Газораспределительный механизм двигателя внутреннего сгорания: устройство, назначение, принцип работы

      Комментарии к записи Газораспределительный механизм двигателя внутреннего сгорания: устройство, назначение, принцип работы отключены

Газораспределительный механизм двигателя внутреннего сгорания: устройство, назначение, принцип работы

Основнымназначением газораспределительного механизма (ГРМ) есть своевременнаяподача смеси из воздуха и топлива (ТВС) в камеру вывода и сгорания газов изцилиндров двигателя. Работа ГРМ осуществляется методом открывания-закрыванияклапанов выпуска и впуска.

Рис.: kvist.ru

Принцип действия газораспределительного механизма

Весьрабочий процесс газораспределительного механизма основан на синхронном движениидвух валов – коленчатого и распределительного. Наряду с этим синхронность движенийобеспечивает своевременное открывание клапанов впуска/выпуска на моторныхцилиндрах.

Присовершении вращательных перемещений распредвала кулачки наступают на рычаги,каковые со своей стороны воздействуют на клапанные стержни, что способствуетоткрытию нужных клапанов.

Наследующем повороте распредвала кулачки отталкиваются от рычагов, которыезанимают исходные позиции, тем самым закрывая клапаны.

Классификация ГРМ

Современныеавтомобильные двигатели смогут быть оснащены разными типамигазораспределительных механизмов.

ГРМ классифицируется по четырем категориям:

  1. По размещению распределительноговала – верхнее либо нижнее размещение;
  2. По количеству распределительных валов–один (SOHC — Single OverHead Camshaft) либо два (DOHC — Double OverHead Camshaft);
  3. По числу клапанов – 2, 3, 4, 5;
  4. По приводу распределительного вала –цепной, шестеренчатый и зубчато-ременный

Верхнеерасположение вала в цилиндровой головке есть самым распространенным иэффективным. закрытие и Открытие клапанов осуществляется от распределительноговала при помощи рычагов (толкателей) привода. Такое размещение распредвала способствуетупрощению неспециализированной конструкции двигателя, уменьшению его массы, снижениюинерционных сил.

Устройство газораспределительного механизма

ГРМсостоит из распределительного вала, толкателей, клапанов, коромысла, штанги ипривода.

При подготовке схемы использованы материалы ©Volkswagen

Распределительныйвал

Распредвалобеспечивает своевременное закрытие либо открытие клапанов ГРМ в соответствии споследовательностью работы цилиндров двигателя и фазами распределения газов вмеханизме. Распределительный вал изготавливается из высокопрочной стали (сдополнительным закаливанием) либо отливается из чугуна. Вал оснащен опорнымишейками и кулачками. Наряду с этим форма кулачков влияет на рабочие фазыраспределения газов, продолжительность и частоту работы клапанов.

Наторце распределительного вала закреплена звездочка цепного привода. Валмонтируется в корпусе подшипников, что закреплен на головке цилиндров. Дляпредотвращения осевых смещений распредвал употребляется упорный фланец, которыйподсоединен к торцевой части корпуса подшипников.

Толкатели

Толкатели– это подробности ГРМ, главным назначение которых есть передача упрочнений откулачков распредвала к штангам. Для изготовления толкателей применяетсявысокопрочная сталь либо чугун.

Выделяюттри вида толкателей – грибовидные, роликовые и цилиндрические. Движениетолкателей может происходить как по направляющим в блоке цилиндров, так и внебольших корпусах, прикрепленных к цилиндровому блоку.

Клапаны

Клапаныпредназначены для обеспечения подачи ТВС в цилиндры двигателя и выводаотработанных газов.

Конструкцияклапана складывается из плоской головки и стержня. Клапанная головка имеет плоскуюкромку, скошенную под углом в 45 градусов. Наряду с этим диаметр головки клапанавпуска намного больше, чем у клапана выпуска, потому, что количество газов,выводимых из камеры сгорания, превышает количество ТВС.

КлапаныГРМ устанавливаются в головке цилиндрового блока, наряду с этим место их соединениятакже имеет конусную форму и именуется седлом.

Впускныеклапаны изготавливаются из стали, с хромистым покрытием, а выпускные клапаны –из жаропрочной стали. Для изготовления седел клапанов используется жаропрочныйчугун.

Клапанныйстержень выполнен в форме цилиндра, в верхней части оснащен специальнойканавкой для фиксации клапанной пружины.

Движениестержней клапанов осуществляется только по направляющим втулкам,выполненным из чугуна либо стали. Сами направляющие соединены с головкойблока цилиндров.

Длятого дабы не допустить попадание масла в камеру, между клапанным стержнем инаправляющей втулкой устанавливается уплотняющий колпак, выполненное измаслостойкой резины.

немного оснащен внутренней и наружной пружинами. Крепление пружин происходит припомощи шайб, сухаря и тарелки.

Открытиеклапанов производится за счет привода, что передает упрочнение от распредвалана клапан.

Современныеавтомобильные двигатели, значительно чаще применяемые для серийных машин,оснащены двумя клапанами впуска и двумя клапанами выпуска, установленные накаждом цилиндре.

Штанги

Штангипредназначены для передачи действий от толкателей к коромыслам. Эти деталимогут быть представлены в форме полых цилиндрических стержней со стальныминаконечниками.

Штангиизготавливаются из износостойкого алюминиевого сплава, соединяются с однойстороны с коромыслом, с другой – с толкателем.

Коромысло

Коромыслоосуществляет передачу упрочнения от штанги к впускным/выпускным клапанам. Коромыслоимеет вид рычага с двумя плечами, что размещен на оси. Наряду с этим одно плечо(около клапана) имеет громадную длину, чем второе (около штанги).

Коромыслаизготавливаются из прочной стали и устанавливаются на особых втулках наоси, закрепленной на головке цилиндров. Между самим коромыслом и осьюрасполагается втулка, предназначенная для уменьшения трения между ними.

Приводраспредвала

Распредвалдвижется от коленвала при помощи привода, что снабжает его вращательныедвижения. Скорость, при которой вращается распредвал в 2 раза меньше, чемскорость вращения коленвала.

Так, за не перемещения коленвала распределительный вал совершит лишь одновращение, снабжая по одному открытию впускного и выпускного клапана за одинрабочий цикл.

Работа газораспределительного механизма, видео:

Запись в рандоме:

Принцип работы газораспределительного механизма


Еще немного статей: