздуха будет поступать в мотор, тем большую скорость сможет развить автомобиль.

Основные этапы доработки

Прежде чем начать тюнинг головки блока цилиндров, необходимо хорошенько рассмотреть ГБЦ. Важно, чтобы присутствовали:

Впускные/выпускные каналы

Доработка головки блока цилиндров невозможна без работы с каналами, поскольку в них можно наблюдать деформацию формы, металла и т.д. Шлифовка каналов ГБЦ осуществляется при помощи шаровой фрезы. Фреза удалит все неровности и увеличит проходимое сечение.

Важно! Обязательно нужно добиться максимально плавного канального изгиба при соблюдении соответствующих размеров кривизны.

Увеличивая каналы, главное не перестараться, поскольку можно задеть масляный канал или канал охлаждения.

Важно! Расточка каналов ГБЦ на двигателе с 16 клапанами –очень деликатное и сложное дело, ведь важно сохранить правильность работы воздушных потоков.

Клапаны и седла

Седла и клапаны ремонтируют после того, как была восстановлена поверхность нижней плоскости головки блока цилиндра и был произведен ремонт направляющих втулок клапанов. Ширину и правильное расположение седла проверяют клапаном, который и будет стоять в седле после окончания ремонта. Желательно, чтобы седла были из бронзы.

Камера сгорания

Доработка головки блока цилиндров невозможна без изменения формы камеры сгорания. Нужно пройти три этапа:

  1. Снизить детонацию.
  2. Улучшить наполнение цилиндра.
  3. Выполнить требуемые условия для оптимального распределения смеси в камере сгорания.
Детонация создаст сильную нагрузку на кольца и поршни. Чтобы определить ее, нужно прислушаться к уровню металлических звуков, которые будут распространяться по двигателю.

Знаете ли Вы?

Чтобы уменьшить вес и увеличить пропускную способность, дорабатывают клапаны и седла. Для облегчения клапана его перешлифовывают или полностью перетачивают.

Эта проблема решается так:

  • Снижается к минимуму работа в КС;
  • Снижаются к минимуму участки КС. Чтобы сделать это, нужно как можно тщательнее сгладить поверхность.
Два последних этапа, улучшающих форму камеры сгорания, самому сделать довольно проблематично, поскольку в этом вопросе нужно иметь углубленные знания физики.
Пружины и толкатели клапанов

Клапаны головки блока цилиндров изготовляются из сплавов титана и алюминия, поэтому они очень легкие, но довольно хрупкие и дорогие. Учитывая хрупкость клапана, предпочтительно оставлять заводские пружины и толкатели.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Портинг двигателя что это

Портинг двигателя. Что это и зачем?

Это достаточно редкий и сложный вид тюнинга двигателя внутреннего сгорания, который обычно применяется, когда уже все остальные апгрейды сделаны, а хочется добавить еще больше мощности своему автомобилю. Из-за его достаточной редкости о нем слышали далеко не все автомобилисты. В этой статье я расскажу о том, что это такое, зачем это делается и какие преимущества дает.

Голова блока цилиндров — это одна из основных частей поршневого двигателя внутреннего сгорания. Именно в ней установлены впускные и выпускные клапана, через нее в двигатель подается воздух, и удаляются отработанные газы. Обычно ГБЦ создается на заводе путем литья в песок и дальнейшей механической обработки.

Так как литье в песок — это не самый точный метод создания металлических деталей, то на получаемой поверхности остаются следы песчинок, которые выглядят как шероховатая и немного неровная поверхность. Так как впускные и выпускные каналы в ГБЦ находятся внутри, то их механическая обработка затруднена, и большинство автопроизводителей оставляет их «как есть». Действительно, для гражданских автомобилей эти неровности не представляют абсолютно никаких проблем, а их удаление бы значительно повысило себестоимость производства.

Однако на спортивных автомобилях эти неровности уже начинают ограничивать мощность двигателя, ведь сильный воздушный поток начинает «зацепляться» за неровности, и пропускная способность этих каналов становится ограниченной.

И тут на помощь приходит портинг — полировка и доработка каналов ГБЦ, а также расточка седел клапанов. Эта процедура позволяет повысить мощность форсированного двигателя вплоть до 30%, а это весьма и весьма немало.

Как делается портинг?

Самый простой способ обработать каналы ГБЦ — отполировать их при помощи дремеля или дрели. В случае, если у мастера прямые руки, то можно добиться отличных результатов. Однако если каждый канал будет сделан немного по-разному, то это может привести к снижению мощности двигателя и даже к его разрушению из-за неравномерности воздушного потока в каждый из цилиндров и неравномерного сгорания топлива. Этот способ дешев и хорош, но квалификация мастера должна быть на высоте.

Более качественный, но и намного более дорогой способ — использование ЧПУ станка. Процесс не сильно отличается от работы дремелем, однако вместо рук мастера выступает роботизированный станок, а значит влияние человеческого фактора минимально.

Также есть очень прикольный способ портинга при помощи вязкого абразивного вещества — экструзионный портинг. Его можно достаточно долго описывать, но лучше посмотреть на видео:

Стоит ли мне прямо сейчас сделать портинг своего двигателя?

Если сделать портинг на штатном двигателе, то его эффект будет практически незаметен, так как даже штатная ГБЦ способна пропускать через себя избыточное количество воздуха. Поэтому начинать тюнинг с этой процедуры абсолютно нет смысла. Лучше для начала сделать чип-тюнинг и поставить турбину побольше.

Также перед портингом рекомендуется установить спортивные распределительные валы и улучшенный впускной коллектор, про высокопроизводительную выхлопную систему тоже забывать не стоит.

Если же машина уже достаточно прокачана, то портинг будет отличным выбором, и добавит автомобилю вплоть до 30% мощности.

Если Вам интересна данная тематика, и хочется узнать еще больше, то подписывайтесь и ставьте лайки. Новые интересные статьи не заставят себя долго ждать!

Источник

Портинг ГБЦ: как сделать и что важно знать?

Среди миллиона автолюбителей тюнинг считается одним из самых популярных направлений. К различным видам тюнинга прибегают не только, разбирающиеся в этом знатоки, но и все те, кто не совсем доволен серийными автомобилями и старается любыми методами повысить их мощность. Что касается вопроса доработки двигателя, то в нем далеко не последнюю, а по многим показателям даже лидирующую ступень занимает тюнинг именно головки блока цилиндров. Если все работы по доработке ГБЦ будут выполнены максимально грамотно и точно, то это позволит автомобилисту добиться солидной прибавки к мощности. Портинг ГБЦ, как раз, и является одним из таким эффективных способов доработки. В этом материале будет подробнее рассказано о портинге, его особенностях и преимуществах, которые он дает владельцу автомобиля.

Что такое портинг и из чего состоит?

Под понятием портинг ГБЦ обычно понимается работа, которая напрямую связана с доработкой впускных и выпускных каналов головки блоков цилиндра. Как известно, в двигателе отработанные газы движутся с огромной скоростью по каналам. И вот если в этих каналах будут иметься какие-либо неровности, которые будут препятствовать быстрому движению воздушного потока, то это нарушение будет заметно сказываться на динамике и мощностных показателях мотора. Поэтому для того, чтобы появилась возможность выжать из мотора максимум мощности и был придуман портинг ГБЦ, в рамках которого эти все каналы дорабатываются. А если быть более точными, то портинг ГБЦ подразумевает под собой увеличение диаметров каналов, их внутреннюю обработку и изменение их геометрии. Соответственно, если в результате портинга изменениям будут подвергаться каналы, то и возникает при этом необходимость в изменении клапанов. Кроме этого, в перечень работ, проводимых во время портинга ГБЦ также входят:

  • Доработка седел клапана;
  • Устранение мелких неточностей;
  • Доработка камеры сгорания двигателя.

Поскольку портинг — это довольно сложная процедура, которая требует не только определенных навыков, но и огромного багажа знаний, то выполнение такой работы лучше доверять профессионалам.

Что дает портинг ГБЦ?

В первую очередь портинг ГБЦ позволит автомобилисту выиграть в плане мощности мотора. Однако, как много в мощности удастся выиграть в результате портинга будет зависеть только о того, насколько большой будет разница между размерами выпускного канала и выпускного раннера. Однако это далеко не значит, что мотор необходимо специально душить на выпускном канале. Размер выпускного канала должен быть оптимальным и соответствовать минимальному проходному сечению.

Подробнее о портинге ГБЦ будет рассказано в этом видеоматериале:

Источник

Что такое Портинг?

Любителей тюнинга, в нашей стране, с каждым днем, становится все больше. Люди дорабатывают свой автомобиль как внешне, так и внутри. Особенно это касается тюнинга двигателя, в целях повышения мощности. Но, в основном, доработки мотора ограничиваются лишь небольшими переделками, так как многие опасаются значительных изменений. Поэтому, мало кто знает, что существует такой вид доработки, как Портинг. Слово незнакомое, но сразу оговоримся, что оно не производное от глагола «портить». Хотя, это зависит от того, насколько серьезно подойти к вопросу.

Портингом называют тюнинг головки блока цилиндров, сокращенно ГБЦ. Грамотный портинг может прибавить мощности мотору, более 20 лошадиных сил, но только при обдуманных и просчитанных изменениях.

За счет чего же достигается повышение мощности? — спросите Вы.

Все, очень просто. За счет улучшения подачи воздуха и выведения отработанных газов, снижения препятствий для прохода газов. Достигается это, путем непосредственного изменения самой головки блока, поэтому все работы должны производится только после тщательных расчетов. К каждому двигателю, требуется индивидуальный подход.

Какие же переделки способны улучшить пропускную способность головки блока цилиндров?

Прежде всего, это расширение и изменение геометрии каналов ГБЦ, а затем их полировка. Газы должны встречать, как можно меньше, препятствий на своем пути. Также, при портинге, могут изменяться седла поршней и поверхность, которая находится в камере сгорания для лучшего сгорания горючей смеси.

Не имея хороших знаний в этой области, лучше самому не затевать никаких переработок, так как результат может получится прямо противоположным. Кроме падения мощности, головка блока может просто лопнуть, что приведет к дорогостоящему ремонту мотора. Поэтому, при необходимости таких работ, лучше доверить свой мотор профессионалам, которые хорошо знают свое дело и имеют специальное оборудование.

Источник

Портинг – грамотный тюнинг ГБЦ

Тюнинг – популярное направление среди миллионов автолюбителей. Те, кто не доволен серийными автомобилями, кто стремится увеличить их мощность, прибегает к различным видам тюнинга. В вопросе доработки двигателя далеко не последнее, а скорее, одно из первых мест занимает тюнинг головки блока цилиндров (далее ГБЦ), так как именно от нее зависят многие мощностные показатели. Грамотная доработка ГБЦ позволяет добиться солидного прироста мощности – до 20 лошадиных сил, а в некоторых случаях еще больше. И одним из способов увеличить мощность двигателя, является портинг ГБЦ. Что это такое мы с вами выясним прямо сейчас.

Что такое портинг?

Портинг ГБЦ очень часто называется портингом каналов, так как работа связана именно с доработкой впускных и выпускных каналов головки блока. Отработанные газы движутся по каналам с очень высокой скоростью и любое сопротивление, препятствующее этому движению, заметно влияет на динамику и мощностные показатели двигателя. Поэтому, те, кто стремится выжать максимум лошадей из мотора, обращает свое внимание даже на такие мелочи. Вместе с этим, портинг подразумевает колоссальный объем работ, а значит, и затрат, поэтому, давайте разберемся, на сколько это сложное дело.

Что включает в себя портинг ГБЦ?

Мы упоминали о том, что портинг – это доработка каналов ГБЦ, а если говорить еще более подробно – это увеличение диаметра каналов, внутренняя обработка, изменение их геометрии, чтобы обеспечить максимально свободное движение газов. Следовательно, если изменению подверглись каналы ГБЦ, то нужны и новые клапана. Те, кто проводят тюнинг ГБЦ, в качестве улучшенного варианта предпочитают облегченные, Т-образные клапана.

Так как все идет по цепочке, портинг включает в себя и доработку седел клапана, устраняются малейшие неточности, которые могут создавать сопротивление свободному движению газов. Наконец, завершающим этапом является доработка камеры сгорания.

Доработка ГБЦ, или портинг – очень кропотливое дело, требует больших знаний и предварительных расчетов. Известны ситуации, когда после доработки головки двигателя, мотор становился вялым, а вся динамика ощущалась только на высоких оборотах. Поэтому, поручать это занятие нужно проверенным, специально обученным мастерам, так как велик риск не просто не увеличить мощность, а напротив, существенно понизить ее в результате грубого нарушения первоначальных характеристик.

Читайте также:

С некоторых пор в России запрещено тонировать стекла автомобиля пленкой, которая пропускает менее 75% света. Разрешается лишь малая доля затемнения заднего стекла и стекол задних дверей.Передние пассажирские, а тем более лобовое стекло должны оставаться максимально прозрачными. Но не все так легко смирились с этим запретом и, на свой страх и риск продолжают ездить со всеми тонированными .

В последнее время появилось достаточно много способов как внешнего, так и внутреннего тюнинга автомобиля, преображения его экстерьера и интерьера. Это и аэрография, и нанесение виниловых пленок с различными оттенками и фактурами, это и применение аквапечати. Однако совершенно новым видом улучшения является флокирование салона. Если вы считаете, что данной процедурой могут заниматься только .

Защитить оптику можно любыми средствами, среди которых установка решеток. Но посудите сами, как сильно изменится вид вашего автомобиля. Он станет не таким привлекательным, в итоге выбросите эти решетки на помойку. Но если машина у вас дорогая, оптика на нее стоит немалых денег, то рано или поздно придете к выводу, что просто необходимо как-то защитить фары от камней. И на выручку придут .

Источник

Портинг, Тюнинг ГБЦ

Портинг или тюнинг головки блока цилиндров. Прежде чем решится на это, на настоящий портинг, необходимо определится с целями вашего проекта. Может получится так, что результат вас может и расстроить.

Часто в рекламе, объявлениях видишь – делаем портинг, увеличение каналов, установка большего размера клапанов и т.д. Да, конечно это все хорошо, но всегда всему свое время и главное – если где-то прибавится, то обычно где то должно убавится и не только в кошельке.

Немного исторических фактов

Портинг, Тюнинг ГБЦ — часть 2

Для начала расскажу в чем преимущество ГБЦ (головки блока цилиндров) с 4 клапанами на 1 цилиндр в сравнении с 2 клапанами. Расположение двух впускных и двух выпускных клапанов в камере сгорания позволяет увеличить площадь клапана (клапанов), но вопреки тому, что многие считают, это не реальная причина в превосxодстве. Для примера, давайте сравним 1.7 литра Lotus/Ford Twin Cam раллийный двигатель (2 распредвала, 4 цилиндра, 8 клапанов). Впускной клапан имеет размер 43 мм (площадь -14.45 см2)

Портинг, Тюнинг ГБЦ — часть 3

Следующий аспект модификации ГБЦ на который следует обратить внимание это завихрения (swirl) или в случае с 4 клапанами на цилиндр Tumble.

