Działanie sprężyny zaworu pneumatycznego we wzorze 1

W Mistrzostwach Świata Formuły 1 w 2006 r. Przepisy dopuszczały zawory pneumatyczne.

Silniki te wymagały silnika 90 ° V8 o pojemności skokowej 2,4 litra, układu 4 zaworów na cylinder z dwoma górnymi krzywkami na zespół cylindrów i sprężynami zaworów pneumatycznych.

Niektóre z tych silników przekraczały 20 000 obr./min na koniec sezonu. Prowadzenie wzajemnego ciężaru zaworu grzybkowego przy 20 000 obr./min jest absolutnie zadziwiające, a patrzenie z zewnątrz wydaje się prawie niemożliwe.

Moje pytanie

Jak inżynierowie F1 zaprojektowali te zawory do działania?

Musieli uruchomić kamery, więc nie było to bezproblemowe rozwiązanie.

Jak krzywki współdziałały ze sprężynami zaworów pneumatycznych?

Czy silnik napędzał pompę pneumatyczną, która zapewniała ciśnienie powietrza, czy też musiał napełniać zbiornik powietrza tak, jak zespół z serii CART miał do czynienia z rozwiązaniem z zaworem pneumatycznym?

Zwykłe sprężyny zaworowe nie przecinają musztardy w F1

Dlatego pneumatyczne „sprężyny” zaworów nie mają sprężyn.

Zamiast tego używają komory z azotem pod ciśnieniem, aby przywrócić zawory do pozycji „zamkniętej” po zakończeniu krzywek.

Poniższy schemat (z tej strony ) pokazuje porównanie zwykłych sprężyn zaworowych po lewej stronie z konfiguracją pneumatyczną po prawej stronie. Komora ciśnieniowa jest oznaczona na trzecim schemacie jako „121”.

Operacja

• Otwarcie zaworu

  Kamery nie są niczym specjalnym; sterują zaworem za pomocą łyżki lub popychacza, aby zawory poruszały się w dół, tak jak w przypadku jadącego pojazdu drogowego.

• Zamknięcie zaworu

  Zamiast sprężyn zawory są wypychane do pozycji zamkniętej za pomocą wysokiego ciśnienia gazu.

  Strona internetowa wspomina również, że kiedy silniki F1 z pneumatycznymi zaworami hydraulicznymi są wyciągane z silnika, należy podłączyć zdalną butlę z gazem, aby zapobiec trzaskaniu zaworów w tłokach.

Zbiornik pod ciśnieniem

Zbiornik ten jest prawdopodobnie pod ciśnieniem przed wyścigiem i pozostawiony samemu sobie, z kilku powodów:

• zbiornik jest wypełniony suchym azotem; gdyby istniała pompa, która stale uzupełniała utracone ciśnienie, wprowadzałaby regularne powietrze do systemu, co jest niepożądane.

• wyłączenie pompy z silnika jest pasożytnicze

• jeśli mogą schudnąć, zespoły F1 z pewnością to zrzucą