Кіріспе
Екі такты қуат клапаны жүйесі – бұл дәстүрлі екі такты қозғалтқыштың жетілдірілген түрі, кеңірек айналымдар диапазонында жоғары қуатты қамтамасыз етеді.
Екі соққылы қозғалтқыштың жұмысы
Соққы – поршеньнің цилиндрдің толық ұзындығы бойынша жүргізілетін қозғалысы. Екі тактілі қозғалтқышта екі соққының біреуі сору және сығу соққыларын біріктіреді, ал екіншісі – жану және шығару соққыларын. Поршень цилиндрде жоғары қарай жылғанда картерде төмен қысым аймағы пайда болады, бұл карбюратордан таза ауа мен майланган отынды цилиндр қабырғасындағы тесік арқылы немесе тікелей картерге тартады. Поршень жоғары қарай жылғанда, тасымалдау және шығару порттары жабылып, жанғыш қоспаны жану камерасында тұнқырады. Поршень цилиндрдің жоғарғы нүктесіне жеткенде, цилиндрдегі қоспа тұтануға жеткісінше қысылады. Екінші соққы тұтану болғаннан кейін басталады. Қуат соққысы ауа-отын қоспасы тұтанғаннан кейін басталады. Жану нәтижесінде пайда болған қысым поршеньнің үстіндегі цилиндрде күш тудырып, оны төмен қарай итереді. Поршень төмен қарай жылжудың ортасынан өткенде, цилиндрдің қабырғасындағы шығару порты ашылып, күйген отынның кеңейту камерасына немесе глушительге ағылуын қамтамасыз етеді. Содан кейін поршень төмен қарай қозғалады, ал бұл кезде алдыңғы соққыдан ауа-отын қоспасы қалады. Поршеньнің төмен қарай қозғалуынан шығару порты ашылғаннан кейін дереу тасымалдау порттары ашыла бастайды. Тасымалдау порттары картерден поршень үстіндегі цилиндрге ауа-отын қоспасының өтуіне арналған жол қызметін аткарады. Поршень соққының төменгі нүктесіне жеткенде, екінші соққы аяқталады және процесс қайталанады.
Инженерлік жобаны жетілдіру
Қарапайым екі такты қозғалтқыштардың ішіндегі жалғыз қозғалатын бөлшектер – коленвал, біліктік таяқ және поршень. Дегенмен, осы қарапайым конструкцияның өзі екі такты қозғалтқыштың отын тиімділігін төмендетеді және қанағаттандырмас газ шығарындыларының жоғары деңгейін тудырады. Қуат соққысының төменгі нүктесінде, жаңа отын-ауа қоспасын жеткізетін ауыстыру тесіктері, шығару тесігімен бір уақытта ашылады. Бұл қуат өндіру процесінде жанып үлкермей, жаңа отынның қозғалтқыш арқылы тікелей өтіп кетуіне мүмкіндік береді, осылайша оның көп бөлігі ысырапқа кетеді. Дұрыс есептелген шығару жүйелері, шығару процесінде шикі отынның жоғалуын азайтуға көмектеседі, бірақ карбюраторлық екі такты қозғалтқыш әрқашан біршама отынды ысыраптайды (қазіргі тікелей инжекторлы қозғалтқыштар бұл мәселенің алдын алады). Көптеген өндірушілер екі такты спорттық мотоциклдерді қуатты клапан жүйесімен жабдықтайды. Бұл клапандар шығару тесігінің биіктігін (және енін) өзгертеді, осылайша кеңірек айналым диапазонында қуат беруді қамтамасыз етеді. Мөлшері өзгермейтін шығару тесіктері тек тар айналым диапазонында ғана пайдалы қуатты қамтамасыз етеді, бұл отын тұтыну мен шығарындыларға да әсер етеді. Жарыс мотоциклі үшін бұл мәселе емес, себебі қозғалтқыш көбінесе жоғары айналымдарда жұмыс істейді. Алайда, қалалық/көлік мотоциклі үшін шектеулі қуат диапазоны проблема тудырады. Төменгі айналымдарда қуатты арттыру және қозғалтқыштың жоғары айналымдарда көп қуат өндіруіне мүмкіндік беру үшін қуатты клапан жүйесі қолданылады. Барлық қуатты клапан жүйелері шығару тесігінің ашық болу уақытын өзгертеді, бұл қозғалтқышқа төменгі және жоғарғы айналымдарда пайдалы қуатты біріктіруге мүмкіндік береді. Өндірушілер сондай-ақ кеңейту камерасының «нақты ұзындығын» ұзартатын қосымша шығару камераларын да енгізді. Қуатты клапанды іске қосу механикалық (айналымдарға тәуелді) немесе электрлік (сервомотор) арқылы, көбінесе электрондық басқарумен жүзеге асырылады. Электрондық басқару жоғары дәлдікпен қатар, клапанның ашылуын өзгертуге және жағдайларға бейімдеуге мүмкіндік береді.
Suzuki AETC және Super AETC
AETC және Super AETC Suzuki қозғалтқыштары, автоматты эгзостық уақытты басқару: екі қанатты нұсқа VJ21 RGV250 мотоцикліне, ал үш қанатты нұсқа VJ22 RGV250 және Suzuki RG150 мотоцикліне орнатылды. AETC жүйесінде қуат клапандары әдетте төмен айналымдарда жартылай жабық күйде болады; жабық болғанда, ол қозғалтқыштың қуатын арттыруға мүмкіндік береді. Бірақ, белгілі бір шекке дейін, қозғалтқыш жеткілікті мөлшерде газдарды шығара алмай, қуаты төмендейді. Қуат клапаны ашылғанда, ол эгзостық портынан көбірек газдардың ағып шығуына мүмкіндік береді. Бұл жүйе эгзостық шығысынан жоғары орналасқан кішкентай қораппен танылады; қуат клапандары осы қораптың ішінде орналасқан. Клапанның түріне қарай, олар екі (ескі нұсқа) немесе үш (жаңа нұсқа) жеке қанаттан жасалған болуы мүмкін.
YPVS-Yamaha қуаттылық клапан жүйесі
YPVS Yamaha қозғалтқыштары, Yamaha Power Valve System: Yamaha инженерлері, шығыс портының биіктігін өзгерту арқылы қозғалтқыштың қуатын тиімді түрде өзгерте алатынын, соның арқасында бүкіл айналым диапазонында оңтайлы қуат пен айналу моментін алуға болатынын түсінді. Осылайша YPVS пайда болды. Клапан цилиндрлі "мақта орамасы" пішіндес, ол шығыс портының үстінен өтеді және CDI (және басқа да дереккөздерден) ақпарат алатын басқару блогынан басқарылатын сервомотормен айналады. Клапанның пішіні сәл сопақша. Бұл әртүрлі қозғалтқыш айналымдарында шығыс портының биіктігі мен көлемін өзгертеді, барлық айналымдарда қол жетімді қуатты барынша арттырады. Алдымен 3000 айналымда төменгі қуат үшін ашылады, 3000-6000 аралығында біртіндеп, ал 6000 айналымда толық ашылып, максималды қуатты қамтамасыз етеді (көптеген 125cc модельдерінде). Бұл клапан RZ/RD екі тактылі жол мотоциклінің (125, 250, 350 және 500 см³) барлық кейінгі модельдеріне, сондай-ақ TZR сериясына орнатылды. 1984 жылдан кейін DT (125lc 2/3) сериясына да қосылды (бірақ Ұлыбританияның жаңа жүргізушілер ережелеріне сәйкес жабылып, 1988 жылғы (R) 04 нұсқасында толық функционалды YPVS клапаны болды). DT125R қозғалтқышының дизайны жақсырақ, жылдамдығы көп өзгермесе де, бұрынғысына қарағанда сенімдірек. YZ сериялы мотокросс мотоциклінде айналымдарға байланысты жұмыс істейтін механикалық қуат клапаны бар. YPVS тек сұйық салқындатылатын мотоциклінде ғана кездеседі, ауамен салқындатылатындарында емес. Yamaha кейбір кейінгі модельдерінде, мысалы 1994 жылғы TZR250 3XV SP және көптеген кейінгі TZ жол жарыс мотоциклінде "гильотина" түріндегі клапанды да қолданды. TZR250R 3XV SPR моделінде "мақта орамасы" және "гильотина" пішіндерінің комбинациясынан тұратын Үш еселенген YPVS қолданылады. Yamaha жарыс мотоциклінде YPVS жүйесімен тұрақты нәтижелерге қол жеткізген алғашқы компания болды. 1977 жылғы OW35K қуат клапаны жүйесін енгізген алғашқы жарыс мотоциклі және ол 1977 жылғы Финляндия Гран-присінде жеңіске жетті. Каденаци эффектісі қолданылып, бақылауға алынды, бұл Yamaha-ға 1970-ші жылдардың соңы мен 1980-ші жылдардың ортасында басқа өндірушілерге қарағанда үлкен артықшылық берді. YPVS клапанымен жабдықталған алғашқы жол мотоциклі RZ/RD350 YPVS (LC2 және одан кейінгі) және 1983-84 жылдарғы RZ/RD500 GP Replica болды.
