BOV'as
ParašytasCOLON 2008 05 03, 00:32
jei kam idomu ar šiaip klausimas pasistotu tai va :
Jokia paslaptis, kad žmonės į turbininius automobilius montuoja įvairių firmų gaminamus viršslėgio nuleidimo vožtuvus (BOVus) vedami ne tik ir ne tiek praktinių sumetimų (pagaliau standartinis BOVas, jei jis yra, dažniausiai savo funkciją atlieka pakankamai gerai) kiek emocinių motyvų - norisi to malonaus kiekvieno turbininio automobilio savininkui garso "PŠŠŠšššššššš….!!!", kuris pasigirsta atleidus akseleratoriaus pedalą.
Tačiau firminiai ("aftermarket'iniai") BOVai yra brangūs ir todėl ne vienas yra bandęs standartinį recirkuliacinį BOVa palikti atvirą - leisti jam išmesti viršslėgį į atmosferą. Deja bet ši idėja nors ir būdama patraukli dažniausiai neveikia (ypač automobiliuose su oro srauto matuokle).
Kodėl?
BOVo valdymo vamzdelis yra sujungtas su įsiurbimo kolektoriumi ir užtikrina tai, kad kolektoriuje susidarius vakuumui BOVas būtų atidaromas. Tai esminė BOVo savybė, kuri leidžia numesti (ar sugražinti atgal prieš turbiną) perteklinį orą (schemos 1,2,3). Tačiau iš čia išplaukia taip pat ir nemažas BOVo minusas - varikliui dirbant laisvomis apsukomis įsiurbimo kolektoriuje susidaro pakankamai žymus vakuumas (~0.5-0.7bar), kuris atidaro vožtuvą. Recirkuliacinio BOVo atveju tai nesudaro problemų, nes abu BOVo galai (tiek įėjimas, tiek ir išėjimas) yra pajungti į oro padavimo sistemą. Kai BOVo išėjimas yra atvertas į atmosferą, dirbantis laisvomis apsukomis variklis ima siurbti per jį aplinkinį orą (nes juk per jį siurbti gerokai lengviau nei per visa oro padavimo sistemą - t.y. interkulerį, turbiną, oro filtrą etc.) (schema 4). Taip į variklį patenka oras, kuris yra viena vertus nešvarus (nes nepraėjęs per oro filtrą), kita vertus, jis nėra išmatuotas oro srauto matuoklės. Variklio valdymo kompiuteris "mano", kad į variklį patenka žymiai mažiau oro nei kad jo patenka iš tikrųjų, dėl ko stipriai nuliesėja kuro mišinys, laisvoji eiga tampa labai netolygi ar variklis netgi gesta.
Firminiuose atmosferiniuose BOVuose ši problema paprastai sprendžiama padarant reguliuojamo įtempimo spyruoklę - t.y. yra galimybė BOVo vožtuvą sureguliuoti taip, kad jis neatsidarytų esant tokiam vakuumui, kuris yra varikliui dirbant laisvomis apsukomis. Tačiau iš to išplaukia trūkumas - taip sureguliuotas BOVas neatsidarinės kai yra atleidžiamas akseleratoriaus pedalas jei tuo metu slėgis nebus pakankamai didelis tam, kad įveikti spyruoklės pasipriešinimą. O ir atsidarant jo atsidarinėjimas bus vangesnis, o išmetamo lauk oro kiekis bus mažesnis nei kad BOVe su mažesnio įtempimo spyruokle.
Tačiau egzistuoja keletas būdų kurie leidžia standartinį recirkuliacinį BOV vožtuvą atverti į atmosferą ir/arba naudoti aftermarklet'inį BOVą su mažesnio įtempimo spyruokle. Pradėsim nuo paprasčiausio…
Pirmas būdas (schema 5), kurį pasiūlė knygos '21st Century Performance' autorius bei vienas iš elektroninio automobilių modifikavimo žurnalo autospeed.com kūrėjų Julian'as Edgar'as, yra panaudoti adatinį vožtuvą (populiariai vadinamą bleed'erį - nuo angl. bleed valve). Tam puikiausiai tinka pora litų kainuojantis akvariuminis "burbuliatorius", kokį galima nusipirkti bet kurioje zoologijos prekių parduotuvėje. Paprastai adatiniai vožtuvai namudiniame automobilių tuninge yra naudojami tam, kad pakelti turbinos sukuriamą slėgį apgaunant perteklinių išmetamųjų dujų nuleidimo vožtuvo (wastegate) aktuatorių. Tuo tikslu šio vožtuvo pagalba yra nuleidžiama į atmosferą dalis suspausto oro iš valdymo žarnelės, einančios į aktuatorių.
Mūsų aptariamu atveju, vožtuvo panaudojimas yra analogiškas - jei esant 0.5-0.7bar vakuumui BOVas būna atsidaręs reiškia reikia tiesiog susilpninti į jį iš įsiurbimo kolektoriaus ateinantį signalą. Tam ir panaudojamas adatinis vožtuvas.
Šio metodo minusas yra analogiškas kaip ir didelio įtempimo spyruoklės naudojimo - dėl susilpnėjusio signalo BOVas bus mažiau jautrus. Šio trūkumo neturi toliau išvardinti būdai.
Antrasis būdas (schema 6), taip pat pasiūlytas J.Edgar'o, yra pats sudėtingiausias, bet matyt ir pats tobuliausias. Speciali sistema atidaro elektromagnetinį vožtuvą (taip vadinamą solenoidą (angl. solenoid valve) - jie naudojami automobiliuose turbinos slėgio valdymui, taip pat automobilinėse dujų sistemose), kuris yra įterptas į BOVo valdymo žarnelę tik tada, kai yra reikalinga išleisti lauk perteklinį suspaustą orą - tai yra, kai yra staigiai atleidžiamas akseleratoriaus pedalas. Tam panaudojamas specialus elektroninis prietaisėlis - droselio sklendės padėties atsidarinėjimo taimeris (delta throttle timer (DTT)), kuris pastoviai stebi droselio sklendės padėties daviklio parodymus ir nustatęs, kad droselio sklendė staigiai užsidarė pasiunčia signalą į solenoidą. DTT galima parsisiųsti kaip detalių rinkinį ir sulituoti pačiam (kaina su atsiuntimu būtų ~20 USD).
Papildomai dar yra naudojamas nedidelis vienpusis vožtuvas (t.y. vožtuvas kuris praleidžia dujas (ar skystį) tik į vieną pusę - tokie vožtuvai naudojami pvz. automobilių stabdžių stiprintuvų sistemose ar akvariumų oro tiekimo sistemose), kuris aplenkia solenoidą tuo atveju kai įsiurbimo kolektoriuje (taigi ir valdymo vamzdelyje) yra slėgis. Tai padeda išlaikyti BOVą uždaru, tuo metu kai variklis dirba (taigi ir tubokompresorius pučia) pilnu pajėgumu.
Paskutinė smulki, bet reikalinga sistemos detalė - tai nedidelė skylutė žarnelėje tarp BOVo ir solenoido. Jei šios skylutės nebūtų, galėtų susidaryti situacija, kai užsidarius solenoidui, vamzdelyje tarp pastarojo ir BOVo lieka vakuumas, dėl ko BOVas "pakimba" atviroje būklėje.
Plačiau apie šį būdą galima pasiskaityti adresu http://www.autospeed.com/cms/A_2181/article.html .
DTT panaudojimas nors ir labai efektyvus, tačiau, tiesą sakant, gal kiek per sudėtingas (ypač turint omenyje kitus būdus, kurie daug paprastesni bei pigesni). Jei jau apsisprendžiama naudoti DTT, tokiu atveju būtų tikslinga pereiti prie pilnai elektroninio BOVo (skirtingai nuo elektroniškai valdomo standartinio BOVo). Plačiau apie tai http://www.autospeed.com/cms/A_2188/article.html .
Trečiasis siūlomas būdas (schema 7), sugalvotas autoriaus, iš pirmo žvilgsnio kiek panešėja į antrąjį aptartą būdą, tačiau funkciniu požiūriu veikimas yra visiškai skirtingas. Čia taip pat yra naudojamas solenoidas, tačiau jis valdomas kitaip. Yra naudojamas specialus jungiklis, kuris įjungia elektros grandinę pasiekus tam tikrą slėgį (paprastai šis slėgis yra reguliuojamas gana plačiose ribose - pvz. nuo 0.3 bar iki 10 bar…). Tokių jungiklių galima nusipirkti įmonėse užsiimančiose pneumatinėmis ir/ar hidraulinėmis sistemomis (kainuoja toks jungiklis keliasdešimt litų).
Tol, kol jungiklis, kuris yra pajungtas prie oro tiekimo sistemos prieš droselio sklendę, mato slėgį, solenoidas išlieka atidarytas nepriklausomai nuo to, ar valdymo vamzdelyje (t.y. ir įsiurbimo kolektoriuje) yra slėgis (BOVas uždarytas), ar vakuumas (BOVas atidarytas). Tačiau, kai jungiklis nemato slėgio (t.y. variklis dirba laisvomis apsukomis ar su nežymia apkrova) - solenoidas būna uždarytas (taigi vakuumo signalas per valdymo vamzdelį BOVo nepasiekia) ir oras per BOVą į variklį įsiurbiamas būti negali.
Ketvirtasis būdas (schema
, sugalvotas Vyto iš GroundZerO, kardinaliai skiriasi nuo kitų trijų būdų. Jei kituose būduose stengiamasi kažkokiu būdu įtakoti BOVo valdymo signalą tam, kad pasiekti norimą tikslą, tai šiuo atvejų BOVo valdymas ignoruojamas.
Problema sprendžiama iš esmės - jei mes nenorine, kad per BOVą būtų siurbiamas oras, tai reikia užkirsti tam kelią. Šiuo tikslu panaudojamas didelis vienpusis vožtuvas (santechnikos parduotuvėse galima rasti šių vožtuvų su vidine skyle nuo 0.5 colio (12,7mm) ir… dar geroookai didesnių), kuris leidžia pertekliniam orui išeiti per BOVą, tačiau neleidžia jo įsiurbti. Šis vožtuvas gali būtų sumontuotas tiek prieš BOVą (variantas A) tiek ir už jo (variantas B) atsižvelgiant į poreikius. Toks santechninis vienpusis vožtuvas kainuoja keliolika ar pora dešimčių litų.
NB. Kai kuriems žmonėms kelia rūpestį tai, kad taisyklingai veikiančio atmosferinio BOVo išmestas lauk oras yra apskaičiuotas oro matuoklės ir dėl to kuro mišinys gali užriebėti. Net jei manytume, kad BOVas išmes pusę patekusio oro, ir tuo atveju mišinys nuo 11:1-14:1 užriebėtų iki 5.5:1-7:1, kas žinoma yra labai riebu, bet turint omenyje, kad toks užriebėjimas tetrunka maksimaliai pora sekundžių (dažniausiai tai trunka žymiai mažiau nei sekundę - priklausomai nuo konkrečių sąlygų tiek tetrunka BOVo atsidarymas), tai nesukelia jokių žymesnių problemų. Praktiškai gi BOVas išmeta labai labai nedidelę dalį variklio įsiurbiamo oro - atmosferinis 2 litrų variklis sukdamasis 7000 aps/min per sekundę įsiurbia iš aplinkos daugiau nei 100 litrų oro; turbininis priklausomai nuo turbokompresoriaus sukuriamo slėgio, dar gerokai daugiau - taigi visas tas užriebėjimas pasireiškia tik nedideliu juodų dūmų debesėliu iš duslintuvo (ar mažulyte liepsnele
.
