רובר 10: שפוץ מנוע כ"ו

הסטרובוסקופ בו השתמשתי הוא מתוצרת Accuspark דגם 8000. מובנה בו מחשב זעיר והוא מצוייד בתצוגה ספרתית המאפשרת מדידת מהירות הסיבוב של המנוע, או מדידת זווית הקידום.
המדידה הראשונה פשוט מתרגמת את רווח הזמן בין שתי הצתות (Δt) עוקבות לסל"ד (ω) .
ω=1/120 Δt
השוואה בין הערך הנמדד כך דיגיטלית:

digital

Digital RPM reading

והערך הנמדד אנלוגית בעזרת המודד הישן שלי:

analog

Analog reading

מראה התאמה טובה למדי.
המדידה השניה משהה בערך נתון את הופעת הבזק האור, ומתרגמת את ההשהיה למעלות קידום. גם כאן דוגמה יכולה להסביר את התהליך. נחזור למנוע המסתובב ב 1000 סל"ד. כבר ראינו כי המהירות הזוויתית שלו היא 84.4 מעלות לשניה, או מעלה אחת בכל 12 מילישניות. מה יקרה אם נשהה את ההבזק ב 12 מילישניות? לעינינו יראה כאילו הנקודה עליה אנו מתבוננים זזה מעלה אחת לאחור. השהיה של 120 מילישניות תגרום לה לזוז 10 מעלות לאחור.
המחשב הקטן שבתוך Accuspark 8000 יודע לחשב את ההשהיה הדרושה בכל מהירות סיבוב ולתרגם אותה למעלות. מדידת קידום ההצתה נערכת איפוא כך: בוחרים ומסמנים נקודה על חלק מסתובב גלוי לעין של המנוע. זאת יכולה להיות גלגלת הרצועה, למשל, ובמקרה שלנו – גלגל התנופה. בעצם הקלאץ' שעליו. סימן נוח לצפיה הוא קו בצבע צהוב.
מפעילים את המנוע במהירות סרק, וצופים בקו כשהוא מואר בסטרובוסקופ:

z08

Using the stroboscope to measure fire advance angle

עכשיו מעלים את מהירות הסיבוב של המנוע על ידי פתיחת המצערת. הקו זז זוית מסויימת בניגוד לכוון הסיבוב של המנוע.

z21

Increasing the RPM moves the line clockwise

עכשיו מעבירים את הסטרובוסקופ למצב זווית ומשנים את הערך עד שהקו חוזר למקומו ההתחלתי.

z08

Now switching the stroboscope to angle mode and by returning the line to its initial position thr adcnce angle is determined

הקריאה שמתקבלת היא זווית הקידום המתאימה למהירות הסיבוב בה בחרנו.
לכאורה ניתן ליצור את עקום הקידום בעזרת המכשיר הזה: מריצים את המנוע במספר מהירויות סיבוב, ובכל אחת מהן מודדים את זווית הקידום. אבל לשם כך יש צורך, לכל הפחות, במתקן שייצב את סל"ד המנוע בערך רצוני – מכיוון שלא ניתן לקרוא בעת ובעונה אחת גם את מהירות הסיבוב וגם את זווית הקידום.
במקום לנסות לאלתר מיתקן כזה נקטתי בדרך אחרת. סימנתי ארבעה קווים על גלגל התנופה ברווחים של 11 מעלות ביניהם (שלוש שיניים בזר השיניים החיצוני):

lines

Alternarivly several lines, seperated by a fixed angle can be used

מפעילים את המנוע ומוצאים להיכן מצביע הקו הראשון (השמאלי ביותר). עכשיו מעלים את מהירות הסיבוב עד שאת מקום הקו הראשון תופס השני. רושמים את המהירות. במהירות זו הקידום הוא 11 מעלות. ממשיכים כך ורושמים את מהירות הסיבוב בקווים השלישי והרביעי.
העקום שהתקבל הוא הבא:

advanc

Results

לא המשכתי לכיוון ה 4000 סל"ד כי המנוע הזה עדיין בשלב של טרום הרצה. שרטטתי את התוצאות על העקום שהפיק סאונדרס ל MG TC שגם בו מורכב, כזכור, אותו מפלג. לפי שרטוט זה נראה כי קידום ההצתה תקין. נראה גם כי הקפיץ "החזק", זה המיועד למהירויות גבוהות, קצת חלש לעומת הקפיץ המקביל ב TC. הערכים שנמדדו שונים במקצת מאלו של הסינגר רודסטאר (שגם בו אותו סוג מפלג). ההבדל העיקרי הוא שהקידום בסינגר מוגבל ל 20 – 23 מעלות, וברובר, כמו ב MG TC, נמדד קידום של עד 33 מעלות. אני משער שהדבר קשור בקוטר החור מגביל התנועה של "צלחת" המפלג:

The diameter of the holes dermines the maximum advanmce

על צלחת בה מוטבע הערך 26 מעלות קוטר החור הוא כ 14 מ"מ. על צלחת אחרת עליה מוטבע 17 מעלות קוטר החור הוא רק 10 מ"מ והיחסים בין הקטרים מתאימים ליחסי הקידום המירבי. סביר לכן כי בסינגר גם הקפיצים חזקים יותר. אלו הם, כנראה, ההבדלים העיקריים בין הוריאנטים השונים של DKY4A.
עם הדלקים המודרניים וגבוהי האוקטן יש לצפות לכך שהמנוע לא יתאונן על קידום ההצתה הגבוה במהירויות סיבוב גבוהות.
עוד נתון אחד בלט לעין מהבדיקות הסטרובוסקופיות: בסל"ד נמוך (סרק) נקודת ההצתה אינה קבועה והיא משתנה במעלה או שתיים מסיבוב לסיבוב. בשפה המקצועית נקראת התופעה ריצוד (Jitter).
מה הסיבה לתופעה הזו?
הקשר בין זווית גל-הארכובה (ה"קרנק") והזווית בה נפתחים המגעים (“פלטינות") ונוצר ניצוץ מורכב מהחוליות הבאות: 1 – שרשרת הזימון 2 – גלגלי השיניים בין גל הזיזים ומשאבת השמן 3 – המגע בין ראש משאבת השמן וציר המפלג 4 – יציבות הסיבוב של ציר המפלג (זורק? לא מאוזן?) 5 – הדירות נקודת הפתיחה של המגעים (”פלטינות") 6 – יציבות מערכת הקידום, דהיינו עד כמה הקשר מהירות סיבוב\זווית קידום הוא חד-חד ערכי.
בכל הקשור לארבעת הגורמים הראשונים עשיתי כל שהיה בכוחי לעשות: שרשרת זימון חדשה, גלגלי שיניים טובים, מגע נטול (כמעט) חופש, מפלג משופץ עם תותבים חדשים וציר שאינו "זורק" (אבל לא עבר איזון דינמי). כל זה היה כרוך בהרבה יזע ודמים. הכרח להזכיר כי בכל מקרה אף אחד מהם אינו אידאלי. יותר מכך, המנוע העתיק של הרובר (תוכנן בראשית שנות השלושים של המאה הקודמת) לא כולל מותחן שרשרת ולכן ריצוד מסויים בין זווית גל הארכובה וגל הזיזים הוא בלתי נמנע. נותרו השניים האחרונים. מה ניתן לשפר בהם?
כצעד ראשון החלפתי את המגעים המכניים המיושנים במגעים אלקטרוניים מתוצרת Accuspark. היתרון הבסיסי שבהם הוא שאין מגע ואין חיכוך בינם לבין ציר המפלג, ופתיחתם אינה כרוכה בהתגברות על קפיץ ועל חיכוך בציר. הדבר לא רק מקנה להם אורך חיים בלתי מוגבל אלא גם פחות אקראיות בנקודת המיתוג.
ההחלפה הקטינה את הריצוד אך לא ביטלה אותו. קריאה מדוקדקת במאמר של סאונדרס האירה נקודה נוספת: הקידום מתחיל כבר ב 300 סל"ד, בעוד שמהירות הסרק של המנוע היא 600 סל"ד (רובר מזהירים מפני הפעלת המנוע בסל"ד נמוך מ400 ואני לוקח טווח בטחון). מנגנון קידום הכולל קפיצים חייב לרטט במידה מסויימת (אם הקפיצים לא מרוסנים קריטית, ומי יודע מה מידת הריסון שלהם במפלג העתיק הזה). ריטוט זה דיו כדי להסביר את הריצוד בנקודת ההצתה. גם כאן החלפת מנגנון הקידום ממכני לאלקטרוני עשוי לשפר. ברשותי נמצאת כבר החומרה הדרושה והיא תבדק בהמשך.

NEXT

PREV