Honda ATAC
ATAC жүйесі: Honda автоматты айналым моментін күшейту камерасы жүйесі, шығарылатын газдардың қосылысы алдында орналасқан кішкентай көбелек клапан арқылы шығарылатын газдар жүйесінің көлемін тиімді түрде арттыру немесе азайту арқылы жұмыс істейді. Төмен айналымдарда центробегтік коленвалмен қоздырылатын механизм клапанды кішкентай камераға ашады және шығарылатын газдардың камера арқылы өтуіне мүмкіндік береді, соның арқасында шығарылатын газдар жүйесінің көлемі ұлғаяды. Жоғары айналымдарда ATAC клапаны жабылады және шығарылатын газдар тікелей кеңейту камерасына шығады. Үлкен кеңейту камерасы төмен айналымдарда қуатты арттырады, себебі импульстің "кері соққыға" уақыт керек болады, бұл суперчарджер эффектін күшейтеді. Бұл жүйе CR мотокросс машиналарын, GP мотоциклдерін және MTX, MVX, NS және NSR жол мотоциклдерінде қолданылды.
Honda Power Port клапаны
HPP клапаны. Центрифугалық реттегіш екі жақпары бар шығарылатын клапанды ашады және жабады (50-ден астам бөліктен тұрады).
Honda V-TACS
"V TACS" – Айналмалы моментті күшейту камерасы жүйесі "ATAC жүйесінен" әлдеқайда өзгеше жұмыс істейді және ол тек реттелген глушительмен бірге қолданылғанда ғана жұмыс істейді. Реттелген глушительдер/кеңейту камералары қуатты арттырады, бірақ тек оларға арналған айналымдарда және олардың реттелген айналымдарынан тыс қуатты жоғалтуға себеп болуы мүмкін. "V TACS жүйесі" кеңейту камерасын пайдалану артықшылығын, кеңейту камерасының реттелген айналымдарынан тыс қуатты жоғалтпай ұсынады. Қозғалтқыштың бас және цилиндрінде клапанмен герметикалық жабылатын камера бар. Бұл жабық камера клапан ашылғанда, шығару портына ашылады. Төменгі айналымдарда бұл клапан ашық болады, бұл шығару коллекторының көлемін ұлғайтып, кеңейту камерасы бар кезде төменгі айналымдарда байқалатын қуат жоғалуын болдырмайды. Орташа айналымдарда клапан жабылады, бұл кеңейту камерасының жұмыс істеуіне мүмкіндік береді. Оны бас және цилиндрдің, оның көлеміне қарағанда әлдеқайда үлкен болуымен, сондай-ақ цилиндр қабырғасындағы "VTACS" жазуымен анықтауға болады. V TACS – Honda компаниясының Honda FC50 сияқты кішкентай екі тактілі мотоциклеттер мен скутерлерінде қолданған аяқпен басқарылатын қуат клапаны жүйесі.
Honda RC-Ванды
Honda Revolution Control клапаны "AETC жүйесі" принципі бойынша жобаланған және жұмыс істейді. Шағын компьютер қозғалтқыштың айналымдарын бақылап, екі жақпары бар шығару клапанын электр сервомен реттейді. Honda NSR125 және NSR250 сияқты көптеген екі тактілі мотоциклдерді RC Valve қозғалтқыштарымен жабдықтады.
Кавасаки KIPS
Кавасаки екі тактылі мотоциклдерінде KIPS (Kawasaki Integrated Power Valve System) деп аталатын қуат клапаны жүйесін қолданады. KIPS портың биіктігін өзгерту, екінші порттың арналарын жабу және резонанстық камераны пайдаланады. Бір цилиндрлі мотоциклдерде KIPS механикалық регулятормен басқарылады. Екі цилиндрлі және жаңа бір цилиндрлі модельдерде HI KIPS деп аталатын кабельдер мен механизмдер арқылы қозғалысты электрмотор жүзеге асырады.