ΑΝΕΒΑΖΟΝΤΑΣ ΤΗΝ ΑΒΑΝΣ
Τί κερδίζουμε λοιπόν απο την αβάνς? Στην Μηχανική, το έργο μιάς δύναμης (η ενέργεια που δίνει σε κάποιο σώμα), είναι το μέτρο αυτής της δύναμης επι την απόσταση που διανύει το σημείο εφαρμογής της κατα τη διεύθυνση της δύναμης αυτής (1) (δηλαδή η δύναμη που ασκούν τα καυσαέρια στο πιστόνι λόγω πίεσης επι την απόσταση που διανύει το πιστόνι υπο την πίεση αυτή). Αυτό αμέσως αμέσως σημαίνει αφ' ενός οτι όσο μεγαλύτερη είναι η πίεση των καυσαερίων (προφανώς! για αυτό πατάμε γκάζι!), και αφετέρου όσο νωρίτερα αρχίσουν να πιέζουν το πιστόνι τα καυσαέρια, (δηλαδή όσο νωρίτερα συμβεί ο σπινθήρας) τόσο νωρίτερα θα καεί το μείγμα και τόσο νωρίτερα θα αρχίσουν να πιέζουν το πιστόνι τα καυσαέρια, και τόσο περισσότερο έργο θα καταλήξει να παράγει η μηχανή (2). Αυξάνοντας (ανεβάζοντας) την αβάνς, δηλαδή, αυξάνουμε έτσι απλά την ισχύ του κινητήρα σε όλο το φάσμα των στροφών, και συνήθως ιδίως ψηλά. Αρκετά, σε πολλές περιπτώσεις, και πάντα ανάλογα την τεχνολογία και το στήσιμο του μοτέρ. Ενδικτικά νούμερα σε νορμάλ περιπτώσεις μπορεί να είναι 2-10+ ίπποι!! Στην φύση όμως τίποτα δεν είναι τσάμπα. Απο πού έρχεται αυτή η ενέργεια? Απλά. Όσο περισσότερο διογκώνεται ένα αέριο τόσο ψύχεται. Η επιπλέον ενέργεια που "απομυζούμε" απο τα καυσαέρια έρχεται από την θερμότητα που περιέχουν. Δηλαδή έχουμε και ψυχρότερα καυσαέρια! Μόνο αυτό? Όχι μόνο, ανάλογα τον κινητήρα, επιτρέποντας στην καύση να γίνει ξεκινώντας απο μικρότερο όγκο (όταν δηλαδή το πιστόνι είναι ψηλότερα και τα καυσαέρια είναι πιό συπιεσμένα), (πιθανότατα) θα επιτρέψουμε στην βενζίνη να καεί τελειότερα, μειώνοντας (μάλλον!) λίγο τις εκπομπές υδρογονανθράκων. Τέλος, έχουμε μία επιπλέον αύξηση του έργου, επειδή όταν ξεκινά να εφαρμόζεται η πίεση ψηλότερα στη διαδρομή του πιστονιού, έχει και μεγαλύτερη τιμή η πίεση λόγω μειωμένου όγκου, οπότε το έργο αυτό είναι μεγαλύτερο απο ότι θα ήταν απλώς λόγω την αύξηση της απόστασης! Παρατηρούμε λοιπόν οτι το να αυξήσουμε την αβάνς όσο περισσότερο μπορούμε, είναι από τους καλύτερους (ο καλύτερος?), αποτελεσματικότερους, ενεργειακά αποδοτικούς τρόπους να βελτιώσουμε τον κινητήρα μας, απο κάθε άποψη! Κέρδος παντού και πάντα? Όχι ακριβώς!
ΚΑΤΕΒΑΖΟΝΤΑΣ ΤΗΝ ΑΒΑΝΣ
Πού βρίσκεται το όριο στο οποίο όμως μπορούμε να ανεβάσουμε την αβάνς? Τί γίνεται άν η καύση ολοκληρωθεί ΠΡΙΝ το Α.Ν.Σ.? Τότε το πιστόνι έχει να αντιμετωπίσει τις τερατώδεις πιέσεις των καυσαερίων, καί όχι απλά δεν έχει να τις εκτονώσει πουθενά, αλλά μάλιστα κινείται αντίθετα με αυτές μέχρι το Α.Ν.Σ., καταπονούμενο ακόμα περισσότερο. Αυτό σημαίνει αυτόματα οτι τό πιστόνι και η μπιέλα καταπονούνται τρομακτικά απο τις πιέσεις αυτές, και οτι τα καυσαέρια πιέζουν το πιστόνι αντίθεται απο την φορά κίνησής του, παράγοντας αρνητικό έργο. (3). Αυτό ομολογουμένως είναι το μικρότερό μας πρόβλημα, γιατί καταστρέφεται εντελώς η ισορροπία/ομοιομορφία λειτουργίας του κινητήρα, και οι καταπονήσεις είναι τρομακτικές. Το όλο αυτό φαινόμενο ονομάζεται Προανάφλεξη, ή πυρράκια. Σε εκτεταμένες καταστάσεις προανάφλεξης, μπορεί το μοτέρ μας να πάθει ιδιαιτέρως δυσάρεστα πράγματα. Για αυτό και στα νεότερα μοτέρ υπάρχει συνήθως ένα knock-sensor το οποίο αισθάνεται τα πυρράκια και μειώνει αντίστοιχα την προπορεία ανάφλεξης για να σταματήσουν τα πυρράκια. Εκτός απο τα πυρράκια υπάρχει και ένας τελευταίος παράγοντας που καλό είναι να κατανοούμε. Όσο πιό κοντά στο ΑΝΣ βρίσκεται το πιστόνι, τόσο πιό κοντά στην κορυφή του στροφάλου βρίσκεται η μπιέλα. Όταν το πιστόνι βρίσκεται στο ΑΝΣ η μπιέλα δεν μπορεί να μεταφέρει τη δύναμή της σάν περιστροφή στο στρόφαλο, αντίθετα απλά τον καταπονεί κάθετα. Έτσι, όσο νωρίτερα ξεκινάν τα καυσαέρια να δρούν στο πιστόνι, τόσο μεγαλύτερη η καταπόνηση πιστονιού-μπιέλας-στροφάλου (4). Σε φυσιολογικές βέβαια συνθήκες αυτό δέν θα με ανησυχούσε ιδιαίτερα, όταν όμως έχουμε ένα έντονα βελτιωμένο μοτέρ που βρίσκεται κοντά τα όρια αντοχής των εργοστασιακών πιστονιών-μπιελών, ίσως είναι ένας παράγοντας που αξίζει να μελετήσουμε για να βοηθήσουμε τη μακροοζωία του κινητήρα μας.
__________________
Τωρα πια πριονίζω.......
|