Форсирование HPI Nitro Star S-25

Автор статьи: Steve Pond.
Автор перевода: Владислав Ярополов.

Выжмем больше мощности из двигателя вашего Savage!

HPI Nitro Star S-25 двигатель включаемый в монстр траки Savage 25 RTR и Savage SS. Это двигатель большого объема с хорошей мощностью, но при внимательном осмотре S-25 проявляются возможности для улучшения. Хотелось бы изменить способ, которым двигатель продвигается вперед после достижения нижней границы диапазона 30 000 оборотов и усилить его ворчание на низких оборотах. Впускные фазы газораспределения коленчатого вала и фазы газораспределения выхлопа нуждаются в нескольких подстройках, но могут быть предприняты и другие шаги для существенного увеличения его мощности. Сглаживание воздушного потока внутри двигателя, модификация юбки поршня и изменение зазора головки для увеличения компрессии действительно приведут наш двигатель в нужное состояние.

Производительность

Оценка производительности форсированного двигателя S-25 проста, короткая обкатка с последующим испытанием под строгим надзором системы Stalker ATS. Свежий Savage 25 RTR оставлен в стороне для сравнения производительности с машиной прямо из коробки.

Ускорение стандартной машины достаточно хорошее, но только иногда поднимает ее на задние колеса. Размер, вес и конфигурация подвески Savage не приспособлены сами по себе для легкого поднятия на задние колеса, но хорошая мощность двигателя может сделать это возможным. Стандартный двигатель проходит 40 метров за 4,40 секунды со скоростью 48,36 км/час, и достигает максимальной скорости 49,44 км/час за 6,78 секунды. Неплохой результат, но модифицированный двигатель показывает значительные улучшения. С модифицированным двигателем, ускорение почти всегда вызывает поднятие на задние колеса, и высокие обороты также показывают значительные улучшения. Модифицированный Savage проходит 40 метров за 3,89 секунды со скоростью 55,84 км/час и теперь достигает максимальной скорости 58,53 км/час за 6,78 секунды. Данные ускорения показывают, что после 6 секунд модифицированный двигатель дает преимущество в более чем 10 метров.

Заметьте задержку в среднем диапазоне стандартного двигателя, показанного красной линией, непосредственно перед переключением на вторую передачу. Максимальная скорость составляет ниже 50 км/час при наилучших настройках смеси. Модифицированный двигатель, показанный синей линией, на 12 % быстрее на 40 метровой отметке, и в такое же время достигает максимальной скорости в 58,53 км/час, что почти на 20 % быстрее.

Результаты тестирования показывают значительные улучшения в производительности, это ободряет, учитывая, что этот двигатель не был модифицирован до полной степени. Длительность выхлопа была увеличена только до 160 градусов и длительность впуска до 190 градусов. Увеличение, соответственно, до 170 и 210 градусов, должно иметь более существенное влияние на производительность. Стоит отметить, что стандартное сцепление начало проскальзывать примерно на половине первого бака топлива, так что необходимо заменить сцепление на что-нибудь вроде Werks Power Clutch или на хорошее алюминиевое сцепление.

Обозначения фаз газораспределения

Существуют некоторые, сбивающие столку термины, связанные с условным обозначением фаз газораспределения. Например, ABDC и BBDC, и их может быть немного трудно расшифровать. Итак, это будет небольшой аварийный курс о Фазах Газораспределения для объяснения терминологии.

TDC = Top Dead Center = ВМТ = Верхняя Мертвая Точка (поршень находится в самом верхнем положении в цилиндре).

BDC = Bottom Dead Center = НМТ = Нижняя Мертвая Точка (поршень находится в самом нижнем положении в цилиндре).

BTDC = Before Top Dead Center = До ВМТ.

ATDC = After Top Dead Center = После ВМТ.

BBDC = Before Bottom Dead Center = До НМТ.

ABDC = After Bottom Dead Center = После НМТ.

Вращение коленчатого вала измеряется в градусах. Полный оборот содержит 360 градусов, так что все события, имеющие место в двигателе, измеряются в градусах вращения коленчатого вала. Однако это не все, что сбивает с толку, и башковитые инженеры не могут жить с такой простой системой обозначений в действительных градусах, они должны быть разбиты на 90-градусные сегменты. Так, вместо 127 градусов вращения, это обозначается 53 градуса BBDC (До НМТ). Аналогично, 345 градусов вращения коленчатого вала - поршень в 15 градусах от TDC (ВМТ). Но принятый метод выражения фаз газораспределения будет вынуждать нас ссылаться к этой точке, как 15 градусов BTDC (До ВМТ) вместо 345 градусов.

Необходимые инструменты

• Прецизионный штангенциркуль с измерителем глубины и закаленными губками для разметки
• Гравировальный инструмент
• Карбидные, абразивные и резиновые шлифовальные буры
• Тонкий маркер

Если вы не можете позволить себе выбросить двигатель, остановитесь сейчас

Если вы не можете позволить себе выкинуть ваш двигатель, вы не должны делать любые из этих модификаций. Если вы затратите время и будете терпеливы, маловероятно, что вы испортите ваш двигатель. Но любая ошибка или неосторожность с гравировальным инструментом может превратить ваш двигатель в бесполезный мусор. Если вы не можете себе этого позволить, даже и не думайте о модификации вашего двигателя.

Модификации

Поршневая гильза

Отметьте как выглядит поршневая гильза, когда вы смотрите через выхлопное отверстие стандартного двигателя. Когда работа по модификации будет завершена, эта картина будет выглядеть совершенно иначе.

Текущая фаза выхлопа очень консервативна; она открывается при 78 градусах перед верхней мертвой точкой (BBDC), это означает, что выхлопное отверстие открыто только в течение 156 градусов вращения коленчатого вала. Общая длительность в 156 градусов не выходит из диапазона, но производительность может выиграть от увеличения длительности. Далее показаны количества материала, которые необходимо удалить для достижения длительностей фазы выхлопа, перечисленных ниже. Предупреждение: расширение выхлопного отверстия для 165 или 170 градусов длительности также потребует некоторой работы в верхней части отверстия в корпусе двигателя.

Длительность 160 градусов.
Поднимите границу выхлопного отверстия на 0,3 мм (0.012 дюйма). Вершина отверстия будет в 17,58 мм (0.692 дюйма) от нижнего среза гильзы и в 13,46 мм (0.530 дюйма) от вершины гильзы.

Длительность 165 градусов.
Поднимите границу выхлопного отверстия на 0,64 мм (0.025 дюйма). Вершина отверстия будет в 17,91 мм (0.705 дюйма) от нижнего среза гильзы и в 13,13 мм (0.517 дюйма) от вершины гильзы.

Длительность 170 градусов.
Поднимите границу выхлопного отверстия на 0,89 мм (0.035 дюйма). Вершина отверстия будет в 18,16 мм (0.715 дюйма) от нижнего среза гильзы и в 12,88 мм (0.507 дюйма) от вершины гильзы.

Слева (1): сделайте отметку снизу поршневой гильзы вровень с краем каждого перепускного отверстия, края ближайшего к выхлопному отверстию.

Справа (2): пометьте кусочек ленты двумя отметками на расстоянии 5,5 мм (0.22 дюйма). Затем выровняйте одну отметку с предыдущей царапиной, и расположите вторую ближе к выхлопному отверстию, сделайте это на двух сторонах гильзы.

Слева (3): Возьмите свежий кусок ленты и выровняйте нижний край по второй метке, которую вы сделали на гильзе. Выровняйте верхний край ленты по краю каждого перепускного отверстия. Край ленты теперь указывает правильный угол каналов в корпусе двигателя.

Справа: Штангенциркуль с измерителем глубины может быть использован для измерения высоты выхлопного отверстия. Просто установите желаемый размер, и периодически используйте его для проверки по мере обработки окна.

Фазы газораспределения буст и перепускных окон находятся в подходящем диапазоне, так что вам не нужно беспокоится о них. Для улучшения воздушно-топливного потока закруглите нижний край гильзы, и вырежьте пару псевдо направляющих каналов возле заднего края каждого перепускного отверстия. Важно, чтобы направляющие каналы в гильзе соответствовали по углу перепускным каналам в корпусе двигателя, так что следуйте следующему шагу для соответствия углов этих каналов.

С помощью ножа нацарапайте тонкую линию вдоль стальной линейки на нижнем краю гильзы так, чтобы она шла вровень с краем отверстия, ближайшего к выхлопному отверстию. Затем, на кусочке ленты, нарисуйте две линии на расстоянии 2,5 мм (0.22 дюйма). Поместите одну линию на царапину, которую вы нанесли на гильзу, затем расположите вторую линию ближе к выхлопному отверстию. Нацарапайте другую тонкую линию на гильзе по месту второй линии на ленте. Затем наклейте полоску ленты от второй царапины к краю перепускного отверстия. Это будет соответствовать углу проходов в корпусе двигателя и сделает работу на поверхности гильзы более эффективной.

Последним шагом будет закругление нижнего края гильзы, для более гладкого течения воздушно-топливной смеси в различные каналы, находящиеся на внешней стороне гильзы. Здесь обычно используется абразивный круг или резиновый абразивный круг.

Слева: Работайте медленно и тщательно с помощью малого цилиндрического режущего бура, формируя желобки для лучшего направления впускного заряда, при его поступлении в цилиндр. Лента удалена для демонстрации, но она должна быть на месте для избежания случайного повреждения гильзы.

Справа: В двух буст отверстиях просто изменяют форму по нижнему краю для улучшения течения воздушно-топливного потока. Это уменьшает турбулентность в этих отверстиях, что преобразуется в увеличение потока.

Законченная гильза справа отображает скругленный нижний край, служащий для сглаживания потока воздушно-топливной смеси из картера в перепускные и буст каналы.

Заусенцы - это плохо

Если вы изменяете канал, будьте осторожны и неторопливы со шлифовкой, и всегда  завершайте мелкой обработкой канал, в котором вы закончили всю крупную шлифовку. Это гарантирует, что никаких крупных заусенцев не останется в цилиндре, и в свою очередь, сохранит поршень в хорошем состоянии. Хорошей практикой является изоляция или удаление подшипников из корпуса двигателя, если требуется какая-либо шлифовка. Небольшие кусочки металла могут достаточно быстро повредить подшипники двигателя.

Семь раз отмерь, один раз отрежь

Вы вероятно слышали фразу "Семь раз отмерь, один раз отрежь", но это даже более критично быть уверенным, что вы удаляете верное количество материала всякий раз, когда вы работаете внутри двигателя. Имеется не слишком большое пространство для ошибок, так что наилучшей будет излишняя предосторожность при очерчивании модификаций, которые вы будете делать с вашим двигателем. Измерьте снова - и снова - и снова - до тех пор, пока вы не будете уверены, где делать любой разрез, и как много удалять. Модификация двигателя не очень трудна, когда вы знаете, где делать изменения, так что не беспокойтесь чрезмерно о модификациях внутри двигателя. Просто будьте терпеливы и осторожны, когда вы это делаете, это значительно увеличит ваши шансы на успех.

Поршень

Вы можете модифицировать юбку поршня для улучшения производительности двигателя. Когда поршень находиться в нижней мертвой точке (НМТ), юбка поршня опускается вниз в цилиндр и препятствует прохождению части воздушно-топливной смеси, которая проходит через буст канал. Обрезка юбки поршня поможет улучшить течение воздушно-топливной смеси в продувочный канал, и это улучшит общую мощность. При снятой задней крышке картера, взгляните в двигатель и определите часть юбки поршня, которая заслоняет буст канал. Используйте маркер для нанесения линий там, где юбка поршня должна быть обрезана. Размеры не являются очень критичными в этом случае, но вы должны сделать вырез симметричным и точным насколько это возможно. Окончательный вырез в юбке поршня может составить 13,7 мм (0.540 дюйма) в ширину и 9,5 мм (0.375 дюйма) в высоту.

Модифицированный поршень слева позволяет лучшее течение потока воздушно-топливной смеси в буст канал, даже когда поршень находится в НМТ.

Слева: Проход для буст канала находится в задней части картера, но с поршнем в НМТ вы можете видеть, как юбка поршня блокирует поток в этот канал.

Справа: Модифицированная юбка поршня теперь позволяет поток в буст канал, когда поршень находится в НМТ. Это увеличивает поток воздуха и топлива в цилиндр, таким образом увеличивая мощность.

Коленчатый вал

Коленчатый вал требует наибольшей работы. Для производительного двигателя, впускная фаза газораспределения S-25 достаточно далека от предельной отметки, так что мы должны привести коленчатый вал в соответствие для увеличения мощности.

Впускное отверстие открывается при 34 градусах После НМТ (ABDC), и это достаточно типично для мощного двигателя, но точка закрытия требует внимания. Впускное отверстие закрывается при 42 градусах После ВМТ (ATDC), так что отверстие остается открытым только в течение 188 градусов вращения коленчатого вала. Чем дольше впускное отверстие коленчатого вала остается открытым, тем больше воздуха и топлива поступает в двигатель, и обычно это означает большую мощность. Есть пределы, как долго впускное отверстие может оставаться открытым без ущерба производительности, но отверстие коленчатого вала S-25 нуждается в расширении для улучшения производительности.

С концом коленчатого вала, направленного на вас, расширьте правую сторону отверстия на 2,5 мм (0.098 дюйма), так чтобы впускное отверстие закрывалось при 94 градусах После ВМТ (ATDC), оно теперь будет оставаться открытым в течение 210 градусов. Вы не можете оставить отверстие открытым намного дольше, чем это значение, без негативных последствий. Предпочтительно иметь более острый край на правой стороне отверстия, потому что это ведущий край, форма края на левой стороне отверстия менее важна. Это также место, где размеры должны быть точными.

Нацарапайте впускное отверстие коленчатого вала с помощью хорошего штангенциркуля для определения количества материала, который должен быть удален.

В добавление к раскрытию отверстия, можно использовать шлифовальный камень для сглаживания канала коленчатого вала. Можно сгладить и округлить заводскую обработку вокруг противовеса коленчатого вала. Некоторые края излишне грубоваты, можно сгладить их для улучшения воздушно-топливного потока.

Слева: Истечение потока и центрального канала коленчатого вала может быть улучшено путем сглаживания грубых или острых краев вокруг выходного отверстия канала. Окончательная полировка не обязательна, просто сглаживающая обработка. Отметьте слева гладкий центральный канал модифицированного коленчатого вала.

Справа: Впускное отверстие левого коленчатого вала было расширено на его правой стороне для увеличения длительности открытия впускного отверстия. Грубые края отверстия также были сглажены для увеличения потока воздушно-топливной смеси.

Корпус двигателя

Необходимо увеличить верхнюю часть отверстия в корпусе двигателя для соответствия размерам отверстия в гильзе. Вы не можете поднять верх выхлопного отверстия в гильзе более чем на 0,30 мм (0.012 дюйма) без обработки корпуса двигателя. Вы можете проделать и большую работу с корпусом двигателя, но польза от тяжелой работы будет минимальной.

Слева: Увеличение длительности выхлопа более чем на 165 градусов потребует шлифовки корпуса двигателя для небольшого поднятия отверстия. Это займет немного времени, но стоит того, если вы решили сделать более агрессивные фазы газораспределения.

Справа: Двигатель S-25 поставляется с тремя установленными шайбами головки двигателя. Это создает избыточный зазор, который уменьшает мощность. Одна шайба может быть удалена без лишних вопросов. Вторая шайба тоже может быть удалена, но следует проверить зазор, он должен быть не менее 0,30 мм (0.012 дюйма).

Не пытайтесь делать эти модификации на любом другом двигателе

Спецификации и модификации, проводимые в этой статье, предназначены только для двигателя HPI Nitro Star S-25. Они основаны на точном измерении фаз газораспределения этого конкретного двигателя, и не подходят для других двигателей. Даже двигатели, которые похожи на этот, могут иметь незначительные отличия в фазах газораспределения, которые не видны глазом. Двигатели различны, и нет способа узнать, будут ли эти модификации полезны или фатальны для другого двигателя. Итог: вы должны делать эти модификации только с S-25.

"Другие" модификации

Зазор головки стандартного двигателя S-25 очень щедрый, 0,74 мм (0.029 дюйма) с тремя шайбами по 0,20 мм (0.008 дюйма). Этот зазор очень большой, и это ограничивает мощность, поскольку воздушно-топливная смесь не полностью сжимается. Можно удалить две шайбы для снижения зазора до 0,33 мм (0.013 дюйма). Обязательно проверяйте зазор на каждом двигателе, поскольку они все разные.

Вернуться к списку   Обсудить на форуме