Jokia paslaptis, kad žmonės į turbininius automobilius montuoja įvairių firmų gaminamus viršslėgio nuleidimo vožtuvus (BOVus) vedami ne tik ir ne tiek praktinių sumetimų (pagaliau standartinis BOVas, jei jis yra, dažniausiai savo funkciją atlieka pakankamai gerai) kiek emocinių motyvų - norisi to malonaus kiekvieno turbininio automobilio savininkui garso "PŠŠŠšššššššš….!!!", kuris pasigirsta atleidus akseleratoriaus pedalą.
Tačiau firminiai ("aftermarket'iniai") BOVai yra brangūs ir todėl ne vienas yra bandęs standartinį recirkuliacinį BOVa palikti atvirą - leisti jam išmesti viršslėgį į atmosferą. Deja bet ši idėja nors ir būdama patraukli dažniausiai neveikia (ypač automobiliuose su oro srauto matuokle).
Kodėl?
BOVo valdymo vamzdelis yra sujungtas su įsiurbimo kolektoriumi ir užtikrina tai, kad kolektoriuje susidarius vakuumui BOVas būtų atidaromas. Tai esminė BOVo savybė, kuri leidžia numesti (ar sugražinti atgal prieš turbiną) perteklinį orą (schemos 1,2,3). Tačiau iš čia išplaukia taip pat ir nemažas BOVo minusas - varikliui dirbant laisvomis apsukomis įsiurbimo kolektoriuje susidaro pakankamai žymus vakuumas (~0.5-0.7bar), kuris atidaro vožtuvą. Recirkuliacinio BOVo atveju tai nesudaro problemų, nes abu BOVo galai (tiek įėjimas, tiek ir išėjimas) yra pajungti į oro padavimo sistemą. Kai BOVo išėjimas yra atvertas į atmosferą, dirbantis laisvomis apsukomis variklis ima siurbti per jį aplinkinį orą (nes juk per jį siurbti gerokai lengviau nei per visa oro padavimo sistemą - t.y. interkulerį, turbiną, oro filtrą etc.) (schema 4). Taip į variklį patenka oras, kuris yra viena vertus nešvarus (nes nepraėjęs per oro filtrą), kita vertus, jis nėra išmatuotas oro srauto matuoklės. Variklio valdymo kompiuteris "mano", kad į variklį patenka žymiai mažiau oro nei kad jo patenka iš tikrųjų, dėl ko stipriai nuliesėja kuro mišinys, laisvoji eiga tampa labai netolygi ar variklis netgi gesta.
Firminiuose atmosferiniuose BOVuose ši problema paprastai sprendžiama padarant reguliuojamo įtempimo spyruoklę - t.y. yra galimybė BOVo vožtuvą sureguliuoti taip, kad jis neatsidarytų esant tokiam vakuumui, kuris yra varikliui dirbant laisvomis apsukomis. Tačiau iš to išplaukia trūkumas - taip sureguliuotas BOVas neatsidarinės kai yra atleidžiamas akseleratoriaus pedalas jei tuo metu slėgis nebus pakankamai didelis tam, kad įveikti spyruoklės pasipriešinimą. O ir atsidarant jo atsidarinėjimas bus vangesnis, o išmetamo lauk oro kiekis bus mažesnis nei kad BOVe su mažesnio įtempimo spyruokle.
