Как работают двигатели HEMI

Sep 24 2003

Даже если вы мало разбираетесь в автомобилях, слово «HEMI» все равно может что-то для вас значить. Это стало синонимом больших, мощных двигателей.

5,7-литровый двигатель HEMI Magnum V-8. Смотрите больше фотографий двигателя автомобиля.

Если вы любите автомобили, то наверняка слышали о двигателе HEMI . Если вы родились в 1960-х годах или раньше, вы помните явление, созданное двигателями Chrysler HEMI в 1950-х, 60-х и 70-х годах. Если вы следите за маслкарами или дрэг-рейсингом, вы знаете, что двигатель 426 HEMI популярен благодаря своим характеристикам. Вы, наверное, также слышали о двигателях HEMI, которые Chrysler начал использовать в грузовиках Dodge 2003 года.

Но даже если вы мало или совсем ничего не знаете об автомобилях и двигателях , слово «HEMI» все равно может что-то значить для вас. Это слово стало синонимом больших, мощных двигателей. В этой статье вы узнаете о двигателе HEMI и узнаете, почему двигатели, использующие конструкцию HEMI, такие потрясающие машины.

Рождение HEMI

Двигатель HEMI для автомобилей появился на свет в 1948 году — Гарри Уэстлейк и несколько других разработали 6-цилиндровый двигатель Hemi для Jaguar. Несколько лет спустя, в 1951 году, компания Chrysler представила на нескольких моделях 180- сильный двигатель HEMI V-8. Двигатель Chrysler HEMI имел рабочий объем 331 кубический дюйм (5,4 литра), поэтому он известен как «331 HEMI».

В наши дни 180 лошадиных сил звучат как ничто. Но в 1951 году 180 лошадиных сил были неслыханными. Это была невероятная мощность для дня, и она подпитывала «легенду HEMI».

Dual Ghia с двигателем 392 HEMI

Chrysler продолжал совершенствовать конструкцию HEMI, выпустив модель HEMI объемом 354 кубических дюйма в 1956 году, модель объемом 392 кубических дюйма в 1957 году и, наконец, версию объемом 426 кубических дюймов (7 литров) в 1964 году. легенда в камне, когда он занял первое, второе и третье места в гонке Daytona 500 NASCAR 1964 года. 426 Street HEMI появился в 1965 году и производил 425 лошадиных сил.

Блок 426 и головки все еще доступны от Dodge. 426 HEMI — популярная силовая установка для дрэг-рейсинга, смешных автомобилей и маслкаров.

В следующем разделе мы рассмотрим, как HEMI рассчитан на мощность.

Содержание

Сравнение HEMI и конструкции двигателя с плоской головкой
ХЕМИ Плюсы и минусы
Додж HEMI Magnum

Сравнение HEMI и конструкции двигателя с плоской головкой

То, что позволило Chrysler HEMI 1951 года производить гораздо больше мощности, чем другие двигатели того времени, было эффективностью камеры сгорания .

В двигателе HEMI верхняя часть камеры сгорания имеет полусферическую форму , как показано на изображении выше. Зона сгорания в головке имеет форму половины сферы. Говорят, что такой двигатель имеет «полусферическую головку». В головке HEMI свеча зажигания обычно расположена в верхней части камеры сгорания, а клапаны открываются на противоположных сторонах камеры сгорания.

В большинстве автомобилей до 1950-х годов использовалась так называемая плоская головка , и многие двигатели газонокосилок до сих пор используют конструкцию с плоской головкой, поскольку она дешевле в производстве. В двигателе с плоской головкой клапаны находятся в блоке, а не в головке, и они открываются в камере рядом с поршнем.

Головка в двигателе с плоской головкой чрезвычайно проста — это цельная металлическая отливка с просверленным в ней отверстием для установки свечи зажигания. Распределительный вал в блоке давит непосредственно на штоки клапанов, чтобы открыть клапаны, устраняя необходимость в толкателях и коромыслах. В плоской конструкции все проще. Проблема с двигателем с плоской головкой заключается в его тепловом КПД , который мы обсудим далее.

ХЕМИ Плюсы и минусы

В конструкции двигателя есть много разных частей, которые контролируют количество энергии, которое вы можете извлечь из каждого такта сгорания. Например:

Вы хотите сжечь весь газ в цилиндре. Если конструкция оставляет часть газа несгоревшей, это неиспользованная энергия.
Вы хотите, чтобы максимальное давление в цилиндре возникало, когда коленчатый вал находится под прямым углом, чтобы вы извлекали всю энергию из давления.
Вы хотите тратить как можно меньше энергии двигателя на всасывание воздуха и топлива в камеру сгорания и выталкивание выхлопных газов наружу.
Вы хотите, чтобы головки и стенки цилиндров отдавали как можно меньше тепла. Тепло — это одна из вещей, создающих давление в цилиндре, поэтому потери тепла означают более низкие пиковые давления.

