Wie man eine Nockenkarte liest, um Nockenwellenspezifikationen zu verstehen
Die Welt der Hochleistungsmotoren kann ein sehr verwirrender Ort sein, an dem Begriffe und Spezifikationen voller obskurer Referenzen zu sein scheinen, die keinen Sinn ergeben. Aber genau wie beim Erlernen einer neuen Sprache wird alles leichter zu verstehen, wenn Sie jede in kleinere Teile zerlegen.
Was ist eine Nockenwelle Timing Karte oder Cam Karte?
Ein Bereich der Verwirrung ist sicherlich eine Nockenwellen-Steuerkarte. Alle Aftermarket- und Produktionsnockenwellen verwenden eine Reihe von Begriffen und Spezifikationen, um ihre Betriebseigenschaften zu identifizieren. Diese mögen dunkel und vielleicht sogar verwirrend erscheinen, aber tatsächlich legen diese Nockenspezifikationen eine einfache Möglichkeit fest, genau zu bestimmen, wie eine bestimmte Nockenwelle im Motor arbeitet. Das ist von entscheidender Bedeutung, wenn es um die Wahl der richtigen Nockenwelle geht.
Die Nockenwelle wurde als das „Gehirn eines Motors“ beschrieben, also lassen Sie uns jede dieser Spezifikationen aufschlüsseln, um zu entschlüsseln, wie ein Nocken seine Kontrolle über einen Motor ausübt.
Wir verwenden eine Steuerkarte aus einer der Nockenwellen der Pro LS-Serie von Summit Racing als Beispiel, aber dieselben Zahlen und Beziehungen gelten für jede Nockenwelle eines Herstellers für jeden Viertaktmotor.
Was macht eine Nockenwelle?
Beginnen wir damit, genau zu beschreiben, was eine Nockenwelle tut. Eine Nockenwelle ist wirklich ein Gerät, das benutzt wird, um drehende Bewegung in lineare (auf und ab) Bewegung umzuwandeln. Dies wird durch die Verwendung eines Nockenfolgers oder Hebers erreicht, der am runden Teil des Exzenters beginnt, der als Grundkreis bezeichnet wird. Wenn sich die Nockenkeule dreht und der Heber dem Anstieg des Exzenters folgt, bewegt sich der Heber nach oben und wandelt diese Drehbewegung in eine Aufwärtsbewegung um, die durch die Schubstange mit dem Kipphebel verbunden ist.
Summit Racing verfügt über einen praktischen Rechner für die Nockenwellensteuerung, mit dem Sie die richtigen Nockenspezifikationen für Ihre Leistungsanforderungen ermitteln können.
Lesen einer Cam-Karte: Nockenhub
Diese einfache Aufwärtsbewegung des Nockenhubs kann in Zoll (oder Millimetern) des Nockenhubs gemessen werden. Auf unserer Probe Summit Racing Pro LS Nockenkarte oben, Die erste Zeile heißt Lift und ist entweder als Einlass- oder Auslasskeulenlift an der Nockenwelle detailliert. Beachten Sie, dass in diesem speziellen Fall sowohl die Einlass- als auch die Auslasskeule einen Lappenhub von genau dem gleichen Betrag erzeugen: 0,321 Zoll. Sie werden oft sehen, wo der Auftrieb für den Einlass gegenüber dem Auslass unterschiedlich ist.
Lesen einer Cam-Karte: Kipphebelverhältnis (Wippverhältnis)
Auf derselben Linie in dieser Nockenkarte hat sich der Hub am Ventil von 0,321 Zoll am Lappen auf 0,545 Zoll am Ventil erhöht. Dies wird durch das Wippverhältnis erreicht. Beachten Sie, dass die Karte dieses Verhältnis bei 1,7: 1 aufruft. Wenn wir 0,321 x 1,7 = 0,545 Zoll multiplizieren. Das ist der Hub, den der Motor an den Ventilen sehen wird.
Lesen einer Cam-Karte: Duration &
Die nächste Spezifikation, mit der wir uns befassen werden, ist duration . Dies ist definiert alsdie Anzahl der Grad der Kurbelwellendrehung, dass jedes Ventil, das offthe Sitz verbringt. Alle Nockenwellenspezifikationen werden in Grad der Kurbelwellendrehung ausgedrückt.Kurbelwellengrade werden verwendet, da dies der einfachste Weg ist, diese Punkte am eigentlichen Motor zu messen. Beachten Sie, dass sich die Nockenwelle mit der Hälfte Drehtmotordrehzahl, da das Nockenantriebszahnrad doppelt so groß ist wie das Kurbelwellengetriebe. Das bedeutet, dass sich die Kurbelwelle zweimal drehen muss, damit sich der Nocken dreht. Diese Ausrichtung ist in allen Viertaktmotoren ausgelegt.
Sie werden sehen, dass diese Summit Racing cam bietet sie in zwei verschiedenen stößel lift specs von 0,006-zoll und auch bei 0,050-zoll. In den frühen Tagen des Nockenwellendesigns entschied der Hersteller über die Anfangs- und Endpositionen in Bezug auf den Stößelhub. Einige Unternehmen verwenden 0,004 Zoll und andere 0,006 Zoll.
Ein großes Problem trat auf, als die Verwendung dieser unterschiedlichen Spezifikationen es schwierig machte, die Dauer zwischen verschiedenen Cam-Unternehmen zu vergleichen. In den 1960er Jahren rief der späte Harvey Crane einen Stößelhub von 0,050 Zoll als universellen Standard heraus, der schnell von allen Aftermarket-Cam-Unternehmen übernommen wurde.
Die 0,004- oder 0,006-Zoll-Spezifikation wird jetzt als beworbene Dauer bezeichnet. Im Summit Racing Cam-Beispiel ist dies der Betrag der Kurbelwellendrehung, der beginnt, sobald der Lifter 0,006 Zoll vom Grundkreis entfernt ist, und der fortgesetzt wird, bis der Lifter 0,006 Zoll vom Grundkreis auf der Schließseite entfernt ist. Die nächsten beiden Spalten auf der 0,006-Zoll-Länge specs zeigen einen Ansaugkeulenöffnungspunkt von 30 Grad vor dem oberen Totpunkt (BTDC) und 68 Grad nach dem unteren Totpunkt (ABDC).
Dies bedeutet, dass sich der Ansaugkeulen um 30 Grad öffnet, bevor der Kolben die Spitze seines Hubs erreicht. Wenn zwischen dem oberen Totpunkt (TDC) und dem unteren Totpunkt (BDC) 180 Grad liegen, dreht sich die Kurbel um weitere 68 Grad, bevor das Einlassventil 0,006 Zoll vom Basiskreis des Lappens entfernt ist. Wenn wir diese drei Zahlen addieren: 30 + 180 + 68 = 278 grad. Dies ist die Gesamtzahl der Kurbelwellengrade, die das Einlassventilist offen.
Wir können die gleiche Mathematik für die Abgasseite durchführen, außer dass das Auslassventil 76 Grad vor dem unteren Totpunkt (BBDC) öffnet, sich zwischen BBDC und TDC um 180 Grad dreht und bei 26 Grad nach dem oberen Totpunkt (ATDC) schließt. Crunching die Zahlen gibt uns: 76 + 180 + 26 = 282 Grad beworbener Dauer.
Lesen einer Cam-Karte: Dauer bei 0,050 “ Lift
Die nächste Zeile bietet die Spezifikationen dieser Cam auf dem Industriestandard von 0,050 Zoll Stößelhub. Da sich die Kurbelwelle zwischen dem 0,050-Zoll-Hubpunkt sowohl auf der Öffnungs- als auch auf der Schließseite weniger dreht, sind die Kurbelwellenspezifikationen in Grad kleiner als die beworbenen Spezifikationen.Dies wird in den tatsächlichen Spezifikationen auf der Ansaugseite verstärkt, die sich bei 5 degreesBTDC öffnet und 41 Grad ABDC schließt. Die Dauer ändert sich auf 226 Grad auf der Ansaug- und 230 Grad auf der Abgasseite.
Bei kürzeren Nockenwellen wie dieser speziellen Nocke tritt ein interessantes Ereignis auf, das es wert ist, beschrieben zu werden. Beachten Sie, dass die schließende Seite des Auspuffrohrs bei einem Stößelhub von 0,050 Zoll als negativer (-1) Grad ausgedrückt wird. Dies bedeutet, dass der normalerweise in Grad ATDC ausgedrückte Messpunkt vor OT wirklich geschlossen ist. Um Verwirrung zu vermeiden, wird die Spezifikation als -1 Grad geschrieben. Dies macht die Mathematik einfach wie 51 + 180 + (-1) = 230 Grad, wie in der rechten Spalte der Karte unter der Überschrift Dauer aufgeführt.