Портинг, Тюнинг ГБЦ — часть 3, Дополнение

Всем привет, в предыдущем посте, как мне показалось после прочтения комментариев, было мало уделено внимания организации завихрений и поэтому еще рано переходит к рассмотрению вопросов доработки камеры сгорания, вытеснителей (Squesh Area) и оптимизации около клапанного пространства (Valve shrouding).

Портинг, Тюнинг ГБЦ — часть 4

Улучшение смесеобразования (смешивание воздуха и топлива), организация завихрений, увеличение скорости горение, уменьшение расстояния фронта горения. Чем меньше время окисление (сгорание), тем меньше вероятность возникновения детонации. Все эти мероприятия, позволяют использовать более высокую степень сжатия, избыточное давление и конечно меньшие значения угла опережения зажигания (что очень важно для повышения мощности)

Вытеснители, зона вытеснения ( Quench или Squish area)— плоская поверхность между стенками камеры сгорания и стенкой цилиндра. Современные камеры сгорания могут иметь зоны вытеснения камеры сгорания в ГБЦ на рис. (а), в поршне (б) ( вариант (б) не приемлем для турбо моторов)

Портинг ГБЦ VW Polo sedan — CNC vs DIY

Ранее уже было написано несколько постов о портинге (доводке ГБЦ головка блока цилиндров). В данном посте, я бы хотел показать результаты, полученные при доводке на станке CNC и DIY (Do It Yourself). Ну и естественно, на реальном примере, показать, на что в первую очередь необходимо обратить внимание при портинге.

Все замеры делались на продувочном стенде. ГБЦ от мотора 1.6 16V VAG ( как и на моторе VW Polo sedan)

Топ версия атмосферного двигателя VW Polo sedan 1.6 литра для любительских гонок, трек дней.

Faster flame travel = slower timing.
Slower timing = less negative power.
Less negative power = more power on the flywheel.

Долго не писал, но были на то и веские причины, а именно посещение России и своего родного города Тольятти, после 15 летнего отсутствия. На сегодняшний день в Росси уже есть несколько хороших гоночных треков в различных дисциплинах. Набирают обороты любительские соревнования, трек дни и в связи с этим, сегодня я хотел бы рассказать, как можно не дорого произвести доработку двигателя VW Polo sedan 1.6 литра.

Боевая головка блока цилиндров VW/Skoda 1.6 16V

Новый вариант ГБЦ отлично подойдет для гоночных двигателей класс S1600 или R2B. Максимальный потенциал данной ГБЦ 233 л.с. при 8400 об/мин (в атмосферном варианте) при соответствующих модификациях двигателя (низ ДВС, системы: впуска, выпуска, топливная и т.д.).

Источник

Портинг двигателя. Что это и зачем? | Заметки чип-тюнера

Это достаточно редкий и сложный вид тюнинга двигателя внутреннего сгорания, который обычно применяется, когда уже все остальные апгрейды сделаны, а хочется добавить еще больше мощности своему автомобилю. Из-за его достаточной редкости о нем слышали далеко не все автомобилисты. В этой статье я расскажу о том, что это такое, зачем это делается и какие преимущества дает.

Слева — голова блока цилиндров после портинга, справа — до.

Слева — голова блока цилиндров после портинга, справа — до.

Голова блока цилиндров — это одна из основных частей поршневого двигателя внутреннего сгорания. Именно в ней установлены впускные и выпускные клапана, через нее в двигатель подается воздух, и удаляются отработанные газы. Обычно ГБЦ создается на заводе путем литья в песок и дальнейшей механической обработки.

Так как литье в песок — это не самый точный метод создания металлических деталей, то на получаемой поверхности остаются следы песчинок, которые выглядят как шероховатая и немного неровная поверхность. Так как впускные и выпускные каналы в ГБЦ находятся внутри, то их механическая обработка затруднена, и большинство автопроизводителей оставляет их «как есть». Действительно, для гражданских автомобилей эти неровности не представляют абсолютно никаких проблем, а их удаление бы значительно повысило себестоимость производства.

Однако на спортивных автомобилях эти неровности уже начинают ограничивать мощность двигателя, ведь сильный воздушный поток начинает «зацепляться» за неровности, и пропускная способность этих каналов становится ограниченной.

И тут на помощь приходит портинг — полировка и доработка каналов ГБЦ, а также расточка седел клапанов. Эта процедура позволяет повысить мощность форсированного двигателя вплоть до 30%, а это весьма и весьма немало.

Как делается портинг?

Полировка каналов ГБЦ при помощи дрели — это удел настоящих джедаев

Полировка каналов ГБЦ при помощи дрели — это удел настоящих джедаев

Самый простой способ обработать каналы ГБЦ — отполировать их при помощи дремеля или дрели. В случае, если у мастера прямые руки, то можно добиться отличных результатов. Однако если каждый канал будет сделан немного по-разному, то это может привести к снижению мощности двигателя и даже к его разрушению из-за неравномерности воздушного потока в каждый из цилиндров и неравномерного сгорания топлива. Этот способ дешев и хорош, но квалификация мастера должна быть на высоте.

5-осевой станок для портинга.

5-осевой станок для портинга.

Более качественный, но и намного более дорогой способ — использование ЧПУ станка. Процесс не сильно отличается от работы дремелем, однако вместо рук мастера выступает роботизированный станок, а значит влияние человеческого фактора минимально.

Также есть очень прикольный способ портинга при помощи вязкого абразивного вещества — экструзионный портинг. Его можно достаточно долго описывать, но лучше посмотреть на видео:

Стоит ли мне прямо сейчас сделать портинг своего двигателя?

Если сделать портинг на штатном двигателе, то его эффект будет практически незаметен, так как даже штатная ГБЦ способна пропускать через себя избыточное количество воздуха. Поэтому начинать тюнинг с этой процедуры абсолютно нет смысла. Лучше для начала сделать чип-тюнинг и поставить турбину побольше.

Также перед портингом рекомендуется установить спортивные распределительные валы и улучшенный впускной коллектор, про высокопроизводительную выхлопную систему тоже забывать не стоит.

Если же машина уже достаточно прокачана, то портинг будет отличным выбором, и добавит автомобилю вплоть до 30% мощности.

Если Вам интересна данная тематика, и хочется узнать еще больше, то подписывайтесь и ставьте лайки. Новые интересные статьи не заставят себя долго ждать!

как сделать и что важно знать?

Среди миллиона автолюбителей тюнинг считается одним из самых популярных направлений.  К различным видам тюнинга прибегают не только, разбирающиеся в этом знатоки, но и все те, кто не совсем доволен серийными автомобилями и старается любыми методами повысить их мощность.  Что касается вопроса доработки двигателя, то в нем далеко не последнюю, а по многим показателям даже лидирующую ступень занимает тюнинг именно головки блока цилиндров. Если все работы по доработке ГБЦ будут выполнены максимально грамотно и точно, то это позволит автомобилисту добиться солидной прибавки к мощности. Портинг ГБЦ, как раз, и является одним из таким эффективных способов доработки. В этом материале будет подробнее рассказано о портинге, его особенностях и преимуществах, которые он дает владельцу автомобиля.

Что такое портинг и из чего состоит?

Под понятием портинг ГБЦ обычно понимается работа, которая напрямую связана с доработкой впускных и выпускных каналов головки блоков цилиндра. Как известно, в двигателе отработанные газы движутся с огромной скоростью по каналам. И вот если в этих каналах будут иметься какие-либо неровности, которые будут препятствовать быстрому движению воздушного потока, то это нарушение будет заметно сказываться на динамике и мощностных показателях мотора. Поэтому для того, чтобы появилась возможность выжать из мотора максимум мощности и был придуман портинг ГБЦ, в рамках которого эти все каналы дорабатываются. А если быть более точными, то портинг ГБЦ подразумевает под собой увеличение диаметров каналов, их внутреннюю обработку и изменение их геометрии. Соответственно, если в результате портинга изменениям будут подвергаться каналы, то и возникает при этом необходимость в изменении клапанов. Кроме этого, в перечень работ, проводимых во время портинга ГБЦ также входят:

  • Доработка седел клапана;
  • Устранение мелких неточностей;
  • Доработка камеры сгорания двигателя.

Поскольку портинг — это довольно сложная процедура, которая требует не только определенных навыков, но и огромного багажа знаний, то выполнение такой работы лучше доверять профессионалам.

Что дает портинг ГБЦ?

В первую очередь портинг ГБЦ позволит автомобилисту выиграть в плане мощности мотора. Однако, как много в мощности удастся выиграть в результате портинга будет зависеть только о того, насколько большой будет разница между размерами выпускного канала и выпускного раннера. Однако это далеко не значит, что мотор необходимо специально душить на выпускном канале. Размер выпускного канала должен быть оптимальным и соответствовать минимальному проходному сечению.

Подробнее о портинге ГБЦ будет рассказано в этом видеоматериале:

Опубликовано: 24 января 2019

Распил каналов головки блока цилиндров

string(10) "error stat"

Все автолюбители, независимо от величины водительского стажа, стремятся любыми способами улучшить динамические характеристики своего автомобиля путем увеличения его мощности. Для этого можно использовать различные варианты усовершенствования авто, одним из которых является распил каналов ГБЦ. Такая доработка мотора является наиболее эффективной, поскольку установка тюнингованных распределительных валов с увеличенными фазами впуска/выпуска и подъемом клапанов не является достаточной.

Порядок выполнения работ

Приступая к распилу ГБЦ необходимо учесть, что это тонкий и кропотливый процесс, который требует определенного мастерства исполнителя, аккуратности и использования специального инструментария, в виде шаровой фрезы соответствующего диаметра, наждачной бумаги, шарошок, дрели, штангенциркуля и шланга, диаметр которого меньше расточенного канала.

Проведение портинга головки блока предусматривает выполнение следующих операций:

  • осуществление обработки каналов с целью увеличения диаметра и сечения в поперечнике;
  • изменение геометрии и выведение требуемых радиусов закруглений, скруглений и других поверхностей;
  • доработку седел клапанов;
  • максимально скорректированное совмещение ходов выпускного и впускного коллекторов с каналами ГБЦ;
  • портинг каналов;
  • оптимизацию степени сжатия и доработку рабочих камер.

Важные моменты

Главной проблемой, которую необходимо устранить в ходе доработки, является неточная стыковка отверстий каналов коллекторов и ГБЦ. Необходимо избавиться от «ступенек», и проверить прокладки на коллекторы на предмет создания препятствий для свободного прохождения воздуха и газов. Перед началом работ рекомендуется коллекторы посадить на штифты.

При обработке впускных и выпускных каналов, с помощью шаровых фрез разной формы и размеров, добиваются увеличения проходного сечения каналов, а также удаляют имеющиеся неровности и выступающие фрагменты. Каналы должны получить форму с максимально плавными изгибами при сохранении определенного радиуса кривизны. Доработка клапанов должна дать увеличенную пропускную способность, и уменьшить их вес. Это достигается изменением профиля тарелки, рабочих и дополнительных фасок клапана.

В процессе оптимизации степени сжатия следует учитывать, что эта величина представляет собой соотношение всего объема цилиндра к объему камеры сгорания. Увеличение степени сжатия дает увеличение мощности двигателя. При этом необходимо исключить возможность возникновения детонации при получении максимального коэффициента наполнения цилиндров за счет повышения октанового числа топлива и изменения качества горючей смеси.

Результат портинга

Данный способ усовершенствования двигателя, включающий расточку и корректировку текущего состояния цилиндров, даст возможность увеличить коэффициент наполнения цилиндров, благодаря чему повышается отдача и мощность мотора. Увеличение мощностных характеристик двигателя может достигать пятнадцати процентов. Практически определить эффект, который дал портинг, можно после окончания доработки. При условии, что головка обработана правильно, на оборотах двигателя около 2000 автомобиль плавно набирает ход, не теряя приемистости к 4000 оборотов.

Такая технология является довольно сложной, трудоемкой, требующей высокой концентрации и осторожности при выполнении операций. Поэтому лучше обратиться к опытным и квалифицированным мастерам, или выполнить все мероприятия самостоятельно после предварительного получения необходимых знаний и навыков.

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Доработка головки блока цилиндров (ГБЦ)

Автолюбители, независимо от стажа владения машиной, постоянно ищут способы повышения мощности двигателя. Есть несколько вариантов усовершенствования вашего автомобиля, одним из которых является доработка головки блока цилиндров (ГБЦ). 


Мы знаем, что крутящий момент, а соответственно и мощность, находятся в прямой зависимости от такого показателя, как коэффициент наполнения цилиндров рабочей смесью. Чем больше наполнение, тем больше мощность двигателя, которая растёт при смещении максимального значения крутящего момента на более высокие обороты. Для этого устанавливают распредвалы с расширенными фазами впуска/выпуска и увеличенными подъёмами клапанов, но на практике этого оказывается недостаточно. Если критически подойти к рассмотрению головки блока цилиндров, то мы увидим множество недочётов — казалось бы мелких, но именно они не дают реализовать полный потенциал мотора. Это обусловлено технологией изготовления при массовом производстве ГБЦ, и поэтому всё придётся исправлять самостоятельно или в тюнинг-ателье. Как именно? Об этом и поговорим.


Стыковка каналов ГБЦ и коллекторов

Наиболее заметным «ляпом» наших производителей можно назвать неточную стыковку отверстий каналов ГБЦ и коллекторов. Ещё с уроков физики мы помним, что любой бугорок на пути воздушного потока вызывает возникновение завихрений, а, следовательно, снижение его скорости. Здесь же у нас целые «ступеньки», от которых необходимо обязательно избавиться. Одновременно необходимо проверить прокладки под коллекторы, чтобы они также не создавали препятствий.
Желательно перед началом работ посадить коллекторы на штифты. Это необходимо по той причине, что крепёж коллекторов на автомобилях ВАЗ допускает небольшое смещение плоскостей ГБЦ и коллекторов относительно друг друга, что может привести всю работу к нулевому результату. Находим места на ГБЦ и коллекторах (2 штифта на каждый по краям) для удобного засверливания. В ГБЦ металлические штифты сажаем плотно, коллекторы же должны на них надеваться легко, но без люфтов. Проделайте необходимые отверстия в прокладке. Теперь точное позиционирование коллекторов и ГБЦ обеспечено. 