Преимущества HEMI

Последний пункт в приведенном выше списке является одним из ключевых преимуществ головки HEMI по сравнению с двигателем с плоской головкой. Площадь поверхности вызывает потери тепла. Топливо, находящееся у стенок головки, может быть настолько холодным, что не сгорает эффективно. При плоской головке площадь поверхности по отношению к объему камеры сгорания велика. В двигателе HEMI площадь поверхности намного меньше, чем в плоской головке, поэтому выделяется меньше тепла, а пиковое давление может быть выше.

Еще одним фактором, влияющим на головку HEMI, является размер клапанов . Поскольку клапаны находятся на противоположных сторонах головки, остается больше места для клапанов. Конструкция двигателя, предшествовавшая HEMI, представляла собой клиновидную камеру сгорания с клапанами на одной линии друг с другом. Встроенное расположение ограничивало размер клапана. В двигателе HEMI клапаны могут быть большими, чтобы улучшить воздушный поток через двигатель.

Недостатки HEMI

Если двигатели HEMI обладают всеми этими преимуществами, почему не во всех двигателях используются полусферические головки? Это потому, что сегодня доступны еще лучшие конфигурации.

Одна вещь, которой никогда не будет иметь полусферическая головка, это четыре клапана на цилиндр . Углы клапана были бы настолько сумасшедшими, что головку было бы почти невозможно спроектировать. Наличие только двух клапанов на цилиндр не является проблемой в дрэг-рейсинге или NASCAR , потому что гоночные двигатели в этих категориях ограничены двумя клапанами на цилиндр. Но на улице четыре клапана чуть меньшего размера позволяют двигателю дышать легче, чем два больших клапана. В современных двигателях используется конструкция с пентродом для размещения четырех клапанов.

Еще одна причина, по которой в большинстве высокопроизводительных двигателей больше не используется конструкция HEMI, заключается в желании создать камеру сгорания меньшего размера. Небольшие камеры еще больше уменьшают потери тепла при сгорании, а также сокращают расстояние, которое должен пройти фронт пламени при сгорании. Здесь также помогает компактная конструкция мансардного окна.

Далее мы рассмотрим двигатель Dodge HEMI Magnum.

пройти викторину

Думаете, вы эксперт по двигателям HEMI? Проверьте свои знания с помощью этого теста от Turbo :

Тест двигателя HEMI

Додж HEMI Magnum

Dodge Ram 2003 года с 5,7-литровым двигателем HEMI Magnum V-8

Двигатель Dodge HEMI продолжает традицию мощности HEMI, предлагая двигатель V-8 объемом 345 кубических дюймов (5,7 л) с полусферическими головками.

Двигатель выдает 345 лошадиных сил и очень выгодно отличается от других бензиновых двигателей своего класса. Например [ ссылка ]:

Dodge 5,7-литровый V-8 — 345 л.с. при 5400 об/мин
Ford 5,4 л V-8 — 260 л.с. при 4500 об/мин
GMC 6,0-литровый V-8 — 300 л.с. при 4400 об/мин
GMC 8,1-литровый V-8 — 340 л.с. при 4200 об/мин
Dodge 8,0-литровый V-10 — 305 л.с. при 4000 об/мин
Ford 6,8 л V-10 — 310 л.с. при 4250 об/мин

5,7-литровый двигатель HEMI Magnum V-8 от Dodge Ram 2003 г.

Двигатель HEMI Magnum имеет два клапана на цилиндр, а также две свечи зажигания на цилиндр. Две свечи зажигания помогают решить проблемы с выбросами , которые преследовали более ранние двигатели Chrysler HEMI. Две свечи инициируют два фронта пламени и гарантируют полное сгорание.

Для получения дополнительной информации о двигателях HEMI и их наследии перейдите по ссылкам на следующей странице.

Первоначально опубликовано: 24 сентября 2003 г.

Часто задаваемые вопросы о двигателе Hemi

Что такого особенного в двигателе Hemi?

Уникальная конструкция двигателя Hemi с меньшей площадью поверхности приводит к меньшим потерям тепла. Это означает, что пиковое давление двигателя может быть выше, что может привести к повышению эффективности. Кроме того, большие клапаны означают, что воздуху легче проходить через двигатель Hemi.

Почему двигатель Hemi лучше?

Благодаря меньшим потерям тепла и энергии и увеличенному размеру клапана двигатель Hemi может работать более эффективно и улучшить воздушный поток. Эти двигатели также известны своей повышенной мощностью.

Насколько надежны двигатели Hemi?

Двигатели Hemi достаточно надежны. Они хорошо оценены и хорошо рассмотрены автомобильными экспертами.

Сколько лошадиных сил предлагает Hemi?

Это зависит от того, какой именно двигатель Hemi вы выберете. Тем не менее, двигатели Hemi могут предложить от 450 лошадиных сил до более чем 1000 лошадиных сил для Chrysler 426 Hemi.