Газораспределительные механизмы ДВС. Часть 1. Гергенов С.М. - 7 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

пружина 4 опускает клапан, т. е. закрывает впускное отвер-
стие цилиндра. Так, кулачки вала со строго заданной после-
довательностью открывают, а пружины закрывают впускные
и выпускные клапаны, обеспечивая смену рабочего тела в
цилиндрах. Чтобы пружины плотно прижимали клапаны к
кромкам 2, т. е. к седлам перекрываемых ими отверстий,
клапаны и седла изготавливают с конусными фасками. С
этой же целью в толкателе помещают регулировочный болт
6 с контргайкой 7, доступ к которым осуществляют через
полость 11 в блоке цилиндров 13. Регулировочный болт
ввертывают в тело толкателя так, чтобы обеспечить гаран-
тированный зазор между ним и клапаном в рабочем (горя-
чем) состоянии. Благодаря этому усилие пружины 4 полно-
стью передается на уплотнительную фаску клапана как в хо-
лодном, так и в горячем состоянии деталей механизма газо-
распределения остова двигателя.
Нижнеклапанному газораспределению присущи простота
и жесткость конструкции, но возможности повышения сте-
пени сжатия двигателя ограничены вследствие наступающе-
го при этом дросселированнн потока на входе в цилиндр.
Камеры сгорания нижнеклапанных двигателей, размещае-
мые в головке цилиндров, известны как Г-образные, имеют
относительно большие поверхности охлаждения, через ко-
торые непроизводительно теряется часть теплоты, выде-
ляющейся при сгорании топлива, что ухудшает экономич-
ность двигателя. К тому же в Г-образных камерах сравни-
тельно легко возникают условия для разрушительного дето-
национнoгo сгорания смеси, поэтому в современных двига-
телях нижнеклапанные механизмы практически не приме-
няют (ранее, применялись в ЗМЗ-52).
Верхнеклапанное газораспределение (рис. 7, б) размеща-
ют одновременно в блоке и в головке цилиндров. Клапаны
расположены (подвешены) при этом над цилиндром, вслед-
ствие чего такие механизмы называют иногда механизмами
с подвесными клапанами. Принцип их работы не отличается
от рассмотренных выше нижнеклапанных, но они более
сложны, так как имеют ряд дополнительных деталей: коро-
мысло 18, шарнирно посаженное на ось 19, закрепленную в
стойках (кронштейнах) 17, и толкающую штангу 16,
передающую усилия от толкателя 8.
Применение верхнеклапанных механизмов связано с
увеличением высоты двигателя и заметно снижает общую
жесткость системы. Тем не менее ГРМ с нижним располо-
жением распределительного вала и верхним расположением
клапанов широко применяется в мало- и среднеооборотных
двигателях V-образной компоновки грузовых автомобилей
(ЗМЗ-53, ЗИЛ-130, КамАЗ-740 и др.). Верхнеклапанное газо-
распределение снимает ограничения по степени сжатия,
уменьшает гидравлическое сопротивление на впуске и по-
зволяет более рационально компоновать камеры сгорания с
размещением в головке цилиндров или в днище поршня, по-
вышая этим общее использование теплоты в цилиндрах.
Снижение жесткости механизма проявляется при работе
двигателя с большой частотой вращения коленчатого вала
вследствие деформации штанг и других деталей. Как резуль-
тат этого закон подъема клапанов, т.е. зависимость высоты
их подъема от угла поворота кулачков, нарушается и на не-
которых участках не соответствует профилю кулачков рас-
пределительного вала, который подбирают из условий наи-
выгоднейшего наполнения. Опыты показывают, что дефор-
мация деталей механизма приводит к ухудшению мощност-
ных и экономических показателей двигателя. Для устране-
ния этого недостатка в современных быстроходных двига-
телях распределительный вал устанавливают на головке
блока, что значительно упрощает кинематическую связь ме-
жду его кулачками и клапанами (рис. 7, в, г, д, е). Двигатели
в этом случае называют двигателями с верхним расположе-
нием распределительного вала (например, ВАЗ-2107, УМЗ-
пружина 4 опускает клапан, т. е. закрывает впускное отвер-   с подвесными клапанами. Принцип их работы не отличается
стие цилиндра. Так, кулачки вала со строго заданной после-   от рассмотренных выше нижнеклапанных, но они более
довательностью открывают, а пружины закрывают впускные       сложны, так как имеют ряд дополнительных деталей: коро-
и выпускные клапаны, обеспечивая смену рабочего тела в       мысло 18, шарнирно посаженное на ось 19, закрепленную в
цилиндрах. Чтобы пружины плотно прижимали клапаны к          стойках (кронштейнах) 17, и толкающую штангу 16,
кромкам 2, т. е. к седлам перекрываемых ими отверстий,       передающую усилия от толкателя 8.
