Десмодромный механизм газораспределения
Десмодромный газораспределительный механизм был разработан относительно недавно, а именно в начале применения блоков электронного руководства и бортовых компьютеров в строение двигателей. Благодаря системе электронно-магнитных клапанов, которая обеспечивает перемену режимов функционирования по отношению к командам микропроцессора, предоставляется возможность снятия мощности с двигателя на минимальном уровне топливных затрат. Десмодромным приводом клапанов называется газораспределительный механизм, в процессе которого открываются и закрываются клапаны при помощи распредвалика.
Представленный механизм довольно распространен в мотоциклах от компании “Ducati”.
Десмодромный механизм газораспределенияВ данной статье размещены ответы на такие довольно распространенные вопросы:
- Что собой представляет десмодромный газораспределительный механизм?
- Устройство ГРМ Desmodromic;
- Назначение десмодромного газораспределительного механизма;
- В чем заключается принцип действия ГРМ Desmodromic?
- Часто встречаемые неисправности десмодромного механизма газораспределения и методы их решения.
Основная информация о ГРМ Desmodromic
Десмодромный газораспределительный механизм относится к одному из типов механизмов газораспределения, который обеспечивает руководство поднятия и опускания клапанов, а благодаря этому появляется возможность достижения своевременного открывания и закрывания клапанов на каждом обороте коленвала автомобильного двигателя. Механизм десмодромного газораспределения также называется как Desmodromic, что дословно переводится как руководящее передвижение.
На сегодняшний момент десмодромный механизм применяется на гоночных мотоциклах, которые производятся фирмой Ducati.
Двигатель с десмодромным механизмом газораспределенияДля начала необходимо обсудить устройство газораспределительного механизма. Механизм газораспределения имеет такие основные элементы:
- Распредвалик;
- Привод;
- Клапан;
- Уплотнение клапана;
- Направляющую клапана;
- Толкатели;
- Открывающее коромысло;
- Закрывающее коромысло;
- Втулку или как ее еще называют цангу;
- Открывающую шайбу;
- Закрывающую шайбу;
- Зажим;
- Пружинку;
- Кулак распредвалика;
- Штанги.
Механизм привода распредвалика образовывает обороты со стабильной угловой скорость, составляющей 1,5 угловой скорости коленчатого валика.
Руководящее передвижение клапанов десмодромного механизма газораспределения производится при помощи специального привода, включающего такие элементы:
- Распредвалик, который имеет специальную форму и оснащен кулаками;
- Пара коромысел, главная функция которых заключается в обеспечении закрывания и открывания всех клапанов;
- Соединяющие элементы, называемые шайбами коромысла с клапанов.
Механизм десмодромного газораспределения
Использование механизма десмодронного газораспределения дает возможность предотвращения, так называемого зависания клапанов, которое возникает из-за высокого уровня частоты вращения коленвала автомобильного двигателя, резонанса пружин и инерции клапанов. Процесс зависания клапанов в большинстве случаев приводит к множеству проблем, таких как:
- Перегревание клапанов, вследствие чего происходит их разрушение и коробление.
- Столкновение клапана и поршня, вследствие чего происходит их разрушение.
- Воздушно-топливная смесь загорается преждевременно, вследствие чего уменьшается давление продуктов горения, снижается мощность автомобильного двигателя и увеличивается количество вредоносных выбросов продуктов горения.
Представленную проблему на представленном механизме газораспределения можно решить такими методами:
- Используйте несколько пружинок, которые помогут предотвратить колебания резонанса;
- Используйте новые материалы и сплавы для изготовления пружинок и клапанов, которые снижают вес;
- Используйте пневматический привод клапанов.
Десмодромный механизм имеет целый перечень недостатков и вот несколько из них:
- Сильный шум;
- Дороговизна деталей, а следственно и всей конструкции;
- Громоздкая конструкция, поэтому ее используют только на мотоциклах;
- Сложное техническое обслуживание.
В момент набирания девяти тысяч оборотов за минуту пружинки обычного ГРМ не смогут создавать необходимую скорость срабатывания, потому как это может привести к поломке автомобильного двигателя. Представленный механизм не имеет ограничения максимального количества оборотов за минуту, потому как скорость срабатывания системы зависит от скорости вращения коленчатых валиков.
Часто встречаемые неисправности механизма газораспределения Desmodromic
Основная проблема во время создания представленного механизма заключается в обеспечении компенсации зазоров, которые образовываются в процессе износа, а это ограничивает их использование на автомобилях массового производства. Поэтому давайте рассмотрим процесс регулировки теплового зазора. В приводном механизме клапана обязательно должен сохраняться тепловой зазор. Во время достижения максимального уровня мощности температура во впускном клапане находится в пределе от 750⁰С до 850⁰С, но одновременно с этим температура элементов основы цилиндров автомобильного двигателя с охлаждающей жидкостью находится в пределах от 100⁰С до 200⁰С.
Клапанный стержень удлиняется намного больше, нежели другие элементы основы цилиндров, а одновременно с этим тепловой зазор уменьшается. В случае перегревания клапана, например, по причине позднего зажигания, износе фаски клапана и седла или же неправильного проведения регулирования теплового зазора нарушается прижатие и герметичность прижатия клапана к седлу, происходит прогорание клапана.
Величина теплового зазора и профиль кулака для предотвращения стука выбирается так, что момент толкательного кулака или приводного режима во время любого теплового режима соответствует зоне минимальных ускорений.
Тепловой зазор автомобильного двигателя с охлаждающей жидкостью определяется с помощью плоского щупчика, но одновременно с этим необходимо учитывать особенности конструкции автомобильного двигателя, долгосрочность контактирующих поверхностей и многое другое. Минимальной массы поступательно передвигающихся элементов можно достичь в приводе клапана от кулака при помощи толкателей. Тогда процесс регулирования теплового зазора происходит при произведении замены вставок цилиндра на всех клапанах. В процессе износа контактных поверхностей тепловой зазор выходит намного больше. Исходя из этого самым точным методом произведения замеров теплового зазора, является измерение с использованием специального приспособления и индикатора.
ДЕСМОДРОМНЫЙ ПРИВОД КЛАПАНОВ — КАК ОН РАБОТАЕТ
Всем, кто имеет дело с техникой, знакомо понятие клапана как конечного инструмента системы газораспределения. Также известен факт, что меньше двух клапанов (один впускной и один выпускной) на цилиндр в 4-тактном поршневом двигателе быть не может. Зато может быть три, четыре и более. Увеличение количества клапанов и применение хитроумных систем изменения фаз газораспределения – все это способы эффективного использования рабочего объема двигателя. А именно: повышение его мощности.
Бесконечно повышать мощность 4-тактного поршневого двигателя, поднимая его максимальные обороты и степень сжатия в цилиндрах, не получится. Чисто физический предел – цикл Карно, описывающий работу всех поршневых тепловых машин и химические свойства органического топлива, на котором они работают. Гораздо раньше описанного выше физического предела наступают другие ограничения: массогабаритные показатели деталей двигателя, тепловые нагрузки, ограниченные возможности кривошипно-шатунного механизма, инерция деталей газораспределительной системы.
Последнее явление имеет свойство проявляться на хорошо затюнингованном двигателе. В нем максимальные обороты коленчатого и распределительного валов достигают таких величин, когда возвращающие пружины не успевают закрывать клапаны. Возникает разброс фаз газораспределения: клапан не успевает описывать форму профиля кулачка на распределительном валу – по сути, отстает от его кривизны. У мотористов есть специальный термин на этот счет – «подвисание клапанов». В таком режиме кроме потери мощности может возникнуть так называемая коллизия – встреча еще не закрытого клапана с поршнем, который уже подходит к ВМТ (верхней мертвой точке).
С этим можно пробовать бороться, повысив жесткость пружин и установив специальные тюнинговые. Однако дальнейшее увеличение жесткости клапанных пружин может привести к увеличению габаритов и массы распределительного вала.
Понятие Desmodromic походит от сочетания двух греческих слов: desmos (контроль, связь) и dromos (направление, путь). Это общий термин, применяемый к механизмам с постоянными приводами, которые контролируют работу других механизмов в обратных направлениях.
Десмодромный привод клапанов подразумевает полностью принудительно контролируемый привод. За счет энергии движения поршней и вращения коленвала происходит не только открывание клапанов, но и их закрывание. Особенностью этого способа привода является отсутствие пружин, что исключает эффект подвисания клапанов.
Идея десмодромного привода клапанов не есть чем-то сверхновым и революционным в моторостроении. И уж точно не изобретением инженеров Ducati. Первый патент на такого рода клапанный механизм был выдан 4 февраля 1898 года немцу Густаву Меесу (Gustav Mees). С тех пор практически каждый производитель – автомобилей, мотоциклов или авиадвигателей – приложился к теме изобретения десмодромного привода. Получено огромное количество патентов и реализована масса вариантов механизма, в основном на спортивных аппаратах. Но наибольшую известность десмопривод получил благодаря итальянским мотоконструкторам.
В 1956 году инженеры Ducati применили десмодромный привод на 125-кубовом 1-цилиндровом моторе, используемом в качестве силового агрегата модели Mark 450. Это был первый серийный мотоцикл, оснащенный таким механизмом газораспределения. Позднее, в 1972 году, концерн выпустил революционную модель 750 Imola со ставшим впоследствии фирменным L-образным (развал цилиндров равен или больше 90°) двигателем и десмодромным приводом пары клапанов в каждой головке.
Десмодромный привод клапанов, который реализовал концерн Ducati на аппарате 1972 года, достаточно простой и понятный, в отличие от реализованных в свое время приводов другими производителями. Пара коромысел контролирует каждый клапан, одно коромысло открывает, второе – закрывает. Оба коромысла описывают окружность профиля кулачков на распределительном валу.
На современных моделях концерна десмопривод ничем не отличается от подобного механизма легендарной Imola. Разве что большим количеством деталей, так как количество клапанов на цилиндр больше.
Десмодромный механизм Ducati предельно прост и прозрачен. Основной трудностью в его производстве являются сложные формы профилей кулачков. Они требуют скрупулезных расчетов и очень высокой культуры производства – высококвалифицированных специалистов и спецоборудования.
Механизм позволяет добиваться полного контроля над клапанами и фазами газораспределения, поднимая предел максимальных оборотов на значительные величины: красная зона тахометра спортивного болида начинается с 17000 об/мин. Однако на нем практически невозможно реализовать систему изменения фаз газораспределения с растягиванием времени открытого клапана.
Для спортивного двигателя очень важно радиальное расположение осей клапанов с максимально возможным поддержанием сферической формы камеры сгорания. С десмодромным приводом клапанов это также сложно реализовать.
Регулировки тепловых зазоров – еще одно слабое звено такой системы газораспределения. Инженерам Ducati есть над чем подумать: гидрокомпенсаторы, привычные для современных двигателей, здесь применить невозможно. Регулировка производится исключительно подбором специальных шайб на концах коромысел, контролирующих клапан. Это не так просто, как может показаться на первый взгляд. Регулировочные шайбы подбираются парами для каждой пары коромысел, причем, замер зазоров производится для верхних и нижних коромысел отдельно. Именно с нижними коромыслами больше всего возни. Но инженеры Дукати хорошо делают свою работу: регламент обслуживания (регулировки зазоров клапанов) современных высокотехнологичных вэшек фирмы достигает 24 000 км.
Как бы там ни было, но Десмоседичи, пилотируемый Кейси Стоунером, в 2007 году привез конюшне Ducati первое место в чемпионате MotoGP и кубке конструкторов. Подстегиваемые успехом итальянцев, заводские команды-участники гран-при ведут активный поиск замены обычным клапанным пружинам
Опубликовано в журнале БАЙК №10/2007
Изучаем десмодромный механизм газораспределения
Устройство, которое управляет работой клапанов газового впуска и выпуска в двигателе внутреннего сгорания и является разновидностью механизма газораспределения, называется десмодромным.
Пионерами в использовании данного механизма стали немецкие автопроизводители, которые активно внедряли его в свои творения. Отдельного же внимания заслуживает компания Mercedes. Спустя много лет после своего появления и применения в автомобилях, десмодромный механизм несколько изменился, но в целом можно сказать, что он остался прежним. На сегодняшний день многие автомобилисты знают его как Desmodromic.
Как работает десмодромный механизм
Функционирование десмодромного механизма начинается после приведения в действие специального приводного устройства. Эта конструкция представляет собой механизм, который запускает десмодромную систему, состоящую из:
— двух коромысел, которые используются для манипулирования клапанами
— одного или двух распредвалов, в зависимости от конструкции
— элементов связи клапанов и коромысел
— втулки
— шайб
— зажима
— пружины
— клапана
— уплотнителя
Функции десмодромного механизма
Главная задача десмодромного механизма газораспределения состоит в том, чтобы максимально форсировать двигатель внутреннего сгорания по количеству оборотов. Это достигается благодаря точно выверенным специальным кулачковым профилям во время ускорения работы клапанов. При правильном контроле функционирования десмодромных клапанов достигается равновесие между значением проходного клапанного сечения и скоростью движения поршня. Оно обеспечивает наполнение цилиндра должным количеством топливно-воздушной смеси в кратчайшие сроки.
Двигатели с десмодромными механизмами газораспределения работают на более высоких оборотах, которые недоступны обычным пружинным клапанным механизмам. Как правило, работа клапанных пружин происходит на меньшей скорости, чем это необходимо для отвода клапанов от столкновения с поршнем до того, как он попадёт в конечную точку.
Недостатки десмодромного механизма
Несомненно, данная система весьма актуальна и полезна, но, увы, не лишена ряда недостатков, которые и влияют на редкость его использования:
1. Весомые затраты на производство, что напрямую отображается на конечной стоимости механизма.
2. Слишком сложное техническое обслуживание. Это обусловлено множеством движущихся элементов и деталей, которые при сильных нагрузках изнашиваются достаточно быстро.
3. Сложная и объёмная конструкция Desmodromic.
4. Очень шумная на больших оборотах.
5. Регулировка тепловых зазоров производится достаточно сложно. В данном механизме эта процедура происходит при помощи специальных шайб, которые расположены на коромыслах. Для верхних и нижних коромысел отдельно подбираются пары регулировочных шайб, а это создаёт определённые сложности при сборке и обслуживании механизма.
Неисправности десмодромного механизма
Главная задача десмодромного механизма газораспределения заключается в предотвращении неполного закрытия клапана. Возникновение этого явления связано с частым вращением коленчатого вала, инерционности клапанов и резонанса их пружин. Такое зависание приводит к серьёзным неисправностям и поломкам:
1. Столкновению, с дальнейшим выходом из строя или разрушением поршня и клапана.
2. Перегреву металла клапанов.
3. Запоздалому воспламенению воздушно-топливной смеси с дальнейшим снижением давления газов.
4. Снижению мощности двигателя.
5. Увеличению объёма выброса отработанных газов.
При возникновении таких проблем, для их устранения применяется не только десмодромный механизм газораспределения, но и другие:
1. Применение нескольких пружин, вложенных друг в друга. Возникающие резонансные колебания.
2. Изготовление деталей из новых сверхпрочных компонентов.
3. Использование пневмопривода, схожего с тем, что устанавливается на автомобили Формулы-1.
Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.
Десмодромный механизм является разновидностью газораспределительного устройства управляющий работой клапанов на впуск и выпуск газов в двигателе внутреннего сгорания.
Первыми десмодромный механизм начали активно использовать производители немецких автомобилей. Среди пионеров, применяющих устройство, отдельного внимания заслуживает компания Мерседес.
Через многие годы после первого появления и использования в автомобилях, десмодромный механизм претерпел незначительные изменения и по большей части остался прежним. Сегодня он известен многим автолюбителям под названием Desmodromiс.
Конструктивные особенности десмодромного механизма
Свою работу десмодромный механизм начинает после активизации специального приводного устройства.Это своеобразная пусковая конструкция, активизирующая десмодромную систему, которая состоит из:
1.Коромысла
Используются 2 коромысла для открытия и закрытия клапанов
2. Распределительный вал
Привод может оснащаться одним или двумя распредвалами
3.Элементы объединяющие клапаны и коромысло
4.Втулка
5.Шайбы
6.Зажим
7.Пружина
8.Клапан
9.Уплотнитель
Что такое десмодромный механизм газораспределения?
Десмодромная система обеспечивает форсирование двигателя внутреннего сгорания по количеству оборотов. Используются кулачки сложной конфигурации при быстрой работе клапанов.
Именно применение десмодромной системы позволяет достигнуть равновесного значения между скоростью движения поршня и проходного клапанного сечения. Это даёт возможность с максимальным уровнем эффективности наполнять цилиндры топливовоздушной смесью.
Кроме всего прочего, механизм позволяет предотвратить неполное закрытие клапанов. Подобное негативное явление возникает в результате увеличения частоты вращения коленчатого вала.
Зависания подобного типа очень часто приводят к очень серьёзным поломкам, требующим существенных материальных вложений:
- Встреча клапана и поршня
- Перегрев клапанов
- Снижение мощности мотора
- Детонация
Недостатки использования десмодромного механизма газораспределения
Несмотря на то, что система подобного типа в последнее время очень активно используется, она имеет ряд характерных недостатков:
- Высокая цена механизма
- Шумность
- Сложная конструкция
- Низкая ремонтопригодность
Понятно, что использование новых современных систем подобных десмодромному механизму не может проходить гладко. Должно пройти некоторому количеству времени, прежде чем работа системы будет отлажена.
Спасибо за внимание, удачи вам на дорогах.
Это интересно
как закрыть клапан быстрее пружины?
Изучать строение обычных автомобилей, коих тысячами ездит по улицам наших городов, полезно, но порой бывает скучно. Поэтому, дорогие читатели, сегодня наш рассказ посвящён кое-чему экзотическому — мы узнаем о том, что такое десмодромный механизм.
Однако, здравствуйте!
ГРМ и его проблемы
Заинтригованы? Надеемся, что да. Итак, как Вы уже, наверное, знаете, одним из ключевых компонентов двигателя внутреннего сгорания является газораспределительный механизм (ГРМ).
На него возложена важнейшая функция: управлять открытием клапанов цилиндров и делать это в чётко обозначенные моменты, зависящие от движения поршня.
На первый взгляд всё просто – распределительный вал, связанный ременной или цепной передачей с коленвалом, вращается и, имея в своём распоряжении так называемые кулачки, воздействует ими через систему коромысел или толкателей на клапанный механизм.
Но тут начинаются сложности. Чтобы вернуть клапан в исходное положение (в закрытое), как правило, используются пружины, которые при высоких оборотах мотора просто не успевают его полностью закрыть в силу своей инерционности и паразитного резонанса.
Особенно это актуально для гоночных и спортивных автомобилей, где силовые агрегаты могут раскручиваться до 9000 и более оборотов.
Что же делать?
Ответ на этот вопрос был найден ещё в 50-х годах ХХ столетия. «Если пружины мешают, то давайте от них откажемся» — подумали конструкторы. В результате этой идеи повилась десмодромная система, которая в международной технической терминологии известна как Desmodromic.
Десмодромный механизм. Удел избранных
Суть десмодромного механизма заключается в следующем: распределительный вал отвечает не только за открытие клапанов, но и за их закрытие.
Реализовано это при помощи системы нескольких коромысел, управляющих одним клапаном, и кулачков распредвала более сложной формы. Иногда в данной схеме ГРМ возможно применение нескольких валов, каждый из которых отвечает только за открытие или закрытие.
Казалось бы, все проблемы решены и можно массово внедрять десмодромную систему газораспределительного механизма. Но не тут-то было! У этой конфигурации всплыли и заметные недостатки, которые не позволили ей попасть под капоты автомобилей повсеместно. В частности проблем несколько:
- высокая стоимость механизма из-за необходимости прецизионно подгонять его детали;
- шумность моторов с десмодромным механизмом;
- сложность в обслуживании;
- большие размеры по сравнению с классическими типами ГРМ.
Таким образом, столь интересное изобретение моторостроителей осталось уделом лишь избранных моделей авто и мотоциклов – в основном гоночных типов, где ценится чёткость работы двигателя на высоких оборотах. На сегодняшний день десмодромную схему использует только компания Ducati, компонуя ею мотоциклетные моторы.
Фото. Мотоциклетный мотор Ducati с десмодромным приводом, где два верхних распредвала и четыре клапана на цилиндр.
Уважаемые читатели и подписчики, хочется верить, что наша статья об экзотическом типе газораспределительного механизма была полезна и интересна. Следите за публикациями блога и не забывайте подписываться, чтобы не пропустить появление свежих материалов.
Советую прочитать статью о инновационном двигателе без распредвала.
До скорой встречи!
Газораспределительный механизм DOHC
Механизм газораспределения DOHC или как его еще называют ГРМ DOHC или TwinCam, считается видом газораспределительной системы автомобильных двигателей внутреннего сгорания.
В данной статье размещены ответы на такие довольно распространенные вопросы:
- Что собой представляет газораспределительный механизм TwinCam?
- Конструкция ГРМ DOHC;
- Назначение газораспределительного механизма DOHC;
- В чем заключается принцип действия ГРМ?
- Часто встречаемые неисправности механизма газораспределения TwinCam и методы их решения.
Газораспределительный механизм DohcОсновная информация о ГРМ TwinCam
Механизм газораспределения DOHC является одним из типов газораспределительных систем автомобильных двигателей внутреннего сгорания. DOHC расшифровывается DoubleOverHeadCamshaft, что дословно переводится как два верхних распределительных валика. Вначале поговорим об устройстве газораспределительного механизма. Механизм газораспределения имеет такие основные элементы:
- Распределительный валик;
- Клапанный механизм;
- Механизм привода распределительного валика.
Газораспределительный механизм оснащен такими основным элементами:
- Клапаны. С помощью клапанов выполняется периодическое открывание и закрывание отверстий впускного и выпускного клапанов, которое напрямую зависит от очередности функционирования автомобильного двигателя и расположения поршня в цилиндре;
- Толкатели. Благодаря толкателям выполняется передача усилий от кулаков распредвала к каждой штанге. Для того чтобы толкатель изнашивался равномерно они находятся в постоянном движении вокруг себя, а выполняется это благодаря выпуклой поверхности нижних головок и скошенной поверхности распределительного валика;
- Распредвал. Он дает возможность открывания и закрывания клапанов ГРМ в установленной очередности, которая согласовывается с функционированием каждого цилиндра двигателя автомобиля;
- Штанги. С их помощью обеспечивается передача усилий из толкателя к коромыслу.
- Коромысло. Обеспечивают передачу усилия от штанги к клапану.
Схема ГРМ DOHC двигателей автомобиля марки Тойота оснащается четырьмя или пятью клапанами на каждый цилиндр. Каждый распределительный валик заставляет функционировать соответствующую ему пару клапанов, а происходит это благодаря толкателям. Представленный механизм газораспределения является усовершенствованным вариантом механизма SOHC, только на месте одного распредвала в основе блока каждого цилиндра находится 2 распредвала. Такой тип конструкции значительно понижает инерцию всех клапанов, благодаря отсутствию коромысла клапанов, а это дает возможность достижения не меленьких оборотов в сравнении с предыдущим механизмом.
К тому же, представленный механизм дает возможность проектирования немаленького угла между парой клапанов, а это позволяет производить большой поток воздуха во все цилиндры на больших оборотах.
Каждый из распределительных валиков начинает передвигаться при помощи цепки или же зубчатого ремешка. В последнее время автомобиль марки Тойота начал оснащаться однорядной цепкой, а не зубчатым ремнем. Однорядной цепкой называется современное веяние двигателей автомобиля марки Тойота. Большим достоинством данной цепки является ее надежность, потому как она не требует такой частой замены как ремень. Но цепка создает дополнительный шум, а ее замена обойдется вам в кругленькую сумму, так как одновременно придется проводить замену натяжителя и успокоителя.
К достоинствам газораспределительного механизма DOHC относятся:
- Имеется возможность раскручивания коленвала до высоких оборотов, а это дает возможность снятия с автомобильного двигателя большую мощность;
- Достаточно легко проводится процесс компоновки механизмов газораспределения со специальным механизмом перемены фаз распределения газа.
К недостаткам представленной системы относятся:
- Механизм оснащен большим количеством деталей;
- Большая стоимость;
- Низкий уровень надежности;
- Сложный ремонт.
Часто встречаемые неисправности механизма газораспределения TwinCam
Для начала давайте рассмотрим внешние признаки поломок механизма распределения газа. Понизилась компрессия, появились хлопки впускного и выпускного трубопроводов, уменьшение мощности автомобильного двигателя и стуки металла. Все перечисленные признаки являются свидетельством того, что клапаны плохо прилегают к седлам, а это обычно происходит из-за накопления гари на седлах и клапанах. Также данные признаки могут свидетельствовать о поломке пружин клапана, заедании стойки клапанов во втулке или же в случае отсутствия зазоров между стойкой клапана и рычагом.
Еще одной причиной может быть неполное открытие клапана, а это в свою очередь происходит из-за немаленького теплового зазора или же поломки гидрокомпенсаторов.
Также могут износиться шестеренки распределительного или коленчатого валика, направляющие втулки клапана, оси и втулки коромысла, увеличение смещения оси распределительного валика.
Процесс замены ремня в газораспределительном механизме
В процессе снятия изношенного ремня и установления вместо него нового может легко измениться взаиморасположение коленвала и распредвала. В таком случае сменяются фазы распределения газа автомобильного двигателя, а это может привести к каким-либо нарушениям функционирования, даже доходя до полной поломки. Пометки, которые располагаются на шестеренках механизма привода, выполняют функцию визуального контролирования настроек газораспределительного механизма. Поэтому после снятия старого ремня нужно совместить пометки шестеренок коленвала и распредвала с прорезами, которые находятся в кожухе механизма привода. Представленное действие просто необходимо для установления, так называемого условного нуля, так как именно с него начинается функционирование автомобильного двигателя. После выполнения данного действия необходимо осторожно установить дополнительный ремень, при этом старайтесь не сместить пометки на шестеренках.
Дальше нужно осмотреть и отрегулировать усилия натяжного ролика, а предназначается данный узел для удержания ремня на шестеренках механизма привода. Проверка на правильность проведения регулирования ролика проводится при помощи поворачивания ремешка.
Если вам удастся провернуть ремешок на 90⁰, то механизм отрегулирован правильно. В противном случае есть два варианта либо он перетянут, либо недотянут:
- Если вам удалось провернуть ремень большой угол, то он недотянут;
- Если ремень проворачивается на маленький угол, то он перетянут.
Обратите внимание на то, что ремень ни в коем случае нельзя брать руками в масле, так как это приведет к проскальзыванию механизма привода на шестеренках.
Газораспределительный механизм: устройство
Механизм газораспределения руководит впускными и выпускными клапанами автомобильного двигателя. Газораспределительный механизм или как его еще называют ГРМ, производит выпускание воздушно-топливной смеси во все цилиндры двигателя машины, а после этого удаление из камеры сгорания отработанных газов.
В представленной статье размещены ответы на такие довольно распространенные вопросы:
- Что собой представляет газораспределительный механизм?
- Устройство ГРМ;
- назначение механизма газораспределения;
- В чем заключается функционирование ГРМ?
- Типы газораспределительных механизмов.
Газораспределительный механизмОсновная информация о ГРМ
Для начала необходимо обсудить устройство газораспределительного механизма. Механизм газораспределения имеет такие основные элементы:
- Распредвал;
- Клапанный механизм;
- Механизм привода распредвал.
К основным элементам ГРМ относятся:
- Штанги. С их помощью обеспечивается передача усилий из толкателя к коромыслу.
- Толкатели. Благодаря толкателям выполняется передача усилий от кулаков распредвала к каждой штанге. Для того чтобы толкатель изнашивался равномерно они находятся в постоянном движении вокруг себя, а выполняется это благодаря выпуклой поверхности нижних головок и скошенной поверхности распределительного валика;
- распредвал. Распредвал дает возможность открывания и закрывания клапанов ГРМ в установленной очередности, которая согласовывается с функционированием каждого цилиндра двигателя автомобиля.
- Клапаны. с помощью клапанов выполняется периодическое открывание и закрывание отверстий впускного и выпускного клапанов, которое напрямую зависит от очередности функционирования автомобильного двигателя и расположения поршня цилиндре.
- Коромысло. Обеспечивают передачу усилия от штанги к клапану.
Теперь обсудим назначение газораспределительного механизма. Итак, в чем заключается назначение механизма газораспределения? Назначение газораспределительного механизма заключается в своевременной передаче воздухо-топливной смеси во все цилиндры автомобильного двигателя на тактах выпускания, а еще выводе из каждого цилиндра отработанных газов в момент выпускания такта. Обеспечивается выполнение представленных действий благодаря своевременному открытию и закрытию всех типов клапанов головки каждого цилиндра с помощью клапанов. Газораспределительные механизмы разделяют на типы с боковым и типы с подвесным клапанами, но на сегодняшний момент боковые клапаны мало распространены.
Еще эту систему классифицируют по размещению распредвала и виду привода. Обычно, распредвал устанавливают снизу блока картера или сверху головки цилиндра. Нижний распределительный валик начинает функционировать благодаря шестеренке, а верхний при помощи цепки или ременной передачи.
Еще ГРМ классифицируют по значению числа клапанов, которое приходится на один цилиндр, два клапана это минимальное количество, а пять максимальное. Также существует классификация по количеству распределительных валиков, здесь один это минимальное значение, а четыре это максимальное значение.
Принцип действия ГРМ
Газораспределительный механизм является одним из сложнейших узлов двигателя любого транспортного средства, потому как его основная функция заключается не только в открывании и закрывании групп клапанов, но и выполнение этих действий в определенной очередности. Функционирование ГРМ синхронизировано с функционированием зажигания и впрыскивания. Для увеличения скорости передвижения, водитель нажимает на педальку акселератора,тем самым увеличивается поступление воздухо-топливной смеси в автомобильный двигатель.
Авто-двигатель может воспринимать усиленный поток исключительно с помощью увеличения количества оборотов. То есть открывание и закрывание клапанов должно проходить как можно чаще. Для решения данной проблемы разработчики решили обеспечить привод от коленчатого валика. То есть чем быстрее крутится коленчатый валик, тем быстрее происходит открывание и закрывание клапанов, следовательно, двигатель автомобиля сможет пропускать и сжигать исключительно необходимо количество воздухо-топливной смеси.
Газораспределение сводится к синхронному вращению коленвала и распредвала, а еще открыванию впускного и выпускного клапанов в определенном месте расположения поршней. Для того чтобы распредвалик точно располагался по отношению к коленчатому валику применяют установочные пометки. Во время открытия клапанов с помощью коромысла распределительный валик наезжает кулачком на коромысло, которое в свою очередь прижимает клапан и он закручивается благодаря пружине. В цепном двигателе ГРМ функционирует точно так же, только во время сборки цепку нужно надевать вместе со шкивом на валик.
Типы газораспределительного механизма
Сначала рассмотрим газораспределительный механизм с нижним положением распределительного валика. В конструкцию представленного типа ГРМ входят такие элементы:
- Распределительный валик;
- Клапан;
- Поршень;
- Коромысло;
- Стойка валика коромысла;
- Валик коромысла;
- Контргайка;
- регулирующий винтик;
- Шестеренки распредвала и коленвала;
- Промежуточная шестеренка;
- Пружинки клапана;
- Направляющая втулка;
- Штанга;
- Толкатель;
- Головка цилиндров.
Главным преимуществом механизма газораспределения данного типа считается небольшая стоимость, высокий уровень качества и надежности, а также простое использование. Но имеются и недостатки, например, такие как шумность и инерционность, которая ограничивает количество оборотов двигателя автомобиля. Применяются такие газораспределительные механизмы на автомобилях с дизельным двигателем или бензиновым двигателем, который имеет низкий уровень оборотов коленвала.
Теперь поговорим о механизмах газораспределения с верхним положением распределительного валика. В конструкцию представленного типа ГРМ входят такие элементы:
- Толкатель;
- Пружинки;
- Канал;
- Тарелка клапана;
- Кулак распредвала;
- стойка клапана.
Представленный тип ГРМ отличный от предыдущего установлением распредвала в основе цилиндров, а само функционирование и назначение остается прежним. Передача влияния из распредвала происходит с помощью толкателя на коромысло, из распредвала к коромыслу или же от распредвала к толкателю клапана.
Привод распредвала может реализовываться с помощью передачи цепки или зубчиков ремня.
По сравнению с предыдущим типом данный тип ГРМ имеет меньший уровень инертности, а значит, двигатель может развивать большее количество оборотов, и шума. Также к преимуществам данного типа относятся небольшие размеры блока-картера и недорогое изготовление. Но имеются и недостатки, например, необходимость регулярно проводить замену ремня привода, а несвоевременная замена ремня может привести к поломке клапанов. Также в проведении регулярной замены нуждается и цепь привода. К тому же, цепной привод механизма газораспределителя достаточно дорогой. Еще одним недостатком является сложность настаивания тепловых зазоров клапанов.