Tačiau egzistuoja keletas būdų kurie leidžia standartinį recirkuliacinį BOV vožtuvą atverti į atmosferą ir/arba naudoti aftermarklet'inį BOVą su mažesnio įtempimo spyruokle. Pradėsim nuo paprasčiausio…
Pirmas būdas (schema 5), kurį pasiūlė knygos '21st Century Performance' autorius bei vienas iš elektroninio automobilių modifikavimo žurnalo autospeed.com kūrėjų Julian'as Edgar'as, yra panaudoti adatinį vožtuvą (populiariai vadinamą bleed'erį - nuo angl. bleed valve). Tam puikiausiai tinka pora litų kainuojantis akvariuminis "burbuliatorius", kokį galima nusipirkti bet kurioje zoologijos prekių parduotuvėje. Paprastai adatiniai vožtuvai namudiniame automobilių tuninge yra naudojami tam, kad pakelti turbinos sukuriamą slėgį apgaunant perteklinių išmetamųjų dujų nuleidimo vožtuvo (wastegate) aktuatorių. Tuo tikslu šio vožtuvo pagalba yra nuleidžiama į atmosferą dalis suspausto oro iš valdymo žarnelės, einančios į aktuatorių.
Mūsų aptariamu atveju, vožtuvo panaudojimas yra analogiškas - jei esant 0.5-0.7bar vakuumui BOVas būna atsidaręs reiškia reikia tiesiog susilpninti į jį iš įsiurbimo kolektoriaus ateinantį signalą. Tam ir panaudojamas adatinis vožtuvas.
Šio metodo minusas yra analogiškas kaip ir didelio įtempimo spyruoklės naudojimo - dėl susilpnėjusio signalo BOVas bus mažiau jautrus. Šio trūkumo neturi toliau išvardinti būdai.
Antrasis būdas (schema 6), taip pat pasiūlytas J.Edgar'o, yra pats sudėtingiausias, bet matyt ir pats tobuliausias. Speciali sistema atidaro elektromagnetinį vožtuvą (taip vadinamą solenoidą (angl. solenoid valve) - jie naudojami automobiliuose turbinos slėgio valdymui, taip pat automobilinėse dujų sistemose), kuris yra įterptas į BOVo valdymo žarnelę tik tada, kai yra reikalinga išleisti lauk perteklinį suspaustą orą - tai yra, kai yra staigiai atleidžiamas akseleratoriaus pedalas. Tam panaudojamas specialus elektroninis prietaisėlis - droselio sklendės padėties atsidarinėjimo taimeris (delta throttle timer (DTT)), kuris pastoviai stebi droselio sklendės padėties daviklio parodymus ir nustatęs, kad droselio sklendė staigiai užsidarė pasiunčia signalą į solenoidą. DTT galima parsisiųsti kaip detalių rinkinį ir sulituoti pačiam (kaina su atsiuntimu būtų ~20 USD).
Papildomai dar yra naudojamas nedidelis vienpusis vožtuvas (t.y. vožtuvas kuris praleidžia dujas (ar skystį) tik į vieną pusę - tokie vožtuvai naudojami pvz. automobilių stabdžių stiprintuvų sistemose ar akvariumų oro tiekimo sistemose), kuris aplenkia solenoidą tuo atveju kai įsiurbimo kolektoriuje (taigi ir valdymo vamzdelyje) yra slėgis. Tai padeda išlaikyti BOVą uždaru, tuo metu kai variklis dirba (taigi ir tubokompresorius pučia) pilnu pajėgumu.
Paskutinė smulki, bet reikalinga sistemos detalė - tai nedidelė skylutė žarnelėje tarp BOVo ir solenoido. Jei šios skylutės nebūtų, galėtų susidaryti situacija, kai užsidarius solenoidui, vamzdelyje tarp pastarojo ir BOVo lieka vakuumas, dėl ko BOVas "pakimba" atviroje būklėje.
Plačiau apie šį būdą galima pasiskaityti adresu http://www.autospeed.com/cms/A_2181/article.html .
DTT panaudojimas nors ir labai efektyvus, tačiau, tiesą sakant, gal kiek per sudėtingas (ypač turint omenyje kitus būdus, kurie daug paprastesni bei pigesni). Jei jau apsisprendžiama naudoti DTT, tokiu atveju būtų tikslinga pereiti prie pilnai elektroninio BOVo (skirtingai nuo elektroniškai valdomo standartinio BOVo). Plačiau apie tai http://www.autospeed.com/cms/A_2188/article.html .