клапаны и седла изготавливают с конусными фасками. С             Применение верхнеклапанных механизмов связано с
этой же целью в толкателе помещают регулировочный болт       увеличением высоты двигателя и заметно снижает общую
6 с контргайкой 7, доступ к которым осуществляют через       жесткость системы. Тем не менее ГРМ с нижним располо-
полость 11 в блоке цилиндров 13. Регулировочный болт         жением распределительного вала и верхним расположением
ввертывают в тело толкателя так, чтобы обеспечить гаран-     клапанов широко применяется в мало- и среднеооборотных
тированный зазор между ним и клапаном в рабочем (горя-       двигателях V-образной компоновки грузовых автомобилей
чем) состоянии. Благодаря этому усилие пружины 4 полно-      (ЗМЗ-53, ЗИЛ-130, КамАЗ-740 и др.). Верхнеклапанное газо-
стью передается на уплотнительную фаску клапана как в хо-    распределение снимает ограничения по степени сжатия,
лодном, так и в горячем состоянии деталей механизма газо-    уменьшает гидравлическое сопротивление на впуске и по-
распределения остова двигателя.                              зволяет более рационально компоновать камеры сгорания с
   Нижнеклапанному газораспределению присущи простота        размещением в головке цилиндров или в днище поршня, по-
и жесткость конструкции, но возможности повышения сте-       вышая этим общее использование теплоты в цилиндрах.
пени сжатия двигателя ограничены вследствие наступающе-      Снижение жесткости механизма проявляется при работе
го при этом дросселированнн потока на входе в цилиндр.       двигателя с большой частотой вращения коленчатого вала
Камеры сгорания нижнеклапанных двигателей, размещае-         вследствие деформации штанг и других деталей. Как резуль-
мые в головке цилиндров, известны как Г-образные, имеют      тат этого закон подъема клапанов, т.е. зависимость высоты
относительно большие поверхности охлаждения, через ко-       их подъема от угла поворота кулачков, нарушается и на не-
торые непроизводительно теряется часть теплоты, выде-        которых участках не соответствует профилю кулачков рас-
ляющейся при сгорании топлива, что ухудшает экономич-        пределительного вала, который подбирают из условий наи-
ность двигателя. К тому же в Г-образных камерах сравни-      выгоднейшего наполнения. Опыты показывают, что дефор-
тельно легко возникают условия для разрушительного дето-     мация деталей механизма приводит к ухудшению мощност-
национнoгo сгорания смеси, поэтому в современных двига-      ных и экономических показателей двигателя. Для устране-
телях нижнеклапанные механизмы практически не приме-         ния этого недостатка в современных быстроходных двига-
няют (ранее, применялись в ЗМЗ-52).                          телях распределительный вал устанавливают на головке
   Верхнеклапанное газораспределение (рис. 7, б) размеща-    блока, что значительно упрощает кинематическую связь ме-
ют одновременно в блоке и в головке цилиндров. Клапаны       жду его кулачками и клапанами (рис. 7, в, г, д, е). Двигатели
расположены (подвешены) при этом над цилиндром, вслед-       в этом случае называют двигателями с верхним расположе-
ствие чего такие механизмы называют иногда механизмами       нием распределительного вала (например, ВАЗ-2107, УМЗ-