распределения природного газа Оператор системы — gamtinių dujų skirstymo системос operatorius statusas Aprobuotas sritis gamtinės Дуйос apibrėžtis Asmuo, Kuris licencijoje nurodytoje teritorijoje verčiasi gamtinių dujų skirstymo Veikla л Yra atsakingas už gamtinių dujų skirstymo системос … … литовский словарь (lietuvių žodynas)
Система распределения природного газа — gamtinių dujų skirstymo сисьтема statusas Aprobuotas sritis gamtinės Дуйос apibrėžtis Земо slėgio vamzdynai gamtinėms dujoms iš magistralinio dujotiekio gamtinių dujų skirstymo stočių pristatyti ики gamtinių dujų vartotojo Sistēmu, тайп погладить … … литовский словарь (lietuvių žodynas)
Газотранспортная система — это газопроводная система и сопутствующие объекты, предназначенные для подачи газа потребителям.Газотранспортная система является связующим звеном между газовыми месторождениями и потребителями газа. Газотранспортная система является основой Единой системы газоснабжения (ЕСГ)…… Глоссарий нефти и газа
Газораспределительная сеть — это система внешних трубопроводов от источника до линии обслуживания потребителей газа, а также объектов и инженерных сооружений для них. Внешний трубопровод — это подземный, надземный и / или воздушный трубопровод, проложенный вне зданий до…… Глоссарий нефти и газа
Газ Малайзия — Infobox Название компании = Gas Малайзия Тип компании Sdn Bhd = основание Sdn Bhd = 1992 город расположения = страна расположения Shah Alam = малайзийские ключевые люди = Мухаммед Нур Хамид, домашняя страница MD = [http: // www ,gasmalaysia.com…… Википедия
Газовый двигатель — Эта статья о двигателях, работающих на газообразном топливе. Для бензиновых двигателей см. Бензиновый двигатель. Для других целей, см. Двигатель внутреннего сгорания. Модель газового двигателя Hartop типа S. Газовый двигатель означает двигатель, работающий на газе, таком как угольный газ,…… Википедия
Оператор распределительной сети — Операторы распределительной сети (DNO) — это компании, лицензированные для распределения электроэнергии в Великобритании Управлением рынков газа и электроэнергии.Карта лицензионных участков DNO Существует четырнадцать лицензированных географически определенных областей, основанных на…… Wikipedia
Газовая хроматография — Газовый хроматограф с пробоотборником в свободном пространстве Acronym GLC, GC Классификационная хроматография Анализирует органические неорганические… Wikipedia
Газовая гангрена — Классификация и внешние ресурсы Фотография перед ампутацией правой ноги (гемипельвэктомия) пациента с газовой гангреной. Правое бедро опухшее, отечное и обесцвеченное некротическими буллами (большими волдырями).Впечатляющая крепитация… Википедия
Разделение газов — Смеси газов могут быть эффективно разделены синтетическими мембранами. Для других методов см адсорбции, поглощения, криогенной дистилляции. Мембраны используются в: * отделении водорода от газов, таких как азот и метан; * извлечении … … Википедии
газ — без газа, прил. / газ /, н., пл. газы, газы, газы. п. 1. Физика вещество, обладающее совершенной молекулярной подвижностью и свойством неопределенного расширения, в отличие от твердого или жидкого.2. любая такая жидкость или смесь жидкостей. 3. любой…… универсалиум
Системы централизованного газоснабжения (CGS) основаны на подаче большого объема газа и хранении газа на месте в баллонах, многоцилиндровых упаковках (связках), криогенных сосудах с испарителями или в специальных контейнерах.
Распределение газа обеспечивается по трубопроводу от центральной точки до конечного места применения. Газ поступает из источника через коллектор высокого давления с регулятором давления, где давление на входе из объема снижается до уровня, приемлемого для труб и других компонентов газораспределительной системы. В конце трубопровода будут установлены точки выхода для установки параметров газа, например, давление и расход в соответствии с запросом. Когда системы CGS будут установлены на промышленных предприятиях, эффективность работы, экономическая экономия, а также аспекты безопасности вырастут до в связи с увеличением потребления газа.
Основные преимущества:
- Надежная система подачи с непрерывной подачей газа (без прерывания потока газа)
- Более точная настройка параметров газа
- Более высокий уровень безопасности из-за хранения и установки газа под высоким давлением в указанном и безопасном месте.
- Больше места на рабочем месте
- Обычно более низкие затраты на газ из-за большого объема доставки
Основные области использования промышленного СГС:
- Автомобили и транспорт
- Производство и изготовление металла, стекла, пластмассы, бумаги
- Процессы плазменной, дуговой, плазменной и лазерной сварки и резки
- Химическая и нефтехимическая промышленность
- Металлургия
- Нефтегазоперерабатывающий завод
- Оффшор и верфи
- Энергия и мощность
- Экология и окружающая среда
- Производство и упаковка продуктов питания и напитков
- Ремесленники и мастерские
- Локальные конструкции
распределения природного газа Оператор системы — gamtinių dujų skirstymo системос operatorius statusas Aprobuotas sritis gamtinės Дуйос apibrėžtis Asmuo, Kuris licencijoje nurodytoje teritorijoje verčiasi gamtinių dujų skirstymo Veikla л Yra atsakingas už gamtinių dujų skirstymo системос … … литовский словарь (lietuvių žodynas)
Система распределения природного газа — gamtinių dujų skirstymo сисьтема statusas Aprobuotas sritis gamtinės Дуйос apibrėžtis Земо slėgio vamzdynai gamtinėms dujoms iš magistralinio dujotiekio gamtinių dujų skirstymo stočių pristatyti ики gamtinių dujų vartotojo Sistēmu, тайп погладить … … литовский словарь (lietuvių žodynas)
Газотранспортная система — это газопроводная система и сопутствующие объекты, предназначенные для подачи газа потребителям.Газотранспортная система является связующим звеном между газовыми месторождениями и потребителями газа. Газотранспортная система является основой Единой системы газоснабжения (ЕСГ)…… Глоссарий нефти и газа
Газораспределительная сеть — это система внешних трубопроводов от источника до линии обслуживания потребителей газа, а также объектов и инженерных сооружений для них. Внешний трубопровод — это подземный, надземный и / или воздушный трубопровод, проложенный вне зданий до…… Глоссарий нефти и газа
Газ Малайзия — Infobox Название компании = Gas Малайзия Тип компании Sdn Bhd = основание Sdn Bhd = 1992 город расположения = страна расположения Shah Alam = малайзийские ключевые люди = Мухаммед Нур Хамид, домашняя страница MD = [http: // www ,gasmalaysia.com…… Википедия
Газовый двигатель — Эта статья о двигателях, работающих на газообразном топливе. Для бензиновых двигателей см. Бензиновый двигатель. Для других целей, см. Двигатель внутреннего сгорания. Модель газового двигателя Hartop типа S. Газовый двигатель означает двигатель, работающий на газе, таком как угольный газ,…… Википедия
Оператор распределительной сети — Операторы распределительной сети (DNO) — это компании, лицензированные для распределения электроэнергии в Великобритании Управлением рынков газа и электроэнергии.Карта лицензионных участков DNO Существует четырнадцать лицензированных географически определенных областей, основанных на…… Wikipedia
Газовая хроматография — Газовый хроматограф с пробоотборником в свободном пространстве Acronym GLC, GC Классификационная хроматография Анализирует органические неорганические… Wikipedia
Газовая гангрена — Классификация и внешние ресурсы Фотография перед ампутацией правой ноги (гемипельвэктомия) пациента с газовой гангреной. Правое бедро опухшее, отечное и обесцвеченное некротическими буллами (большими волдырями).Впечатляющая крепитация… Википедия
Разделение газов — Смеси газов могут быть эффективно разделены синтетическими мембранами. Для других методов см адсорбции, поглощения, криогенной дистилляции. Мембраны используются в: * отделении водорода от газов, таких как азот и метан; * извлечении … … Википедии
газ — без газа, прил. / газ /, н., пл. газы, газы, газы. п. 1. Физика вещество, обладающее совершенной молекулярной подвижностью и свойством неопределенного расширения, в отличие от твердого или жидкого.2. любая такая жидкость или смесь жидкостей. 3. любой…… универсалиум
Коробка передач
Единая система газоснабжения России
«Газпром» владеет крупнейшей в мире газотранспортной системой, большая часть которой входит в состав Единой системы газоснабжения России (ЕСГ). ЕСГ — это уникальный инженерный комплекс, охватывающий объекты добычи, переработки, транспортировки, хранения и распределения газа в европейской части России и Западной Сибири. ЕСГ обеспечивает непрерывную подачу газа от устья скважины до конечного потребителя.
Благодаря централизованному управлению, разветвленной структуре и параллельным маршрутам передачи ЕСГ обладает значительным запасом надежности и способен обеспечить бесперебойную подачу газа даже при пиковых сезонных нагрузках.
Кроме того, Группе Газпром принадлежат магистральные газопроводы на Дальнем Востоке России, а именно: газопроводы Сахалин — Хабаровск — Владивосток и Соболево — Петропавловск-Камчатский.
Общая протяженность газотранспортной системы в России составляет 172 600 километров. Транспортировка газа осуществляется с использованием 254 компрессорных станций суммарной мощностью газоперекачивающих агрегатов общей мощностью 47 100 МВт.
Центральный операционно-диспетчерский департамент ОАО «Газпром»
Единая система газоснабжения России контролируется Центральным операционным и диспетчерским департаментом ОАО «Газпром», который отвечает за круглосуточные, надежные и бесперебойные поставки природного газа потребителям в России и за рубежом.
Объемы передачи
Приток и распределение газа по ГТС ОАО «Газпром» в России, млрд куб. М
| За год, закончившийся 31 декабря | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2018 | |
| Приток в газотранспортную систему (ГТС) | |||||
| Приток в ГТС | 588.7 | 574,2 | 573,8 | 623,1 | 638,7 |
| , в том числе среднеазиатский газ | 26,4 | 20,0 | 18,0 | 20,8 | 17,7 |
| азербайджанский газ | 0,2 | — | — | — | — |
| Отбор газа с российских и латвийских ПХГ | 32.7 | 24,3 | 44,9 | 45,7 | 52,0 |
| Снижение резервов ГТС | 6,1 | 4,1 | 3,9 | 3,3 | 2,4 |
| Итого | 627,5 | 602,6 | 622,6 | 672,1 | 693,1 |
| Распределение газа по ГТС | |||||
| Газ поставляется внутри страны | 356.5 | 342,3 | 351,7 | 354,0 | 364,7 |
| , в том числе среднеазиатский газ | 0,0 | 0,0 | 0,0 | 0,0 | 0,0 |
| Газ поставляется за границу | 196,2 | 196,8 | 209,4 | 232,4 | 234,8 |
| , в том числе среднеазиатский газ | 26.4 | 20,0 | 18,0 | 20,7 | 17,7 |
| азербайджанский газ | 0,2 | — | — | — | — |
| Закачка газа на российские ПХГ | 35,1 | 27,1 | 24,7 | 44,2 | 49,4 |
| Вспомогательный газ для объектов ГТС и ПХГ | 33.2 | 32,3 | 32,3 | 37,8 | 40,6 |
| Увеличение резервов ГТС | 6,5 | 4,1 | 4,5 | 3,7 | 3,6 |
| Итого | 627,5 | 602,6 | 622,6 | 672,1 | 693,1 |
Доступ для независимых производителей газа
Газпром предоставляет независимым компаниям недискриминационный доступ к своим газопроводам.В 2018 году ГТС «Газпрома» в России прокачала газ для 25 независимых компаний. Объем распределенного газа составил 136,4 млрд куб.
Надежность газотранспортной системы
Надежность газотранспортной системы «Газпрома» обеспечивается передовыми методами контроля, а также своевременным профилактическим обслуживанием и капитальным ремонтом.
Компания планирует капитальный ремонт с использованием современной системы планирования, основанной на мониторинге технического состояния и целостности ГСТ.После проведения оценки риска и комплексной оценки приоритет отдается объектам, ремонт которых обеспечивает лучшую производительность ГСТ. Такой подход позволяет Компании повысить эксплуатационную надежность производственных мощностей, снизить нагрузку и одновременно сократить расходы.
Разработка газотранспортной системы
Проект строительства газопровода
«Газпром» строит газотранспортные объекты в целях повышения надежности поставок газа, увеличения поставок газа и расширения газовой инфраструктуры в российских регионах, а также выполнения своих экспортных обязательств.В период с 2014 по 2018 год Компания ввела в эксплуатацию более 4100 километров магистральных газопроводов в России.
,