Табличка HEMI была практически синонимом чистой мощности Chrysler с 1960-х годов, хотя сама конфигурация двигателя возникла гораздо раньше. Эти двигатели, названные в честь полусферической камеры сгорания, обладают уникальной геометрией: клапанные механизмы, поршни и другие компоненты отличаются по конструкции от других компоновок — камеры сгорания оптимизированы для разных целей в зависимости от того, что ожидается от двигателя.
В случае с HEMI полусферическая камера сгорания создает более высокое давление в камере по сравнению с более типичной камерой сгорания, что означает, что она сжигает все топливо быстрее и горячее, быстрее толкая поршень вниз. Это дает больше механического воздействия на коленчатый вал, тем самым производя больше мощности при заданном количестве топлива, по крайней мере, в принципе.
Именно эта уникальная конфигурация приводит к некоторым интересным конструктивным решениям головки блока цилиндров HEMI. В отличие от типичной конструкции в форме пентрофа, HEMI использует куполообразную камеру с закругленной головкой поршня, что функционально увеличивает площадь поверхности, на которую воздействует взрыв, и улучшает объемный КПД двигателя. Однако эта увеличенная площадь поверхности приводит к ряду недостатков, наиболее заметными из которых являются нагрев и воздушный поток. Чем больше площадь поверхности, тем быстрее рассеивается тепло. Воздушный поток имеет тенденцию сдавливаться по бокам традиционного HEMI, что приводит к снижению эффективности. Более того, клапаны огромны; вы просто не можете поставить свечу зажигания прямо посередине.
Чтобы решить эту проблему, современные конструкции HEMI включают две свечи зажигания на противоположных концах камеры сгорания. Это обеспечивает более полное, равномерное и эффективное горение по всей камере, в отличие от одного централизованного взрыва, который невозможен при конструкции головки или схеме воздушного потока. Давайте углубимся и обсудим, как это работает.
Воздушный поток и искра в современных двигателях HEMI
С самого начала: почему современные двигатели HEMI вообще имеют две свечи зажигания, когда вам нужна только одна, не считая клапанного механизма? Просто: современные двигатели HEMI на самом деле не являются двигателями Hemi в традиционном смысле этого слова, и это хорошо. Как уже говорилось ранее, настоящая полуголовка, хотя и отлично подходит для более горячих нагрузок (например, для высокопроизводительных приложений), не идеальна для соответствия современным стандартам EPA.
Все эти несгоревшие выбросы углеводородов, находящиеся так далеко от места взрыва, спрятанные по бокам камеры сгорания, в конечном итоге выходят через выхлопные трубы и создают слишком много загрязняющих веществ. Решение, реализованное Chrysler, заключалось в изменении конструкции полусферической камеры в то, что лучше всего можно описать как продолговатый сфероид.
Если вы посмотрите на головку поршня HEMI, вы заметите канавки, прорезанные в верхней части. Это так называемые закалочные площадки, предназначенные для завихрения воздушного потока по определенной предсказуемой схеме. Это позволяет процессу сгорания происходить более эффективно и чисто, протекая рекой по всему цилиндру.
По сути, вы хотите, чтобы поток воздуха достиг каждой части камеры сгорания для наиболее эффективного горения. Это похоже на миниатюрную аэродинамическую трубу: если у вас есть карман, который не мешает, в него не будет поступать достаточно воздуха, тогда как в другие области поток воздуха будет слишком большим. Головка современной модели HEMI сконструирована таким образом, чтобы минимизировать эти области, создавая собственную уникальную структуру воздушного потока внутри камеры сгорания. Чтобы обеспечить полное и эффективное сгорание, компания Chrysler применила двойную ориентацию свечей зажигания: 16 свечей зажигания в восьми цилиндрах.
Клапанный механизм просто не позволит этого сделать.
Одним из преимуществ полукруглой головки является возможность установки клапанов большего размера; в случае современных HEMI третьего поколения эти клапаны настолько велики, что между ними нет физического пространства, в котором можно было бы разместить одну свечу зажигания. Это означает использование двух свечей зажигания по обе стороны от клапанов, что затем требует разного потока воздуха для полного сгорания двумя свечами зажигания и так далее. Другими словами, все вращается вокруг конструкции головки и несоответствия процесса сгорания внутри куполообразной формы.
А нужна ли вторая свеча зажигания? Раньше в двигателях с полусферическими камерами были реализованы различные решения проблемы непоследовательного сгорания. Поскольку чем более куполообразной вы делаете камеру, тем более нарушенным и неудобным становится процесс сгорания, инженеры попытались установить поршни различной формы, специальные пазы, различные покрытия камеры и головки и многое другое. И наоборот, конструкция современного HEMI существенно отличается от оригинального шаблона благодаря более совершенной конфигурации поршня. Его система зажигания «катушка на свече» в сочетании с конфигурацией двойной свечи зажигания обеспечивает более стабильное, надежное и равномерное горение.
По сравнению с классической конфигурацией HEMI (с одним разъемом), современные конструкции предлагают гораздо более чистое решение, сохраняя при этом хорошую мощность. Конечно, он может не иметь того же характера, что и старые разработки HEMI, но давайте будем честными: сегодня вы просто не можете создать такую неэффективно горящую конструкцию и избежать наказания за это; двигатель просто будет производить слишком много выбросов углеводородов. В этом смысле да, покупка дополнительных восьми свечей зажигания, когда вы собираетесь менять их на своем 5,7-литровом HEMI, абсолютно оправдана.
