Газораспределительный механизм

Газораспределительный механизм

За своевременное обеспечение цилиндров силового агрегата рабочей смесью или воздухом, и за выпуск выхлопных газов отвечает газораспределительный механизм (сокращенно ГРМ). В двухтактных моторах газораспределение осуществляется последующим перекрытием и открытием продувочных окон в цилиндрах движущимся поршнем. В четырехтактных агрегатах используется клапанная совокупность ГРМ. Клапана закрываются и раскрываются методом привода от распредвала и кулачкового механизма.

Потому, что последняя схема есть самый используемой, ее подробнее и разглядим.

Главные составляющие части газораспределительного механизма: клапана, их приводы, распредвал и привод распредвала. Клапана подают рабочую смесь либо воздушное пространство в цилиндры, и производят из них выхлопные газы. Состоит клапан из тарелки и стержня. Они смогут пребывать в головке блока либо в самом блоке. Первый вариант есть более прогрессивным и современным.

Место соприкосновение тарелки клапана с блоком или головкой именуют седлом. По конструкции их разделяют на впускные и выпускные. Тарелка впускного клапана в большинстве случаев имеет громадные размеры, чем выпускного.

Материал изготовления клапанов – особый сплав. Область рабочей кромки тарелки в большинстве случаев улучшается. Впускные клапана имеют полнотелый стержень, а выпускные – пустотелый с наполнением натрием, что снабжает действенное охлаждение. В закрытой позиции клапан придерживается пружиной, а раскрывается нажатием стержня. Пружина крепится к стержню тарелкой и сухарями пружины.

Время от времени на клапане установлено две пружины противоположной навивки, имеющих меньшую жесткость. Это разрешает нивелировать резонансные колебания.

Существует пара схем ГРМ зависимо от числа клапанов. Хорошая двухклапанная схема газораспределительного механизма предполагает один впускной, один выпускной клапаны. Четырехклапанная – по два впускных и выпускных. Такая схема ГРМ сейчас весьма популярна. Трехклапанная совокупность – два впускных, один выпускной, пятиклапанная – два выпускных, три впускных.

Предстоящее возрастание числа клапанов ограничено конструкционной камеры сложностью и габаритами сгорания организации их привода.

Как уже говорилось выше, клапан раскрывается методом нажатия на его стержень механизмом привода. Последний передает упрочнение на клапан от распредвала. на данный момент используют две схемы приводов – роликовые рычаги, гидравлические толкатели.

Первый вариант имеет низкую массу и трущиеся утраты. Тут роликовый рычаг (рокер), опирается одним боком на клапан, вторым – на шаровую опору либо гидрокомпенсатор. Место контакта рычага с кулачком распредвала имеет форму ролика, что снижает трущиеся утраты.

Газораспределительный механизм современной конструкции имеет гидрокомпенсатор. Благодаря ему, понижается шумность и возрастает мягкость работы агрегата. Гидрокомпенсатор содержит цилиндр, поршень с пружиной, обратный подвода клапан и каналы смазки.

Гидравлический толкатель – это по сути тот же гидроомпенсатор, но размещенный на самом толкателе клапана.

Благодаря распределительному валу вся совокупность газораспределение трудится соответственно установленному для данного агрегата порядку цилиндров и фаз газораспределения. Распредвал – это простой вал с размещенными на нем кулачками. Форма последних и определяет момент и закрытия клапанов и длительность открытия. Сейчас обычно используют разные совокупности, изменяющие фазы газораспределения.

Благодаря им, газораспределительный механизм трудится действеннее, что усиливает характеристики силового агрегата.

Любопытно, что конструкция двигателей предполагает разные схемы размещения распредвала. Он может пребывать в блоке цилиндров и в головке блока. Любой из этих типов кроме этого разделяется на подтипы зависимо от размещения клапанов. Как уже говорилось выше, они также будут быть размещены в блоке цилиндров (нижнеклапанные моторы) либо в его головке (верхнеклапанные агрегаты). Существует кроме этого смешанное размещение. В нем выпускные клапаны размещены в блоке, впускные – в головке блока.

Нижнеклапанные агрегаты несложны в изготовлении, имеют низкую шумность работы. Но понижается мощность благодаря нехорошего наполнения цилиндров рабочей смесью. Кроме этого они склонны к перегреву.

Исходя из этого такие схемы сейчас фактически не используются. Смешанное размещение – это попытка совершенствования нижнеклапанных агрегатов, увеличивающая их мощность. Они кроме этого на данный момент фактически не используются.

У верхнеклапанных агрегатов распредвал находится в блоке, клапаны – в головке блока. Клапаны приводятся толкателями с коромыслами, а распредвал шестернями. Такие моторы пара более компактны. Но, таковой механизм ГРМ весьма инерционен.

Это снижает большие обороты агрегата и соответственно – мощность. Исходя из этого в большинстве случаев такие двигатели тихоходны и низкооборотны. Современные автомобилестроители их фактически не применяют за исключением некоторых моделей США.

Двигатели с распредвалом в головке блока кроме этого имеют две схемы – одновальная SOHC и двухвальная DOHC. В первом варианте газораспределительный механизм (ГРМ) имеет один распредвал, размещенный в головке блока. Клапана приводятся коромыслами, рычагами либо толкателями. Двухвальная конструкция предполагает два распредвала в головке блока.

Существует два подвида таковой схемы ГРМ: с двумя клапанами на один цилиндр, с четырьмя и больше клапанами на цилиндр. В первом варианте схема является усовершенствованиемпростого SOHC. Головка блока содержит два распредвала, один из них приводит впускные клапаны, а второй – выпускные. Это снижает инерционность коленвала и повышает мощность мотора.

Во второй схеме любой распределительный вал приводит отдельный последовательность клапанов – и впускные и выпускные. Такая совокупность существенно повышает мощностные характеристики мотора. Исходя из этого и монтируется на подавляющем большинстве современных авто.

Для приведения в перемещение распредвала, используются его приводы. Напомним, что распределительный вал обязан двигаться в два раза медленнее коленчатого, поскольку клапан раскрывается один раз на один цикл агрегата. Для привода распредвала используют зубчатую, цепную и ременную передачи. Первая используется для привода распредвала, расположенного в блоке цилиндров. Остальные две приводят распредвал, находящийся в головке.

Цепной привод есть намного надежнее ввиду материала и своей конструкции. Но при таких условиях привод распредвала должен быть оборудован успокоителем и натяжными роликами для гашения колебаний цепи. Натяжные ролики натягивают цепь пружинами, и применяя давление масла смазочной совокупности. Цепь возможно одно либо двухрядной. Значительно чаще она имеет роликовую конструкцию.

Но на данный момент уже приобретают распространение зубчатые цепи, имеющие щеки особой формы для соприкосновения с зубьями звездочки. Цепь в большинстве случаев находится в мокром отсеке агрегата и омывается маслом.

Ременной привод распредвала устанавливается открыто, поскольку не требует смазывания. Его ресурс намного меньше, чем цепи. Значительно чаще в ГРМ используют зубчатые ремни.

Не считая распредвала, цепь может приводить балансировочные валы, масляный насос, ремень – топливный насос и помпу большого давления.

Ближайшие записи:

Принцип работы газораспределительного механизма


Статьи по теме:

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: