Ep6 клапан фаз газораспределения
Системы изменения фаз газораспределения двигателя BMW ЕР-6
В традиционном двигателе фазы газораспределения определяются формой кулачка распределительного вала и остаются неизменными во всех диапазонах работы двигателя. Однако постоянные фазы газораспределения не позволяют оптимизировать процессы смесеобразования.
Чтобы варьировать фазами газораспределения, необходимо изменять положение распределительного вала относительно коленчатого.
Холостой ход. На этом режиме работы следует устанавливать такой угол поворота распределительного вала, который соответвует самому позднему началу открытия впускных клапанов (максимальный угол задержки при минимальном перекрытии клапанов). Этим обеспечивается минимальное поступление работавших газов во впускной трубопровод, что повышает стабильность работы двигателя и снижает расход топлива.
Режим низких нагрузок. Перекрытие клапанов уменьшается для минимизации поступления отработавших газов во впускной трубопровод, что улучшает стабильность работы двигателя.
Режим средних нагрузок. Перекрытие клапанов увеличивается, что позволяет снизить «насосные» потери. При этом часть отработавших газов поступает во впускной трубопровод, что возможность снизить температуру рабочего цикла и вследсвие этого — содержание оксидов азота в отработавших газах.
Режим высоких нагрузок при низкой частоте вращения коленчатого вала. На этом режиме происходит раннее закрытие впускных клапанов, что обеспечивает увеличение крутящего момента. Небольшое или нулевое перекрытие клапанов заставляет двигатель более четко реагировать на изменение положения дроссельной заслонки, что, например, очень важно в транспортном потоке.
Режим высоких нагрузок при высокой частоте вращения коленчатого вала. Чтобы получить максимальную мощность на этом режиме, необходимо перекрытие клапанов около ВМТ (верхняя мертвая точка) с большим углом поворота коленчатого вала. Это связано с тем, что мощность в наибольшей степени зависит от максимально возможно количества топливовоздушной смеси, попадающей в цилиндр за короткое время, но чем выше частота вращения, тем меньше время, отводимое на заполнение цилиндра.
Основные задачи системы изменения фаз газораспределения:
— улучшение качества работы двигателя на холостом ходу;
— снижение расхода топлива;
— оптимизация крутящего момента в области средних и высоких частот вращения коленчатого вала;
— увеличение внутренней рециркуляции отработавших газов с сопутствующим ей снижением температуры газов при сгорании и уменьшением выброса оксидов азота;
— повышение мощности в области высоких частот вращения коленчатого вала.
Конструкция системы бесступенчатого изменения фаз газораспределения на двигателях BMW (ЕР-6) с использованием лопастного гидравлического двигателя (с гидроуправляемой муфтой) (фото. 2, 3).
1.датчик Холла впускного распределительного вала
3.впускной распределительный вал
4.датчик Холла выпускного распределительного вала
5.гидроуправляемая муфта выпускного вала (фазовращатель)
6.выпускной распределительный вал
7.электрогидравлический распределитель впускного вала (электромагнитный клапан)
8.электрогидравлический распределитель выпускного вала (электромагнитный клапан)
9.блок управления двигателем
10.сигнал от датчика температуры охлаждающей жидкости
11.сигнал расходомера воздуха
12.сигнал датчика частоты вращения коленчатого вала двигателя
13.масляный насос.
Привод лопастного гидравлического двигателя состоит из двух частей — внутренней с закручивающимся ротором, связанной с распределительным валом, и внешней, приводимой цепью от коленчатого вала (см. фото 2). Связь между обеими частями осуществляется с помощью масляной полости, в которой лопасти поворачивают ротор влево или вправо. Одновременно с ротором поворачивается распределительный вал, на который навинчен ротор.
2. Системы изменения высоты подъема клапанов
В 2005 г. в Европе вступили в силу новые нормы по токсичности Евро-4, и моторостроители ищут способы добиться того, чтобы их серийная продукция соответствовала этим требованиям. Очередная перенастройка блока управления существенно ухудшит мощностные параметры двигателей и поэтому не приемлема. Переход на непосредственный впрыск бензина в цилиндры увеличивает выбросы оксидов азота, что требует установки на автомобили более совершенных нейтрализаторов. Такие устройства, чтобы их не вывели из строя примеси серы, должны иметь систему регенерации, а это существенно повышает их стоимость.
При работе двигателя на режимах частичных нагрузок дроссельная заслонка создает во впускном трубопроводе разрежение, которое ухудшает наполнение цилиндров. Чтобы исключить из конструкции двигателя дроссельную заслонку, следует открывать впускной клапан только на время, необходимое для достижения нужного наполнения цилиндра горючей смесью.
Вследствие увеличения хода клапана на высокой частоте вращения коленчатого вала достигается наилучшая вентиляция цилиндра и заполнение топливовоздушной смесью. При наименьшей частоте вращения коленчатого вала ход клапана минимален. При этом уменьшается эффект перекрытия клапанов, благодаря чему расход топлива самый низкий. С повышением частоты вращения коленчатого вала величина открытия клапанов увеличивается. При этом уменьшается сопротивление газовым потокам внутри цилиндра, возрастает скорость продувки и наполнения цилиндра топливовоздушной смесью. Кроме того, увеличивается действие инерционного эффекта. Топливовоздушная смесь внутри цилиндра запирается клапанами при гораздо большем давлении, ее плотность выше, чем при минимальной частоте вращения коленчатого вала. Благодаря изменяющемуся ходу клапана потери на трение ниже, чем при обычном приводе клапанов вследствие небольшого сопротивления при малом ходе клапана.
Между распределительным валом 5 и каждой парой впускных клапанов 16 размещен промежуточный рычаг 10, который крепится на оси. Электродвигатель (сервопривод) 1 через червячную передачу поворачивает эксцентриковый управляющий вал 9 на угол, определяемый электронной системой управления.
Клапаны открываются непосредственно рычагами 10 с роликовыми опорами при воздействии на коромысла 11, опирающиеся с одной стороны на клапан, а с другой — на гидравлический толкатель (гидрокомпенсатор). Рычаги 10 посредством витых пружин 3 прижимаются к кулачку распределительного вала. При повороте эксцентрикового вала эксцентрик, набегая на рычаг 10, поворачивает его на определенный угол. Перемещая эксцентриковый вал, электродвигатель увеличивает или уменьшает плечо промежуточного рычага, тем самым удлиняя или укорачивая ход впускных клапанов в соответствии с нагрузкой двигателя. Поскольку эксцентрик, смещающий ось толкателя, имеет электрический привод, это позволяет задавать угол поворота нелинейным и программировать его индивидуально для каждого двигателя.
Величина открытия клапана изменяется от 0,20 мм (обеспечивая работу на холостом ходу и уменьшая нагрузку на клапан) до 9,70 мм, необходимых для получения максимальной мощности. Высота подъема клапанов и, соответственно, продолжительность фазы впуска изменяются в зависимости от нажатия на педаль управления подачей топлива, потенциометр которой передает сигнал в блок управления, при этом нет необходимости применять дроссельную заслонку для изменения количества подаваемого воздуха, хотя она и сохраняется в системе Valvetronic. Заслонка нужна лишь при диагностике системы, на всех режимах работы двигателя она всегда полностью открыта.
Площадь, занимаемая установкой механической системы высоты подъема клапана, на головке блока не изменяется, необходимо лишь дополнительное пространство для установки электродвигателя. Эксцентриковый вал, рычажный механизм, распределительный вал крепятся единым модулем на головке блока.
ЕСЛИ СТАТЬЯ БЫЛА ПОЛЕЗНОЙ — ПОДЕЛИСЬ С ДРУЗЬЯМИ!
Доброго дня, друзья!
Вот и я сделал то, к чему готовился 2 года на пробеге 160240 км 30.10.2018 г. На 95 тыс. км я уже менял цепь, это вторая замена, включая чуть шире список работ. Все запчасти обошлись в 360$, работа 150$ — МСК с ГРМ, 12,5$ — шланг тормозной и прокачка его до суппорта.
1. Масложор — 500 мл/1000 км. Иногда казалось, что его нет, но это только казалось, видимо на СТО иногда меня заправляли до максимума, а не до середины.
2. Появился шум гидриков на холодную, при простое на уклонах, проходил в течение 3-5 минут, напрягал — кто скажет, что это «норма», пусть так и ездит, а мне не нравится и я знаю, что мотор может быть тихим. Сейчас мотор намного тише заводится даже после ночного простоя.
3. Были пинки АКПП с 1 на 2ю — сейчас не ощущаю, может эффект плацебо, но время расставит на места мою теорию. Заменена верхняя подушка двигателя правая и клапан регулировки фаз ГРМ на впуске (выпускной раньше менялся).
4. На прошлой замене цепи не менялся успокоитель PSA 081840 — НАПРАВ ЦЕПИ ГРМ, переживал за его состояние (все в норме с ним, да и вообще, все в норме оказалось, обломанных деталей нет).
После замены появилось ощущение «тяжести» авто, т.е. раньше как-то нажму на газ и авто подумает, потом шустро ускоряется, а сейчас медленно и плавно сразу ускоряется (связываю это с новым клапаном фаз ГРМ на впуске). Сделаю адаптацию чуть позже, проверю ощущения.
Старые запчасти сохранил пока, будут вопросы по ним, пофоткаю/посмотрю.
Так основная задача была заменить МСК, все остальное пошло «заодно», т.е. замена цепи ГРМ, гидриков, верхней опоры, клапана фаз и тормозного шланга (это вне плана).
Ниже перечень запчастей, фото и где-то комментарии оставил к запчастям.
Тормозной шланг вне плана менялся, месяц назад на нем была обнаружена 1 грыжа, а при замене оказалось уже 4 шт. — так что думайте сами, решайте сами…
1) PSA 4556.22 — Прокладка вакуумного насоса на EP6 — 1шт. (4,44 BYN/139 RUR/2,22 USD) — так как эта прокладка для EP6 (не для EP6C), то установили на патрубок воздуховода, который вставляется в корпус воздушного фильтра двигателя.
2) Elring 530.330 — Прокладка вакуумного насоса на EP6C — 1шт. (8,8 BYN/275 RUR/4,4 USD) — Профукал я и заказал PSA 4556.22 из п.1 для EP6, а надо было оригинал PSA 4556.23 за 14$, по виду 1 в 1 с Elring 530.330.
3) PSA 1628924280 — ЭЛ.МАГН.КЛАПАН ВПУСКНОЙ — 1шт. (66,3 BYN/2072 RUR/33,15 USD). На выпуске недавно менял, этот оставался лежать до «лучших времен», т.е. удачно и он под замену пошел.
4) Corteco 19035976B — Сальник коленвала — 1шт. (16,38 BYN/512 RUR/8,19 USD) — такой стоял с предыдущей замены цепи.
5) PSA 0513E1 — СТУП ШКИВА КОЛЕНВАЛА — 1шт. (17,94 BYN/560 RUR/8,97 USD)
6) PSA 1606466680 — Болт ступицы коленвала в комплекте с п.6 — 1шт. (0 BYN/0 RUR/0 USD)
7) VICTOR REINZ 153763301 — Комплект прокладок, крышка головки цилиндра — 8шт. (26,52 BYN/829 RUR/13,26 USD)
8) PSA 0348T5 — Прокладка дроссельной заслонки — 1шт. (9,27 BYN/290 RUR/4,635 USD).
9) PSA 0942G2 — Гидрокомпенсатор впускной — 8шт. (40,8 BYN/1275 RUR/20,4 USD).
10) Ina 420022610 — Гидрокомпенсатор выпускной — 8шт. (139,68 BYN/4365 RUR/69,84 USD).
11) VICTOR REINZ 123762101 — Маслосъемные колпачки — 1шт. (36 BYN/1125 RUR/18 USD).
12) PSA 080677 — Болт — 2шт. (3,84 BYN/120 RUR/1,92 USD).
13) PSA 9822827080 — ЦЕПЬ ГРМ — 1шт. (64,08 BYN/2003 RUR/32,04 USD) — старая цепь Febi без дырочек «для лучшей смазки».
14) PSA 081841 — УСПОКОИТЕЛЬ ЦЕПИ — 1шт. (9,54 BYN/298 RUR/4,77 USD).
15) PSA 025057 — БОЛТ — 1шт. (0,48 BYN/15 RUR/0,24 USD).
16) PSA 081833 — НАПРАВ ЦЕПИ ГРМ — 1шт. (8,76 BYN/274 RUR/4,38 USD).
17) PSA 081840 — НАПРАВ ЦЕПИ ГРМ — 1шт. (9,66 BYN/302 RUR/4,83 USD).
18) PSA 082026 — БОЛТ ОСИ M8 — 2шт. (14,4 BYN/450 RUR/7,2 USD).
19) BMW 11317607551 — Натяжитель цепи — 1шт. (55,44 BYN/1733 RUR/27,72 USD) — есть у меня запись в БЖ о них и почему я выбрал именно этот.
20) PSA 0513C8 — ШКИВ ПРИВОДА ГРМ — 1шт. (20,4 BYN/638 RUR/10,2 USD).
21) PSA 082028 — Уплотнитель механизма ГРМ 14,2X20,9-1,5 — 1шт. (0,54 BYN/17 RUR/0,27 USD).
22) PSA 080739 — Кольцо уплотнительное фторпластовое — 4шт. (45,84 BYN/1433 RUR/22,92 USD) — старые в отличном состоянии.
23) PSA 1807.GJ — Верхняя опора двигателя EP6C — 1шт. (105 BYN/3281 RUR/52,5 USD) — при снятии наглядно видно, как постукивает, хотя видал и похуже состояние.
24) PSA 4806A1 — Шланг тормозной задний — 1шт. (15 BYN/469 RUR/7,5 USD)
Наконец фотки начал делать. Что-то машина ведет себя как девятина. Вроде все работает, а толку — нуль. Подключив лексию выяснил — черезмерное опережение фазы. Пообщавшись с людьми посоветовали для начала поменять клапана фаз. с последующим доливом масла. Потратив уйму времени и сил, нашел человечка, каторый сказл что сможет достать эки клпана по 4к за штуку. Глаза стали с 5рублвку и я сказл что сам ещё помучаюсь. По прошествии недели случайно увидел магазинчик ситроеновских запчастей. Дай, думаю, зайду. И вот они лежат. по 2,5к за штуку.
Инстркуция — Передний клапан на двигателе EP6 меняется просто. Вынимаем щуп, откручиваем и выдергиваем железную трубочку от щупа (сантиметров 15)
С задним клапаном придется повозиться. Для начала разбирается все включая до воздушного фильтра. Отлично. Вынимаем фильтр, откручиваем хомутик слева, который держит гофру воздуховода к инжектору. Сдергиваем кожух фильтра с двух шпилек и отводим в сторону. Практически добрались до клапана, но все этаже гофра мешает. Отворачиваем второй хомутик этой гофры уже непосредственно от инжектора. Сдергиваем её. Ура. Добрались до клапан
Поскольку клапан обращен к нам лицом, придется откручивать его в слепую. Пальцами нащупываем болтик, находим нужный ключ и отворачиваем его и также как и передний клапан вынимаем этот. Дабы облегчить себе жизнь, можно по фотографировать на телефон со вспышкой его, что бы иметь хоть какое-то представление как там все устроенно (примеры ниже) поменяли клапан, и собираем все в обратной последовательности. Время работы — 40 минут
Регулирование фаз газораспределения ДВС
Эко ДВС
Бюро автомобильных технологий США (VTO), входящее в Министерство энергетики США (DOE), совместно с другими
Эко ДВС
Североамериканское отделение немецкой компании Schaeffler убедительно доказывает, что возможности повышения топливной экономичности и снижения
Эко ДВС
Чтобы отсрочить закат эры ДВС, производители всеми силами пытаются его усовершенствовать. Причем иногда применяют
Эко ДВС
Инженеры Toyota разработали способ применения цикла Аткинсона, используемого в тойотовских гибридах с 1997 года,
Эко ДВС
Уменьшение расхода топлива – один из путей снижения вредных выбросов автомобилей. Уменьшить расход помогают
Эко ДВС
Система управления цилиндрами предназначена для отключения части цилиндров при работе двигателя на небольших нагрузках.
Электромагнитный клапан фаз Пежо — замена и особенности работы
Главная » 308, 408, 3008 Ремонт » Электромагнитный клапан фаз Пежо — замена и особенности работыпросмотров 52 410
ГРМ Пежо 308 – особенности работы и замены электромагнитного клапана фаз
Газораспределительная система любого транспортного средства предназначена для своевременной подачи в цилиндры силового агрегата горючей смеси или воздуха с дальнейшим выпуском отработанных газов. Разные режимы работы мотора имеют определенную продолжительность, когда клапан находится в открытом или закрытом положении. Это позволило изменять параметры мощности и крутящего момента в различных режимах работы силового агрегата, а также уменьшать токсичность выхлопа.
Проще говоря, основным предназначением газораспределительной системы изменения фаз Пежо 308 и 307 является максимальная оптимизация работы мотора автомобиля на разных режимах: холостом ходу, при пиковой мощности и максимальном крутящем моменте, а также с целью обратной регуляции отработанных газов.
Коды ошибок и замена электромагнитного клапана
Если было замечено, что в процессе набора мощности мотором Пежо 308 машина начинает дергаться, а бортовой компьютер выдает сообщение об ошибке, возможно, вышел из строя клапан регулировки фаз Пежо 308. Это могут подтвердить коды ошибок Р0013 и Р0014 полученные после диагностики двигателя.
При нарушении работы клапана фаз, на автомобиле Пежо сразу появиться ошибка check engine, далее последует переход двигателя в аварийный режим работы.
Расшифровка полученных ошибок после диагностики может обозначать следующее:
- Поломан электромагнитный клапан фаз, из-за чего нет полноценной подачи масла на фазовращатель. Ввиду этого выпускной распределительный вал не проворачивается на установленный угол. В такой ситуации нужна замена вышедшей из строя детали.
- Произошло повреждение уплотнительных колец, обеспечивающих герметизацию масляных магистралей. Для устранения поломки необходима их замена.
- Повреждение проводки датчика контроля положения выпускного распредвала, из-за чего на электронный блок управления поступают неправильные данные. Для ремонта нужно проверить соединение клеммных контактов на датчике.
Замена электромагнитного клапана системы ГРМ автомобиля Пежо 308 состоит в следующих несложных действиях:
- Отсоединяются клеммы на аккумуляторной батарее.
- Отсоединяется разъем на электромагнитном клапане.
- Выкручивается крепежный болт.
- Вынимается поломанный электромагнитный клапан.
- Вставляется новая запчасть и закручивается крепежный болт.
- Все отсоединенные провода подсоединяются на свои места.
Заменив электромагнитный клапан на автомобиле Пежо 308 можно восстановить динамику разгона, стабилизировать обороты двигателя, уменьшить уровень выхлопных газов и конечно убрать ошибку на табло бортового компьютера.
Общие сведения о работе фазорегуляторов
Современные силовые агрегаты европейского и японского производства, в том числе и мотор Пежо 307 оборудованы различными электрогидравлическими системами, изменяющими степень заполнения цилиндров благодаря уровню закрытия или открытия клапана. Посредством регулировки фаз газораспределителя, возможно, изменять объем новых зарядов и частей остаточных отработанных газов.
Исходя из скорости коленвала и уровня срабатывания дроссельной заслонки, сильно изменяется степень попадающей в цилиндр горючей смеси и вывод из него отработанных газов. Посредством модификации фаз газораспределения, появляется возможность внести необходимые коррективы исходя из оборотов коленвала и уровня заполнения цилиндров горючей смесью.
В совокупности это дает возможность добиться определенной положительной динамики в функционировании силового агрегата Пежо 308 и 307:
- увеличение мощностных показателей силового агрегата на выходе;
- улучшение в показателях крутящего момента в достаточно обширных диапазонах оборотов;
- уменьшение уровня выброса вредных выхлопов;
- экономия потребления горючего;
- уменьшение шума работы мотора.
В стандартных силовых агрегатах используется жесткая связка коленвала и распредвала. В классических моторах Пежо 308 и 307 установлен фазорегулятор, позволяющий регулировать расположение распредвала и коленвала с целью изменения степени, перекрытия клапанов. За степень поворота распредвала отвечают механизмы электрического либо электрогидравлического типов. При этом в простых устройствах, возможна установка вала в четко определенных положениях. В более современных фазорегуляторах появилась возможность плавной регулировки распредвала по отношению к коленвалу.
В классическом моторе выпускной клапан открывается примерно за 10-35 градусов до передвижения поршня в крайнюю верхнюю мертвую точку. В свою очередь закрывание клапана осуществляется через 40-85 градусов в момент прохождения поршнем нижней мертвой точки.
С целью получения наибольших мощностных показателей должна обеспечиваться определенная величина углов опережения при открывании и наоборот задержка в момент закрывания впускных клапанов. Наибольшие обороты силового агрегата сопровождаются заполнением цилиндров инертными потоками газов при еще не закрытых впускных клапанах в момент подъема поршней. В свою очередь на минимальных оборотах важную роль играет задержка закрывания клапанов, приводя к частичному выдавливанию из цилиндров новой топливной смеси.
Роль клапанов электромагнитного типа в работе системы ГРМ
Силовой агрегат Пежо 308 имеет два клапана фаз и 307 имеет один фазорегулятор, который установили в зубчатом шкиве. Конструктивно шкив имеет две основные части: крыльчатку оборудованную лопаткой и цилиндр имеющий камеру. При достижении установленных условий электронной системой управления выполняется подача сигнала на электромагнитный клапан фаз. При открытии клапан обеспечивает подачу масла под определенным давлением через центральный канал расположенный на распредвалу. Поступление масла происходит через отверстия в центральной части крыльчатки и механизме поднимающем плунжер.
За счет давления, под которым подается масло, происходит смещение плунжера вверх и освобождается крыльчатка. Благодаря этому происходит проворачивание крыльчатки и устройства регулировки фаз по направлению к задержке срабатывания впускных клапанов. После снятия напряжения с электромагнитного клапана происходит возвращение лопатки и крыльчатки в свое первоначальное положение, а плунжером блокируется вся система в состоянии наименьшего запаздывания.
Клапан отвечает за обеспечение поступления масла к фазорегулирующему устройству. После отключения управляющего потенциала на электромагнитном устройстве, фазорегулятор перемещает распредвал в состояние с наименьшим запаздыванием, благодаря чему обеспечивается максимальная сила крутящего момента на пониженных оборотах.
На Пежо 307 и 308 фазорегуляторы, смонтированные на распределительных валах, нормально функционируют, в случае если будут соблюдены следующие параметры:
- при скорости коленвала свыше 1500 об/мин;
- при достижении во впускном трубопроводе показателей давления свыше 500 мбар;
- при температурных показателях антифриза свыше 30 градусов.
В изменении фазгазораспределения участвует ЭБУ, которое считывает расположение коленвала и распредвала, температурных показателей тосола, а также скорости транспортного средства. Диапазоны регулировки углов поворота, распредвала на холостых оборотах, варьируются от +5 до -5, а при резком увеличении оборотов от 0 до 30 градусов.
Проголосуйте, понравилась ли вам статья? Загрузка…Электромагнитный клапан системы изменения фаз газораспределения – АвтоТоп
Выбор фаз газораспределения — один из инженерных компромиссов. Для того, чтобы получить максимальную мощность при высокой частоте вращения коленчатого вала, необходимо обеспечить существенное перекрытие клапанов в районе ВМТ, потому что мощность в наибольшей степени зависит от максимально возможного количества горючей смеси, попадающей в цилиндр за короткое время, но чем выше частота вращения коленчатого вала, тем меньше отводимое на это время. С другой стороны, при малых оборотах, когда не требуется максимальная мощность, лучше, когда угол перекрытия близок к нулю. Небольшое или нулевое перекрытие клапанов заставляет двигатель более чутко реагировать на изменение положения педали «газа», что очень важно при движении автомобиля в транспортном потоке.
Рис. Схема работы механизма изменения фаз газораспределения: α° — диапазон изменения фаз газораспределения
В начале 1990-х гг. появились двигатели с автоматическими устройствами для изменения фаз газораспределения. Обычно в приводном шкиве (или звездочке) распределительного вала впускных клапанов размещается специальное устройство, которое имеет гидравлический привод от смазочной системы двигателя и может поворачивать распределительный вал относительно приводной звездочки (шкива) и, следовательно, относительно коленчатого вала.
При этом впускные клапаны могли открываться и закрываться раньше или позже. Изменение фаз открытия и закрытия впускных клапанов оказывает больший эффект, чем изменение аналогичных фаз выпускных клапанов. Первые устройства обеспечивали простое переключение в два положения, обеспечивая один угол перекрытия для малых оборотов двигателя, а другой — для высоких оборотов и нагрузки. Этого было достаточно для того, чтобы обеспечить хороший пуск, достаточный крутящий момент при сравнительно малых оборотах и нагрузках двигателя и возможность достижения большой мощности при высоких оборотах. Постепенно были разработаны устройства, которые могли изменять фазы газораспределения во всем диапазоне оборотов двигателя, а некоторые производители начали изменять фазы открытия-закрытия выпускных клапанов, в основном для того, чтобы снизить выбросы вредных веществ. Сегодня изменяемые фазы газораспределения VIVT (Variable Inlet Valve Timing) стали общепринятыми и появился целый ряд двигателей, оборудованных системой изменения фаз газораспределения во всем диапазоне.
В некоторых ГРМ имеется возможность отключать один из впускных клапанов в каждом цилиндре. Такое устройство используется компанией Honda в высокофорсированном двигателе CVT. Здесь не обеспечивается полное отключение клапана, а происходит его открытие на небольшую величину в целях исключения возможности его прихвата к седлу.
Альтернативной разработкой, впервые использовавшейся фирмой Toyota, а сейчас широко применяемой в двигателях с двумя впускными клапанами на цилиндр, стало простое закрытие одного из впускных патрубков с помощью автоматически управляемой заслонки. Обычно два впускных патрубка имеют разную форму: один, который всегда остается открытым, имеет форму, которая обеспечивает турбулизацию горючей смеси в камере сгорания, чтобы создать хорошо перемешанный поток, необходимый работе двигателя на малых оборотах, и другой, короткий прямой патрубок, открывающийся при высоких оборотах и нагрузке обеспечивает максимально возможное наполнение цилиндров. Двигатели, имеющие устройства такого типа, получили название двигателей с изменяемой длиной впускных трубопроводов. Более сложные системы могут постоянно и плавно изменять длину впускных трубопроводов.
Перспективными конструкциями ГРМ являются механизмы без распределительного вала, в которых клапаны управляются индивидуальными устройствами с помощью электромагнитных соленоидов. Использование такой техники дает возможность индивидуального контроля за работой каждого клапана. При этом можно не только оптимально управлять временем открытия каждого клапана и обеспечивать получение максимальных мощности или крутящего момента, но и отключать некоторые цилиндры полностью или переводить их на малую нагрузку для более эффективной работы остальных цилиндров. Можно переводить двигатель в режим компрессора, разгружая, таким образом, тормоза, и, возможно, запасая часть энергии при спуске с возвышенности (рекуперация). Но главное преимущество этой системы заключается в том, что время и степень открытия клапанов в любой момент времени могут быть оптимальными для работы двигателя при данных условиях движения.
Сегодня уже созданы такие экспериментальные системы с хорошей эффективностью действия (уменьшено потребление топлива до 20 %). Кроме того, конструкция самого двигателя может быть упрощена, потому что обычный привод — цепи, зубчатые ремни, механизм натяжения, шестерни и кулачковые валы — становятся ненужными.
Препятствием на пути к широкому применению таких «бескулачковых» клапанных механизмов является большое потребление электроэнергии и большие габариты при водных устройств, получаемые при существующем 12-вольтовом электрооборудовании. Эти проблемы значительно уменьшаются в случае повышения рабочего напряжения на борту в несколько раз.
В обычном двигателе фазы газораспределения определяются формой кулачка распределительного вала и остаются неизменными во всех диапазонах работы двигателя. Однако постоянные фазы газораспределения не позволяют создавать оптимальные процессы смесеобразования.
Чтобы варьировать фазами газораспределения необходимо изменять положение распределительного вала относительно коленчатого.
Холостой ход. На этом режиме работы следует устанавливать такой угол поворота распределительного вала, который соответствует самому позднему началу открытия впускных клапанов (максимальный угол задержки, при минимальном перекрытии клапанов). Этим обеспечивается минимальное поступление отработавших газов во впускной трубопровод, что улучшает стабильность работы двигателя и снижение расхода топлива.
Режим низких нагрузок. Перекрытие клапанов уменьшается для минимизации поступления отработавших газов во впускной трубопровод, что улучшает стабильность работы двигателя.
Режим средних нагрузок. Перекрытие клапанов увеличивается, что позволяет снизить «насосные» потери, при этом часть отработавших газов поступает во впускной трубопровод, что позволяет снизить температуру рабочего цикла и вследствие этого содержание оксидов азота в отработавших газах.
Режим высоких нагрузок при низкой частоте вращения коленчатого вала. На этом режиме обеспечивается раннее закрытие впускных клапанов, что обеспечивает увеличение крутящего момента. Небольшое или нулевое перекрытие клапанов заставляет двигатель более четко реагировать на изменение положения дроссельной заслонки, что, например, очень важно в транспортном потоке.
Режим высоких нагрузок при высокой частоте вращения коленчатого вала. Для того чтобы получить максимальную мощность при высокой частоте вращения коленчатого вала, необходимо перекрытие клапанов около ВМТ с большим углом поворота коленчатого вала. Это связано с тем, что мощность в наибольшей степени зависит от максимально возможного количества топливно-воздушной смеси, попадающей в цилиндр за короткое время, но, чем выше частота вращения, тем меньше время, отводимое на заполнение цилиндра.
Главными задачами системы изменения фаз газораспределения являются:
- улучшение качества работы двигателя на холостом ходу
- снижение расхода топлива
- оптимизация крутящего момента в области средних и высоких частот вращения коленчатого вала
- увеличение внутренней рециркуляции отработавших газов с сопутствующим ей снижением температуры газов при сгорании и уменьшением выброса оксидов азота
- увеличение мощности в области высоких частот вращения коленчатого вала
В 90-е годы все больше и больше двигателей стали оборудоваться системами изменения фаз газораспределения таким образом, что угол перекрытия клапанов мог изменяться в соответствии с режимами работы двигателя. В этих системах, применяемых на двигателях DOHC (с двумя распределительными валами), монтировалось специальное устройство в приводную шестерню распределительного вала впускных клапанов. Такие устройства называют изменяемыми фазами газораспределения VIVT (Variable inlet valve timing).
Впервые изменение фаз газораспределения было применено на автомобилях Альфа Ромео в 1983 году. После этого такие системы стали применяться на автомобилях Мерседес, Ниссан, БМВ, Порше и др. Принцип действия привода поворота распределительного вала, для изменения фаз газораспределения, может быть механический, гидравлический, электрический и пневматический.
Как правило, изменение фаз газораспределения применяется в двигателях с двумя распределительными валами, один из которых служит для открытия впускных клапанов, другой – выпускных. Широкое распространение находят системы с изменение натяжения цепи по принципу гидравлического кольца. Изменение фаз газораспределения при таком виде производится только для впускных клапанов. Распределительный вал для открытия выпускных клапанов приводится во вращение от коленчатого вала двигателя через шестерню или звездочку ременной или цепной передачи 1, а распределительный вал для открытия впускных клапанов через цепную передачу от звездочки установленной на распределительном вале привода выпускных клапанов 2.
Рис. Привод системы с изменение натяжения цепи по принципу гидравлического кольца:
1 – привод распределительного вала для выпускных клапанов; 2 – звездочка распределительного вала для привода выпускных клапанов; 3 – звездочка распределительного вала для привода впускных клапанов
В систему изменения фаз газораспределения масло поступает через отверстие в головке блока. Изменение потоков масла осуществляется управляющим клапаном 1, передвигающим золотник 2, по сигналам блока управления двигателем.
Рис. Устройство для изменения фаз газораспределения по натяжению цепи:
1 – управляющий клапан; 2 – золотник; 3 – звездочка привода впускных клапанов; 4,9 – натяжитель цепи; 5 – толкатель натяжителя цепи; 6 – полость для масла; 7 – звездочка привода выпускных клапанов; 8 – фиксатор стартовый; 10 – управляющий поршень
Для изменения фаз газораспределения впускных клапанов служит гидравлический цилиндр с поршнем 10. При подаче масла в цилиндр по сигналу блока управления поршень, выдвигаясь, воздействует на натяжитель цепи. Одна сторона цепи начинает удлиняться, а противоположная укорачиваться, при этом происходит поворот звездочки для привода впускных клапанов, не связанной цепной передачей с коленчатым валом. Управление подачей масла осуществляется с помощью клапана 1, управляемого электронным блоком управления. Указанная система имеет дискретный двухпозиционный диапазон изменения фаз газораспределения, так как давление масла, развиваемое штатным масляным насосом, изменяется в зависимости от частоты вращения коленчатого вала, и может служить только для движения поршня в верхнее или нижнее положение. Такой принцип изменения фаз газораспределения имеют серийные двигатели фирм Ауди, Порше и Фольксваген.
В зависимости от сигнала блока управления масло направляется в каналы А или В. При неработающем двигателе изменения натяжения цепи не происходит, ввиду отсутствия давления масла на управляющий поршень 6. Стартовый фиксатор 4 при этом входит в паз канавки управляющего поршня и стопорит его, исключая колебания цепи. Распределительный вал в данном случае устанавливается на более позднее открытие клапанов, соответствующее увеличению мощности двигателя.
Рис. Схема подачи масла в устройство изменения фаз газораспределения:
а – позднее открытие клапанов; б – раннее открытие клапанов; 1 – возврат масла; 2 – подвод масла; 3 – продувочное и масляное отверстие; 4 – фиксатор стартовый; 5 – полость для масла; 6 – управляющий поршень; 7 – управляющие каналы
После запуска двигателя, когда давление масла начинает возрастать, оно воздействует на плоскость стартового фиксатора, преодолевая натяжение его пружины. Стартовый фиксатор освобождает управляющий поршень и он, передвигаясь, натягивает цепь, устанавливая фазы газораспределения в положение раньше или позже, соответствующее увеличению крутящего момента или мощности двигателя. При открытом управляющем канале А, масло воздействует на поршень сверху и он натягивает цепь вниз, устанавливая открытие клапанов в положение соответствующее большей мощности (позднее открытие клапанов).
При достижении частоты вращения коленчатого вала 1300 об/мин открывается канал В и масло воздействует на поршень снизу и он натягивает цепь вверх, устанавливая открытие клапанов в положение соответствующее большему крутящему моменту (раннее открытие клапанов).
Полость для масла служит для наполнения без давления плунжера натяжного устройства цепи нагнетательной полости при запуске двигателя. Это сказывается также положительно на шумовых свойствах при запуске двигателя. Отверстие 3 сверху полости для масла служит для вентиляции и смазки цепи.
В связи с все более повышающимися требованиями к уменьшению выбросов токсичных веществ с отработавшими газами в настоящее время разработаны устройства, которые могут изменять фазы газораспределения во всем диапазоне возможной частоты вращения коленчатого вала двигателя, как для впускных так и для выпускных клапанов, что позволяет регулировать количество остаточных отработавших газов в камере сгорания. Бесступенчатое изменение фаз газораспределения позволяет также улучшить работу двигателя на холостом ходу и полных нагрузках, обеспечивая повышение крутящего момента и мощности. Для увеличения давления на поршень может применяться отдельный масляный насос. Применения высокого давления позволяет устанавливать более точное положение распределительного вала в зависимости от нагрузки двигателя.
Необходимый угол изменения фаз газораспределения выбирается в зависимости от нагрузки и частоты вращения коленчатого вала по полю параметрических характеристик. Отклонение необходимого угла поворота распределительного вала от истинного угла рассчитывается по алгоритму блока управления, согласно выданному значению которого, изменяется ток в клапане управления давлением масла. Клапан управления в свою очередь изменяет давление масла на исполнительный механизм, позволяющий поворачивать распределительный вал. Частота вращения коленчатого вала определяется индуктивными датчиками, установленными на коленчатом или распределительном валах, считывающими частоту вращения по зубчатым колесам, установленным на валах.
Распределительный вал привода впускных клапанов может поворачиваться и с помощью поршня.
Рис. Схема устройства изменения фаз газораспределения:
1 – головка блока; 2 – распределительный вал; 3 – звездочка привода распределительного вала; 4 – поршень; 5 – электромагнит; 6 – якорь-клапан; 7 – косозубые шлицы; а – поздние фазы; б – ранние фазы; в – соединение деталей устройства косозубыми шлицами
Устройство устанавливается на переднем конце распределительного вала, управляющего впускными клапанами.
При низких частотах вращения коленчатого вала обеспечивается позднее открытие впускных клапанов и минимальное перекрытие клапанов, что позволяет добиться минимально возможного обратного выброса отработавших газов во впускной канал, увеличения крутящего момента и снижения расхода топлива. В этом положении якоря-клапана его вертикальный канал соединен с пространством с правой стороны поршня, так как электромагнит 5 устройства выключен. Поршень 4 отжат влево под воздействием пружины и давления масла, поступающего через якорь-клапан 6.
На высоких частотах по команде электронного блока управления двигателем включается электромагнит 5, сердечник которого соединяет вертикальный канал с пространством с левой стороны поршня. Масло из центрального отверстия распределительного вала поступает под поршень 4, имеющий внутренние и наружные косые шлицы. Ответные шлицы имеет конец вала и ступица звездочки цепи 3. Двигаясь в направлении «назад», поршень за счет шлицев обеспечивает сдвиг звездочки в окружном направлении относительно вала на 12…15° в сторону более раннего впуска. Это позволяет увеличить крутящий момент двигателя на высоких частотах вращения. Подобные механизмы устанавливаются на двигателях (MERCEDES-BENZ, ALFA ROMEO и др.) с двумя верхними распределительными валами.
В конструкции двигателей БМВ применены принципы работы обоих вышеописанных способов изменения фаз газораспределения.
Рис. Бесступенчатое изменение фаз газораспределения фирмы БМВ:
1 – управляющий поршень; 2 – косозубая шестерня; 3 – прямозубая шестерня; 4 – натяжитель цепи
Косозубая шестерня 2 может перемещаться в продольном направлении при воздействии масла на управляющий поршень. Перемещаясь, она сдвигает в окружном направлении звездочку привода распределительного вала. Применение такой конструкции позволяет изменять фазы газораспределения не только для впускных (до 60°), но и для выпускных клапанов (до 46°).
Альтернативной вышеизложенным системам является более дешевая конструкция системы изменения фаз газораспределения, действующая с использованием гидроуправляемой муфтой.
Рис. Схема системы непрерывного изменения фаз газораспределения с гидроуправляемой муфтой:
1 – масляный насос; 2 –электронный блок управления двигателем; 3 – датчик Холла для распределительного вала привода выпускных клапанов; 4 – датчик Холла для распределительного вала привода впускных клапанов; 5 – распределительный вал для впускных клапанов; 6 – распределительный вал для выпускных клапанов; 7 – электрогидравлический распределитель распределительного вала для впускных клапанов; 8 – электрогидравлический распределитель распределительного вала для выпускных клапанов; 9 – рабочие полости; 10 – ротор; 11 – гидроуправляемая муфта; а – общая схема; б – поворот ротора относительно корпуса вправо; в – поворот ротора относительно корпуса влево
Рис. Общий вид системы непрерывного изменения фаз газораспределения с использованием лопастного гидравлического двигателя:
Привод состоит из двух частей – внутренней с закручивающимся ротором 10, связанной с распределительным валом и внешней 11, приводимой цепью или ременной передачей от коленчатого вала. Связь между обеими частями осуществляется с помощью масляной полости, в которой выступы ротора или лопасти поворачивают ротор влево или вправо. Одновременно с ротором поворачивается распределительный вал, на который навинчен ротор.
Давление масла в рабочей камере зависит от частоты вращения коленчатого вала, нагрузки и температуры двигателя. Положение распределительного вала относительно коленчатого вала во время работы двигателя может быть как переменным, так и постоянным (фиксированным). Питание рабочей полости осуществляется от системы смазки двигателя.
Жесткая связь между приводной звездочкой и ротором, связанным с распределительным валом, существует только во время запуска двигателя. Некоторые производители, например Ауди, при запуске двигателя блокируют ротор при запуске двигателя специальным плунжером, управляемым гидравлической системой, что позволяет установить распределительный вал привода впускных клапанов в положении наиболее благоприятного впуска топливовоздушной смеси. При наполнении масляной полости маслом, внутренняя и внешняя части привода разъединяются. При самом большом давлении масла распределительные валы поворачиваются в положение соответствующее наиболее позднему впуску горючей смеси и наиболее раннему выпуску отработавших газов.
Управляющий электрогидравлический распределитель 8 состоит из гидравлической части и электромагнита. Клапан установлен на корпусе распределительных валов и подключен к системе смазки двигателя. В цилиндре распределителя установлен золотник, перемещение которого приводит к изменению потоков масла. Управление положением золотника управляющего распределителя происходит по сигналу электронного блока управления 2. В зависимости от положения распределителя масло подается к гидроуправляемой муфте через один или через оба канала. Подключением того или иного канала производится перестановка ротора в положение «рано» или «поздно» или же он удерживается в определенном фиксированном положении.
Исходное положение золотника определяется натяжением возвратной пружины.
Диапазон перестановки распределительного вала составляет 40° по углу поворота коленчатого вала или 20° по углу поворота распределительных валов.
В настоящее время системы непрерывного изменения фаз газораспределения применяются на двигателях Ауди, Фольксваген, Тойота, Рено, Вольво и др.
Как двигают фазы
У разных производителей существуют различные конструкции таких систем. Одни изменяют время подъема клапанов, другие – высоту подъема, а третьи – и то, и другое. Системы изменения фаз могут устанавливаться только для впускных клапанов или и для впускных, и для выпускных. В настоящее время используется три способа изменения фаз газораспределения.
- Первый способ – поворот распредвала по ходу вращения с ростом оборотов двигателя. Таким образом, обеспечивается более раннее открытие клапанов. Основная деталь таких систем – фазовращатель (другое название – гидроуправляемая муфта). Он представляет собой ротор, смонтированный в шкиве распредвала, между которыми есть полости. Эти полости по сигналу контроллера двигателя через электромагнитный клапан заполняются маслом, что приводит к повороту распредвала. Угол поворота зависит от того, какая именно полость заполнена. Фазовращатель в большинстве случаев устанавливается только на впускной распредвал, на некоторых системах – и на выпускной. Описанный способ используется в системах VANOS и Double VANOS от BMW, VVT-i и Dual VVT-i(Variable Valve Timing with intelligence) от Toyota, VVT(Variable Valve Timing) от Volkswagen, VTC(Variable Timing Control) от Honda, CVVT(Continuous Variable Valve Timing) от Hyundai, Kia, Volvo, General Motors, VCP(Variable Cam Phases) от Renault.
- Второй способ – применение кулачков разного профиля на разных режимах работы. На малых оборотах используются кулачки, обеспечивающие «узкие» фазы, то есть малые высоту подъема и время открытия клапанов. С ростом оборотов по команде блока управления происходит переключение на «широкофазные» кулачки. Таким образом, фазы меняются ступенчато, а не плавно, как в предыдущей системе. Зато, кроме фаз, регулируется и высота подъема клапана. Разнопрофильные кулачки используют в своих системах: VTEC (Variable Valve Timing and Lift Electronic Control) от Honda, VVTL-i (Variable Valve Timing and Lift with intelligence) от Toyota, MIVEC (Mitsubishi Innovative Valve timing Electronic Control) от Mitsubishi.
- Третья, самая совершенная группа систем, плавно регулирует высоту подъема клапанов. Главное достоинство таких систем в том, что они позволяют отказаться от дроссельной заслонки на впуске. Тем самым существенно снижаются насосные потери и расход топлива. Впервые такая система под названием Valvetroniс была применена BMW. В ней между распредвалом и клапаном расположен дополнительный рычаг, один конец которого давит на коромысло клапана, а второй соединен с эксцентриковым валом. Проворачивая этот вал с помощью электромотора, система управления тем самым меняет наклон рычага и его плечо. Увеличение плеча приводит к увеличению подъема клапана и количества воздуха, попадающего в цилиндры. Высота подъема регулируется в пределах от 0,5 до 12 мм.
Вслед за BMW аналогичные системы создали Valvematic от Toyota, VEL (Variable Valve Event and Lift System) от Nissan, MultiAir от Fiat, VTI (Variable Valve and Timing Injection) от Peugeot.
В системе MultiAir используется один распредвал, который приводит и впускные, и выпускные клапана. Но если выпускные клапана механически управляются кулачками, то на впускные воздействие от кулачков передается через специальную электрогидравлическую систему. Именно в ней и состоит новизна. Впускные кулачки нажимают на поршни, а те через электромагнитный клапан передают усилие на рабочие гидроцилиндры, которые уже воздействуют на впускные клапана. Главный узел – именно клапан, регулирующий давление в системе. Он имеет только два положения: открыт-закрыт. Если он открыт, давление в системе отсутствует, и усилие на клапан не передается. Поэтому, управляя моментом и длительностью открытия электромагнитного клапана за то время, пока кулачок воздействует на поршенек, можно добиться любого алгоритма открытия впускных клапанов. А значит, ширину фаз можно плавно регулировать от 0 до 100%. Максимальная ширина фазы определяется профилем впускного кулачка распредвала.
А какое отношение все вышеописанное имеет к экологии? Системы изменения фаз газораспределения, оптимизируя процесс сгорания топлива, тем самым снижают его расход, а, значит и количество вредных выбросов.
Как определить неисправность электромагнитного клапана фаз ГРМ?
Наиболее распространенными признаками неисправности электромагнитного клапана системы VVT являются: горящая контрольная лампа Check Engine Light, загрязнение моторного масла, перебои в работе двигателя на холостом ходу и снижение показателей топливной экономичности.
В начале – середине 1960-х гг. на американских дорогах главенствовали автомобильные гиганты Chrysler, Ford и General Motors. С каждым новым произведенным автомобилем «Большая тройка» узнавала о производительности двигателей все больше и больше и стремилась выжать из них максимальное число лошадиных сил за счет ручной регулировки клапанных зазоров и фаз газораспределения. Одним из самых громких достижений стало применение изменяемых фаз газораспределения (VVT). В новой системе использовалась передовая для того времени электронная технология, подававшая в систему зажигания изменяющиеся электрические сигналы при помощи электромагнитного клапана. В настоящее время система VVT устанавливается практически на каждый автомобиль, продаваемый в Соединенных Штатах.
Система VVT каждого автопроизводителя имеет свои уникальные особенности. Однако практически во всех используется функциональный электромагнитный клапан изменения фаз газораспределения. Он регулирует объем масла, поступающего в систему VVT, управляя ее включением. Обычно система активируется при значительном возрастании нагрузки на двигатель (транспортировка дополнительного груза, движение в гору, резкое нажатие на педаль акселератора). При открытии клапана VVT в систему поступает масло, необходимое для смазки цепи ГРМ и шестерен. При неисправности клапана VVT или его блокировке недостаток смазки может привести к преждевременному износу или поломке цепи ГРМ или шестерен.
Износ или поломка клапана VVT может привести к полному выходу двигателя из строя. Для снижения риска наступления подобных последствий ознакомьтесь с некоторыми признаками, которые могут свидетельствовать о неисправности клапана VVT.
1. Загорелась контрольная лампа Check Engine
Поскольку в современных автомобилях имеется блок управления двигателем (ECU), практически все компоненты контролируются им. При выходе из строя какого-либо из элементов в ECU сохраняется определенный код неисправности, который при последующем считывании диагностическим прибором поможет определить, где кроется неисправность. После генерации кода световая сигнализация оповещает водителя о возникновении проблемы. При неисправности электромагнитного клапана чаще всего загорается контрольная лампа Check Engine Light.
Из-за того, что каждый автопроизводитель использует свои собственные коды неисправностей, для автовладельца очень важно обратиться к квалифицированному специалисту для проведения диагностики, считывания кодов неисправностей с помощью правильного диагностического оборудования и точного установления причин поломки. Фактически существуют десятки кодов неисправностей для клапанов VVT разных производителей. Получив исходную информацию, диагност сможет начать работу по устранению проблемы.
2. Загрязненность моторного масла
Это в большей степени причина, нежели симптом. Электромагнитный клапан лучше всего работает с чистым, не содержащим загрязнений моторным маслом, сохраняющим свои смазочные и вязкостные свойства. При попадании в масло загрязнений, продуктов износа и других инородных тел происходит закупоривание масляных каналов. При несоблюдении регламента замены масла может произойти поломка клапана VVT, цепи ГРМ или зубчатой передачи.
Для предотвращения развития подобного сценария необходимо соблюдать рекомендованный производителем интервал замены масла в двигателе. Недостаточный уровень масла также может привести к возникновению описанных проблем.
3. Неустойчивая работа двигателя на холостом ходу
Как правило, система VVT не активируется до момента достижения двигателем высоких оборотов или начала работы под нагрузкой (например, при движении в гору). Однако при неисправном клапане VVT для смазки шестерен может подаваться избыточное количество моторного масла, что способно привести к перебоям в работе двигателя на холостом ходу. Обороты двигателя начинают плавать. При несвоевременном устранении данная неисправность может вызывать преждевременный износ деталей двигателя. Если двигатель вашего автомобиля работает неустойчиво на холостом ходу, как можно скорее проведите диагностику этой проблемы. Она должна выполняться только квалифицированными специалистами.
4. Снижение топливной экономичности
Назначением системы изменения фаз газораспределения является обеспечение открытия и закрытия клапанов в нужные моменты для увеличения производительности двигателя и экономии топлива. При неисправности электромагнитного клапана VVT работа всей системы нарушается, что может привести к открытию и закрытию впускных и выпускных клапанов не в нужные моменты времени. Это обычно вызывает заметное снижение топливной экономичности.
Если вы наблюдаете один из описанных симптомов некорректной работы или выхода из строя электромагнитного клапана, проведите диагностику автомобиля. Опытный механик выполнит все обязательные проверки и при необходимости заменит неисправный электромагнитный клапан VVT, что позволит вернуть эксплуатацию вашего автомобиля в нормальное русло.
Изображение | Артикул | Наименование | Производитель | Цена | Наличие | В корзину |
DC1822-8200291355 | Клапан рециркуляции картерных газов Renault 8200291355 | Оригинал |
|
3 | ||
DC380-ASAM-30376 | Подушка опора радиатора нижняя 7700430992 / 215081131R ASAM-SA 30376 аналог | Аналог |
|
4 | ||
DC1644-140328698R | Прокладка впускного коллектора h5M оригинал 140328698R | Оригинал |
|
5 | ||
DC1211-8200132254 | Форсунка топливная для двигателя K4M оригинал 8200132254 | Оригинал |
|
3 | ||
DC919-226A41772R | Датчик кислорода лямбда зонд верхний Дастер, Веста и др. двиг. h5M 1.6 226A41772R / 226901841R / 226906393R | Оригинал |
|
2 | ||
DC619-8200048024 | Крышка расширительного бачка оригинал Рено 8200048024 | Оригинал |
|
2 | ||
DC1321-161757436R | Прокладка дроссельной заслонки h5M / F4R оригинал 161757436R | Оригинал |
|
1 | ||
DC1398-30777 | Прокладка под кольцо бензонасоса ASAM 30777 | ASAM |
|
3 | ||
DC1738 | Фильтр топливный бензонасоса сетка Рено Дастер, Каптур, Террано, Веста и др. 2.0 / 1.6 (Masuma) | Аналог |
|
5 | ||
DC981-FCR210114 | Бензонасос электрический FRANCECAR FCR210114 | Аналог |
|
1 | ||
DC1200-BK64105/30598 | Кольцо бензонасоса с прокладкой | Аналог |
|
1 | ||
DC1766 | Ремкомплект прокладок дроссельной заслонки K4M/F4R (большая+малая) Балаково ПТП64 | Аналог |
|
2 | ||
DC1740 | Фильтр топливный бензонасоса погружной Рено Дастер, Каптур, Террано, Веста и др. 2.0 / 1.6 (LYNX) | Аналог |
|
2 | ||
DC1746 | Мембрана клапана рециркуляции картерных газов Рено Дастер, Каптур, Террано и др. (мембрана КВКГ F4R 2.0) | Аналог |
|
2 | ||
DC1322-224332428R | Катушка зажигания 1,6 h5m оригинал 224332428R | Оригинал |
|
2 | ||
LRT-002 / 6001548140 | Бачок омывателя неоригинал, АНАЛОГ 6001548140 | LOGEM |
|
1 | ||
DC382-ASAM-30494 | Бачок расширительный ASAM-SA 30494 (7701470460) | Аналог |
|
1 | ||
DC1643-140323253R | Прокладка впускного коллектора h5M оригинал 140323253R | Оригинал |
|
2 | ||
DC1314-135101KT0A | Сальник коленвала передний h5M оригинал 135101KT0A | Оригинал |
|
2 | ||
DC1320-161191KA1B | Дроссельная заслонка h5M оригинал 161191KA1B | Оригинал |
|
1 | ||
DC1664-21179113201000 | Форсунка топливная ВАЗ 1.8л 21179 оригинал 21179113201000 | Оригинал |
|
4 | ||
6001548140 | Бачок омывателя Рено 6001548140 оригинал | Оригинал |
|
1 | ||
DC918-226A44171R | Датчик кислорода нижний лямбда зонд h5M 1.6 Лямбда-зонд Рено 226A44171R | Оригинал |
|
1 | ||
DC955-150100565R | Насос масляный для F4R оригинал 150100565R | Оригинал |
|
1 | ||
DC957-8200665520 | Стартер K4M 1.6 оригинал 8200665520 | Оригинал |
|
1 | ||
DC1302-166008992R | Форсунка топливная для двигателя h5M оригинал 166008992R | Оригинал |
|
4 | ||
DC1315-122791HC0A | Сальник коленвала задний h5M оригинал 122791HC0A | Оригинал |
|
1 | ||
DC1889 | Подушка опора радиатора верхняя 215060007R аналог | Аналог |
|
1 | ||
DC1682-6001549070 | Абсорбер топливных паров оригинал 6001549070 | Оригинал |
|
2 | ||
DC1663-21120370501015 | Катушка зажигания ВАЗ 1.6/1.8 21129/21179 оригинал 21120370501015 | Оригинал |
|
4 | ||
DC1836 | Уплотнительное кольцо форсунки нижнее тонкое Веста, Ларгус, Икс-рей, Гранта, Калина 21127-1139045R (1шт.) | Оригинал |
|
4 | ||
DC1837 | Втулка клапанной крышки Веста, Гранта, 2108 (1шт.) | Оригинал |
|
4 | ||
DC1838 | Уплотнительное кольцо форсунки верхнее толстое Веста, Ларгус, Икс-рей, Гранта, Калина (1шт.) | Оригинал |
|
4 | ||
DC1839 | Кольца на форсунки Веста, Ларгус, Икс-рей, Гранта, Калина (комплект 8шт.) Rosteco | Аналог |
|
1 | ||
DC1878-21080130704204 | Прокладка помпы Ларгус, Веста, Икс-Рей, ВАЗ-2108-2112 21080130704204 | Оригинал |
|
1 | ||
DC522-233009370R | Стартер для двигателя F4R оригинал арт. 233009370R | Оригинал |
|
0 | ||
DC1002-B208A03276 | Форсунка топливная для двигателя K4M DEKO B208A03276 (аналог 8200132254) | Аналог |
|
0 |
Клапан изменения фаз грм
Выберите категорию:
Все Двигатель » Поддон картера » Крышка ГРМ » Масляный насос » Клапанная крышка » Р-кт клапанной крышки » Цепь ГРМ » Успокоитель цепи » Ремкомплект ГРМ » Распредвал » Прокладка клапанной крышки » Поршни ДВС » Кольца ДВС » Комплект прокладок ДВС » Шестерни распредвала » Натяжитель ГРМ » Клапана ДВС » Маслоотделитель » Клапан вентиляции картера » Сальники / уплотнители » Вкладыши » Балансировочные вылы » Масляная форунка Двигатель (навесное) » Шкив коленвала » Дроссельная заслонка » Коллектор впускной »» Ремкомплект коллектора » Щупы уровня масла » Ролики приводного ремня » Натяжитель приводного ремня » Корпус масляного фильтра » Шланг Вентиляции картера » Турбины » Актуатор турбины » Картридж турбины Электрика двигателя » Регулятор впускного коллектора » Датчик холостого хода » Датчик импульсов » Клапан изменения фаз грм » Датчик уровня масла » Датчик детонации » Датчик давления масла » Датчик температуры двигателя Подвеска » Втулки стабилизатора » Ступица колеса » Подрамник » Цепь раздатки » Пневмокомпрессор » Пневмоподвеска » Подвесной подшипник » Муфта включения моста » Пыльник ШРУСа » Опора амортизатора » Подвесной подшипник Тормозная система » Моторчик ручного тормоза » Ремкомплект суппортов Рулевое управление » Насос ГУР » Рулевая рейка » Шланг ГУР » Кардан рулевой Фильтры » АКПП » Воздушные » Салонные » Топливные Система охлаждения » Вентиляторы радиатора » Патрубки » Помпа / насос » Термостаты » Радиаторы масла » Блок управления вентилятором » Вискомуфта Топливная система » Форсунка топливная » Трубка обратки » Редукционный клапан » Датчик давления топлива » Толкатель ТНВД » Мембраны ТНВД Кондиционирование » Трубки кондиционера » Компрессор кондиционера » Муфта компрессора кондиционера » Датчик давления кондиционера » Клапан компрессора кондиционера Коробка передач Система зажигания » Катушки зажигания Сцепление » Выжимной подшипник Кузов » Форсунки омывателя фар » Трапеция стеклоочистителя » Подушки ДВС » Дворники » Накладки на педали » Ручки, замки » Бачки расширительные » Эмблемы » Решетки радиатора » Воздухозаборники » Диффузоры Электрика » Блоки розжига » Датчики износа колодок » Блок кнопок стеклоподъемника » Подрулевая спираль » Блок кнопок упр.климатом » Реле вентилятора (сопротивление) » Датчик АБС » Кислородный датчик » Датчик дорожного просвета » Моторчик заслонки печки » Коробка передач » Блок кнопок управления вентилятором » Светодиодный модуль и блок упр. » Датчик расхода воздуха » Клапан печки » Моторчик печки салона » Клапан электромагнитный » Клапан EGR » Датчик выхлопа » Датчики остальное » Остальное » Датчик давления колеса » Насос омывателя » ПТФ » Датчик ручки двери » Блок управления светом » Моторчик лючка бензобака » Датчик парковки Провода для зарядки
Как работают распредвалы | HowStuffWorks
Если вы читали статью Как работают автомобильные двигатели, вы знаете о клапанах, которые пропускают топливно-воздушную смесь в двигатель, а выхлопные газы — из двигателя. В распределительном валу используются выступы (называемые кулачками ), которые прижимаются к клапанам, открывая их при вращении распределительного вала; пружины на клапанах возвращают их в закрытое положение. Это критически важная работа, которая может сильно повлиять на работу двигателя на разных скоростях. На следующей странице этой статьи вы можете увидеть анимацию, которую мы создали, чтобы действительно показать вам разницу между рабочим распредвалом и стандартным.
Из этой статьи вы узнаете, как распредвал влияет на работу двигателя. У нас есть отличные анимации, которые показывают, как действительно работают разные компоновки двигателей, такие как с одинарным верхним кулачком (SOHC) и с двойным верхним кулачком (DOHC). А затем мы рассмотрим несколько изящных способов, которыми некоторые автомобили регулируют распределительный вал, чтобы он мог более эффективно справляться с разными оборотами двигателя.
Начнем с основ.
Основы распределительного вала
Ключевыми частями любого распределительного вала являются лепестки .При вращении распределительного вала кулачки открывают и закрывают впускной и выпускной клапаны синхронно с движением поршня. Оказывается, существует прямая взаимосвязь между формой кулачков и тем, как двигатель работает в разных диапазонах скоростей.
Чтобы понять, почему это так, представьте, что мы запускаем двигатель очень медленно — всего 10 или 20 оборотов в минуту (об / мин), так что поршню требуется пара секунд, чтобы завершить цикл. На самом деле было бы невозможно запустить обычный двигатель так медленно, но давайте представим, что мы могли бы.На этой низкой скорости нам бы хотелось, чтобы выступы кулачка имели такую форму, чтобы:
- Как только поршень начинает двигаться вниз на такте впуска (так называемая верхняя мертвая точка, или ВМТ ), впускной клапан открывался. Впускной клапан закроется сразу после того, как поршень опустится до дна.
- Выпускной клапан открывается сразу после того, как поршень опускается до дна (так называемая нижняя мертвая точка, или BDC ) в конце такта сгорания, и закрывается, когда поршень завершает такт выпуска.
Эта установка будет очень хорошо работать для двигателя, пока он работает на этой очень низкой скорости. Но что будет, если вы увеличите обороты? Давайте разберемся.
Когда вы увеличиваете число оборотов в минуту, конфигурация распределительного вала от 10 до 20 оборотов в минуту не работает. Если двигатель работает со скоростью 4000 об / мин, клапаны открываются и закрываются 2000 раз в минуту или 33 раза в секунду. На этих скоростях поршень движется очень быстро, поэтому воздушно-топливная смесь, устремляющаяся в цилиндр, также движется очень быстро.
Когда впускной клапан открывается и поршень начинает свой ход впуска, топливно-воздушная смесь во впускном желобе начинает ускоряться в цилиндр. К тому времени, когда поршень достигает нижней точки своего такта впуска, воздух / топливо движутся с довольно высокой скоростью. Если бы мы захлопнули впускной клапан, весь этот воздух / топливо остановился бы и не попал в цилиндр. Если впускной клапан остается открытым немного дольше, импульс быстро движущегося воздуха / топлива продолжает нагнетать воздух / топливо в цилиндр, когда поршень начинает свой ход сжатия.Таким образом, чем быстрее работает двигатель, тем быстрее движется воздух / топливо и тем дольше мы хотим, чтобы впускной клапан оставался открытым. Мы также хотим, чтобы клапан открывался шире на более высоких скоростях — этот параметр, называемый подъем клапана , определяется профилем кулачка.
На анимации ниже показано, как у обычного кулачка и рабочего кулачка разные фазы газораспределения. Обратите внимание, что циклы выпуска (красный кружок) и впуска (синий кружок) намного больше перекрываются на кулачке производительности.Из-за этого автомобили с этим типом кулачка, как правило, очень грубо работают на холостом ходу.
Два разных профиля кулачков: нажмите кнопку под кнопкой воспроизведения, чтобы переключаться между кулачками. Кружки показывают, как долго клапаны остаются открытыми: синий — впускной, красный — выпускной. Перекрытие клапанов (когда впускной и выпускной клапаны открыты одновременно) выделяется в начале каждой анимации.
Любой распределительный вал идеален только при одной частоте вращения двигателя. При любой другой частоте вращения двигатель не будет работать в полную силу.Таким образом, фиксированный распределительный вал — это всегда компромисс. Вот почему автопроизводители разработали схемы изменения профиля кулачка при изменении частоты вращения двигателя.
Распределительные валы двигателей имеют несколько различных вариантов расположения. Мы поговорим о некоторых из самых распространенных. Вы, наверное, слышали терминологию:
- Одинарный верхний кулачок (SOHC)
- Двойной верхний кулачок (DOHC)
- Толкатель
В следующем разделе мы рассмотрим каждый из них конфигурации.
Что делает распредвал? Как это влияет на двигатель
Распределительный вал имеет решающее значение для основной функции двигателя. Распределительный вал, состоящий из двух отдельных частей, кулачков и вала, является элементом, который позволяет клапанам открываться. При вращении вала яйцевидные кулачки (или «лепестки») толкают клапаны синхронно с шестерней коленчатого вала.
Идентификация распредвала
Сборник распредвалов от двигателей легковых и грузовых автомобилей. ThyssenKrupp Presta Chemnitz GmbH / Wikimedia CommonsВ современных двигателях с верхним расположением распредвала (OHC) распределительный вал расположен в головке блока цилиндров.Двигатели с одним OHC (SOHC) имеют по одному кулачку на группу, обычно устанавливаемую между штоками клапанов. Коромысла передают движение SOHC на клапаны. Двигатели с двойным OHC (DOHC) имеют два кулачка на ряд, обычно непосредственно над штоками клапанов, один для впускных клапанов и один для выпускных клапанов. Усилие передается прямо на клапан. Двигатель i4 (четырехцилиндровый) SOHC имеет один распределительный вал, а двигатель V6 или V8 SOHC — два. Двигатель i4 DOHC имеет два распредвала, а двигатель V6 или V8 DOHC имеет четыре распредвала. Двигатели с верхним расположением распредвала имеют от трех до пяти клапанов на цилиндр, но обычно два впускных клапана и два выпускных клапана.
Старые двигатели и несколько более новых двигателей с «толкателем» имеют единственный распредвал в блоке цилиндров. Длинные металлические толкатели передают движение распределительного вала на коромысла, которые передают это движение на клапаны. Двигатели с толкателем обычно имеют два или три клапана на цилиндр, обычно один впускной клапан и один выпускной клапан.
Типичный распределительный вал фрезерован из литой стальной заготовки грубой формы. Некоторые рабочие и нестандартные распределительные валы могут быть изготовлены из цельного стального блока.
Как работают распредвалы
vladru / Getty ImagesПри вращении распределительного вала кулачки перемещаются вверх и вниз.В двигателях DOHC каждое вращение заставляет один выступ кулачка толкать клапан вниз, открывая его в цилиндр. Точно так же в двигателях SOHC и толкателях выступ кулачка нажимает на коромысла (или на толкатели , затем на коромысла ), открывая клапан. При дальнейшем вращении выступа кулачка пружина клапана заставляет клапан подниматься, закрывая его.
Распределительный вал обычно соединяется с коленчатым валом с помощью цепи ГРМ или ремня ГРМ. В некоторых двигателях с толкателем также могут использоваться распределительные шестерни.Шестерня распределительного вала имеет вдвое больше зубцов, чем шестерня коленчатого вала, что позволяет ей вращаться с половинной скоростью вращения коленчатого вала. Распределительный вал имеет четыре различных хода: впускной, компрессионный, силовой и выпускной.
Распределительные валы общего назначения сделаны в соответствии с типичными рабочими характеристиками и могут подчеркивать крейсерскую эффективность на шоссе или пониженную мощность. Точно так же «подъем» клапана относится к высоте выступа по отношению к центру вала, которая определяет, насколько далеко открывается клапан. На фиксированных распредвалах это не регулируется, но есть обстоятельства, при которых двигатель мог бы «дышать» лучше, если бы только клапаны могли открываться немного больше.Кроме того, фиксированный распределительный вал может открыть впускной клапан на 10 ° перед ВМТ (BTDC) и закрыть его на 5 ° после нижней мертвой точки (ABDC), открыть выпускной клапан на 15 ° до нижней мертвой точки (BBDC) и закрыть его на 5 ° ATDC. Это называется продолжительностью открытия клапана. Это хорошо работает в среднем , но не работает ни в одной дорожной ситуации.
Специальные функции распределительного вала
Эти гидравлические фазовращатели распределительного вала влияют на изменение фаз газораспределения на впускных и выпускных клапанах.DmitryKo / Wikimedia CommonsВремя очень важно. Клапаны должны открываться и закрываться через определенные промежутки времени в зависимости от положения цилиндра. Например, когда цилиндр № 1 приближается к верхней мертвой точке (ВМТ) на такте выпуска, распределительный вал открывает впускные клапаны и закрывает выпускные клапаны. В то же время цилиндр № 3 может достигать ВМТ на такте сжатия, поэтому распределительный вал оставит эти клапаны закрытыми.
Распределительные валы, оснащенные системой изменения фаз газораспределения (VVT), используют гидравлические приводы для опережения на опережения на или на задержки на фаз газораспределения относительно угла поворота коленчатого вала.VVT обеспечивает высокую эффективность или низкую мощность.
Используя специализированные распределительные валы с регулируемым подъемом клапана (VVL) и управляемые компьютером соленоиды или гидравлические приводы, ECM может выбирать между двумя вариантами подъема клапана , в зависимости от требований водителя.
На автомобилях с непосредственным впрыском топлива, некоторых дизельных двигателях и большинстве бензиновых двигателей с прямым впрыском топливный насос высокого давления (HPFP) приводится в действие выступом на одном из распределительных валов.
Общие проблемы с распределительным валом
FotoZlaja / Getty ImagesПоскольку распределительный вал представляет собой прочную стальную деталь, он не подвержен износу или поломке.В большинстве двигателей другие детали изнашиваются раньше, чем распредвал. Тем не менее, есть несколько распространенных проблем с распределительным валом, которые могут возникнуть.
- Изношенные выступы кулачка (также называемые «вытертыми» или «порванными») относятся к изношенным кулачковым выступам. Изношенные выступы кулачков не открывают клапаны в должной степени, что приводит к ухудшению характеристик двигателя и пропускам зажигания в цилиндрах. Если это повлияет на HPFP, недостаточное давление топлива приведет к увеличению выбросов и случайным пропускам зажигания.
- Изношенные подъемники не относятся к исключительной проблеме распредвала, но могут приводиться в движение распредвалом.Изношенный подъемник не поднимет клапан так сильно, как ожидалось, если вообще поднимет, и обычно слышен стук или стук в крышке клапана.
- Сломанный распределительный вал означает катастрофический отказ распределительного вала. Это может быть производственный брак или заедание распределительного вала. В двигателях с толкателем сломанный распределительный вал может значительно повредить шатуны, блок цилиндров, поршни или коленчатый вал. В двигателях с натягом сломанный распределительный вал может повредить головку блока цилиндров, клапаны или поршни.
Все три проблемы вызваны неправильным обслуживанием двигателя. Предотвратите проблемы с распределительным валом, регулярно заменяя моторное масло на качественное масло, соблюдая рекомендации производителя относительно интервалов замены масла, типа масла и вязкости масла, а также избегая перегрева двигателя.
Что такое распределительный вал и как он работает?
Распределительные валы — еще один из многих критических компонентов, необходимых для работы двигателя внутреннего сгорания, но что такое распределительный вал и почему его роль так важна?
Старая техника
Предположим, вы знакомы с основной функцией двигателя внутреннего сгорания — топливо и воздух воспламеняются внутри цилиндра, производя взрывную энергию, которая преобразуется в движение через поршни, коленчатый вал и трансмиссию.
Звучит достаточно просто, но, как мы знаем, внутреннее сгорание претерпело больше усовершенствований и усовершенствований, чем любой другой механизм на планете, так что теперь это чрезвычайно сложная система частей.
Распределительный вал, однако, является одной из самых старых частей и исправно работает с первых дней изобретения и развития двигателей. Это связано с тем, что кулачок сам по себе является невероятно древней идеей, которая восходит к Турции 13, и векам, где он использовался в различных механизмах легендарным Исмаилом аль-Джазари и описан в его « Книге знаний об изобретательной механике ». Устройств ».
Перенесемся в 21 -й век и его принципы работы остались такими же, как и тогда.
Синхронность и форма
Распределительный вал является относительно основным компонентом — это простой стержень или вал с фигурными выступами, расположенными вдоль него, они были названы « кулачков ». Когда вал вращается, форма кулачка позволяет ему воздействовать на клапан или переключаться в степени, соответствующей жесткости его формы — со скоростью вращения, контролирующей скорость действия.
В современном двигателе внутреннего сгорания они обычно, но не обязательно, располагаются непосредственно над рядами цилиндров, где они управляют клапанами. Их калибровка точно контролирует количество топливовоздушной смеси, поступающей в камеру, и насколько эффективно отработавшие отработавшие газы от предыдущего зажигания могут выходить из камеры, уступая место следующей зарядке.
Это делает их критически важными не только для работы двигателя, но и потому, что открытие и закрытие клапанов должно быть тщательно и идеально синхронизировано с движениями поршней, они также сильно влияют на производительность.
Для обеспечения такой синхронизации распределительные валы через ремень или цепь ГРМ соединяются с вращением коленчатого вала, который непосредственно перемещает поршни внутри цилиндра. Кроме того, форма самих кулачков также тщательно продумана, чтобы контролировать скорость, с которой клапаны открываются и закрываются. Это более известно как с регулируемыми фазами газораспределения .
Основное действие кулачка.
Преимущества в цифрах
В двигателе может быть разное количество распределительных валов в зависимости от расположения цилиндров и работы клапана.Поскольку вам нужен как минимум один распределительный вал на ряд цилиндров, рядным двигателям требуется всего один распределительный вал, тогда как для V-образного расположения потребуется как минимум два. В некоторых двигателях используются двойные верхние распредвалы (DOHC), поэтому их может быть до четырех на двух рядах цилиндров.
Использование дополнительного вала на ряд обеспечивает многочисленные преимущества по сравнению с конструкцией с одним верхним распределительным валом (SOHC) , несмотря на дополнительный вес и стоимость. Идеальное размещение компонентов для повышения эффективности, увеличения максимальной мощности и упрощения работы клапана при использовании более двух клапанов на цилиндр
Четыре клапана на цилиндр — это обычная конфигурация с точки зрения эффективности, так как она использует максимальное пространство головки блока цилиндров.Хотя SOHC может управлять четырьмя клапанами на цилиндр, для этого требуется сложная система штоков и кулачков, поэтому вместо этого предпочтительнее DOHC.
Вся система в действии.
Изменение на горизонте
В значительной степени DOHC позволяет использовать более сложную клапанную технологию, которая работает для изменения времени, продолжительности и подъема клапанов. Этот контроль может улучшить топливную эффективность, увеличить мощность и уменьшить выбросы при необходимости, в зависимости от ситуации.
Это было главным нововведением в конструкции двигателей за последние годы, и почти каждый производитель автомобилей имеет свою собственную версию, работающую над множеством различных элементов системы газораспределения двигателя.
Некоторые используют несколько профилей кулачков и переключаются между ними в зависимости от нагрузки двигателя; другие изменяют синхронизацию между коленчатым валом и распределительными валами, чтобы изменить производительность. Одна из первых систем использовала давление масла для изменения работы клапана.
Лучшая система еще не определена, но вы можете быть уверены, что все больше этих систем найдут свое применение в двигателях, поскольку нескончаемый поиск эффективности и мощности продолжается — и скромный распределительный вал становится еще одной его частью. переосмысление дизайна и роли.
MAT FOUNDRY GROUP ЯВЛЯЕТСЯ ВЕДУЩИМ ПРОИЗВОДИТЕЛЕМ СЕРЫХ И ЧУГУННЫХ КОМПОНЕНТОВ ДЛЯ АВТОМОБИЛЕЙ. ЧТОБЫ УЗНАТЬ БОЛЬШЕ О НАС ПРОСМОТРЕТЬ НАШИ ПРОДУКТЫ ИЛИ СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ СЕГОДНЯ
Как работает распределительный вал с регулируемым распределителем фаз газораспределения в автомобильном двигателе
Узнайте, как работает распределительный вал двигателя вашего автомобиля. Мы команда сертифицированных механиков ASE которые создали это руководство по обслуживанию, чтобы помочь вам разобраться в блоках и накладных расходах конфигурации распредвалов.
Как это работает?
Распределительный вал — цилиндрический шток, расположенный в блоке цилиндров или Головка с продолговатыми выступами или кулачками, открывающими впускные и выпускные клапаны.У всех двигателей внутреннего сгорания есть хотя бы один распредвал, даже у гибридных автомобилей. Там два популярных типа систем распределительных валов, которые называются верхним распредвалом (OHC). и в конфигурациях с блоком распредвала. Установка верхнего распредвала имеет возможность предложить два распределительных вала (DOHC), которые могут сопровождать вдвое больше клапанов для как впуск, так и выпуск. Это увеличивает максимальную мощность двигателя за счет увеличения поток воздуха. Распределительный вал поворачивается с частотой от 1 до 2, другими словами, коленчатый вал двигателя дважды на каждый оборот распределительного вала.Распределительный вал связан с коленчатым валом цепью ГРМ или ремнем ГРМ.
Распределительный вал может быть сконструирован таким образом, чтобы влиять на двигатель. рабочие характеристики и выбросы. Расстояние клапан открывается вниз в головке блока цилиндров называется подъемом, а время, в течение которого клапан открыт, называется продолжительностью. Потому что процесс сгорания не идеален, открытие выпускного клапана и впускной клапан будут слегка пересекаются.Пока один закрывается, другой открывается, что называется перекрытием клапана. Рабочие распределительные валы имеют увеличенный подъем клапана, продолжительность и перекрытие, что приводит к выхлопные газы смешиваются с впускным газом цилиндра, поэтому двигатель что у этих распредвалов грубый холостой ход.
СПОНСИРУЕМЫЕ ССЫЛКИ
Посмотрите видео!
Ниже приведено видео с сигналом конфигурации распредвала верхнего расположения в действии.
На изображении ниже показан верхний кулачок с головкой блока цилиндров и блокировка в разрезе с подъемниками непосредственно над пружиной клапана и четырьмя клапанами на цилиндр, два впускных и два выпускных.На четырех клапанных установках клапаны они немного меньше по размеру, но пропускают больше воздуха, чем одна большая клапан.
Вот вид с торца подъемника распределительного вала и коромысла типичного верхнего распредвала. настраивать. Поскольку распределительный вал вращает выступ, который выступает из средней линии толкает кулачковый толкатель вниз, что, в свою очередь, открывает клапан. Рокер оснащен роликом с игольчатым подшипником для уменьшения трения и улучшения работы двигателя. представление.Затем толкатель или коромысло передает усилие на шток клапана. который открывает выпускной или впускной клапан. Этот стиль коромысла также известен как кулачковый толкатель.
СПОНСИРУЕМЫЕ ССЫЛКИ
На конструкциях верхнего распредвала подъемник расположен в головке блока цилиндров и используется для автоматической регулировки зазора клапана. Подъемник обеспечивает регулировку между распределительным валом и клапаном, что позволяет клапану полностью закрыться без лишний зазор.Давление моторного масла используется для повышения давления на плунжер подъемника, чтобы удалить это оформление. Вот почему, когда в двигателе мало масла, клапанный механизм становится шумным. при щелчке или грохоте из-за отсутствия давления масла. Как коромысло отталкивается от распределительного вала масляный клапан внутри подъемник закрывается, что удерживает масло внутри подъемника, делая его твердым при открытии клапана. Распределительный вал также оснащен таймером, который используется с датчик угла поворота распредвала, который передает информацию на компьютер автомобиля, чтобы обработать и внести коррективы в рабочую программу двигателя.Существует один подъемник для каждого клапана двигателя (два или четыре на цилиндр).
На рисунке ниже показан ролик, расположенный посередине коромысла и обеспечивает более эффективный способ передачи подъема распредвала на рокер с небольшим трением. Это также позволяет более агрессивно профиль кулачка распределительного вала, улучшающий работу двигателя.
СПОНСИРУЕМЫЕ ССЫЛКИ
Масляный канал камбуза подъемника спроектирован в головке блока цилиндров для подачи давления масла, создаваемого масляным насосом двигателя, через внутренние масляные камбузы блока.Как и во всех конфигурациях подъемников, моторное масло используется для смажьте подъемник, а также помогите ему контролировать зазор клапана (зазор).
Привод распределительного вала
Привод распределительного вала или фазер, как его иногда называют, отвечает за угол положения распределительного вала по отношению к коленчатому валу. До того, как приводы распредвалов были использовал распределительный вал, сидящий в фиксированном положении или «прямо вверх» с впуском и выхлопные лепестки идеально разделяются по длине, когда поршень был наверху мертвым по центру (полностью вверх в отверстии цилиндра).Но, когда двигатель работает и на более низких оборотах диапазон, он имеет большую мощность, если распределительный вал выдвинут на несколько градусов в отношение к коленчатому валу. По тому же жетону двигатель имеет большую мощность на более высокие обороты, если распределительный вал запаздывает на несколько градусов по отношению к коленчатый вал. Так родился кулачковый привод, дав распредвалу способность быть как продвинутым, так и замедленным, придавая двигателю большую мощность во всем диапазоне оборотов.
Клапан привода распределительного вала с электронным управлением расположен на спереди или сзади распределительного вала или в блоке двигателя для отвода масла под давлением с одной стороны привода или с другой. Клапан управления приводом получает сигналы от компьютера для перемещения кулачка. так или другой. Это масло под давлением перемещает распределительный вал вперед или назад по отношению к коленчатому валу через привод, на который подается питание. масляным насосом двигателя.