 

Следует учесть то, что если диаметр канала ГБЦ немного больше (1-1,5 мм) диаметра канала впускного коллектора, но их соосность совпадает, то этим можно пренебречь, так как сколько-нибудь значимого сопротивления это не создаст. На выпуске создаётся аналогичная ситуация, только канал ГБЦ теперь может быть немного меньше канала выпускного коллектора.


Впускные/выпускные каналы ГБЦ

Если внимательно осмотреть впускные/выпускные каналы заводской головки блока цилиндров, то сразу бросаются в глаза приливы литья в районе направляющих втулок клапанов, выступающие в канал втулки и местами ломаная форма узких каналов. Используя шаровые фрезы разных форм и размеров необходимо добиться увеличения проходного сечения каналов, удалить все неровности и выступающие части. Форму канала надо изменить таким образом, чтобы его изгиб был наиболее плавным, но сохранил определенные радиусы кривизны. Внутренняя поверхность впускных каналов оставляется немного шероховатой для лучшей испаряемости бензина с их стенок. Выпускные каналы можно полировать, хотя заметного эффекта это не даст.
Поперечное сечение канала не должно быть правильной окружности. Впускной канал имеет форму эллипса с небольшим бочкообразным расширением перед седлом клапана. Остальная часть канала ГБЦ и впускного коллектора плавно сужается по направлению потока. 

 

Проводя увеличение диаметра каналов надо учитывать близлежащие внутренние коммуникации. При неаккуратной работе можно повредить маслоканал или канал рубашки охлаждения. При работе с ГБЦ восьмиклапанных двигателей, которые применяются на переднеприводных ВАЗах, надо быть предельно осторожным. Хотя это не убережет вас при расточке одного впускного канала, в котором маслоканал проходит настолько близко, что его вскрытие неизбежно. К сожалению, даже если канал останется невскрытым, он может быть просто прикрыт тонким слоем алюминия и позже прорвётся под давлением масла работающего двигателя.
Перед началом расточки желательно в маслоканал вогнать стальную втулку, но, к сожалению, это не самый удобный вариант. Лучше устанавливать стальные или алюминиевые втулки после вскрытия канала, либо заваривать канал аргоном.
Вначале определитесь: с коллектора или ГБЦ начинать расточку. Если планируется значительное увеличение диаметра каналов, то лучше начать доработку с той детали, каналы которой имеют более тонкие стенки, а по их форме и положению затем растачиваются каналы сопрягаемой детали. В классических двигателях ВАЗ принято начинать расточку с коллектора, потому что каналы ГБЦ имеют достаточный запас толщины для последующего совмещения.
Обратите внимание на части направляющих втулок клапанов, которые выступают в каналы. Они создают заметные помехи потоку, поэтому их стараются укоротить или заострить. Иногда втулки стачивают заподлицо со стенкой канала и, хотя это в лучшей степени оптимизирует его пропускную способность, но такая доработка снижает ресурс направляющих, у которых он и так невелик на форсированных двигателях.


Клапаны

Здесь доработки направлены на увеличение пропускной способности и уменьшение веса клапанов. Увеличить пропускную способность можно изменив профиль тарелки, а также рабочие и дополнительные фаски клапана.   
При переточке клапанов снимается лишний металл с обеих сторон тарелки клапана. На лицевой стороне делается небольшая выемка, а на тыльной уменьшается радиус перехода стержня в тарелку. Так же утоньшается тарелка и стержень клапана. Если вы не планируете менять втулки, то снимите лишний металл с ножки клапана от тарелки до направляющей втулки.
Уменьшение диаметра всей ножки потребует замены направляющих втулок с меньшим диаметром отверстия. На 8-клапанных моторах ВАЗ при уменьшении диаметра ножки клапана с 8 до 7 мм можно добиться снижения веса стержня на 23,5%. У 16-клапанных двигателей диаметр стержня изначально составляет 7 мм.
Можно поставить титано-алюминиевые клапаны, которые на 40% легче стальных, но они очень хрупкие и дорого стоят. Сёдла при этом приходится менять на бронзовые, которые более мягкие по сравнению с чугунными, что приводит к уменьшению отскока клапана при закрытии и дополнительно гасит ударные нагрузки.
На 8-клапанных двигателях ВАЗ рабочие фаски делают уже, угол выпускных меняют на 45º, а угол впускных — на 30º. В местах перехода тарелки клапана в рабочую фаску нарезают дополнительные фаски, что даёт прирост около 5-6%. 

  

Дальнейшая доработка предусматривает замену клапанов на увеличенные модели. Иногда их можно устанавливать без замены сёдел, так как штатные позволяют несколько увеличить свой внутренний диаметр и диаметр рабочей фаски. Это практикуется на 16-клапанных ГБЦ 2112, на которые устанавливаются увеличенные клапаны 32/27 мм.

Также возможна установка увеличенных клапанов, предусматривающая замену сёдел. При этом вырезаются родные сёдла и устанавливаются чугунные, бронзовые или металлокерамические большего размера. В них нарезаются необходимые фаски и устанавливаются клапаны ещё большего диаметра, чем рассмотренные ранее. Этот способ дороже первого, но наиболее эффективен, а для 8-клапанных ГБЦ автомобилей ВАЗ является единственным решением. Прибавка мощности с такой доработкой достигает 8-10%. В этом случае можно установить облегчённые увеличенные клапаны 39/34 мм.
Чтобы вы могли лучше ориентироваться, мы приведем данные по клапанам, которые можно устанавливать на двигатели ВАЗ:

  • — ВАЗ 2101, 21011, 2103, 2106, 21213, 21214, 2123 – клапаны от 39/34 до 42/35;
  • — ВАЗ 21083, 2111, 21114, 21116, 11183, 11186 – клапаны от 39/34 до 40/34;
  • — ВАЗ 2112, 21124, 21126, 21127, 21128, 21129  – клапаны от 31/27 до 33/29,

где в числителе указан диаметр тарелок впускных клапанов, а в знаменателе — диаметр выпускных.
Конечно, это не единственное решение, и вы можете подбирать размеры тарелок клапанов самостоятельно, но при этом необходимо учитывать, что для атмосферных двигателей оптимальным соотношением площади выпускного клапана по отношению к впускному — ¾ или примерно 75%. Это наглядно видно из следующих данных:


31/27 — 75.9%
33/29 — 77.2%
39/34 — 76,0%
40/34 — 72.3%
41/35 — 72.9%

Если ваш автомобиль оснащён наддувом или впрыском закиси азота, ему необходимо увеличение выпускных клапанов, так как двигатель производит больше отработанных газов. Под такие моторы соотношение клапанов может быть 90% и более.

Пружины клапанов

Штатные пружины рассчитываются под конкретный двигатель с применением серийного распредвала. Учитывается достаточный запас прочности, рассчитанный на относительно невысокие обороты. В классических двигателях клапаны зависают на оборотах более 7000, на ВАЗ 21083 допускаются большие обороты, а на ВАЗ 2112 неадекватная работа клапанов вероятна на оборотах 7500-8000 об/мин.

Замена распредвала на более верховой может привести к зависанию клапанов. Наиболее простым способом является увеличение преднатяга штатной пружины, что выполняется подкладыванием под нее шайбы. Усилие на пружине увеличивается, но заметно уменьшается свободный ход.
При установке спортивных распредвалов предъявляются более жёсткие требования к усилиям на пружинах. В этом случае требуется большой подъём кулачка и соответствующий ход пружины, поэтому их меняют на более жёсткие, которые имеют больший ход сжатия.
Более жёсткие пружины заметно увеличивают нагрузки на клапаны, распредвал и тарелки, поэтому такую доработку желательно проводить последней из всех способов повышения порога зависания клапанов.

Ещё одним способом является облегчение тарелок клапанных пружин. Их меньшая масса снижает нагрузки на распредвал и детали ГРМ, что особенно важно на повышенных оборотах. Можно перетачивать штатные тарелки, но лучше поставить новые из титано-алюминиевого сплава. Алюминиевые (Д16Т) тарелки дешевле, но подвержены деформациям в критических режимах работы. Более прочными являются титановые изделия, хотя некоторых автолюбителей сдерживает их цена. Хорошо себя зарекомендовали тарелки из сплава Al-Ti от производителя PRO.CAR.


Толкатели клапанов

В двигателях ВАЗ 21083 и ВАЗ 2112 кинетическая связь клапанов ГБЦ с распредвалом осуществляется при помощи толкателей. На ГБЦ 21083 они механические с регулировочными шайбами, а на ГБЦ 2112 — гидрокомпенсаторы. Штатные толкатели имеют некоторые ограничения, поэтому неприемлемы при работе со спортивными распредвалами. В этом случае применяются цельные механические толкатели, имеющие увеличенный диаметр и не требующие регулировочных шайб. Для их установки необходима расточка колодцев до нужного размера.
Клапаны регулируются подбором подпятников нужного размера (или «колбасок» — нарезанные ножки клапана разной длины), что довольно трудоёмко. Работа мастера по регулировке клапанов с установленными «цельниками» обойдётся не дёшево! 

Рычаги привода клапанов

На двигателях ВАЗ классического типа приводом клапанов от распредвала являются рычаги (так называемые рокеры). Они удобны и просты в регулировке тепловых зазоров клапанов, но имеют излишнюю массивность и допускают некоторое отклонение кинематики движения клапана. Также в ГБЦ «классики» рокер может слететь с посадочного места при сверхвысоких оборотах. В качестве борьбы с этими недостатками рычаги облегчаются, устанавливаются легкосплавные модели и используются более жёсткие пружины клапанов.


Направляющие втулки клапанов

В зависимости от типа двигателя и предполагаемых режимов работы подбирается конструкция и материал направляющих втулок клапанов. Причины, которые могут потребовать доработки или замены штатных втулок:
  • — При использовании клапанов с меньшим диаметром стержня;
  • — При сильно выступающей части направляющей втулки в канал ГБЦ;
  • — Если форма или размер противоположной части направляющей не удовлетворяют требованиям;
  • — При недостаточной теплопроводности направляющей втулки (возможна замена на бронзовые).
Бронза является хорошим теплопроводником, хорошо отводит тепло от клапана и эффективно его рассеивает в ГБЦ, поэтому на высокофорсированных двигателях применение бронзовых направляющих втулок крайне необходимо.
Хорошим примером подобных изделий являются бронзовые втулки производства компании PRO.CAR. Они имеют немного меньший ресурс по сравнению с металлокерамическими изделиями, но все зависит от режимов работы двигателя и качества самих втулок.



Форма камеры сгорания

При помощи этой доработки можно значительно снизить риск возникновения детонации, улучшить наполнение цилиндра и создать условия, при которых топливная смесь будет лучше распределяться, перемешиваться и возгораться.
Детонация возникает в местах, наиболее удалённых от свечи зажигания. Это объясняется тем, что при возгорании смеси давление в камере сгорания (КС) резко возрастает и приводит к чрезвычайной компрессии ещё не воспламенившейся смеси. Это провоцирует её самовоспламенение, которое носит взрывной характер и приводит к резкому повышению температуры и давления в цилиндре. Возникает детонация, характеризующаяся металлическими звуками и распространяющаяся по двигателю серией ударных волн детонационных взрывов. Частые возникновения детонации приводят к разрушительным последствиям, поэтому обязательно надо принимать меры к их устранению. Для этого максимально сглаживают острые кромки и углы камер сгорания, удаляют погрешности литья и полируют поверхность камер сгорания, что дополнительно прибавляет 5% мощности за счёт снижения тепловых потерь.
Для улучшения наполнения цилиндра и создания оптимальных условий для топливной смеси необходимо, прежде всего, обратить внимание на форму КС вокруг клапанов. На ВАЗовских 8-клапанных ГБЦ камера сгорания имеет клиновидную форму и клапанная щель «экранирована» её отвесными стенками. Это приводит к тому, что поток рабочей смеси вынужден преодолевать дополнительные препятствия, что хорошо заметно при установке увеличенных клапанов. Поэтому объём КС должен быть расширен вокруг клапана. Также необходимо доработать сегмент клапанной щели возле свечи зажигания и сделать сопряжение дна и вертикальных стенок КС более плавным. Вокруг сёдел клапанов не должно быть каких-либо ступенек или колодцев, а конусное углубление седла клапана должно быть не более 30º относительно дна КС.
ГБЦ ВАЗ 2112 изначально имеет полусферическую КС, что минимизирует все необходимые доработки и заключается в ликвидации огрехов серийного производства.



Степень сжатия

Степенью сжатия (СЖ) является отношение полного объёма цилиндра ко всему объёму КС. Чем больше сжата топливная смесь перед воспламенением, тем большую работу она совершит впоследствии. Повышая СЖ, мы увеличиваем мощность двигателя, но есть и ограничивающие факторы, такие как рост нагрузки на поршневую и риск возникновения детонации. Стандартные литые поршни двигателей ВАЗ допускают СЖ до значения 11:1.   
Наиболее заметен положительный эффект от роста СЖ в двигателях с широкими фазами открытия клапанов. Это происходит от того, что коэффициент наполнения атмосферных двигателей ВАЗ не превышает 100%, то есть динамическая СЖ не превышает статическую СЖ. Динамическая СЖ — объём топливно-воздушной смеси, попавшей в цилиндр, относительно объёма камеры сгорания. При использовании широкофазных распредвалов на низких и средних оборотах динамическая СЖ ниже статической. Повышение СЖ приводит к пропорциональному росту динамической, что положительно влияет на мощность и экономические показатели двигателя. При этом необходимо исключить предпосылки возникновения детонации при максимальном коэффициенте наполнения цилиндра, что достигается повышением октанового числа топлива и изменением состава топливно-воздушной смеси.
С ростом оборотов двигателя длительность цикла сгорания уменьшается, что может привести к неполному сгоранию топлива, а, следовательно, потере мощности. Поэтому, повышая СЖ, мы ускоряем процесс сгорания, что позволяет получить максимальную мощность от двигателя. Вследствие этого большинство высокооборотистых форсированных бензиновых двигателей требуют повышения СЖ. 

После проведения доработок ГБЦ, которые мы рассмотрели в данной статье, вы сможете полностью раскрыть потенциал двигателя вашего автомобиля!

Что такое портирование головки цилиндров и как это увеличивает мощность?

Это работа только для самых опытных механиков, но перенос головы может привести к впечатляющему увеличению мощности, если все сделано правильно

Существует бесчисленное множество способов модифицировать автомобиль для увеличения мощности, но все они сводятся к одним и тем же общим факторам: подача большего количества воздуха и топлива в цилиндры, их эффективное сгорание и максимально быстрый и плавный выпуск.И хотя многие автовладельцы одержимы принудительной индукцией, портирование головки блока цилиндров является гораздо менее радикальной, но полезной модификацией, которая может принести в конюшню еще несколько лошадей.

Головки цилиндров изготавливаются методом литья, при этом чугун или алюминиевый сплав заливают в шаблон для затвердевания. Во время этого процесса может возникать заусенец отливки, который является дефектом, вызванным утечкой металла из соединений в отливке и контактом между основанием формы и материалом в расплавленном состоянии.После того, как основной материал головки изготовлен, обработка с ЧПУ используется для фрезерования седел клапанов и любых других небольших фасок и надрезов, необходимых для завершения конструкции головки цилиндров.

Анатомия головки блока цилиндров с соответствующим клапанным механизмом вверху.

Все это приводит к довольно шероховатой головке цилиндров, влияющей на поток жидкости, когда она проходит через боковую часть головки цилиндров и поступает в цилиндры через горловину клапана.Для наиболее эффективного потока жидкости и максимальной производительности головка цилиндра может быть обработана, чтобы уменьшить количество небольших ограничений и шероховатостей, которые могут препятствовать потоку в каждый соответствующий цилиндр. Уменьшение турбулентности потока жидкости приведет к более плавному впуску и выпуску системы, что приведет к увеличению мощности.

Базовое портирование головки может быть выполнено с помощью небольшой ручной дрели с коническими шлифовальными сверлами, которые, по сути, действуют как моторизованная наждачная бумага.Для более тяжелых работ, таких как подгонка портов, вам понадобится шлифовальная машина и твердосплавные борфрезы, чтобы аккуратно прорезать материал головки блока цилиндров. Более сложную геометрию можно перенести с помощью станка с ЧПУ, используя лазерное наведение, чтобы идеально придать форму и обрезать головку блока цилиндров в соответствии с заданными пользователем спецификациями.

Перенос головы — долгий, сложный и запутанный процесс, но в конце концов прирост мощности может того стоить.

Чтобы правильно проанализировать и подтвердить работу, головку следует сначала протестировать на стенде для измерения расхода воздуха, который измеряет объемный расход (сколько воздуха входит и выходит из головки).Это даст базовую цифру для сравнения после того, как головка была полностью портирована и отполирована, что непосредственно ведет к увеличению мощности.

Установка головки блока цилиндров для испытаний на стенде воздушного потока

В головке блока цилиндров есть много областей, которые можно обследовать:

• Выпускные отверстия – материал можно срезать, особенно в верхней части каждого выпускного отверстия, где из цилиндра выходит воздух с наибольшей скоростью.Также можно выполнить согласование портов с выпускным коллектором, убедившись, что нет изменения диаметра между любыми компонентами, которое в противном случае могло бы вызвать ограничение.

• Впускные порты – материал может быть срезан, чтобы избавить порт от колеи и нежелательного металла от литья, но с сохранением определенной шероховатости поверхности, чтобы способствовать испарению любого топлива, осевшего на боковых сторонах левого борта. Изменение всей ориентации впускного канала также может быть экстремальной, но эффективной формой портирования головки, например, изменением угла порта по отношению к рабочему колесу от впускного коллектора, чтобы свести к минимуму возмущение потока жидкости.Соответствие портов также применяется к впускному коллектору, чтобы обеспечить его точную посадку

• Карман горловины клапана – возможно, наиболее важная область, которую необходимо сгладить и расширить, способствуя эффективному движению потока через горловину за счет сглаживания любых кромок и фасок, оставшихся после заводской обработки

• Седло клапана — особенно сложная работа, которую почти наверняка должен выполнять только тот, у кого есть доступ к оборудованию с ЧПУ. Эта модификация гарантирует, что клапаны создают точное уплотнение с седлом клапана в закрытом состоянии, тем самым улучшая объемную эффективность двигатель

• Камера сгорания – полировка верхней части камеры сгорания (где находится свеча зажигания) способствует эффективному выпуску воздуха из цилиндра, а полировка обеспечивает плавный переход сгораемой воздушно-топливной смеси из цилиндр и в выпускной коллектор

Соответствие портов может включать стружку из выпускного и впускного коллекторов вместо головки блока цилиндров.

После того, как увеличение мощности от других методов будет достигнуто до определенного предела, портирование головки может стать отличным следующим шагом к еще одному увеличению мощности.Не ожидайте огромных скачков в лошадиных силах; результаты, очевидно, зависят от исходного состояния головки блока цилиндров и качества изготовления. Если верить болтовне на онлайн-форумах, головки блока цилиндров LS1 могут дать от 10 до 50 л.с. дополнительно после портирования и полировки, так что это ни в коем случае не линейный процесс.

Небольшое расширение впускных и выпускных отверстий немного изменит способ, которым ваш двигатель вырабатывает мощность; крутящий момент будет снижен в диапазоне оборотов из-за уменьшения скорости жидкости из-за нового расширения отверстия, но прирост мощности будет высоким в диапазоне оборотов, поскольку больший объемный расход воздуха и топлива может пробиваться. в цилиндры.Соедините портирование головки с высокопроизводительным распределительным валом с хорошим высоким подъемом клапана, и может появиться серьезный потенциал для более высокой выходной мощности в верхнем диапазоне оборотов.

Двигатель LS1, по-видимому, имеет широкие возможности для работы с головкой блока цилиндров.

Предостережение перед тем, как вы начнете разламывать головку блока цилиндров с помощью дрели – такую ​​модификацию должен выполнять только тот, у кого есть опыт в этом, или передать головку в профессиональную мастерскую для механической обработки.Чрезмерное портирование головы не оставляет пути назад; это приведет к головке блока цилиндров в мусорном ведре и дорогостоящей замене.

Так что не полагайтесь на учебные пособия на YouTube или подобные статьи, чтобы узнать, как портировать и полировать головку блока цилиндров. Тем не менее, с опытным прикосновением и некоторой умелой шлифовкой вы можете получить несколько когда-либо необходимых дополнительных лошадей обратно под капот, благодаря тому, что, по сути, является просто очисткой!

Основы портирования головки блока цилиндров для домашних энтузиастов

Любой хардкорный хотроддер или гонщик-спортсмен заинтригован идеей самостоятельного переноса головки блока цилиндров в домашних условиях.Затем они могут с гордостью стоять, как Супермен, у дверей своего магазина и говорить: «Я только что получил больше мощности от своих головок цилиндров».

Вместо того, чтобы пытаться отпугнуть вас, существуют некоторые консервативные подходы к базовому переносу головок, которые могут добавить преимущества вашему следующему двигателю. Тем не менее, будет важно потратить столько же времени на исследования, сколько на шлифовку и полировку.

Цель этой технической статьи состоит в том, чтобы объяснить, что простое «вытягивание» впускного отверстия на паре головок может легко лишить мощности вашего высокопроизводительного двигателя, а не принести прибыли.Сегодняшние интернет-исследования — это инструмент, столь же важный, как и ваша шлифовальная машина, когда дело доходит до основ переноса головы для новичка. Если вы мне не верите, просто поищите в Интернете «головка блока цилиндров, приносящая больше вреда, чем пользы» и просмотрите несколько страниц результатов.

Предварительное планирование
Повторяю, Интернет — ценный инструмент для новичка. Профессиональная мастерская двигателей, предлагающая услуги по портированию головок, оснащена расходомерами, датчиками воздуха, инструментами для измерения объема и целым рядом высокотехнологичных инструментов.Вероятно, самый ценный инструмент, который предоставляет магазин гоночных двигателей, — это опыт.

Я всегда работаю с портом вне магазина. Я нашел регулируемую подставку для головы на обмене и прикрутил ее к переносному столу. Если у вас нет отдельной комнаты для хранения алюминиевой стружки и железной пыли в чистой мастерской, это хороший вариант. Существует множество различных конструкций подставок для головы, таких как эти экономичные приспособления от COMP Cams, которые могут удерживать вашу работу устойчиво.

На вашей стороне есть компьютер, на котором вы читаете эту историю.Это дает прекрасную возможность учиться на нескольких онлайн-видео и в чатах энтузиастов на профессиональных веб-сайтах. Вы можете быть очень конкретными при поиске вашего предстоящего проекта переноса головы с удивительным успехом.

Например, я выбрал несколько разных дизайнов головок и поставил перед собой задачу узнать через Интернет, какой должна быть моя рабочая процедура, чтобы получить немного лошадиных сил с помощью простого переноса. Я исследовал наилучшую тактику переноса головы для двухгорбых головок Chevy с малым блоком и прямоугольных головок Chevy с большими блоками.

Быстрый поиск показал мне, что набор головок Vortec более поздних моделей является лучшим вариантом. Кроме того, я нашел много информации о шагах, необходимых для улучшения Vortec с минимальным портированием. Как заметил один онлайн-комментатор: «Вам будет лучше оставить эти старые головы в покое. Продай их пуристу и получи несколько головок Vortec в качестве отправной точки для своего хот-рода».

Я считаю, что научиться находить лучший хедкастинг для работы так же ценно, как и любые знания по переносу.

Изучая среднестатистическую «высокопроизводительную» головку Chevy с прямоугольным портом и большим блоком, я нашел множество информации, касающейся многих ключевых моментов, на которых следует сосредоточить свои усилия по портированию. Один из таких примеров включает в себя «точку защемления», которая сужает впускной желоб рядом с прилегающей областью толкателя.

Для порта, соответствующего вашему впуску и головкам, вы можете найти идеальную прокладку впускного коллектора, которую можно использовать в качестве шаблона. Holley Performance/Mr Gasket предлагает этот манометр, который я использую, с 28 популярными размерами портов для головок Chevy с малым и большим блоком.Твердый пластиковый материал облегчает разметку головы.

Инструменты
Базовые инструменты для портирования головы не обойдутся вам в копеечку. Лично я твердо верю, что если вы не выполняете такого рода работу на регулярной (если не ежедневно) основе, например, как профессионал, работающий полный рабочий день, то шлифовальная машина с пневматическим приводом является правильным выбором.

Хотя, по общему признанию, медленнее, чем при использовании электрической шлифовальной машины, более мощная электрическая шлифовальная машина может быстро доставить вам неприятности. Вы можете быстро убрать слишком много материала или удалить его в неправильном месте.Кроме того, вы можете отрегулировать давление воздуха на пневматической шлифовальной машине для сложной обработки различных изделий из алюминия или чугуна.

Я собрал целый арсенал твердосплавных и абразивных коронок различных форм и размеров. Некоторые из лучших вариантов от Powerhouse Products, которые предлагают гораздо более длинные биты, чтобы они могли хорошо проникать в ваши порты.

Мелющие тела также могут меняться. Многие «наборы для портирования» предлагают абразивные ролики и фрезы для печей с разным уровнем зернистости. Также доступны твердосплавные режущие насадки с различными режущими канавками.В обоих случаях убедитесь, что ваши фрезы или шлифовальные машины соответствуют материалу головки, который вы портируете.

Существует еще одно важное соображение, когда речь идет об этих основных инструментах для удаления материала, и это досягаемость. В обычном хозяйственном магазине могут быть короткие твердосплавные фрезы длиной от 2 до 3 дюймов. То же самое касается типичного комплекта портирования. Существует оправка, которая удерживает ваши наждачные биты для портирования, которые обычно имеют длину около 2 дюймов.

За исключением дорогого комплекта для измерения объема бюретки CC, измерительные инструменты, такие как эти штангенциркули-делители, являются хорошим источником для измерения отверстий внутренних портов, толщины материала и проверки работы вашего порта между различными портами, чтобы они максимально точно совпадали. возможно.

Вам понадобится более длинный радиус действия с обоими инструментами, когда вам нужно проникнуть глубоко в порт головки или смешать направляющую впускного коллектора. Специализированные компании, такие как COMP Cams и Powerhouse Products, предлагают более длинные долота и оправки, которые помогут вам увеличить досягаемость. При использовании более длинных жерновов или наждачной бумаги требуется большая осторожность. Чем дальше точка контакта находится от ваших рук, управляющих кофемолкой, тем меньше у вас может быть контроля. Поэтому более короткие биты по-прежнему имеют свое применение.

Обозначая свой путь
Самая основная отправная точка, имеющая решающее значение для любой головки блока цилиндров и впускного коллектора, — это «соответствие портов» переходу от впускного отверстия к головке блока цилиндров.Одним из наиболее типичных сценариев является то, что впускной коллектор вторичного рынка обычно имеет большее отверстие, чем головка блока цилиндров. Уникально то, что воздухозаборник, который мы приобрели для проекта двигателя, имел бегуны плохой формы, которые требовали большей части массажа.

Нынешние головки вторичного рынка — из железа или алюминия — уже имеют высокопроизводительные порты. Обычно вы можете просмотреть литературу, чтобы оценить скорости потока, которые имеют место при определенном подъеме клапана, и узнать, будет ли это напор для вас.Опять же, проверка совпадения порта с впуском будет самой большой из ваших забот.

Чтобы отметить работу по подбору прокладок, многие используют чистящую жидкость для машинистов, обычно называемую Dykem. Тяжелый черный маркер — это более простой способ отметить форму вашего порта. При переносе надевайте защитные очки, респиратор и беруши.

При наличии многих заводских головок открытие выпускного отверстия также может значительно увеличить мощность. Ваш типичный заголовок обычно значительно больше по сравнению с выпускным отверстием.Одно важное замечание: стенки внутри большинства выпускных отверстий могут иметь более тонкий материал по сравнению с каналами для воды, чтобы улучшить охлаждение головки. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы не допустить прорыва водяной рубашки.

Профессиональные мастерские с опытными техниками по портированию точно знают, что делать, где и сколько снимать. Благодаря преимуществам поточного стенда, моделирования портов и даже современной механической обработке с ЧПУ, опытная мастерская может стоить денег.

Если вы когда-нибудь посещали офис профессионального магазина гоночных двигателей, то, как правило, в ближайшем картотечном шкафу выставлены вырезы разных головок.Многие производители головок цилиндров предоставляют эти «поперечные сечения» профессионалам для анализа форм и толщин предлагаемых продуктов. У них есть такие знания, которых нет у новичка.

Прежде чем вы подумаете, что я пытаюсь отговорить вас от переноса ваших собственных голов, знайте, что это не так. Я просто хочу, чтобы вы знали свои ограничения и ограничения ваших головок цилиндров.

Многие головки блока цилиндров оригинального оборудования имеют сужение непосредственно перед седлами клапанов. Осторожное расширение этой области может разбудить лошадиные силы.Избегайте шлифовки вокруг хороших седел клапанов. Эти головки могут выглядеть не очень красиво на данный момент, но после нашей работы по портированию последует очистка, горячая заправка и новые седла клапанов.

Для тех, кто не боится копаться, вы можете изучить множество письменных книг, веб-сайтов и опытных друзей, чтобы сделать надлежащую работу по портированию ваших конкретных отливок головы.

Ранее мы упоминали головку General Motors Vortec. Это прекрасная иллюстрация спроектированной «скорости» порта, с которой вы не хотите связываться, увеличивая форму или размер бегунка.Прирост мощности за счет этой скорости потока и согласованной клиновой камеры сгорания можно легко «увести» в неэффективность.

Следующим шагом, помимо сопоставления портов, является определение точки наиболее существенного ограничения. Опять же, исследования, исследования, исследования. Многие головки имеют ограничение по порту, где «карманное портирование» может оказать очень положительное влияние.

Портирование карманов относится к очистке области направляющей порта примерно на один дюйм перед седлом впускного или выпускного клапана.Осторожно открывая эту область ближе к диаметру седла клапана, можно разбудить много голов от 15 до 35 лошадиных сил.

При выполнении любых работ в области седла клапана чрезвычайно разумно избегать шлифовки вблизи седла клапана и возможного повреждения поверхности седла. В нашем текущем головном проекте мы запланировали тщательную очистку горячего бака и новые седла клапанов после нашей работы по портированию.

Твердосплавные фрезы различаются в зависимости от обрабатываемого материала. Фреза с поперечной штриховкой лучше всего подходит для железа, в то время как фреза с одной канавкой предотвращает засорение сверла алюминием.Я предпочитаю использовать пневматические шлифовальные машины по сравнению с электрическими шлифовальными машинами, чтобы предотвратить чрезмерно агрессивное портирование. Я переключаюсь между прямыми и угловыми шлифовальными машинами в зависимости от области, в которой я работаю.

Честно говоря, мой собственный опыт новичка включает в себя подгонку портов, некоторую карманную портировку и легкую полировку камер. Они получают самые драматичные преимущества. Практика удаления большого количества материала по всей длине портового желоба может принести вышеупомянутое «больше вреда, чем пользы».

Помните, только тот факт, что порт может начать сужаться по высоте или ширине по мере приближения к области клапана, не означает наличие ограничения. Порты иногда специально проектируются таким образом, чтобы увеличить скорость потока.

Отделка портов
Одно из последних предложений для начинающих портовиков касается отделки поверхности. Одно из самых больших заблуждений заключается в том, что зеркальное покрытие способствует лучшему течению. Полированная поверхность впускного патрубка и главного отверстия, особенно на стороне впуска, может препятствовать так называемому «потоку влажного топлива».” Более шероховатая поверхность, имитирующая литейную отделку, предотвращает накопление отложений топлива на стенках.

Чистота поверхности портов имеет решающее значение. Вам не нужна полированная поверхность на любом впускном канале, чтобы предотвратить образование капель топлива из воздушно-топливной смеси. Противоположное происходит с полировкой камеры сгорания. Полированная отделка может предотвратить поглощение тепла головкой.

Наоборот, полировка головок каждой камеры цилиндра может улучшить производительность за счет отражения тепла сгорания от материала головки.Эта полированная поверхность приводит к более эффективному горению. Удаление большого количества материала не является необходимым или желательным. Полировка может быть выполнена с использованием абразивных цилиндров.

Будьте очень осторожны при работе вокруг камеры или отверстия кармана, чтобы не повредить седла клапанов, резьбу свечей зажигания или поверхность головки блока цилиндров.

Портирование

может стать интересной задачей для энтузиастов практической производительности. Разбудить свои головы для большей мощности — это форма искусства, а не практическая модификация производительности.

Портирование головки цилиндров: искусство и наука улучшения воздушного потока

В последнее время нашу историю о портировании роторов читали много, и один из этих читателей прислал мне электронное письмо с вопросом, не напишу ли я историю о портировании головок цилиндров для поршневых двигателей. Хорошо, он хотел специально о головках SR20, но на общем уровне портирование головки блока цилиндров более или менее одинаково по всем направлениям, хотя, конечно, есть важные различия, которыми могут воспользоваться профессионалы, такие как наш друг Дэйв Локалио из Head Games на основе тестирования различных головок и методов портирования на стенде, на динамометрическом стенде и на гоночной трассе.

Как выразился этот читатель, «Что такое портирование головки блока цилиндров и как оно создает мощность? Стоит ли своих денег стоковый мотор? Что, если я улучшу турбо и сделаю больше даунпайп и выхлоп? Когда перенос головы становится наиболее целесообразным и есть ли причины не делать этого?» Все отличные вопросы, так что давайте атаковать их по одному.

Источник

: http://www.ferrarilife.com/forums/attachments/projects-rebuilds-modifications/55563d13645

-cfd-info-catch-all-injector-flow-stock.jpg

Портирование головки блока цилиндров работает по довольно простой предпосылке. Увеличьте поток воздуха через головки в камеру сгорания, и у вас появится потенциал для увеличения мощности, поскольку больше воздуха на входе означает больше мощности на выходе. Чтобы лучше понять, как воздух проходит через головку на пути к камере сгорания, давайте рассмотрим анатомию типичной головки блока цилиндров с верхним расположением клапанов и области, которые чаще всего затрагиваются при попытке улучшить характеристики воздушного потока.

Как вы можете видеть на разрезе головки блока цилиндров выше, впускной и выпускной каналы находятся в самом большом и наименее ограниченном месте рядом с их отверстиями (где впускной и выпускной коллекторы крепятся болтами к головке).Таким образом, несмотря на то, что это единственные видимые части пути воздушного потока головы после того, как она прикручена к блоку, в целом это не самая важная область, на которую следует обращать внимание при стремлении повысить эффективность головы. Вместо этого улучшения качества и количества воздушного потока, как правило, происходят за счет отверстий в области чаши между седлом клапана и направляющей клапана, где на изображении в разрезе легко увидеть область большего ограничения, а также сами клапаны и седла клапанов. Но об этом позже.

источник: http://i.ytimg.com/vi/R5WXzYq8JNM/maxresdefault.jpg

Поскольку каждая головка блока цилиндров уникальна, изучение того, как улучшить их характеристики воздушного потока, требует множества проб и ошибок, не говоря уже о бесчисленных часах на стенде потока и динамометрическом стенде, чтобы определить, действительно ли внесенные изменения в форму отверстия повлияли на ситуацию. Однако важность исследований и разработок методом проб и ошибок постепенно заменяется более научными подходами, включая использование программного обеспечения CFD. Но ключевым инструментом в арсенале специалистов по портированию головы является стандартный отраслевой расходомер Superflow, относительно простое устройство, которое позволяет оператору закрывать и нагнетать воздух через каждый набор портов на голове, чтобы измерить скорость их потока.

источник: http://performancetrends.com/images/PFA-main.gif

Объем данных и сложность программного обеспечения для анализа воздушного потока действительно впечатляют, поскольку в старые времена вы буквально наблюдали, как пузырь в развале поднимается до определенной скорости CFM, и вы записывали это как свой пиковый расход. Как вы можете видеть из приведенного выше примера, в наши дни портирование головок цилиндров действительно может превратиться в науку, когда у вас есть такие данные в вашем распоряжении, и обязательное профессиональное средство портирования головок использует стенд Superflow и программное обеспечение для анализа потока. таким образом, чтобы оптимизировать их портирование для нужд каждого клиента.

Фактический акт «переноса» или изменения формы портов (а иногда и крыши камеры сгорания) обычно требует твердой руки и шлифовальной машины с различными видами режущих, шлифовальных и шлифовальных инструментов, прикрепленных к ней. Квалифицированный специалист по головке блока цилиндров сосредоточится на такой форме отверстия, чтобы получить максимальный поток с минимальным увеличением, чтобы поддерживать максимальную скорость всасывания и выхлопа. Они также попытаются добиться одинакового потока через каждый порт, чтобы каждый цилиндр получал одинаковый заряд воздуха.

Портирование с ЧПУ

также становится более доступным вариантом, 5-осевой станок с ЧПУ Centroid, подобный тому, который VAC Motorsports использует для портирования головок BMW, становится все более распространенным инструментом в магазинах более высокого класса. Прелесть подхода ЧПУ заключается в точности, воспроизводимости и скорости, поэтому, как только мастерская, такая как VAC, доводит свою программу ЧПУ до совершенства, они могут проворачивать головки с отверстиями намного быстрее, чем чувак за станком с шлифовальным станком.

источник: http://i.ytimg.com/vi/16Nlmhhr-sQ/maxresdefault.jpg

Как правило, наиболее критическими областями при портировании головки блока цилиндров являются те, через которые проходит больше всего воздуха с самой высокой скоростью и в течение наибольшего времени. Поскольку самая высокая скорость и наибольшая продолжительность воздушного потока в порту приходится на седло клапана или рядом с ним, оптимизация воздушного потока в этой области особенно важна. На самом деле, примерно 50 % прироста, который вы, скорее всего, получите от работы головой, зависит только от области седла клапана. Вот почему вы должны убедиться, что ваш специалист по портированию головок оснащен инструментом Serdi (или аналогичным) для направляющих клапанов и фрезой седла клапана, специализированным оборудованием, которое позволяет очень точно выполнять работы с клапанами с тремя углами.

10 мифов о портировании ГБЦ

Об авторе: Дэйв Локалио — наш давний друг и владелец/оператор компании Headgames Motorworks, специализирующейся на головках цилиндров, основанной в Нью-Джерси в 2001 году. Дэйв и его команда накопили огромный опыт и знания, в настоящее время создают одни из лучших комплектов головок цилиндров и кулачков как для отечественных, так и для импортных автомобилей, будь то для использования на улицах / полосах или для полномасштабных гонок.

Миф №1. ЧПУ «лучше»

Это зависит от детали в машине. Если вы изготавливаете головки для заготовок, о точности ЧПУ стоит поговорить, потому что вы делаете что-то с нуля, а изготовление партии гарантирует, что все они будут одинаковыми. Но когда дело доходит до обработки на станке с ЧПУ отлитой на заводе головки блока цилиндров, говорить о точности станка — спорный вопрос. Я говорю это, потому что заводская головка отлита, а это означает, что будут некоторые различия от головы к голове из-за несовершенств, возникающих в процессе литья.Вот где в игру вступают слова «сдвиг ядра», потому что, когда мы получаем отливки из цехов с ЧПУ, нет ни одной точно такой же. На самом деле в голове нет одинаковых портов. Вы даже можете увидеть, где ЧПУ не коснулось литья в одном порту, но коснулось в других. Это потому, что станок с ЧПУ не знает, где находятся порты, а только там, где они должны быть. Между тем рука каждый раз знает центр этого порта. Итак, что это значит?

Хотя во многих вещах ЧПУ лучше, чем рука, когда дело доходит до портирования вашей заводской литой головки блока цилиндров, он на самом деле просто быстрее, то есть быстрее, чем любой человек мог бы отшлифовать и отшлифовать вашу головку.Таким образом, вместо того, чтобы ждать недели или месяцы, чтобы получить его обратно из механического цеха, кто-то с ЧПУ может разорвать его за несколько часов и поставить на пол, готовый к машинной обработке. Говорить о постоянстве обработки непостоянной детали не имеет смысла, кроме как продавать ее как лучший вариант. Однако из-за того, что есть парни с головками цилиндров, которые так плохо выполняют ручную портировку, по-видимому, взяв уроки у слепого человека с молотком и зубилом, они помогают увековечить миф о том, что портирование с ЧПУ более точное или «лучшее».

Миф №2. Углубленные порты  

Пока мы обсуждаем эту тему, мы должны коснуться димпл-портов. Аргумент состоит в том, что он работает с мячами для гольфа, потому что создает пограничный слой воздуха и помогает мячу двигаться быстрее и дальше. В порту мы стремимся создать ситуацию, при которой топливо остается за стеной порта. Таким образом, ямочки (теоретически) помогут создать этот пограничный слой воздуха, который будет удерживать топливо от стенки, в подвешенном состоянии и распыляться.

Прежде всего, если вы читаете это, более чем вероятно, что у вас есть двигатель с современным впрыском топлива. Современные топливные форсунки отлично справляются с распылением топлива, особенно в современных двигателях, где расположение форсунок очень тщательно продумано для оптимизации подачи. Таким образом, единственное истинное преимущество, которое я вижу в ямочных портах, — это если вы играете в диск с головкой блока цилиндров и хотите увидеть, насколько дальше вы можете ее бросить. Если бы существовала какая-либо реальная основа для ямочных портов, вы бы видели ее в высокопроизводительных заводских двигателях и гоночных двигателях профессионального уровня, а это просто не так.

Миф №3. Зеркальная полировка

Чарли Калп научил меня гриндить. Этот человек работал со Смоки Юником еще в 1960-х (поищите это имя в Google, если вы не знакомы со Смоки, он легенда гонок и новатор на уровне, которого мало кто может достичь), и когда они запускали что-то в NASCAR, они пытались зеркально полировка головок. Это не сработало тогда и не сработает сейчас. Причина в том, что когда вы делаете стенки отверстия слишком гладкими, воздух движется так быстро и прилипает к стенкам отверстия, что топливо выпадает из суспензии, вызывая неравномерную подачу топлива в камеру сгорания.


Миф №4. Чем больше, тем лучше  

Сделать порт настолько большим, насколько это возможно, очень просто. И мы все знаем, что если бы это было легко, все бы это делали. Но, это своего рода проблема. Есть больше мест, которые верят в эту теорию, чем нет. Итак, вы получаете индустрию, полную голов, которые отлично работают с 0,500 подъемной силы, но ленятся на машине. Потому что скорость значит больше, чем поток! Воздушный поток что-то значит, а большие порты и большие клапаны не равны скорости воздуха.Проще говоря, большие вещи сияют на скамейке запасных, но бегают, как собака, бегущая по машине.

Миф №5. Поскольку он портирован, он подходит для моего приложения  

Вот это гигантское заблуждение. С появлением ЧПУ у вас появилось много специализированных магазинов и даже магазинов ЧПУ, продающих головки и продающих их в одной конфигурации. Все они портированы на максимум, с увеличенным клапаном и безумными числами потока на максимальном подъеме. Но вот проблема, вы делаете 700 и хотите больше мощности.Вы проезжаете на улице несколько сотен миль в месяц. Ты любишь бить по нему. Наденьте на него большую голову, и он потеряет весь крутящий момент, а рампа на динамометрическом стенде будет похожа на лыжный склон. Это потому, что головка слишком велика для вашего приложения. Особенно это касается автомобилей с турбонаддувом. Головка максимального усилия сделает автомобиль ленивым при разгоне. Это только увеличит пиковую мощность. Вот почему спрашивать блок-схему так неуместно. В этом случае динамометр имитирует блок-схему. Из него получится больше джема, но вам следует побеспокоиться о том, где он сделает джем.

Миф №6. Потоковое тестирование  

Самый большой вопрос, который мы получаем ежедневно: «Что это течет?» тем не менее, это абсолютно самая непонятная часть покупки головки блока цилиндров. И вроде того, где чем больше, тем лучше теория продаж головок цилиндров. Как указано выше, у вас есть группа людей, которые не понимают, что такое тестирование потока, бросают все на голову ради мощного числа CFM при максимальной подъемной силе и забывают, что оно достигает этой точки только один раз, когда они должны концентрировать свои усилия на всем, что происходит. между.Клапан поднимается и опускается через диапазон подъема дважды. То, как головка ведет себя на скамейке запасных, указывает на то, как она будет вести себя в машине большую часть времени. Почему я говорю большинство? Были головы, которые мы делали, которые текли, как гангстеры на рэп-вечеринке, но бежали, как толстяк, гоняющийся за бананом. Вы не всегда можете доверять стенду потока, потому что в движке происходит так много разных переменных, которые стенд не может зафиксировать или учесть. Такие вещи, как перекрытие, подъем и длительность распредвала, могут играть роль.Вопрос «из чего он течет» не обязательно поможет вам принять правильное решение и часто добавляет путаницы начинающему покупателю.

Миф №7. Спичка для прокладок

Этот миф зародился в быту. Со старыми головками люди открывали впускное или выпускное отверстие для определенной прокладки. Это должно было стать окончательным улучшением производительности. Правда в том, что производители прокладок не задумываются о том, насколько большим должен быть ваш порт.Работа прокладки заключается в герметизации, а не в усилении потока. Когда мы смотрим на происхождение этого мифа, люди пытались открыть головку блока цилиндров в точке ее защемления, которая была бы ограничением толкателя. Спортивные компактные головки не имеют этого ограничения. И правда в том, что большинству головок не нужна прокладка, соответствующая уровню производительности, на котором они находятся. Здесь, в HeadGames, мы обычно ничего не открываем рядом с прокладкой до 1500 л.с. на 6-цилиндровых машинах и 1200 на 4-цилиндровых. Это лучше описать как совпадение порта, а не совпадение прокладки.Совпадение портов означает, что размер порта наиболее идеален для формы порта, а НЕ для прокладки.

Миф №8. Работа клапана

Еще один вопрос, который мы получаем здесь каждый день: «Вы занимаетесь ремонтом радиальных клапанов?» или «Вы выполняете работу с 5-угловым клапаном?». Работа клапана — это не просто работа клапана. Вы не можете просто бросать любые 5 ракурсов или любые ракурсы в голову и ожидать результатов. Обычно работа клапана состоит из 3-х углов с завода. Почти любая головка блока цилиндров на каждом автомобиле с 1960-х годов имеет угол «посадки» 45 градусов (за исключением мускулистых Pontiac и Oldsmobile, которые имели угол посадки 30 градусов).Мы говорим угол седла, потому что это угол, на который садится клапан, когда он закрыт. Затем идет верхний и нижний разрез. Когда мы добавляем углы, они добавляются к нижней части 45. Примером 3 угла могут быть 35-45-60 углов. Когда мы увеличиваем количество углов, мы говорим 35-45-60-70-90 для 5 углов. Теперь, когда у нас есть количество ракурсов, единственный способ действительно узнать, какие ракурсы на самом деле любят быть на голове, мы должны использовать стенд потока, динамометрический стенд и тестирование на трассе. Мы проводим всесторонние и трудоемкие испытания каждой головки клапана.Не любая работа клапана работает только потому, что у него есть несколько углов. Они должны быть под прямым углом для этой конкретной головки блока цилиндров.

Также популярным вопросом является работа с радиальными клапанами. Они работают? Иногда. Они работают на всем? НЕТ. Радиус выглядит великолепно, пощупав его пальцем, можно подумать, что это самое классное изобретение со времен нарезки хлеба. Но на скамейке запасных и в машине это может разбить сердце. Существует больше случаев, когда работа с полным радиусным клапаном больше навредит, чем поможет.Это особенно верно для впускного сиденья. Воздух не любит вращаться. Любит прямые пути. И любит углы. Но не слишком много, потому что слишком много углов на маленьком сиденье может сделать его радиусом.

 

Миф №9. Большие клапаны  

Связанный с работой клапанов, большие клапаны, безусловно, являются важной причиной, по которой люди их используют. Вот сделка. В сообществе мультиклапанов есть много мест, где делают клапан увеличенного размера просто потому, что у них нет технологии работы клапана.Но если у вас нет технологии работы клапанов, то вы, наверное, не знаете, куда ставить диаметр горловины. Область под седлом клапана имеет больший потенциал для потока, чем где-либо еще в головке! Он также имеет самый большой потенциал повредить потоку, будучи слишком маленьким или слишком большим!

Миф №10. Форма порта

Форма порта — второе по величине преимущество, когда речь идет о головке с портом. Когда мы переносим головы вручную, многие спрашивают, как узнать, когда нужно остановиться? Ну, ответ в форме порта.Как только форма намечена, вы просто делаете всех одинаковыми. Но именно здесь скамья потока может стать вашим другом или разбить сердце, в зависимости от того, что произойдет. Это почти невозможно расшифровать, если у вас нет стенда для измерения потока или вы не видите достаточное количество портов, чтобы знать, какие формы изменяют характеристики потока на конкретных головках цилиндров.

Лучше всего это продемонстрировать на примере, который мы использовали при разработке 4-цилиндрового двигателя Mustang Ecoboost.

Когда мы впервые посмотрели на эту головку, было легко увидеть, как Ford полностью разделяет два впускных отверстия.Ни одна спортивная компактная головка не делает этого так далеко в порту. Порт очень длинный и маленький. Увидев другие головки на рынке, большинство из них сдвинуты назад по центру двух портов, что делает их более крупными. Это выглядит потрясающе!

Итак, мы сделали один порт, чтобы посмотреть, что он делает на стенде, и сделали только этот раздел порта, чтобы посмотреть, как он себя ведет. НУ… вела себя не очень. На самом деле, он потерял 40 кубических футов в минуту почти везде. Думая, может быть, это было то, как мы сформировали его по сравнению с конкурентами, мы подражали их входу в порт для второго тестирования.Те же результаты. Было очевидно, что до сих пор никто не проверял это на стенде потока.

Итак, если мы теряем так много воздуха, куда он уходит? Ну, когда не знаешь, спроси у кого-нибудь поумнее. Мы связались с нашими друзьями из McLaren, Дэном Арчером и Тимом Коннелли, «доктором воздушного потока». Мы прошли через порт и с помощью датчиков скорости узнали, что воздушный поток действительно переместился в угол одного из портов из-за делителя! Выглядело круто, но не работало.

Мы вернулись к чертежной доске и сохранили разделитель.Портирован и просто изменена форма впускного отверстия. Прирост 90 куб. футов в минуту! И эта голова установила национальный рекорд ET.

Преимущества переноса головки блока цилиндров

Хотите высвободить несколько дополнительных лошадиных сил своего стандартного двигателя? Разве мы не все? На рынке представлены тонны самодельных или чудодейственных средств, которые, как утверждается, притягивают несколько дополнительных пони всего за пару минут. Это того не стоит. Вы не почувствуете выигрыша в штанах со свободно протекающим воздушным фильтром, воздухозаборником «торнадо» или присадкой к топливной системе.

В лучшем случае вы повышаете эффективность использования топлива. В худшем случае вы тратите свои с трудом заработанные деньги.

Если вы действительно хотите увидеть прибыль, будьте готовы провести несколько часов на своей машине. Портирование головки блока цилиндров — это модификация автомобиля, которую вы можете сделать для повышения производительности. Это, безусловно, лучшее обновление, которое вы можете выполнить за наименьшую сумму денег.

Зачем портировать головку блока цилиндров?

Двигатель, в самом простом объяснении, большой воздушный насос.Чем больше воздуха поступает в двигатель и выходит из него, тем больше мощности вы можете производить (в разумных пределах, конечно). Вы можете увеличить размер впускных отверстий в головке блока цилиндров, но это не основная цель портирования. Вы хотите сгладить поток воздуха, сводя к минимуму турбулентность на пути в камеру сгорания и из нее.

Количество лошадиных сил, которое вы получите, не является точной наукой, потому что отливка внутри каждой головки цилиндров немного отличается. На некоторых двигателях V8, таких как двигатель Chevy LS1, был достигнут прирост мощности от 100 до 150 лошадиных сил, а некоторые даже заявляют о прибавке до 200 лошадиных сил!

Как портировать головки цилиндров

Это основные шаги по портированию головок цилиндров.Большинство 4-, 6- и 8-цилиндровых двигателей следуют примерно одному и тому же процессу. Делайте каждый шаг медленно. Любой ущерб, который вы нанесете, не может быть легко устранен, если у вас нет пачки денег.

Убедитесь, что у вас есть все автомобильные инструменты , которые вам понадобятся для проекта, прежде чем начать.

Необходимые инструменты:

Предположим, вы уже сняли головку блока цилиндров. Если вам нужно пошагово снять головку, вам, вероятно, не стоит браться за портирование.

1.Напишите свои лимиты переноса.

Вы хотите, чтобы форма и размер головки блока цилиндров и отверстий впускного коллектора соответствовали друг другу. Покрасьте область вокруг впускных отверстий краской Dykem. Выровняйте прокладку впускного коллектора на отверстии, затем начертите контур внутренней части прокладки на высушенном Dykem. Вы будете только шлифовать до намеченной линии.

2. Отшлифуйте внутреннюю часть направляющих портов.

Берите шлифовальную машину и приступайте к работе. Используйте шлифовальный барабан или твердосплавную насадку, чтобы удалить материал до намеченной линии.Если вы новичок, используйте шлифовальный барабан. У вас меньше шансов затереть водяную рубашку шлифовальным барабаном, чем твердосплавным наконечником.

3. Затем углубитесь.

Ваша цель состоит в том, чтобы удалить любой грубый литейный материал, острые края и кусочки литейного шлака, которые прилипают к внутренней части. Он не должен быть красивым, но вы хотите, чтобы он был как можно более гладким. Воздух не любит резких поворотов. Неровные поверхности и острые углы создают турбулентность, которая лишает вас драгоценной лошадиной силы.

4. Промойте и повторите.

Выполните этот процесс на всех впускных каналах головки блока цилиндров. Выровняйте всю поверхность, вплоть до впускных клапанов, не затрагивая седло клапана – это очень важно . Выдуйте металлические опилки сжатым воздухом, когда закончите все отверстия.

5. Получите удовольствие.

Вы зашли так далеко, так что еще несколько жалких часов … или дней? Проделайте ту же процедуру на впускном коллекторе, сопоставив впускные отверстия с головкой блока цилиндров по размеру и форме.

Впускные каналы со свободным потоком позволяют накачивать в двигатель больше воздуха, достигая максимального потенциала за очень небольшие деньги.

Если вы планируете заменить выхлопную систему на более свободную, вы можете одновременно очистить и выхлопные отверстия.

Если вы серьезно настроены на получение мощности от вашего двигателя, установите базовый уровень. Пройдите тест на динамометрическом стенде, прежде чем заняться этим делом, а затем повторите тест на динамометрическом стенде, как только вы закончите работу с двигателем. Пара сотен баксов даст вам право похвастаться на бумаге!

Об авторе

Мы здесь, в WheelScene, группа единомышленников автомобильных энтузиастов.Мы любим все аспекты автономных колесных машин, которые переносят нас в места как реальные, так и воображаемые. От разборки до сборки, от старых к новым, от повседневных семейных тягачей до высокопроизводительных моделей и гоночных автомобилей, WheelScene любит все! Джейсон Унрау — автомобильный писатель с 15-летним опытом работы в автомобильной промышленности. Живя в Виннипеге, Канада, он всегда был связан с автомобилями и их ремонтом с раннего возраста. Он является сертифицированным экспертом по технологиям и хочет поделиться своим практическим опытом и опытом консультирования.Узнайте больше о WheelScene.

Сопутствующие

ПЕРЕМЕЩЕНИЕ ГОЛОВКИ ЦИЛИНДРОВ: ПОДРОБНОЕ РУКОВОДСТВО

Мы более подробно рассмотрим один безошибочный способ улучшить рабочие характеристики двигателя; портирование головки блока цилиндров.

Мы знаем, что головка блока цилиндров с лучшим потоком улучшит потенциал мощности двигателя, и мы знакомы с терминами портирования, потока газа и головки с большим клапаном, но что они на самом деле означают. Как они работают? И почему они дают такой прирост мощности?

Чтобы ответить на эти вопросы и получить представление о мире настройки головок, мы подробнее рассмотрим мир головок цилиндров…

Что делает головка блока цилиндров?

Головка блока цилиндров — это то, что позволяет двигателю дышать.Он пропускает воздушно-топливную смесь в двигатель через один набор клапанов, затем герметизирует цилиндр, когда клапаны закрыты, чтобы смесь могла сгорать и производить мощность, прежде чем выбрасывать нежелательные выхлопные газы через другой набор клапанов.

Специалисты и тюнеры часто называют головку блока цилиндров «легкими двигателя», так как воздух всасывается, используется для создания энергии, а затем снова выбрасывается наружу. И, придерживаясь нашей анатомической аналогии, лучший способ думать о стандартной голове — это легкие человека, который курит 50 лет.Дыхательные пути ограничены и могли бы быть лучше. Таким образом, портированная голова больше похожа на легкие бегуна на длинные дистанции; гораздо более эффективным и гораздо менее ограничивающим производительность.

Другой способ взглянуть на это — представить нижнюю часть двигателя как большой насос (по сути, это то, чем он является), а головка блока цилиндров — это то, что позволяет воздуху входить и выходить из этого насоса. Очевидно, что чем больше пригодного для использования воздуха/топлива вы можете получить, и чем больше выхлопных газов вы можете удалить, тем больше мощности будет производить насос.

Однако, к сожалению, дело не только в том, что чем больше, тем лучше. Модификации головы должны работать с остальной частью спецификации двигателя; нет смысла иметь головку с массивными отверстиями, если остальная часть двигателя (включая впускную, топливную и выхлопную системы) более ограничена, чем отверстия в головке. Однако, если в двигателе есть множество других преимуществ, таких как распредвалы, увеличенные форсунки и т. д., стандартные порты в головке могут быстро стать самой ограничивающей частью всего потока газа в двигатель и из него и будут поэтому очень хорошо реагируют на портирование и машинную работу.

Большинство стандартных портов сильно ограничивают воздушный поток

Порты головки

Каналы — это каналы, по которым топливно-воздушная смесь попадает в отверстия цилиндров, а выхлопные газы выходят из двигателя. Большинство стандартных головок имеют много лишнего материала в отверстиях из-за затрат, связанных с точной настройкой каждой отдельной головки после процесса литья. Здесь можно внести серьезные улучшения в голову. Например, когда вы помещаете прокладки впускного или выпускного коллектора на заводскую головку, вы увидите, что обычно есть хорошие 1-2 мм материала до того, как порты и коллекторы выровняются.Этот материал можно удалить, чтобы увеличить отверстие и уменьшить ограничение потока газов.

Но это не простой случай сделать все больше. У хорошей проточной головки порты также должны быть как можно более прямыми, поэтому газы проходят как можно более прямо. Это означает, что на некоторых головках большую часть или даже весь материал необходимо удалить из одной конкретной области, чтобы максимально выпрямить путь потока. Чем ровнее и прямее портовый поток от коллектора к клапану, тем ниже ограничение потока газа.

Кроме того, некоторые головки цилиндров имеют направляющие клапанов, которые выступают в область горловины отверстия, что еще больше препятствует воздушному потоку. Это одна из ключевых областей, на которой концентрируются специалисты по головкам цилиндров; либо «пуленепробиваемые» направляющие, либо их механическая обработка заподлицо с остальной частью порта может иметь огромное значение для воздушного потока и, следовательно, для производительности головки.

Очевидно, что большие порты будут пропускать больше газов, чем стандартные порты, но это зависит как от формы и потока порта, так и от его физического размера.

Традиционно такое портирование выполнялось вручную и являлось чем-то вроде искусства — мы бы не рекомендовали вам пробовать себя в сарае.

Но современные технологии означают, что специалисты могут использовать компьютеры, чтобы немного помочь им. Первый порт и первый набор впускных и выпускных клапанов по-прежнему портируются вручную (вот тут и начинается искусство портирования), но вместо того, чтобы беспокоиться о нескольких портах, они концентрируют все свои усилия только на одном.Этот процесс может занять несколько недель; портирование, тестирование, поток, снова портирование и так далее, пока они не будут довольны тем, что имеют наилучший возможный дизайн. После этого порт можно отсканировать в цифровом виде, прежде чем программа будет загружена в современный станок с ЧПУ. Невероятная точность станка с ЧПУ гарантирует, что все порты имеют одинаковую форму и дизайн, и, следовательно, будут проходить одинаковое количество воздуха.

Камера сгорания

В камере сгорания топливно-воздушная смесь воспламеняется через свечу зажигания, вызывая сгорание и, следовательно, энергию.Чем полнее сгорание с точки зрения сжигания всей доступной топливно-воздушной смеси, тем эффективнее будет двигатель и тем больше мощности он будет производить.

Сглаживание камеры сгорания может помочь предотвратить образование кокса

Головка не влияет на полноту сгорания. Сложные проблемы с зажиганием и синхронизацией подачи топлива контролируются ЭБУ, но сама камера сгорания может быть сглажена и отполирована, чтобы сделать ее менее восприимчивой к нагару.И это накопление кокса может вызвать горячие точки в камере сгорания, что, в свою очередь, может повлиять на то, как сгорает топливно-воздушная смесь.

Поэтому многие специалисты заглаживают поверхность камеры сгорания одновременно с портированием ГБЦ.

Некоторые рабочие клапаны имеют очень узкую горловину, чтобы создавать как можно меньше ограничений

Порты головки блока цилиндров: Клапаны

Впускной и выпускной клапаны открываются, чтобы впустить топливо и воздух, закрываются, чтобы создать уплотнение в цилиндре, затем открываются, чтобы выпустить выхлопные газы.

Установка клапанов большего размера означает, что отверстия, через которые поступает топливно-воздушная смесь и выходят выхлопные газы, увеличивают размер цилиндра. Чем больше отверстие, тем больше газа может пройти. Значит, так просто?

Не совсем. Дело не в размере. Клапаны большего размера имеют меньшую скорость газа, поступающего в цилиндр, что может вызвать проблемы с производительностью. Вместо этого специалисты определят, какой поток воздуха необходим для создания желаемых уровней мощности, а затем попытаются достичь этого расхода с помощью как можно меньшего клапана, что, в свою очередь, помогает поддерживать максимально возможную скорость газа.

Типичные «большие клапаны» в большинстве применений имеют диаметр на 1-2 мм больше, чем стандартный, поскольку это обычный предел, который допускает седло клапана в головке из сплава. В чугунных головках, таких как старые двигатели Pinto, седло клапана обрабатывается как часть головки, поэтому вы можете без особых проблем устанавливать клапаны гораздо большего размера.

Есть два типа клапана; одно и двухсекционные. Большинство оригинальных клапанов имеют конструкцию, состоящую из двух частей, в которой головка и шток изготавливаются из отдельных материалов, а затем сплавляются вместе в одно целое.Самый простой способ определить, состоит ли клапан из двух частей, — это приложить к нему магнит; двухсекционные клапаны имеют магнитный шток и немагнитную головку. Цельные клапаны обычно изготавливаются из высококачественной нержавеющей стали, такой как 214N.

В двигателях с турбонаддувом, которые могут испытывать более высокие температуры в цилиндрах, клапаны могут быть заполнены натрием для лучшего отвода тепла.

Форма и конструкция клапана также оказывают огромное влияние на то, как головка пропускает воздушно-топливную смесь и выхлопные газы.Некоторые высокопроизводительные двигатели хорошо реагируют на то, что ласково называют клапанами «пенни на палочке», названными так из-за их внешнего вида. У них более узкое горло к клапану, а сам клапан более плоский и тонкий, чем стандартный. Площадь, полученная за счет удаления материала из клапана, позволяет газам быстрее и легче проходить мимо клапана. Однако в значительной степени от конструкции порта зависит, будут ли эти клапаны работать или нет.

Бронзовые направляющие клапанов лучше справляются с повышенным нагревом мощного двигателя, чем заводские стальные детали

Направляющие клапанов

Направляющие клапана поддерживают клапан внутри головки.Большинство современных головок из сплава имеют отдельные направляющие клапанов, но в более старых двигателях, таких как Pinto и Crossflow, направляющие клапанов фактически являются частью литья.

Для головок из сплава направляющая клапана является отдельной деталью, поскольку головка слишком мягкая, чтобы выдерживать движение открытия и закрытия клапана, а это означает, что они будут быстро изнашиваться. Обычно устанавливается стальная направляющая вставка.

В некоторых высокопроизводительных двигателях, таких как Cosworth YB и многих более поздних двигателях, бронзовые направляющие клапанов входят в стандартную комплектацию, поскольку бронза способствует рассеиванию тепла.Клапаны, особенно выпускные, сильно нагреваются и могут расширяться, а в двигателях с турбонаддувом эффект еще хуже. Зазор между клапанами и направляющими невероятно мал, обычно от 1,5 до 2 тысяч, поэтому клапанам не остается места для расширения до того, как они коснутся направляющих. Бронзовые направляющие лучше справляются с нагревом и помогают уменьшить проблему. Они также намного лучше изнашиваются, чем чугунные направляющие, и служат дольше.

Пружины клапанов

Работа клапанных пружин заключается в том, чтобы закрывать клапаны после того, как распределительный вал открыл их, и удерживать их закрытыми до тех пор, пока распределительный вал не откроет их снова.Теоретически это просто, но при выборе пружин, подходящих к распределительному валу, требуется немного науки.

На распределительных валах с высоким подъемом рампы открытия и закрытия на кулачках обычно довольно крутые и агрессивные. Как вы можете себе представить, когда двигатель вращается со скоростью 7000 об/мин, сила, с которой клапан ударяет по седлу при его закрытии, довольно велика, и, вероятно, он захочет немного отскочить от седла. Именно здесь необходимы усиленные клапанные пружины, соответствующие распределительному валу, поскольку они будут удерживать клапан закрытым и устранят эту проблему.

Пружины клапанов также должны быть подобраны по высоте, чтобы избежать скручивания витков при полном подъеме клапана. Кулачок с более высоким подъемом будет сжимать пружину больше, чем обычный кулачок подъема, поэтому пружина клапана должна приспосабливаться к этому. Клапанная пружина всегда должна иметь зазор между витками 40 тыс при полном подъеме.

Двойные клапанные пружины

также доступны для высокопроизводительных двигателей и работают так же, как одинарные пружины. Основное преимущество двойных пружин заключается в том, что они обладают большей силой, чтобы удерживать клапан в закрытом состоянии, и не всегда возможно достичь такой прочности с помощью одинарной пружины.Вторая, внутренняя пружина, всегда короче внешней пружины. Это означает, что клапан легче открыть, потому что сначала сопротивление меньше, но когда он закрывается, на него давят обе пружины. Это также помогает удерживать клапан закрытым в двигателях с особенно агрессивной конструкцией распределительного вала.

Седла клапанов вырезаются с помощью специального инструмента

Седла клапанов

Седло клапана создает уплотнение, когда клапаны закрыты. Без воздухонепроницаемого уплотнения двигатель не имел бы компрессии и, следовательно, не работал бы.

Часть седла, создающая уплотнение, представляет собой угол в 45 градусов, который соответствует углу в 45 градусов на клапане, и толщина этого угла может повлиять на работу головки. Более узкие седла клапанов меньше мешают воздушному потоку, поэтому головка с более узкими седлами способна производить большую мощность.

Седло клапана на стороне выпуска способствует отводу тепла от выпускных клапанов. Седло выпускного клапана должно быть значительно больше седла впускного клапана, потому что, когда клапан закрыт, контакт между ними помогает отводить тепло от горячего выпускного клапана.Если площадь контакта слишком мала, выпускные клапаны будут перегреваться.

Многие специалисты по головкам любят подрезать три угла к седлам клапанов. Преимущество заключается в том, что седло открывается, чтобы стимулировать воздушно-топливную смесь и выхлопные газы течь вокруг клапана, а не прямо под углом 45 градусов и потенциально вызывать турбулентность. Обычно первый угол срезается под углом 60 градусов, второй угол представляет собой уплотнительную часть под углом 45 градусов для соответствия клапану, а третий угол открывается до 25 или 30 градусов.

Толщина седла клапана составляет около 6 мм, поэтому углы обычно делятся таким образом, что первый угол составляет около 3,5 мм, второй — 1,5 мм, а третий — 1 мм.

В высокопроизводительных двигателях специалисты иногда вырезают пять углов седла клапана или даже вырезают «радиусное» седло клапана, что еще больше способствует обтеканию клапанов газами.

Распределительный вал управляет открытием и закрытием клапанов в головке

Распределительные валы

Выбор распределительных валов — это отдельный мир, и он слишком сложен, чтобы вдаваться в подробности здесь.Вы можете ознакомиться с нашим руководством по распределительным валам здесь.

Тем не менее, распределительный вал оказывает огромное влияние на работу головки и реагирует на различные аспекты настройки головки, поэтому стоит обобщить некоторые ключевые моменты, рассматривая также головки цилиндров.

Распределительный вал превращает вращательное движение в поступательное движение для открытия и закрытия клапанов. Продолжительность времени, в течение которого клапаны открыты (длительность), и высота, на которую клапаны открыты (подъем), определяются конструкцией распределительного вала.Эти разные конструкции придают двигателю разные характеристики, но что касается головки, распределительный вал определяет, сколько воздушно-топливной смеси поступает и сколько выхлопных газов выходит из двигателя. Любая модификация головки блока цилиндров, например, установка портов или клапанов большего размера, требует соответствующего распредвала. Чтобы получить лучший совет, обратитесь к специалистам по головкам цилиндров или напрямую к производителям распределительных валов, так как они смогут помочь вам конкретно для вашего двигателя.

Большинство кулачковых кулачков являются гидравлическими, но часто требуются механические детали с особенно агрессивными профилями кулачков.

Толкатель распределительного вала

Выбор распределительных валов — это отдельный мир, и он слишком сложен, чтобы вдаваться в подробности здесь. Вот почему мы рассмотрели его в отдельной статье в выпуске за сентябрь 2017 года (386).

Тем не менее, распределительный вал оказывает огромное влияние на работу головки и реагирует на различные аспекты настройки головки, поэтому стоит обобщить некоторые ключевые моменты, рассматривая также головки цилиндров.

Распределительный вал превращает вращательное движение в поступательное движение для открытия и закрытия клапанов.Продолжительность времени, в течение которого клапаны открыты (длительность), и высота, на которую клапаны открыты (подъем), определяются конструкцией распределительного вала. Эти разные конструкции придают двигателю разные характеристики, но что касается головки, распределительный вал определяет, сколько воздушно-топливной смеси поступает и сколько выхлопных газов выходит из двигателя. Любая модификация головки блока цилиндров, например, установка портов или клапанов большего размера, требует соответствующего распредвала. Чтобы получить лучший совет, обратитесь к специалистам по головкам цилиндров или напрямую к производителям распределительных валов, так как они смогут помочь вам конкретно для вашего двигателя.

Расположение отверстий в головке блока цилиндров: Н/Д и различия в принудительной индукции

При портировании головки двигателя с турбонаддувом или наддувом необходимо использовать другой подход, чем при портировании головки блока цилиндров без наддува. С двигателем с турбонаддувом вы можете нагнетать много воздушно-топливной смеси через порт, который не обязательно является хорошо спроектированным, поэтому входящие газы не представляют большой проблемы. Тем не менее, вывод выхлопных газов.

В традиционном безнаддувном двигателе выпускные каналы должны пропускать около 75% впускных каналов.Например, если впускной порт пропускает 100 кубических футов в минуту, выпускные порты должны пропускать около 75 кубических футов в минуту. Однако на двигателе с турбонаддувом выпускные каналы должны пропускать около 90% впускных каналов. Таким образом, используя наш предыдущий пример, это будет означать, что выпускные клапаны должны будут пропускать 90 кубических футов в минуту вместо 75 кубических футов в минуту. Таким образом, головка с турбонаддувом требует гораздо больше работы с выпускными отверстиями, а головка без наддува требует больше работы с впускной стороны.

Как портировать и полировать головки цилиндров вашего автомобиля

Один из самых простых способов получить от 20 до 30 лошадиных сил — это купить просверленные и полированные головки блока цилиндров на вторичном рынке.Движку понравится обновление, но вашему кошельку может не понравиться. Сегодняшние головки цилиндров вторичного рынка имеют высокую цену.

Чтобы немного облегчить финансовое бремя, вы можете отправить головку блока цилиндров в механический цех для портирования и полировки, но это будет дорого. Лучший способ сэкономить как можно больше денег и получить те же преимущества в производительности — это потратить свое личное время на портирование и полировку головки блока цилиндров самостоятельно.

Процесс портирования и полировки в целом одинаков для всех головок цилиндров.Ниже мы предоставим простое руководство по правильному, безопасному и эффективному портированию и полировке головок цилиндров. Однако имейте в виду, что все, что предлагается в этой статье, выполняется на ваш страх и риск. Очень легко сошлифовать слишком много металла, что необратимо и, скорее всего, приведет к непригодности головки блока цилиндров.

  • Примечание : Если у вас практически нет опыта работы с Dremel, рекомендуется сначала потренироваться на запасной головке блока цилиндров. Старые запасные головки цилиндров можно купить на свалке или в магазине вам могут предоставить старую головку бесплатно.

Часть 1 из 6: Подготовка к работе

Необходимые материалы

Шаг 1: Снимите головку блока цилиндров . Этот процесс будет варьироваться от двигателя к двигателю, поэтому вам следует обратиться к руководству для получения подробной информации.

Как правило, вам потребуется снять с головки все детали, мешающие снятию, а также открутить гайки и болты, крепящие головку.

Шаг 2: Снимите распределительный вал, коромысла, пружины клапанов, фиксаторы, клапаны и толкатели .Вы должны обратиться к своему руководству за подробностями по их удалению, поскольку каждый автомобиль очень отличается.

  • Совет : Каждый удаленный компонент следует переустановить точно в том же положении, из которого он был удален. При разборке упорядочивайте снятые компоненты таким образом, чтобы можно было легко отследить исходное положение.

Этап 3: Тщательно очистите головку блока цилиндров от масла и мусора с помощью средства для чистки тормозов . Потрите проволочной щеткой с золотым ворсом или подушечкой Scotch-Brite, чтобы удалить стойкие отложения.

Этап 4: Осмотрите головку блока цилиндров на наличие трещин . Чаще всего они появляются между соседними седлами клапанов.

  • Совет : Если в головке блока цилиндров обнаружена трещина, головку блока цилиндров необходимо заменить.

Шаг 5: Очистите место соединения . Используйте губку Scotch-Brite или наждачную бумагу с зернистостью 80, чтобы очистить область, где головка блока цилиндров сопрягается с прокладкой впускного коллектора, до голого металла.

Часть 2 из 6: Увеличьте поток воздуха

Шаг 1: Подгоните впускные каналы к впускным прокладкам .Прижав прокладку впускного коллектора к головке блока цилиндров, вы можете увидеть, сколько металла можно удалить, чтобы увеличить поток воздуха.

Впускной патрубок можно значительно расширить, чтобы он соответствовал окружности впускной прокладки.

Шаг 2: Покрасьте периметр впускного патрубка краской Machinist красного или синего цвета . После высыхания краски соедините прокладку впускного коллектора с головкой блока цилиндров.

Используйте болт или ленту впускного коллектора, чтобы удерживать прокладку на месте.

Шаг 3: Обведите впускной патрубок . Используйте маленькую отвертку или аналогичный острый предмет, чтобы начертить или обвести области вокруг впускного канала, где видна краска.

Шаг 4: Удалите материал внутри разметочных меток . Используйте каменную насадку со стрелой, чтобы умеренно удалить материал внутри меток.

Надгробие со стрелой оставит шероховатую поверхность, поэтому будьте предельно осторожны, чтобы не слишком увеличить отверстие или по ошибке не зашлифовать область, которая выходит в зону покрытия прокладки впускного коллектора.

Равномерно и равномерно увеличить впускной патрубок. Не нужно слишком глубоко заходить внутрь бегуна. Необходимо всего лишь вставить от дюйма до полутора дюймов во впускной патрубок.

Держите скорость Dremel на уровне около 10 000 об/мин, иначе биты изнашиваются быстрее. Примите во внимание заводские обороты Dremel, которые вы используете, чтобы определить, насколько быстрее или медленнее должны быть отрегулированы обороты, чтобы достичь диапазона 10 000.

Например, если Dremel, который вы используете, имеет заводскую скорость вращения 11 000 об/мин, можно с уверенностью сказать, что вы можете запустить его на полную мощность, не выжигая биты.С другой стороны, если у Dremel заводские обороты в минуту 20 000, то удерживайте дроссельную заслонку примерно наполовину до точки, где Dremel работает примерно на половине скорости.

  • Предупреждение : Не удаляйте металл, выступающий в зону покрытия прокладки, иначе может возникнуть утечка.

  • Совет : По возможности сошлифуйте все острые изгибы, щели, впадины, шероховатости и выступы внутри впускного канала.На следующем изображении показан пример отливки неровностей и острых краев.

  • Совет : Убедитесь, что порт равномерно и равномерно увеличен. Как только первый бегунок будет увеличен, используйте вешалку из обрезанной проволоки, чтобы оценить процесс увеличения. Отрежьте подвеску по длине, соответствующей ширине первого выпускного патрубка с отверстиями. Таким образом, вы можете использовать вырезанную подвеску в качестве шаблона, чтобы получить лучшее представление о том, насколько должны быть увеличены другие полозья. Каждое расширение впускного канала должно быть примерно равным друг другу, чтобы они могли пропускать одинаковый объем.Это же правило относится и к выхлопным направляющим.

Шаг 4: Сгладьте новый участок поверхности . Как только входное отверстие будет увеличено, используйте менее грубые картриджные ролики, чтобы сгладить новую площадь поверхности.

Используйте картридж с зернистостью 40, чтобы выполнить большую часть шлифовки, затем используйте картридж с зернистостью 80, чтобы получить хорошую гладкую поверхность.

Шаг 5: Осмотрите впускные направляющие . Поверните головку блока цилиндров нижней стороной вверх и осмотрите внутреннюю часть впускных направляющих через отверстия клапанов.

Шаг 6: Удалите очевидные неровности . Сошлифуйте любые острые повороты, щели, впадины, грубую отливку и неровности отливки с помощью картриджей.

Используйте картридж с зернистостью 40, чтобы равномерно распределить каналы впускного канала. Акцентируйте внимание на устранении любых недостатков. Затем используйте картридж с зернистостью 80, чтобы еще больше сгладить область отверстий.

  • Совет : При шлифовке будьте предельно осторожны, чтобы не шлифовать какие-либо области, где клапан официально соприкасается с головкой цилиндра, также известной как седло клапана, иначе результатом будет новая работа клапана.

Шаг 7: Завершите остальные впускные направляющие . После окончания первого впускного канала переходите ко второму впускному каналу, третьему и так далее.

Часть 3 из 6: портирование выхлопной трубы

Без портирования выпускной стороны двигатель не будет иметь достаточного рабочего объема, чтобы обеспечить эффективный выход увеличенного объема воздуха. Для переноса выхлопной стороны двигателя шаги очень похожи.

Шаг 1: Очистите место сопряжения .Используйте салфетку Scotch-Brite, чтобы очистить область, где головка блока цилиндров соединяется с прокладкой выхлопной трубы, до голого металла.

Шаг 2: Покрасьте периметр выпускного патрубка краской Machinist красного или синего цвета . После высыхания краски соедините прокладку выпускного коллектора с головкой блока цилиндров.

Используйте болт или ленту выпускного коллектора, чтобы удерживать прокладку на месте.

Шаг 3: Наметьте участки, на которых видна краска, с помощью очень маленькой отвертки или аналогичного остроконечного предмета .При необходимости используйте изображения на шаге 9 в качестве ссылок.

Зашлифуйте все шероховатости отливки или неровности отливки, потому что углеродистые отложения могут легко скапливаться в неконтролируемых местах и ​​вызывать турбулентность.

Шаг 4: Увеличьте отверстие порта, чтобы оно совпадало с метками . Используйте насадку для камня Arrowhead, чтобы сделать большую часть шлифовки.

  • Примечание : каменная насадка со стрелой оставит шероховатую поверхность, поэтому пока она может выглядеть не так, как вы ожидаете.

  • Совет : Обязательно увеличивайте порт равномерно и равномерно.Как только первая ветвь увеличена, используйте упомянутую выше технику подвески из перерезанной проволоки, чтобы оценить процесс увеличения.

Шаг 5: Установите расширение выпускного патрубка с помощью картриджей . Это даст вам красивую гладкую поверхность.

Начните с картриджа с зернистостью 40, чтобы выполнить большую часть кондиционирования. После тщательной обработки поверхности картриджем с зернистостью 40 используйте картридж с зернистостью 80, чтобы получить гладкую поверхность без ряби.

Шаг 6: Продолжайте работу с оставшимися направляющими .После того, как первый выпускной патрубок правильно подключен, повторите эти шаги для остальных выпускных патрубков.

Шаг 7: Осмотрите выпускные направляющие . Поместите головку блока цилиндров нижней стороной вверх и осмотрите внутреннюю часть выпускных направляющих через отверстия для клапанов на наличие дефектов.

Шаг 8: Удалите шероховатости и дефекты . Зашлифуйте все острые повороты, щели, впадины, грубую отливку и неровности отливки.

Используйте картридж с зернистостью 40, чтобы равномерно распределить каналы выпускного патрубка.Акцентируйте внимание на устранении любых дефектов, затем используйте картридж с зернистостью 80, чтобы еще больше сгладить область с отверстиями.

  • Предупреждение : Как указывалось ранее, будьте очень осторожны, чтобы по ошибке не зашлифовать какую-либо из областей, где клапан должен официально соприкасаться с головкой цилиндра, также известной как седло клапана, иначе может произойти серьезное необратимое повреждение.

  • Наконечник : после использования твердосплавной насадки переключитесь на менее грубый патронный валик, чтобы еще больше сгладить поверхность там, где это необходимо

Шаг 9: Повторите для остальных направляющих .После того, как конец первой выхлопной направляющей будет правильно установлен, повторите процедуру для остальных выхлопных направляющих.

Часть 4 из 6: полировка

Шаг 1: Отполируйте внутреннюю часть направляющей . Используйте заслонку из комплекта для портирования и полировки, чтобы отполировать внутреннюю часть бегунка.

Вы должны увидеть увеличение и блеск при перемещении заслонки по поверхности. Необходимо только отполировать внутреннюю часть впускного патрубка примерно на дюйм-полтора.Равномерно отполируйте впускной канал, прежде чем переходить к следующему буферу.

  • Совет : Не забывайте поддерживать скорость Dremel на уровне около 10000 об/мин, чтобы максимально увеличить срок службы насадок.

Шаг 2: Используйте шлифовальный круг средней зернистости . Повторите тот же процесс, что и выше, но используйте поперечный буфер средней зернистости вместо заслонки.

Шаг 3: Используйте мелкозернистый поперечный буфер . Повторите тот же процесс еще раз, но используйте мелкозернистый шлифовальный круг для окончательной отделки.

Рекомендуется опрыскивать буфер и направляющую небольшими порциями WD-40, чтобы добиться блестящего и мерцающего покрытия.

Шаг 4: Завершите для оставшихся бегунов . После того, как первый впускной канал будет успешно отполирован, переходите ко второму впускному каналу, третьему и так далее.

Этап 5: Отполируйте выпускные направляющие . Когда все впускные направляющие отполированы, приступайте к полировке выпускных направляющих.

Отполируйте каждую выхлопную трубу, используя точно такие же рекомендации и буферную последовательность, как указано выше.

Шаг 6: Отполируйте выходы направляющих . Поместите головку блока цилиндров нижней стороной вверх, чтобы мы могли отполировать выпускные отверстия впускных и выпускных каналов.

Шаг 7: Примените ту же последовательность буферов . Для полировки выпускных отверстий как впускного, так и выпускного каналов применяйте ту же последовательность буферов, которая использовалась ранее.

Используйте пластину для первого этапа полировки, затем шлифовальный круг средней зернистости для второго этапа и шлифовальный круг мелкозернистого размера для окончательной полировки.В некоторых случаях заслонка может не входить в узкие места. Если это так, используйте поперечный буфер средней зернистости, чтобы закрыть области, недоступные заслонке.

  • Совет : Не забывайте распылять WD-40 небольшими порциями, используя мелкозернистый поперечный буфер, чтобы усилить блеск.

Шаг 8: Сосредоточьтесь на нижней части головки блока цилиндров . Теперь давайте сосредоточимся на портировании и полировке нижней части головки блока цилиндров.

Цель состоит в том, чтобы устранить шероховатую поверхность, которая может привести к преждевременному воспламенению, и очистить от нагара.Поместите клапаны на их исходные места, чтобы защитить седла клапанов во время портирования.

Часть 4 из 6: полировка деки и камеры цилиндра

Шаг 1: Используйте ролики для картриджей, чтобы сгладить область, где патронник соединяется с декой . Привяжите стяжки вокруг штока клапана, чтобы закрепить клапаны на месте.

Картриджа с зернистостью 80 должно быть достаточно для этого этапа портирования. Выполните этот шаг на каждой платформе и камере цилиндра.

Этап 2: Полируйте платформу цилиндров .После того, как каждая дека цилиндра будет портирована, мы отполируем их, используя почти те же методы, что и раньше.

На этот раз отполируйте, используя только мелкозернистый шлифовальный круг. В этот момент вы должны действительно начать видеть мерцание головки блока цилиндров. Чтобы головка блока цилиндров действительно сияла ярко, как алмаз, используйте мелкозернистый поперечный буфер, чтобы добиться окончательного блеска.

  • Совет : Не забывайте поддерживать скорость Dremel на уровне около 10000 об/мин, чтобы максимально увеличить срок службы насадок.

  • Совет : Не забывайте распылять WD-40 небольшими порциями, используя мелкозернистый поперечный буфер, чтобы усилить блеск.

Часть 6 из 6: Полная притирка клапана

Затем мы безопасно отремонтируем ваши седла клапанов. Этот процесс восстановления известен как притирка клапана.

Шаг 1: Покрасьте края седел клапанов краской Machinist blue red или blue . Краска поможет визуализировать рисунок притирки и указать, когда притирка завершена.

Шаг 2: Нанесите состав . Нанесите притирочный состав на основание клапана.

Шаг 3: Примените инструмент для притирки . Верните клапан в исходное положение и примените притирочный инструмент.

С небольшим усилием вращайте инструмент между руками в быстром темпе, как если бы вы согревали руки или пытаетесь разжечь огонь.

Шаг 4: Проверьте образец .Через несколько секунд вытащите клапан из седла и осмотрите полученный рисунок.

Если на клапане и седле образовалось блестящее кольцо, ваша работа выполнена, и вы можете перейти к следующему клапану и седлу клапана. Если нет, есть большая вероятность, что у вас погнутый клапан, который необходимо заменить.

Шаг 5: Переустановите все компоненты, которые вы удалили . Установите на место распределительный вал, коромысла, клапанные пружины, фиксаторы и толкатели.

Шаг 6: Установите на место головку блока цилиндров .Когда закончите, дважды проверьте время перед запуском автомобиля.

Время, потраченное на полировку, полировку, шлифовку и притирку, окупилось. Чтобы проверить результаты работы, отнесите головку блока цилиндров в механический цех и протестируйте ее на стенде. Тест выявит любые утечки и позволит вам увидеть объем воздушного потока, проходящего через полозья. Вы хотите, чтобы объем, проходящий через каждый впускной канал, был очень похожим. Если у вас есть какие-либо вопросы о процессе, обратитесь к механику за быстрым и полезным советом и обязательно замените датчик температуры головки цилиндров, если это необходимо.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.