Lesen einer Nockenkarte: Lappenmittellinie (Lappen CL)
Die Spalte kurz vor der Dauer auf dieser Summit Racing Nockenwellenkarte wird als Lappen CL oder Lappenmittellinie bezeichnet. Dies sind die Mittellinien der Einlass- und Auslasskeulen, ausgedrückt in Kurbelwellengrad. Die Ansaugmittellinie tritt 108 Grad nach OT auf, während die Auslassmittellinie bei 116 Grad vor OT positioniert ist. Die Ansaugmittellinie wird häufig als primärer Punkt zum Entgraten der Nockenwelle verwendet.
Lesen einer Nockenkarte: Lobe Separation Angle (LSA)
Eine weitere wichtige Nockenwellenspezifikation ist der sogenannte LobeSeparation Angle (LSA). Dies ist die Anzahl der Kurbelwellentrennungsgradenzwischen den Ansaug- und Auslasskolbenmittellinien. Auf dieser Cam-Karte sehen Sie, dass die LSA 112 Grad beträgt. Diese Zahl wird abgeleitet, indem die Ansaugmittellinie plus die Abgasmittellinie addiert und durch zwei geteilt wird. In diesem Fall: 108 + 116 = 224 Grad / 2 = 112 Grad.
Lesen einer Cam-Karte: Advance
Dies bringt einen interessanten Punkt, der auch bei der Auswahl einer Nockenwelle hilfreich ist. Beachten Sie in der unteren rechten Ecke der Cam-Karte, dass Summit Racing diese Cam als +4 Advance angibt. Was dies bedeutet, ist, dass, wenn diese Nockenwelle bearbeitet wurde, die Spezifikationen für die Förderung der Ansaugkeule vier Grad genannt. Dies wird häufig an Straßennockenwellen durchgeführt, um die Leistung bei niedriger Geschwindigkeit zu verbessern.
All dies ist erwähnenswert, da es am besten zu wissen, dass die nockenwelle hat bereits erweiterte die nockenwelle für sie, so gibt es keine notwendigkeit für additionaladvance. Schauen wir uns an, wie das passiert. Wenn die intake center linie und die lappen trennung winkel sind die gleichen wert, dann die cam wird nicht haben worden groundadvanced. Also in diesem Fall, wenn die Ansaugmittellinie 112 Grad war und die LSAwas auch 112 Grad, dann wird der Nocken nicht geschliffen worden sein. Damit die Mathematik funktioniert, würde dies auch bedeuten, dass die Abgaskeulenmittellinie auch 112 sein müsste. Das würde es 112 + 112 = 224 / 2 = 112 Grad machen.
Als weiteres Beispiel, wenn der LSA 114 Grad und die Ansaugmittellinie 110 Grad wäre, würde das bedeuten, dass der Nocken 4 Grad vorgerückt wäre und die Auslasskeulenmittellinie dann 118 Grad wäre: (110 + 118 = 228 / 2 = 114 grad LSA).
Lesen einer Nockenkarte: Mechanischer Ventilspiel
Eine Spezifikation, die auf dieser Nockenkarte nicht behandelt wird, bezieht sich auf eine Spezifikation namens mechanischer Ventilspiel. Dies ist der Abstand zwischen dem Kipphebel und der Ventilspitze, der durch einen Satz Fühlerlehren gemessen wird, wenn der Motor bei voller Betriebstemperatur ist. Das mechanische Spiel muss gemessen werden, wenn sich die Nockenkeule auf dem Grundkreis befindet.
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Wir sind ziemlich schnell durch diese Cam-Karte gegangen, also möchten Sie vielleicht überprüfen, was wir festgestellt haben, bis die Zahlen Sinn ergeben. Sobald Sie mit den Zahlen und ihrer Beziehung zur Motorleistung vertraut sind, finden Sie in jeder Cam-Karte eine Quelle für eine erhebliche Menge nützlicher Informationen.
