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第118章 测绘和参数的设定二(2 / 2)

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王铁等人在一旁看著,不仅学到了精准的测绘技术,更学到了发动机设计中兼顾理论与实际的思维方式,心中对秦放和聂斌的敬佩愈发浓厚。

测绘工作进行到凸轮轴时,遇到了不小的挑战。

这根凸轮轴是秦放等人当初手工製作的,受限於加工工艺,凸轮的轮廓曲线与原厂標准存在较大偏差。聂斌用百分表测量凸轮的升程。

“原厂凸轮最大升程10毫米,咱们製作的这个凸轮最大升程只有9.5毫米,而且升程曲线不光滑,有明显的台阶,这会导致气门开启和关闭的速度不均匀,影响发动机的进排气效率,进而影响功率和扭矩输出。”

秦放看著测绘数据,眉头紧锁。

“当初製作凸轮轴时,没有专用的凸轮磨床,只能靠手工打磨,轮廓曲线確实无法保证精准,这是咱们的工艺短板。”

“所以新机型的凸轮轴必须重新设计,不仅要恢復原厂的升程曲线,还要根据新的排量和工况进行优化。”

聂斌说著,在测绘纸上画出凸轮的升程曲线,“原厂—72的凸轮升程曲线是为高转速设计的,气门开启时间短,关闭速度快,適合高速行驶。咱们的新机型需要低速大扭矩,所以要適当增加气门开启时间,將进气门开启提前角从10°增加到15°,排气门关闭迟后角从15°增加到20°,增大进排气重叠角,提升低速时的进排气效率,增加扭矩输出。”

“同时,凸轮的轮廓曲线要採用圆弧型,保证气门开启和关闭的速度均匀,避免出现衝击。”秦放补充道。

“而且凸轮轴的材料要从原厂的45號钢改为40cr钢,进行调质处理和表面淬火,提升其硬度和耐磨性,延长使用寿命。”

两人针对凸轮轴的设计展开了新一轮的爭论,从升程曲线、配气相位到材料选择、加工工艺,每一个细节都反覆推敲。

为了確定最佳的配气相位,他们甚至搬出了发动机的工作循环公式,反覆演算不同配气相位下的进排气效率,最终確定了进气门开启提前角15°、关闭迟后角45°,排气门开启提前角40°、关闭迟后角20°的配气相位方案,这个方案既保证了低速时的大扭矩输出,又兼顾了中高速时的功率表现,適配三轮车的全工况行驶需求。

活塞和连杆的测绘与设计同样如此。

原厂—72的活塞是铸铁材质,重量较大,秦放提出採用铝合金材质。

“铝合金活塞重量轻,导热性好,能有效降低发动机的往復惯性力,提升发动机的转速上限,同时减少气缸的磨损。”

聂斌则进一步优化了活塞的设计。“铝合金活塞的顶部要採用凹顶设计,压缩比从原厂的8.5:1提升到9.0:1,提升发动机的热效率,降低油耗。同时,活塞的环槽数量要从三道增加到四道,增加一道油环,提升刮油效果,避免机油进入燃烧室,导致烧机油现象。”

“连杆的长度也要调整。”秦放接过话头道:“原厂连杆长度140毫米,连杆比,连杆长度/曲拐半径3.33。”

“新机型曲拐半径增加到45毫米,连杆长度要调整到157.5毫米,保持连杆比3.5,这个比例能有效降低活塞在气缸內的侧压力,减少气缸磨损,提升发动机的平顺性。”