РЕЗОНАТОР ВПУСКА или РЕЗОНАТОР ГЕЛЬМГОЛЬЦА

Увеличение мощности двигателя достигается за счёт увеличения наполнения цилиндра. Дополнительно можно увеличить наполнение не только резонатором выпуска, но и резонатором впуска.
Резонатор впуска устанавливается между карбюратором и цилиндром.

Принцип работы.
Когда поршень двигателя движется к верхней мёртвой точке, в картере создаётся разряжение и при открытии впускного окна смесь из карбюратора устремляется в подпоршневое пространство. (Рис .1)

При закрытии окна поток смеси за счёт инерции ударяется в стенку поршня и в этот момент между поршнем и карбюратором образуется зона повышенного давления. Таким образом, здесь создаётся волновой процесс, которым можно управлять с помощью резонатора.

В резонатор, в момент закрытия впускного окна, попадает волна избыточного давления свежей смеси. (Рис.2)

В момент открытия впускного окна, смесь из резонатора поступает в подпоршневое пространство. (Рис.3)

Судя по проведённым испытаниям, ёмкость резонатора примерно равна объёму цилиндра.

Теперь о том, как резонатор работает.

Он начинает действовать, когда дроссель прикрыт достаточно, что бы его гидравлическое сопротивление стало сопоставимым с сопротивлением канала резонатора. При движении поршня вверх горючая смесь поступает в кривошипную камеру не только из-под дросселя карбюратора , но и из ёмкости. При уменьшении разрежения резонатор начинает всасывать в себя горючую смесь. Сюда же пойдет часть (и довольно большая) обратного выброса . При этом уменьшается выброс топлива в воздушный фильтр, уменьшаются так же колебания давления над распылителем, что благоприятно для распыла топлива. Эффективность конструкции возрастает при опускании дросселя.
Работа резонатора напоминает пружинный маятник, где роль пружины играет горючая смесь, находящаяся в емкости, а роль груза - смесь, находящаяся в канале. При совпадении собственной частоты колебания маятника (в нашем случае - смеси в канале) и вынуждающей силы ( волн возмущений во впускном канале двигателя) наступает резонанс - увеличение амплитуды т.е. в нашем случае количества поступающей в двигатель смеси.

При желании улучшить работу двигателя в других диапазонах нужно учитывать следующие:

• При увеличении расчетной частоты возрастает гидравлическое сопротивление канала (больше скорость протекания горючей смеси), a также уменьшается время на цикл, вместе с тем на малых оборотах двигатель не развивает достаточную мощность.
• Работа двигателя на частоте ниже резонанса эффективнее, чем выше него.
• Канал должен быть по возможности короче (малое линейное сопротивление), a емкость - возможно вместительней (большее количество подсасываемой смеси при одинаковом разрежении во впускном тракте).
• Все элементы резонатора должны быть достаточно жесткими, чтобы сохранять форму под действием разрежения.

Источник: Двухтактные карбюраторные двигатели внутреннего сгорания" В.М.Кондрашова. 

Данная статья носит ознакомительно-вводный характер. Для более глубокого изучение, советуем почитать указанного автора, а также другую литературу.