СПОНСИРУЕМЫЕ ССЫЛКИ
Посмотрите видео!
Через внутренние каналы масло отводится в ту или иную сторону внутри привода.
Распределительный вал в блоке
В некоторых конструкциях двигателей распределительный вал расположен внутри блока цилиндров. Поскольку распределительный вал находится дальше от впускных и выпускных клапанов. используется разная конфигурация коромысла и подъемника. Лифтер сейчас едет по распределительному валу с вырезом кулачка распредвала под небольшим углом на верхняя часть выступа, которая слегка раскручивает подъемник, чтобы уменьшить износ.Затем для работы используется длинный стальной толкатель между подъемником и коромыслом. клапан. Такая конструкция традиционно менее эффективна, чем накладные расходы. аналог за счет добавленного веса дополнительного компонента, который требуется пружина клапана с большим натяжением для закрытия клапана. В этом стиле установки распределительного вала используются несколько различных подъемников, традиционные гидравлический, роликовый, грибовидный и цельный, которые необходимо регулировать вручную. Твердый подъемники используются в основном в гоночных приложениях, где более высокие обороты двигателя для длительное время может привести к повреждению обычных гидравлических подъемников.Картинка ниже показывает распредвал внутри блока (внизу).
В этой конфигурации подъемник движется внутри отверстия подъемника, которое находится в самом блоке двигателя. Толкатель от подъемника используется для приведения в действие коромысла, который приводит в действие клапан, который находится в головке блока цилиндров. Роликовые подъемники в точности соответствуют названию. Они разработаны с роликовым колесом и игольчатыми подшипниками, которые перемещаются вдоль распределительного вала, что снижает сопротивление.А подъемник также может называться толкателем и расположен на камбузе подъемника. очень похож на модель OHC. На рисунке ниже показано снятие подъемника с верхней стороны блока цилиндров.
Есть вопросы?
Если есть вопросы о распредвалах или распредвал привод, посетите наш форум. Если тебе нужно совет по ремонту автомобилей, спрашивайте наше сообщество механиков, которые рады помочь. Наш сервис всегда на 100% бесплатный.
Надеемся, вам понравилось это руководство и видео. Мы создаем полный набор руководства по ремонту автомобилей. Пожалуйста подпишитесь на наш канал 2CarPros на YouTube и почаще проверяйте наличие новых видео, которые загружаются почти каждый день.
СПОНСИРУЕМЫЕ ССЫЛКИ
Статья опубликована 08.08.2021
Зубчатые передачи, распределительный вал и клапанный механизм
Для того, чтобы дизельный двигатель работал, все его компоненты должны выполнять свои функции с очень точными интервалами по отношению к движению поршня.Для этого используется компонент, называемый распределительным валом. На рисунке 9 показаны приводные шестерни распределительного и распределительного валов. На рисунках 2 и 3 показано расположение распределительного вала в большом дизельном двигателе с верхним расположением распредвала.
Рисунок 9 Распределительный вал дизельного двигателя и ведущая шестерняРаспределительный вал представляет собой длинную штангу с яйцевидными выступами эксцентрика, по одному выступу для каждого клапана и топливной форсунки (обсуждается позже). У каждого выступа есть толкатель, как показано на рисунке 10. При вращении кулачкового вала толкатель перемещается вверх и вниз, следуя профилю выступа кулачка.Толкатели соединены с клапанами двигателя и топливными форсунками с помощью различных типов рычагов, называемых толкателями и коромыслами. Толкатели и коромысла передают возвратно-поступательное движение, создаваемое кулачками распределительного вала, на клапаны и форсунки, открывая и закрывая их по мере необходимости. Клапаны удерживаются в закрытом состоянии с помощью пружин.
Рисунок 10 Дизельный двигатель Клапанный механизмКогда клапан открывается распредвалом, он сжимает пружину клапана.Энергия, запасенная в пружине клапана, затем используется для закрытия клапана, когда выступ распределительного вала вращается из-под толкателя. Поскольку двигатель испытывает довольно большие изменения температуры (например, от окружающей среды до нормальной рабочей температуры около 190 ° F), его компоненты должны быть спроектированы с учетом теплового расширения. Следовательно, клапаны, толкатели клапанов и коромысла должны иметь какой-либо метод учета расширения. Это достигается за счет использования зазора клапана. Зазор клапана — это термин, обозначающий «неровность» или «подачу» в клапанной последовательности до того, как кулачок фактически начнет открывать клапан.
Распределительный вал приводится в движение коленчатым валом двигателя через ряд шестерен, называемых промежуточными шестернями и распределительными шестернями. Шестерни позволяют вращению распределительного вала соответствовать или синхронизироваться с вращением коленчатого вала и, таким образом, позволяют синхронизировать открытие клапана, закрытие клапана и впрыск топлива с точными интервалами хода поршня. Для увеличения гибкости в выборе времени открытия клапана, закрытия клапана и впрыска топлива, а также для увеличения мощности или снижения стоимости двигатель может иметь один или несколько распределительных валов.Как правило, в двигателе V-образного типа от среднего до большого каждый ряд имеет один или несколько распределительных валов на головку. В более крупных двигателях впускные клапаны, выпускные клапаны и топливные форсунки могут иметь общий распредвал или независимые распредвалы.
В зависимости от типа и марки двигателя расположение распредвала или валов может быть разным. Распределительный вал (ы) в рядном двигателе обычно находится либо в головке двигателя, либо в верхней части блока, спускающегося с одной стороны ряда цилиндров. На рисунке 10 показан пример двигателя с распределительным валом, расположенным сбоку от двигателя.На рис. 3 показан пример расположения кулачков верхнего расположения, как на V-образном двигателе. В двигателях V-типа малого или среднего размера распределительный вал обычно расположен в блоке в центре буквы «V» между двумя рядами цилиндров. В двигателях V-типа большего размера или с несколькими распределительными валами распредвалы обычно расположены в головках.
Условия использования камеры Lunati
ПОДЪЕМНИК
Подъем означает максимальный подъем клапана. Это то, насколько клапан «приподнимается» со своего седла в самой высокой точке выступа кулачка.
Как это измеряется?
Подъем клапана — это величина (обычно в дюймах), на которую клапан поднимается над своим седлом. Обычно он измеряется циферблатным индикатором на конце клапана. Подъем кулачка — это величина (обычно в дюймах), на которую кулачок увеличивается по радиусу над базовой окружностью кулачка.
Совет: Чтобы быстро найти максимальный подъем кулачка, измерьте базовую окружность кулачка и вычтите ее из толщины на самой высокой точке кулачка (см. Диаграмму ниже).
Совет: Максимальный подъем клапана можно рассчитать, умножив максимальный подъем лепестка на передаточное число коромысла. Например, кулачок подъема кулачка 0,310 дюйма обеспечивает подъем клапана 0,496 дюйма при использовании коромысла с передаточным числом 1,6.
Формула: подъем клапана = подъем лепестка x передаточное число
Что он делает?
Впускной и выпускной клапаны должны открываться, чтобы впускать воздух / топливо и выпускать их из цилиндров. Как правило, более быстрое открытие клапанов увеличивает мощность двигателя.Увеличение подъема клапана без увеличения продолжительности может дать больше мощности без значительного изменения характера кривой мощности. Однако увеличение подъема клапана почти всегда сопровождается увеличением продолжительности. Это связано с тем, что пандусы имеют ограниченную форму, которая напрямую зависит от типа используемых подъемников, например плоских или роликовых.
ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ
Продолжительность — это угол в градусах коленчатого вала, на который клапан остается вне своего седла во время цикла подъема кулачка.
Как это измеряется?
Объявленная продолжительность — это угол в градусах коленчатого вала, на который кулачковый толкатель поднимается больше, чем на заранее определенную величину (стандарт SAE составляет 0,006 дюйма) от своего гнезда. Продолжительность @ 0,050 «- это измерение движения кулачкового толкателя в коленчатом валу. градусов, от точки, где он впервые поднялся на 0,050 дюйма от базовой окружности на стороне открытой аппарели кулачка распределительного вала, до точки, где она заканчивается, на 0,050 дюйма от базовой окружности на стороне закрывающей рампы выступа распределительного вала .Это промышленный стандарт, который удобно использовать для сравнения кулачков разных производителей. Оба обычно измеряются циферблатным индикатором и градусным колесом. Что оно делает?
Что он делает?
Увеличение продолжительности удерживает клапан открытым дольше и может увеличить мощность на высоких оборотах. Это увеличивает диапазон оборотов, в котором двигатель производит мощность. Увеличение продолжительности без изменения угла разделения лепестков приведет к увеличению перекрытия клапана.
ОТДЕЛЕНИЕ ДВИГАТЕЛЯ
Разделение лепестков — это угол в градусах распредвала между точками максимального подъема впускных и выпускных клапанов. Это результат размещения впускных и выпускных кулачков на распределительном валу.
Как это измеряется?
Разделение лепестков кулачка Расстояние между лепестками кулачка можно измерить с помощью циферблатного индикатора и градусного колеса, но обычно рассчитывается путем деления суммы осевой линии впуска и осевой линии выпуска на два.
Что он делает?
Разделение лепестков влияет на перекрытие клапанов, что влияет на характер кривой мощности, качество холостого хода, вакуум холостого хода и т. Д.
ПЕРЕКРЫТИЕ
Перекрытие — это угол в градусах коленчатого вала, при котором впускной и выпускной клапаны открыты. Это происходит в конце такта выпуска и начале такта впуска. Увеличение продолжительности подъема и / или уменьшение расстояния между лепестками увеличивает перекрытие.
Как это измеряется?
Перекрытие можно рассчитать, сложив точки закрытия выхлопа и открытия впуска.Например, кулачок с закрытием выхлопа на 4 градуса ВМТ и впускным отверстием на 8 градусов ВМТ имеет 12 градусов перекрытия. Но имейте в виду, что, поскольку эти временные значения находятся на 0,050 дюйма подъема клапана, это перекрытие составляет 0,050 дюйма. Лучше подумать о перекрытии — это область, в которой перекрываются обе кривые подъема, а не только угол поворота коленчатого вала, при котором оба клапана открыты. Таким образом, можно видеть, что уменьшение расстояния между лепестками всего на несколько градусов может иметь огромное влияние на площадь перекрытия.
Что он делает?
На высоких оборотах двигателя перекрытие позволяет выхлопным газам выходить из выпускного клапана, помогая втягивать свежую воздушно-топливную смесь в цилиндр через впускной клапан. Увеличенные обороты двигателя усиливают эффект. Увеличение перекрытия увеличивает максимальную мощность и снижает мощность на низких оборотах и качество холостого хода.
ЦЕНТРАЛЬНЫЕ ЛИНИИ
Средняя линия впуска — это точка наибольшего подъема на впускном лепестке.Выражается в градусах коленчатого вала после верхней мертвой точки (ВМТ). Точно так же центральная линия выхлопной трубы является точкой наибольшего подъема на выхлопном контуре. Он выражается в градусах коленчатого вала до верхней мертвой точки (ВМТ). Центральная линия кулачка — это точка на полпути между осевыми линиями впуска и выпуска.
ПРОДВИЖЕНИЕ / ОТМЕНА
Кулачок вперед и назад При продвижении или замедлении кулачкового вала диапазон крутящего момента двигателя перемещается по шкале оборотов, перемещая события клапана дальше вперед или назад за движением поршня.Обычно гонщик экспериментирует с продвижением или замедлением кулачка «прямо вверх» и смотрит, что лучше всего подходит для их применения. Распредвалы Lunati отшлифованы для обеспечения максимальной производительности и предназначены для установки в соответствии со спецификациями, указанными на кулачковой карте.
Как это измеряется?
Кулачок с осевой линией впускного лепестка 107 градусов будет фактически центрирован на 103 градусе ВМТ при установке на 4 градуса вперед.
Что он делает?
Advance улучшает мощность и отклик на низких частотах.Общие сведения о влиянии фаз газораспределения распределительного вала см. В следующих таблицах:
Advance
- Начало приема раньше
- Открывает впускной клапан раньше
- Создает более низкий крутящий момент
- Уменьшает зазор между поршнем и впускным клапаном
- Увеличивает зазор между поршнем и выпускным клапаном
Задержка
- Задерживает поступление события
- Открывает впускной клапан позже
- Повышает мощность высокого класса
- Увеличивает зазор между поршнем и впускным клапаном
- Уменьшает зазор между поршнем и выпускным клапаном
Угол наклона кулачка
ЧЕТЫРЕХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
Действительно, наклон кулачка прост, но сначала давайте убедимся, что вы хорошо понимаете функцию кулачка в четырехтактном двигателе.Вы, вероятно, уже знаете четыре основных хода четырехтактного двигателя: ВПУСК, СЖАТИЕ, МОЩНОСТЬ и ВЫПУСК. Каждый ход соответствует половине оборота коленчатого вала или 180 градусов кривошипа. 4 цикла x 180 ° = 720 ° или два оборота коленчатого вала. Два оборота завершают одну последовательность из четырех движений. Распределительный вал соединен с коленчатым валом через цепь привода ГРМ и звездочки в соотношении 1: 2 и поэтому поворачивается один раз за каждые два оборота кривошипа. Его цель состоит в том, чтобы управлять впускными и выпускными клапанами в правильное время с поршнем, когда он последовательно проходит четыре хода.
ДВИГАТЕЛИ РАННИХ МЕДЛЕННЫХ ОБОРОТОВ
Раньше у первых четырехтактных двигателей были очень короткие фазы газораспределения, но это было справедливо, потому что это были тихоходные двигатели. Инженеры конца 1800-х годов были озабочены только тем, чтобы использовать мощность взрыва бензина и воздуха в двигателе внутреннего сгорания, чтобы двигатель двигался, как мы надеемся, немного быстрее лошади. Они просто были озабочены тем, чтобы двигатели работали на малых оборотах. Даже в самых смелых порывах они никогда не поверили бы, что четверть века или полвека спустя, с улучшенными конструкциями, те же самые двигатели будут иметь в пять раз больше оборотов и производить во много раз больше мощности.
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РАННЕГО МЕДЛЕННОГО КЛАПАНА
Тогда старый механизм фаз газораспределения был следующим: впускной клапан открывается при T.D.C., и когда поршень опускается, он втягивает топливно-воздушную смесь; впускной клапан затем закрывается в точке (B.D.C.), следовательно, происходит такт впуска. Поршень поднимается, при этом оба клапана закрываются, чтобы сжать топливно-воздушную смесь. отсюда и ход сжатия. Свеча зажигания загорается и воспламеняет топливно-воздушную смесь, которая приводит поршень в положение B.D.C. (снова клапаны закрыты) … отсюда и рабочий ход.Также выпускной клапан открывается на B.D.C. Сгоревшие газы из-за их высокого давления фактически выходят наружу, и поршень вытесняет последний из газов; выпускной клапан закрывается при T.D.C .., следовательно, такт выпуска. Эти ранние двигатели имели перекрытие или не перекрывались вообще.
БРАЗЕНОВЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ С БОЛЬШОЙ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬЮ КАМЕРЫ
Экспериментально более прогрессивные инженеры кулачков 1910-х и 1920-х годов обнаружили, что среднечастотная и высокоскоростная мощности могут быть значительно улучшены за счет удлинения фаз газораспределения.Увеличение времени впускных клапанов позволило двигателю дышать глубже и потреблять большее количество воздуха и топлива, создавая тем самым более мощный взрыв в камере сгорания. Важное преимущество, полученное за счет удлинения фаз газораспределения, заключается в том, что сильно расширенные газы удаляются более эффективно и практически за счет их собственного давления. Если эти сгоревшие газы не будут полностью удалены из камер сгорания, они останутся позади, чтобы вытеснить и загрязнить поступающий свежий заряд топлива / воздуха.
ОБНАРУЖЕНИЕ ПЕРЕКРЫТИЯ КЛАПАНА
Удлинение фаз газораспределения в бензиновом двигателе привело к случайному перекрытию событий впускного и выпускного клапанов. (Впускной и выпускной клапаны слегка приоткрыты в ВМТ. Вначале это непреднамеренное перекрытие сначала считалось вредным. Но гораздо позже было обнаружено, что в результате перекрытия был получен мягкий эффект продувки, когда выхлоп действительно вытягивал часть впускной заряд в.