Trečiasis siūlomas būdas (schema 7), sugalvotas autoriaus, iš pirmo žvilgsnio kiek panešėja į antrąjį aptartą būdą, tačiau funkciniu požiūriu veikimas yra visiškai skirtingas. Čia taip pat yra naudojamas solenoidas, tačiau jis valdomas kitaip. Yra naudojamas specialus jungiklis, kuris įjungia elektros grandinę pasiekus tam tikrą slėgį (paprastai šis slėgis yra reguliuojamas gana plačiose ribose - pvz. nuo 0.3 bar iki 10 bar…). Tokių jungiklių galima nusipirkti įmonėse užsiimančiose pneumatinėmis ir/ar hidraulinėmis sistemomis (kainuoja toks jungiklis keliasdešimt litų).
Tol, kol jungiklis, kuris yra pajungtas prie oro tiekimo sistemos prieš droselio sklendę, mato slėgį, solenoidas išlieka atidarytas nepriklausomai nuo to, ar valdymo vamzdelyje (t.y. ir įsiurbimo kolektoriuje) yra slėgis (BOVas uždarytas), ar vakuumas (BOVas atidarytas). Tačiau, kai jungiklis nemato slėgio (t.y. variklis dirba laisvomis apsukomis ar su nežymia apkrova) - solenoidas būna uždarytas (taigi vakuumo signalas per valdymo vamzdelį BOVo nepasiekia) ir oras per BOVą į variklį įsiurbiamas būti negali.
Ketvirtasis būdas (schema
, sugalvotas Vyto iš GroundZerO, kardinaliai skiriasi nuo kitų trijų būdų. Jei kituose būduose stengiamasi kažkokiu būdu įtakoti BOVo valdymo signalą tam, kad pasiekti norimą tikslą, tai šiuo atvejų BOVo valdymas ignoruojamas. Problema sprendžiama iš esmės - jei mes nenorine, kad per BOVą būtų siurbiamas oras, tai reikia užkirsti tam kelią. Šiuo tikslu panaudojamas didelis vienpusis vožtuvas (santechnikos parduotuvėse galima rasti šių vožtuvų su vidine skyle nuo 0.5 colio (12,7mm) ir… dar geroookai didesnių), kuris leidžia pertekliniam orui išeiti per BOVą, tačiau neleidžia jo įsiurbti. Šis vožtuvas gali būtų sumontuotas tiek prieš BOVą (variantas A) tiek ir už jo (variantas B) atsižvelgiant į poreikius. Toks santechninis vienpusis vožtuvas kainuoja keliolika ar pora dešimčių litų.
NB. Kai kuriems žmonėms kelia rūpestį tai, kad taisyklingai veikiančio atmosferinio BOVo išmestas lauk oras yra apskaičiuotas oro matuoklės ir dėl to kuro mišinys gali užriebėti. Net jei manytume, kad BOVas išmes pusę patekusio oro, ir tuo atveju mišinys nuo 11:1-14:1 užriebėtų iki 5.5:1-7:1, kas žinoma yra labai riebu, bet turint omenyje, kad toks užriebėjimas tetrunka maksimaliai pora sekundžių (dažniausiai tai trunka žymiai mažiau nei sekundę - priklausomai nuo konkrečių sąlygų tiek tetrunka BOVo atsidarymas), tai nesukelia jokių žymesnių problemų. Praktiškai gi BOVas išmeta labai labai nedidelę dalį variklio įsiurbiamo oro - atmosferinis 2 litrų variklis sukdamasis 7000 aps/min per sekundę įsiurbia iš aplinkos daugiau nei 100 litrų oro; turbininis priklausomai nuo turbokompresoriaus sukuriamo slėgio, dar gerokai daugiau - taigi visas tas užriebėjimas pasireiškia tik nedideliu juodų dūmų debesėliu iš duslintuvo (ar mažulyte liepsnele
. 
teisingai ventiliuoti bov i atmosfera yra du variantai: