Trucuri ușoare ale valvei de la Ferrea
Avantajele de performanță ale supapelor din titan vin cu siguranță la un cost financiar pentru mulți constructori de motoare; cu toate acestea, există trucuri pentru reducerea masei pe supapele convenționale din oțel, care vor ajuta la realizarea unor îmbunătățiri similare ale puterii.
"Tija goală revine", spune Zeke Urrutia de la Ferrea Racing Components. „A lovit puternic piața în ultimii cinci ani, datorită economiilor de greutate și câștigurilor RPM. De asemenea, nivelurile globale de stres ale primăverii scad de la 20 la 30 la sută. ”
Constructorii de motoare se uită la supapele cu tijă goală ca o modalitate de a reduce greutatea și de a mări rpm fără a trece la supape costisitoare din titan. Cheia pentru o supapă bine concepută iad-w-tijă este grosimea concentrică a peretelui.
Ne place să rămânem în intervalul de reducere a greutății între 18 și 22%. -Zeke Urrutia, Ferrea
„Am văzut câștiguri de la 300 la 600 rpm doar de la trecerea la supape tubulare goale”, raportează Urrutia .
Clienții de curse de tracțiune și cercuri în cerc continuă să conducă piața pentru supapele ușoare din oțel.
Deoarece regulile restricționează metodele de creștere a puterii, constructorii de motoare caută să reducă masa supapei pentru a crește turația și pentru a crește puterea.
„Ambele zone sunt în continuă evoluție în dezvoltarea motorului”, adaugă Urrutia, menționând că va exista mai puțină atracție pentru tehnologia cu tijă goală, cu aplicații în care durabilitatea este precedentă față de performanțele de vârf și în unele motoare cu diametre mici ale tijei supapelor. „De aici se scoate din ecuație. Nu veți obține aceleași câștiguri prin forarea pistolului cu o tijă de 5,5 mm comparativ cu o supapă cu tijă mai mare. "
Supapele cu tijă goală reprezintă aproximativ o treime din prețul supapelor comparabile din titan. Sunt disponibile în cele mai populare dimensiuni, iar producătorii pot, în general, să foreze supape cu tijă goală personalizate care sunt disponibile de pe raft. În majoritatea cazurilor, comenzile personalizate pot fi completate în trei până la patru săptămâni. Acest pas suplimentar este puțin mai scump în unele aplicații, totuși, este încă mai ieftin decât titanul.
Comparație decupată a supapei cu tijă goală.
Desigur, puteți merge chiar și pe titan cu tijă goală și vă puteți umfla cu adevărat bugetul de construcție.
„Dacă regulile dvs. nu permit titanul, cel mai bun caz este să folosiți oțel inoxidabil cu tijă goală”, spune Urrutia.
Cât de mult se poate obține o reducere a greutății cu supapele cu tijă goală?
Atunci când proiectează un vas pe partea de ardere a supapei, inginerii folosesc modele CAD pentru a determina grosimea în zonele critice.
„Ne place să rămânem în intervalul de reducere a greutății între 18 și 22%”, spune Urrutia. „Uneori putem obține 25 la sută uitându-ne la partea de combustie a capului și îndepărtând o parte din materialul respectiv. Depinde doar de aplicație. ”
Supapele cu tijă goală sunt fabricate prin foraj cu pistol cu un burghiu de înaltă calitate pentru a scoate tija. Burghiul este îndreptat în sus prin capul supapei în tijă la o distanță prestabilită.
„Avem o toleranță strânsă pentru a ne asigura că există o concentricitate de .0001-inch în acea zonă goală”, spune Urrutia. Gaura este apoi sigilată înainte de prelucrarea și lustruirea finală.
Comparația dintre o supapă din oțel inoxidabil și o supapă din titan cu față plană pentru sprijin suplimentar.
„Lustruirea este importantă. Te uiți la imperfecțiunile oricărui material și, atunci când îl șlefuiești, forța crește evident cu 10, 15 la sută sau mai mult ”, spune Urrutia.
Tulpinile goale pot fi aplicate atât la supapele de admisie, cât și la cele de evacuare; cu toate acestea, accentul se pune de obicei pe partea de admisie, deoarece durabilitatea este mai mult un factor critic cu mediul cu căldură ridicată al supapei de evacuare.
„Nu puteți pune inox cu tijă goală într-o aplicație cu conținut ridicat de azot sau cu potențial ridicat”, avertizează Urrutia. "Va funcționa? Sigur. Va dura? ”
Inginerii se pot juca și cu marginea de pe supapă pentru a ajuta la reducerea greutății.
Supapele cu tijă goală pot oferi economii de greutate de până la 25% față de omologii tradiționali din oțel inoxidabil.
Umplerea tijei de eșapament cu sodiu a fost odată o tendință populară pentru OEM, dar Urrutia spune că nu mai este o soluție de curse pe care ar recomanda-o.