ISKY ПРЕДСТАВЛЯЕТ ПЯТУЮ И СУПЕР-ПИЩЕРУ
В начале 1950-х годов Искендериан представил первые кулачки с длительным сроком службы, в которых в полной мере использовались преимущества сверхдлительного периода перекрытия для сверхпоглощения камеры сгорания и создания, по сути, пятого цикла в четырехтактном двигателе.Для этого требовалась оптимальная система выхлопных труб, и на высокой скорости инерционный поток выхлопных газов в колонне помогал втягивать холодную топливно-воздушную смесь в камеру сгорания и проходить через нее, создавая значительно больше мощности.
ВПУСКНОЙ ВПУСК ОТКРЫВАЕТСЯ — КОГДА И ПОЧЕМУ — НА СЛАБОМ ГОНКОВОМ КАМЕРЕ
На диаграмме фаз газораспределения и цилиндров (Рисунок 1) обратите внимание, что впускной клапан начинает открываться на 30 ° до T.D.C. (верхняя мертвая точка) или до того, как поршень фактически начнет такт всасывания (всасывания).Это сделано специально для того, чтобы относительно медленно открывающийся клапан давал фору поршню, поэтому при T.D.C. клапан будет находиться далеко от своего седла, чтобы оказывать небольшое сопротивление входящему заряду.
ЗАКРЫТИЕ ВЫХЛОПНЫХ ГАЗОВ — КОГДА И ПОЧЕМУ
Когда поршень достигает и проходит T.D.C., выпускной клапан все еще немного открыт и медленно закрывается. Сгоревшие выхлопные газы в коллекторной трубе обладают значительной инерцией колонны. При высоких оборотах двигателя возникает заметное явление продувки, когда инерция этой колонны фактически помогает всасывать всасываемый заряд в течение короткого периода перекрытия.На 30 ° после T.D.C. выпускной клапан окончательно закрывается (Рисунок 2).
ВСАСЫВАЮЩИЕ ЗАКРЫТИЯ — КОГДА И ПОЧЕМУ
Такт впуска продолжается, поршень движется вниз, втягивая топливно-воздушную смесь в цилиндр, до достижения B.D.C. (нижняя мертвая точка) и снова начинает подниматься в цилиндре, начиная такт сжатия. Если бы впускной клапан был преждевременно закрыт в B.D.C. на высокой скорости будет значительная потеря мощности, поскольку находящийся в движении всасывающий заряд накопил кинетическую энергию и продолжает течь, заполняя цилиндр, еще долгое время после того, как поршень меняет направление.Примерно 70 градусов после Б.Д.С. впускной клапан закрывается, завершая такт впуска (Рисунок 3). Анализируя работу впускных клапанов, мы видим, что их общий период открытия был на 30 ° до T.D.C. + 180 ° до н.э. + 70 ° по н.э. всего на 280 градусов коленвала.
ВЫПУСК ОТКРЫВАЕТСЯ — КОГДА И ПОЧЕМУ
Поршень продолжает движение вверх на такте сжатия, сжимая топливно-воздушную смесь примерно до 1/10 ее первоначального всасываемого объема. Незадолго до достижения T.D.C. свеча зажигания воспламеняется, и пламя постепенно распространяется по заряду.Когда поршень достигает T.D.C. воспламененная смесь расширяется, создавая «рабочий ход» и снова заставляя поршень опускаться вниз. 70 градусов коленчатого вала, прежде чем поршень достигнет B.D.C. выпускной клапан открывается, чтобы начать такт выпуска задолго до его фактического завершения (рис. 4). Эта кажущаяся потеря полезной мощности компенсируется тем фактом, что горячие выхлопные газы теперь покидают цилиндр в силу своего собственного давления, тем самым уменьшая усилие со стороны двигателя по удалению сгоревших газов при движении поршня вверх.
ЗАКРЫТИЕ ВЫХЛОПНЫХ ГАЗОВ — КОГДА И ПОЧЕМУ
Поршень опускается и снова поднимается в цилиндре, продолжая такт выпуска. Примерно через 30o после достижения T.D.C. выпускной клапан снова закрывается. Общий период открытия выпускного клапана тогда составлял 70 ° до B.D.C. + 1800 к T.D.C. + 300 после T.D.C. или 280 градусов события (Рисунок 5). Это завершает одну последовательность из 4 движений. Теперь вы должны понимать взаимосвязь движения поршня с работой клапана и готовы изучить процедуры проверки фаз газораспределения (изменение положения кулачка).
НЕОБХОДИМ УРОВЕНЬ CAM?
Поскольку кулачки Искендериана производятся с такой высокой точностью, вы можете установить их на метки времени запаса без какой-либо дополнительной проверки; однако для тех, кто хочет научиться правильно проверять и проверять фазы газораспределения, мы рекомендуем следующую процедуру.
В ПОИСКАХ T.D.C. — ПЕРВЫЙ ШАГ СТЕПЕНИ CAM
Цель проверки или изменения степени установки распределительного вала в блоке цилиндров состоит в том, чтобы определить, установлен ли распределительный вал в правильном соотношении или фазировке с коленчатым валом.Однако самый важный шаг в фазировании распредвала — это определение абсолютной T.D.C. поршня цилиндра №1. Пытаться запустить двигатель без этого жизненно важного маркера — все равно что пытаться снять показания тахометра без индикаторной стрелки. T.D.C. Маркер — это важнейшая точка отсчета (настройки), на которой основывается все зажигание и фазы газораспределения. Довольно часто мы наблюдали гонщиков в Бонневилле, которые занимались драг-полосами и кольцевыми трассами, которые не позаботились о себе. маркер. Все стандартные двигатели имеют стационарный указатель, прикрепленный к блоку, и T.Маркер постоянного тока на гармоническом балансировщике коленчатого вала. Но эти гонщики потеряли первоначальный указатель, когда их заменили на алюминиевую крышку привода ГРМ. Или, в двигателях с наддувом, когда они были заменены на стальную ведущую ступицу коленчатого вала, они потеряли оригинальный T.D.C. маркер. Теперь вот их затруднительное положение: теперь у них нет возможности точно настроить свой ход зажигания или фазы газораспределения. Если бы этот двигатель был точно откалиброван для T.D.C. Используя «метод положительного стопа Isky» еще на скамейке запасных, можно было бы избежать всех сомнений и разочарований.Таким образом, возможный победитель становился проигравшим.
Пропустить T.D.C. — обычная ошибка. на несколько градусов из-за того, что поршень находится в верхнем центре. Поскольку эта неточность существенно повлияет на последующее время, предлагается следующая процедура для исправления этой ошибки.
- Установить ступенчатое колесо на переднюю часть коленчатого вала. Теперь закрепите неподвижный указатель на блоке цилиндров (см. Рисунок). Стрелка может быть сделана из металлической ленты или стального стержня 1/4 дюйма.
- Надежно закрепите циферблатный индикатор на блоке цилиндров.Теперь отрегулируйте циферблат так, чтобы при максимальном подъеме поршня стрелка индикаторной ручки прошла примерно 0,300 хода. Контактная точка циферблатного индикатора должна находиться в центре поршня, как показано на рис. 6.
- Теперь, чтобы повернуть коленчатый вал, используйте гаечный ключ с длинной ручкой или рычаг, чтобы добиться равномерного, устойчивого движения, а не рывков. Коленчатый вал всегда следует вращать в нормальном направлении вращения.
- Удерживая большой палец на поршне № 1 (чтобы полностью исключить зазор), медленно подойдите к T.D.C., пока вы не достигнете того, что, по вашему мнению, является серединой T.D.C. жить. Установите колесо градусов, чтобы читать T.D.C. против указателя.
- Теперь проверните коленчатый вал еще на один оборот и на этот раз на пути к T.D.C. остановитесь ровно на 0,200 (показание циферблатного индикатора) ниже максимального хода поршня. Теперь прочтите градусное колесо; если, например, он показывает 40 градусов перед T.D.C., продолжайте медленно вращаться вверх до T.D.C., через выступ и вниз с другой стороны, удерживая большой палец на поршне.Внимательно посмотрите на циферблатный индикатор, и когда он покажет ровно 0,200 от T.D.C., остановитесь и обратите внимание на показания на колесе градуса. Если у вас идеально разделенное перекрытие, оно должно показывать 40 градусов после T.D.C. Если это не так, значит, вы не нашли точного T.D.C., поэтому вам нужно попробовать еще раз.
ВНЕДРЕНИЕ ИСПРАВЛЕНИЙ
Разделите разницу (вашу ошибку в градусах), перемещая колесо градуса радиально на коленчатом валу. После того, как вы выполнили регулировку, остановите коленчатый вал, как и раньше.200 под каждой стороной T.D.C. Когда вы получаете точно такие же показания в градусах на 0,200 дюйма ниже каждой стороны T.D.C., вы обнаруживаете абсолютную верхнюю мертвую точку. ПРИМЕЧАНИЕ: Точный ход на 0,100 дюйма ниже T.D.C. не важно. Любая контрольная точка между 0,100 и 0,500 даст хорошие результаты, если вы проверяете каждую сторону T.D.C. равноудаленно.
МЕТОД ПОЛОЖИТЕЛЬНОЙ ОСТАНОВКИ ОБНАРУЖЕНИЯ T.D.C.
Самый практичный способ найти T.D.C. известен как метод положительной остановки. Для этой процедуры не требуется индикатор часового типа.Во-первых, давайте посмотрим, как это делается с помощью колеса градусов.
- Закрепите ступенчатое колесо на кривошипе. Затем возьмите жесткий стержень 1/4 дюйма или аналогичный материал и заострите один конец, чтобы получился указатель. Прикрепите этот указатель так, чтобы он располагался очень близко к амортизатору, чтобы исключить ошибку просмотра параллакса.
- Возьмите толстую стальную полосу длиной около семи дюймов и просверлите в ней три отверстия диаметром 1/2 дюйма (расположение отверстий см. На рис. 7 и 8). Эта полоса размещается в центре поля No.1 отверстие цилиндра и прикручено с каждой стороны болтами для крепления к блоку. Осторожно: убедитесь, что стальная полоса достаточно жесткая, чтобы она не отклонялась, когда поршень касается упора центрального болта. Между прочим, положительный упор должен быть отрегулирован так, чтобы остановить движение поршня вверх примерно на 0,200–0,800 ниже T.D.C.
- Проверните коленчатый вал в обычном направлении вращения (по часовой стрелке), пока головка поршня не коснется легкого упора.
- Теперь отрегулируйте в радиальном направлении и зафиксируйте ступенчатое колесо на коленчатом валу на 40 градусов перед T.D.C. у указателя.
- Теперь поверните коленчатый вал назад до упора. Если градусное колесо показывает 40 градусов от T.D.C. вы точно достигли верхней мертвой точки, и нулевая отметка между двумя 40-градусными показаниями является абсолютным T.D.C ..
- Однако, если ваши показания были несбалансированными, вам придется разделить разницу (ваши ошибки в градусах), перемещая градусное колесо радиально на коленчатом валу. Затем попробуйте еще раз, пока не получите точно такие же показания градуса относительно положительного упора по обе стороны от T.ПРИМЕЧАНИЕ: чем ниже положительный упор расположен ниже T.D.C., тем выше будут показания градуса. Но результаты всегда будут точными. T.D.C. всегда находится на одинаковом расстоянии между двумя положительными показаниями остановки.
ПОИСК T.D.C. НА ВАШЕМ ГАРМОНИЧЕСКОМ ДЕМПФЕРЕ БЕЗ КОЛЕСА
Даже без градусного колеса вы можете и всегда должны откалибровать T.D.C. отметьте на демпфере гармоник при сборке нового двигателя. Используя шаги № 3 и № 5, каждый раз, когда вы касаетесь положительного упора, вращаясь как вперед, так и назад, сделайте отметку на демпфере в соответствии с указателем.T.D.C. будет точно между двумя нанесенными отметками остановки. Тщательно измерьте и разметьте постоянный T.D.C. маркер между этими двумя отметками остановки. Помните T.D.C. Маркер — это важная точка отсчета (настройки), на которой основываются все параметры зажигания и фаз газораспределения.
ПОДГОТОВКА К СТЕПЕНИ КОРПУСА
Определив T.D.C., используя индикатор хода 1/2 «и ступенчатое колесо, вы теперь готовы к регулировке распределительного вала. Два наиболее распространенных разочарования, с которыми сталкиваются люди при регулировке угла поворота кулачка: 1.Проверка на клапане. 2. Проверка синхронизации седла клапана.
ПРОВЕРКА КЛАПАНА
Проверка фаз газораспределения на клапане не рекомендуется, потому что производственные допуски на штатных коромыслах могут спутать ваши показания на клапане, тогда как прямое движение подъемника на выступе кулачка будет одинаковым для каждого подъемника в блоке. Другая причина никогда не проверять клапан заключается в том, что теоретическое соотношение коромысла, обычно 1,5: 1, верно только при примерно среднем (1/2) подъеме клапана.Соотношение варьируется от немного большего до чуть менее 1,5: 1 в течение цикла подъема, потому что коромысло постоянно меняет точку контакта со штоком клапана.
ОБРАТНЫЙ КЛАПАН СИДЕНЬЯ СИДЕНЬЯ — ОШИБКА ЗАЗОРНОЙ ПАНЕЛИ
Проверка кулачка на подъемнике намного более точна, но все же может вызвать путаницу, если вы попытаетесь проверить фактическую синхронизацию седла клапана, которая включает проверку наклонных зазоров выступа кулачка. Наклонные зазоры представляют собой медленно поднимающиеся части выступа, которые обеспечивают плавный переход между основной окружностью и боковой стороной кулачка как на открывающей, так и на закрывающей сторонах выступа.На пандусах с зазором первые 0,010 дюйма или 0,015 дюйма движения подъемника обычно происходят с медленной скоростью 0,0005 футов на градус кулачка. В дополнение к постепенному восполнению зазора клапана (что необходимо из-за расширения клапана и небольших отклонений компонентов клапанного механизма), наклонный зазор обеспечивает начальное плавное ускорение клапана от его седла.
Пример этих наклонов зазора описан на кривой подъема кулачка на рисунке 9. Как показано на рисунке 9, только конец наклонного зазора, непосредственно примыкающий к боковой поверхности кулачка, фактически используется для открытия и установки клапана, а остальная часть используется для компенсации зазора и компенсации небольших прогибов или биения в редукторе клапана.
Так как скорость подъема (скорости) зазора составляет 0,0005 дюйма на градус кулачка, небольшая ошибка с вашей стороны, скажем 0,001 «при проверке синхронизации седла клапана в определенной точке на этих наклонных зазорах, может составлять 2 кулачка. (4 градуса кривошипа) погрешности при определении точки отсчета времени, как показано на рисунке 10. И очень легко накопить ошибку 0,001 дюйма, если шток циферблатного индикатора не движется параллельно подъемнику (косинусная ошибка) или если вы видите калибровка циферблатного индикатора под углом (ошибка параллакса) или если подшипники кулачка или выступы толкателя слегка изношены.Очевидно, что тогда, чтобы правильно определить положение вашего распределительного вала в двигателе, синхронизация кулачков должна быть проверена на высоте подъемника за пределами базовой окружности, где скорость (скорость подъема кулачка) достаточно высока, так что небольшие ошибки проверки высоты в 0,001 дюйма или около того не приведет к грубой ошибке считывания градусного колеса.
ИСКЕНДЕРИАНСКИЙ СПОСОБ ПОДЪЕМНИКА 0,050
Много лет назад инженеры ISKENDERIAN искали стандартную высоту, при которой все гоночные распредвалы могли быть синхронизированы для получения точных результатов, и в 1958 году было принято решение, которое позже было опубликовано в руководстве нашего лучшего тюнера «Регулировка фаз газораспределения для максимальной производительности».Подъем подъемника 050 дюймов от базовой окружности был бы принятым стандартом для наших распределительных валов. Эта цифра была идеальной, потому что она находилась не достаточно далеко от базовой окружности, чтобы запутать производителя двигателя при синхронизации распределительного вала, и она была достаточно высокой, чтобы показать эффективный клапан. синхронизация (точка, в которой клапан открыт достаточно далеко, чтобы пропускать эффективный воздушный поток). Кроме того, скорость (скорость подъема кулачка) большинства распределительных валов составляет приблизительно 0,004 дюйма на градус кулачка при подъеме подъемника 0,050 футов. Следовательно, ошибка в 0,002 дюйма при проверке высоты повлияет только на показание колеса градуса около 1 градуса кривошипа, как показано на Рисунке 11.Проверка подъема подъемника ISKENDERIAN 0,050 дюйма стала стандартом в индустрии гоночных кулачков.
СТЕПЕНЬ КЛАПАНА
УСТАНОВКА КАМЕРЫ
Перед установкой кулачка в блок цилиндров тщательно очистите его растворителем и просушите воздухом. Нанесите тонкий слой масла (предпочтительно 10 Вт) на шейки кулачков и выступы кулачков, которые вы собираетесь проверить. Осторожно поверните кулачок, вставляя его в блок, стараясь не задеть подшипники кулачка. Соберите цепь привода газораспределительного механизма и звездочку кулачка, правильно совместив метки синхронизации (Рисунок 12), и затяните болт или болты звездочки кулачка с надлежащими характеристиками.Всегда используйте новую цепь привода ГРМ при установке или синхронизации нового распредвала. Чрезмерно растянутая цепь может замедлить синхронизацию кулачка на четыре градуса. Показана процедура совмещения меток ГРМ на 427 куб. Дюймов. Chevy; однако процедуры различаются от двигателя к двигателю. Если вы не можете найти установочные метки, НЕ снимайте распределительный вал — обратитесь к руководству по эксплуатации двигателя.
СОДЕРЖАНИЕ ТАБЛИЧКИ СИНХРОНИЗАЦИИ
Метка синхронизации, которую вы получили с распредвалом, показывает время, определенное инженерами ISKENDERIAN на определенной контрольной высоте от основной окружности кулачка.Эта высота указана на бирке и обычно находится в диапазоне 0,017–023 дюйма в зависимости от вашей конкретной модели кулачка. Проверка кулачка на этой высоте даст вам фактическую синхронизацию седла клапана, но, как объяснялось ранее, это не рекомендуется. Вместо этого, для более точных результатов, используйте значения, полученные при подъеме подъемника 0,050 дюйма (также на бирке) до градуса кулачка. Только для примера мы будем использовать кулачок ISKENDERIAN 283-350 Chevy Z-80 при описании правильная процедура выравнивания кулачка (Рисунок 13). Время открытия седла клапана Z-80: впускное открытие на 57 и закрытие на 93, выпускное открытие на 93 и закрытие на 57, проверяется на.020 подъем подъемника. При подъеме подъемника 0,050 дюйма, поскольку вы проверяете гораздо выше по боковой стороне кулачка, время сокращается: впускное отверстие открывается на 33 и закрывается на 69, а выпускное отверстие открывается на 69 и закрывается на 33.
НАСТРОЙКА ИНДИКАТОРА НАБОРНОГО ДИСКА
Чтобы начать проверку распределительного вала, поверните коленчатый вал до тех пор, пока впускной толкатель цилиндра № 1 не окажется на основной окружности (пятке) выступа кулачка. Смажьте толкатель легким маслом и убедитесь, что он имеет свободное и неограниченное движение в отверстии. Расположите шток индикатора часового типа параллельно подъемнику в обеих плоскостях и предварительно натяните шток индикатора.050–0,100 дюйма на толкателе. В ISKENDERIAN для облегчения проверки мы используем толкатель увеличенной длины, который приближает толкатель к поверхности прокладки головки и обеспечивает ровную поверхность для штока циферблатного индикатора (Рисунок 14). Несколько раз поверните коленчатый вал по часовой стрелке, чтобы определить биение или эксцентриситет основной окружности. Это не должно превышать. 001 и должен быть одинаково центрирован по обе стороны от нуля на циферблатном индикаторе.
СТЕПЕНЬ ВСАСЫВАНИЯ
Проверните коленчатый вал по часовой стрелке до тех пор, пока.Обнаружено движение циферблатного индикатора 050 дюймов, и на нем будет считываться градусное колесо напротив неподвижного указателя. Он должен показывать всасывающее отверстие 33 ° перед ВМТ (Рисунок 15). Запишите свои показания и продолжайте вращать коленчатый вал, наблюдая, как подъемник достигает полного подъема и начинает опускаться и остановите движение коленчатого вала при показании циферблатного индикатора 0,050 дюйма до нуля. Показание напротив неподвижного указателя должно указывать на закрытие воздухозаборника на 69 ° после B.D.C. (Рисунок 16). Запишите свои показания и повторите проверку точек открытия и закрытия впускного кулачка, чтобы застраховаться от человеческой ошибки при считывании показаний индикатора или градусного колеса.
СТЕПЕНЬ ВЫХЛОПНОЙ ЛАМПЫ
Снимите циферблатный индикатор и переставьте его на выпускной толкатель того же цилиндра, используя ту же процедуру настройки, что и раньше. Поверните коленчатый вал по часовой стрелке до тех пор, пока не будет обнаружено движение циферблатного индикатора 0,050 дюйма, и снова считайте градусное колесо напротив указателя. Он должен показывать открытие выпускного отверстия на 69 ° перед НМТ (Рисунок 17). Запишите ваши показания и снова поверните коленчатый вал, наблюдая за достижением толкателя. полный подъем и опускание и остановка коленчатого вала на.Показание циферблатного индикатора 050 дюймов до нуля. Напротив неподвижного указателя показание должно соответствовать закрытию выпускного отверстия на 33 ° после T.D.C. (Рисунок 18). Запишите свои показания и повторите проверку выпускного патрубка.
СРАВНЕНИЕ ПОКАЗАНИЙ С ИНФОРМАЦИОННОЙ БИРКОЙ
Показания, которые вы сняли на впускных и выпускных кулачках, вполне могут отличаться на 2–4 градуса от значений на метках ГРМ. В этом случае причиной, вероятно, являются незначительные ошибки в расположении шпоночной канавки коленчатого вала или звездочки кривошипа, или в расположении шпоночной канавки или отверстия под установочный штифт звездочки кулачка.Эти небольшие ошибки могут быть исправлены с помощью двух изобретений — смещенных кулачковых втулок или смещенных кулачковых и кривошипных шпонок, которые смещают распределительный вал по отношению к кривошипу, чтобы синхронизировать кулачок с коленчатым валом. Однако их также можно использовать для дальнейшего продвижения или замедления кулачка для получения желаемых результатов. Как определить продвинутое или запаздывающее положение кулачка? Это объясняется в следующем разделе.
СВЯЗЬ ПЕРЕКРЫТИЕ КЛАПАНА С ТАБЛИЧКОЙ ГРОМКОСТИ — ЧТО ТАКОЕ ПЕРЕКРЫТИЕ РАЗДЕЛЕНИЯ?
Разделенное перекрытие означает, что впускной и выпускной клапаны разделены или открыты на равное расстояние при T.D.C. перекрытие. Конечно, это также означает, что толкатели впускных и выпускных клапанов разделены или поровну от основной окружности их кулачков в точке T.D.C. Перекрывать. Кулачок будет выдвигаться вперед, если впускной толкатель открывался дальше при T.D.C., и замедлялся, если выпускной толкатель открывался дальше при T.D.C.
СИММЕТРИЧЕСКИЕ КЛАПАНЫ ОДНОРАЗОВЫЕ
Если распределительный вал имеет одну конфигурацию (профили впускного и выпускного кулачков одинаковы) и открывающая и закрывающая стороны кулачков имеют одинаковую форму (симметричны), это простая процедура для проверки фазирования распредвала на предмет раздельного перекрытия или перекрытия. продвинутое или отсталое положение.Рисунки 19, 20 и 21 являются хорошими примерами этих условий, показывающих, как положение впускных и выпускных толкателей в T.D.C. Перекрытие влияет на точки открытия и закрытия толкателей распределительного вала Z-80. На рис. 19 показаны толкатели впускных и выпускных клапанов на равном расстоянии от их базовых окружностей в точке T.D.C. Перекрытие и временная диаграмма рядом с кривой подъема указывает открытие впускного толкателя при 33 ° B.T.D.C. и закрытие толкателя выхлопных газов 33 ° A.T.D.C.
Цифры открытия и закрытия впуска и закрытия на временной диаграмме известны как «Top Timing», потому что они относятся к точкам времени впуска и выпуска, ближайшим к T.D.C. И наоборот, значения открытия и закрытия впуска известны как «нижний временной интервал», потому что они относятся к точкам времени впуска и выпуска, ближайшим к B.D.C. Тот факт, что верхняя синхронизация впуска и выхлопа одинакова, а нижняя синхронизация также показывает, что кулачок находится в положении раздельного перекрытия. На рис. 20 показан распределительный вал в выдвинутом положении, при этом впускной толкатель открыт намного дальше при T.D.C. чем выхлопной толкатель. Временная диаграмма рядом с кривой подъема показывает, что толкатель впускного клапана открылся на 4 ° раньше, а толкатель выпускного клапана закрылся на 4 ° раньше, чем когда распределительный вал находился в положении раздельного перекрытия.Это объясняет, почему впускная заслонка открыта дальше, чем выпускная заслонка в T..D.C. Чтобы определить величину выдвижения распределительного вала в градусах коленчатого вала, просто вычтите разницу между верхним временем впуска и выпуска и разделите на два. В этом случае 37 ° — 29 ° = 8 ° ÷ 2 = 4 градуса опережения коленчатого вала. Чтобы получить фактическую величину опережения или запаздывания в градусах распределительного вала, просто разделите это число еще раз на два, следовательно, 4 ÷ 2 = 2 ° опережения кулачка. На рисунке 21 показан распредвал в противоположном состоянии, когда коленчатый вал запаздывает на четыре градуса.
ОДИНАРНЫЕ АСИММЕТРИЧЕСКИЕ КУЛАЧКИ
До сих пор мы видели, как можно использовать временную диаграмму кулачка для определения положения распредвала в двигателе только с симметричными кулачками. Но как насчет распредвалов асимметричной формы? (Открывающая и закрывающая стороны лепестков различаются по профилю). Для ответа обратимся к рисунку 22, где мы видим, что, хотя толкатели одинаково открыты при T.D.C., что указывает на разделенное перекрытие, временная диаграмма показывает, что распределительный вал запаздывает на пять градусов кривошипа из-за расширенной рампы закрытия асимметричного выступа кулачка.Следовательно, очевидно, что с асимметричным кулачком временную диаграмму не всегда можно использовать для проверки разделенного перекрытия. Тогда более точным методом будет проверка теоретического положения «центральной линии» (точки максимального подъема) впускных и выпускных лопастей. На Рисунке 22 обратите внимание, что независимо от того, как изменяется синхронизация кулачка с добавлением более высоких рамп закрытия, центральная линия впускного лепестка остается на 110 градусах кривошипа после T.D.C. а осевая линия выхлопного лепестка остается на 110 градусов кривошипа перед T.D.C. Таким образом, мы обнаруживаем, что разница в градусах кривошипа между осевой линией впускных и выпускных лопастей по обе стороны от T.D.C. является более надежным средством фазирования асимметричного кулачка.
МЕТОД РАЗДЕЛЕНИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЛИНИИ
Распределительный вал отшлифован с заданным угловым расстоянием между впускными и выпускными лопастями одного и того же цилиндра. Это расстояние определяется разработчиком кулачка и проверяется посредством динамометрических испытаний конструкции кулачка. Это расстояние известно как «центры лепестков» распределительного вала и обычно составляет от 104 ° до 114 °.Это будет 208-228 градусов поворота кривошипа, так как частота вращения кривошипа в два раза больше скорости кулачка. Рисунок 22 иллюстрирует это расстояние при 220 ° с осевой линией впускных и выпускных лопастей, одинаково расположенных по обе стороны от T.D.C. Это очень точный метод фазирования распределительного вала, поскольку он исключает необходимость проверки при спуске вблизи пандусов зазора. Пример того, как фазировать распределительный вал с помощью метода «Split Centerline», приведен на рисунке 23. Из этого рисунка мы видим, что если мы возьмем градусные показания колеса при.При подъеме толкателя на 200 дюймов как на открывающей, так и на закрывающей сторонах выступа кулачка (Рисунок 23) центральная линия выступа будет равноудалена между этими двумя точками на градусном колесе. Когда определена центральная линия и впускного, и выпускного кулачков, размещение их на равное количество градусов с обеих сторон от ВМТ даст разделенное перекрытие. Конечно, если желательно продвинуть распределительный вал вперед, можно просто переместить центральную линию впускного лепестка ближе к ВМТ и тем самым увеличить подъем толкателя впускного клапана и уменьшение высоты толкателя выхлопных газов на T.D.C. Это проиллюстрировано на Рисунке 24.
РАСПРЕДВАЛЫ С ДВОЙНЫМ УЗОРОМ
Метод разделения осевой линии также может использоваться для фазирования распределительного вала, если он имеет двойную форму (разные профили впускных и выпускных кулачков). Однако это может дать или не дать вам разделенное перекрытие, в зависимости от фактической разницы в двух формах кулачка. Это состояние проиллюстрировано на рисунке 25. Здесь мы видим, что, хотя осевые линии впускных и выпускных лопастей расположены на равном расстоянии по обе стороны от T.D.C. количество открытых толкателей в T.D.C. отличается из-за большей продолжительности выхлопного лепестка. Конечно, может произойти и обратное, когда впускной лепесток был длиннее по продолжительности, а впускной толкатель открывался дальше при T.D.C. Если взять кулачок на Рисунке 25, лучше всего сначала запустить распределительный вал в положение «Раздельная центральная линия», чтобы определить характеристики двигателя, а затем либо немного продвинуть его до истинного «Раздельного перекрытия», либо еще больше замедлить распределительный вал, чтобы получить желаемые результаты.
ПЕРЕКРЫТИЕ ОБРАТНОГО КЛАПАНА БЕЗ КОЛЕСА УРОВНЯ ИЛИ ИНДИКАТОРА НАБОРНОГО ДИСКА
При установке распределительного вала или при возникновении ситуации, когда необходимо выполнить проверку фаз газораспределения, а соответствующие инструменты недоступны, рекомендуемая процедура Isky выглядит следующим образом:
- Вставьте распределительный вал и зацепите распределительные шестерни по меткам приклада. Пока не устанавливайте крышку распределительного механизма.
- Отрегулировать клапанный зазор впускного и выпускного клапанов No.1 цилиндр.
- С помощью длинного гаечного ключа или рычага проверните двигатель в обычном направлении. Используйте достаточное усилие, чтобы получить ровное, устойчивое движение вместо рывков. Поворачивайте до тех пор, пока впускной и выпускной клапаны цилиндра № 1 не окажутся в положении перекрытия (оба клапана слегка приоткрываются). Остановитесь точно на отметке T.D.C. на демпфере гармоник.
- Теперь ослабьте и открутите регулировочные винты коромысла до тех пор, пока впускной и выпускной клапаны почти не закроются.Зафиксируйте регулировочные винты так, чтобы впускной и выпускной клапаны находились точно на нулевом зазоре.
- Теперь проверните двигатель ровно на один оборот коленчатого вала до T.D.C. на демпфере гармоник. Теперь вы в T.D.C. на такте сжатия или выстрела.
- Обратите внимание! Теперь между коромыслами и наконечниками стержней клапанов большое пространство. Пробел указывает на фактическую величину открытия клапанов в T.D.C. периода перекрытия (конечно, меньше зазора клапана).
- Мы будем измерять этот зазор, прощупывая его с помощью обычных щупов разной толщины вместе, пока не определим зазор. Вычислив зазор, запишите в свой ноутбук данные для впуска и выпуска. Если количество зазоров на впуске и выпуске точно такое же, у вас идеальное перекрытие.
ПРИМЕР ИСПОЛЬЗОВАНИЯ CAM 300 об / мин
Advanced Cam Position: если ваш впускной канал выходит с зазором 0,100, а выпускной — скажем.080, ваш кулачок находится в выдвинутом положении. В этом положении конус будет производить больше мощности или крутящего момента на низких оборотах. Однако при высоких оборотах может наблюдаться небольшая потеря мощности.
Положение кулачка с запаздыванием: если, с другой стороны, зазор на впуске составляет 0,080, а на выпуске — 0,100, то ваш кулачок находится в запаздывающем положении. В этом положении будет некоторая потеря крутящего момента и мощности на низкой скорости и, возможно, последующий выигрыш в мощности на высокой скорости.