Назначение и общее устройство газораспределительного механизма (грм) двигателя внутреннего сгорания автомобиля. Типы грм. Фазы газораспределения.
ГРМ предназначен для своевременного открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов двигателя, чем обеспечивается своевременное наполнение двигателя ТВС и очистку цилиндров от отработанных газов, а также герметизацию цилиндров при рабочем ходе поршня.
Клапанные механизмы разделяют:
По месту установки клапанов.
— верхнее расположение (клапаны установлены в ГБЦ)
— нижнее расположение (клапаны установлены внутри двигателя)
2. По месту установки РВ.
— верхнее расположение (в ГБЦ)
— нижнее расположение (внутри блока цилиндров)
3. По виду привода РВ.
— шестеренчатый привод (нижнее расположение РВ, плюс – простота, минус – шум)
— цепной привод (плюсы – простота, более низкий уровень шума, минус – повышенный износ)
— зубчатый ремень (плюсы – малая масса, не требует смазки, простота, минус – повышенный износ)
Детали ГРМ.
РВ, предназначен для своевременного открытия клапанов, а также осуществляет привод топливного насоса, масляного насоса и прерывателя-распределителя. РВ имеет коренные шейки, кулачки для привода клапанов (не меньше 2 кулачков на цилиндр)
По расположению клапанов ГРМ могут быть:
— с продольным расположением относительно оси двигателя
— с косым, поперечным расположением
— с 2, 3, 4 клапанами на цилиндр
2. Толкатели, передают усилия КВ и штангам, или непосредственно к клапанам. Воспринимая боковые нагрузки от кулачков РВ толкатели имеют свойство изнашиваться в зоне контакта, в процессе работы двигателя клапаны нагреваются.
3. Штанги, передают усилия от толкателей к коромыслам. Штанга должна иметь хорошую устойчивость от продольного изгиба и высокую износостойкость рабочих поверхностей.
4. Коромысла передают усилие от штанги к стержню клапана. Коромысло должно иметь высокую жесткость.
5. Клапанная группа включает в себя клапан, пружину, детали крепления пружины и направляющую втулку.
Клапанная группа работает при больших усилиях и тепловых нагрузках, наиболее нагруженное соединение клапан – седло, в этом месте устанавливают спец. кольцо, обработанное термически. Сопряжение стержень клапана – направляющая втулка работает в условиях недостаточной смазки.Требования к клапанному узлу:
— герметичное закрытие
— минимальная масса детали
— достаточная жесткость и прочность
— высокая эффективность
— износостойкость
Клапаны предназначены для открытия и закрытия впускных и выпускных отверстий в ГБЦ.
Фазы газораспределения.
При рассмотрении циклов двигателя было условно принято, что открытие и закрытие клапанов происходит в момент нахождения поршня в ВМТ и НМТ соответственно.
В действительности клапана открываются с опережением и закрываются с запаздыванием относительно мертвых точек. Этим достигается значительное улучшение его очистки от отработанных газов. Моменты открытия и закрытия клапанов, выраженные в углах поворота КВ называются фазами газораспределения.
Открытое состояние впускного клапана в начале такта сжатия обеспечивает лучшее наполнение цилиндра за счет инерции свежего заряда. Предварительное открытие выпускного клапана до прихода поршня в НМТ обеспечивает очистку цилиндра на начальном этапе выпуска. Так как впускной клапан открывается в конце выпуска, а выпускной закрывается в начале впуска, то возникает период времени, когда оба клапана одновременно открыты, этот период называется перекрытием клапанов. В двигателях с наддувом цилиндров этот угол еще больше увеличен.
Фазы газораспределения зависят от профиля кулачка и взаимного расположения кулачков на РВ.
Назначение, общее устройство, принципы работы ГРМ
12Следующая ⇒
Учебный вопрос № 1.
Введение
Занятие № 2.3 Механизм газораспределения
Преподаватель автошколы
________________________________________________________________
Учебные вопросы (СЛАЙД № 2)
- Назначение, общее устройство, принципы работы ГРМ.
- Особенности устройства ГРМ изучаемых двигателей.
- Основные причины и признаки неисправностей ГРМ.
- Порядок проведения регулировочных работ в механизме газораспределения.
Время: 2 часа.
Место проведения: аудитория.
Вид занятия: лекция.
Обосновывать обучаемым важность рассматриваемого учебного вопроса. Основные положения давать под запись в конспект.
Приводить конкретные примеры из опыта эксплуатации автомобилей.
Обратить внимание на правильность ведения конспектов.
Учебный материал излагать с использованием кадров в Microsoft PowerPoint, схем и плакатов.
Поддерживать связь с аудиторией.
Контроль качества усвоения учебного материал производить кратким опросом по изложенному материалу.
Подводить итог рассмотренного вопроса и приступать к изложению следующего учебного вопроса.
Сделать выводы по материалу занятия, подвести итог занятия, ответить на вопросы обучаемых. Дать задание на самостоятельную работу.
На предыдущем занятии был изучен КШМ. Сегодня на занятии будут рассмотрены вопросы назначения, устройства и работы ГРМ его обслуживания.
Значительно сократить расход ГСМ позволяет правильная эксплуатация ГРМ, а также поддержание его в исправном состоянии. Эти требования будут выполнены только в том случае, если проводится своевременное обслуживание автомобиля в установленном объеме.
В настоящей лекции рассматривается общее устройство ГРМ, принцип его работы, особенности ГРМ двигателей КамАЗ-740, ЯМЗ-238, а также основные причины и признаки неисправностей ГРМ. Вы изучите порядок проведения регулировочных работ в механизме газораспределения.
Механизм газораспределения предназначен для своевременного впуска в цилиндры горючей смеси (карбюраторные двигатели) или очищенного воздуха (дизели), надежной изоляции камеры сгорания от окружающей среды во время тактов сжатия и рабочего хода и выпуска отработавших газов
Рис. 1. Механизм газораспределения (СЛАЙД № 4)
Состав механизма газораспределения:
— распределительные шестерни;
— распределительный вал;
— толкатели;
— штанги толкателей;
— коромысла;
— оси коромысел;
— клапаны с пружинами и деталями крепления;
— крышка распределительных шестерен.
Распределительные шестерни – для приведения в действие (вращения) распределительного вала
Распределительный вал – для своевременного открывания и закрывания впускных и выпускных клапанов в определенной последовательности.
Толкатели – для передачи усилия от РВ на штанги.
Штанги толкателей
– для передачи усилия от толкателей на коромысло.Коромысла – для передачи усилия от штанг к клапану.
Оси коромысел – для крепления коромысел.
Клапаны с пружинами и деталями крепления. Назначение — открывать и закрывать впускное и выпускное отверстие, расположенное в головке блока. Каждый цилиндр имеет впускной и выпускной клапаны.
Впускные и выпускные клапаны открываются и закрываются в определенных положениях поршня, что обеспечивается совмещением меток на шестернях привода агрегатов при их монтаже.
При рассмотрении рабочих циклов двигателей условно было принято, что открытие и закрытие клапанов происходит в момент нахождения поршня соответственно в ВМТ или НМТ. В действительности моменты открытия и закрытия клапанов не совпадают с положение поршней в мертвых точках.
Клапаны открываются и закрываются с некоторым, иногда очень значительным, опережением или запаздыванием, что необходимо для улучшения наполнения цилиндров горючей смесью (карбюраторные двигатели) или воздухом (дизельные двигатели) и лучшей очистки их от отработавших газов.
Моменты открытия и закрытия клапанов, выраженные в градусах угла поворота КВ по отношению к соответствующим мертвым точкам, называются фазами газораспределения.
Для правильной установки фаз газораспределения распределительные шестерни двигателя необходимо точно соединять по меткам (метки должны быть по линии центров на кратчайшем расстоянии между собой).
Итак, под фазами газораспределения понимают моменты открытия и закрытия клапанов относительно мертвых точек, выраженных в градусах угла поворота коленчатого вала (СЛАЙД № 5)
При рассмотрении рабочих процессов двигателей в первом приближении было принято, что открытие и закрытие клапанов происходит в мертвых точках.
Однако в действительности это не совсем так. Клапаны открываются и закрываются с некоторым, иногда очень значительным, опережением или запаздыванием, что необходимо для улучшения наполнения цилиндров чистым воздухом (дизели) или горючей смесью (карбюраторные двигатели) и лучшей очистки их от отработавших газов. Моменты открытия и закрытия клапанов, выраженные в градусах угла поворота коленчатого вала по отношению к соответствующим мертвым точкам, называют фазами газораспределения и изображают в виде круговых диаграмм. Рассмотрим общую диаграмму фаз газораспределения четырехтактного двигателя (рис. 2). Впускной клапан открывается (точка 1) с опережением (угол a), т. е. до прихода кривошипа коленчатого вала и поршня в ВМТ. Вследствие этого в начале движения поршня вниз впускной клапан будет уже открыт на значительную величину и наполнение цилиндра (вследствие разрежения) воздухом или горючей смесью улучшается. Закрывается впускной клапан (точка 2) с запаздыванием (угол δ), т. е. кривошип вала и поршень проходят НМТ, поднимаются вверх, совершая такт сжатия, а клапан в это время еще открыт и горючая смесь или воздух по инерции заполняют цилиндр.
Рис. 2. Диаграммы фаз газораспределения (СЛАЙД № 6)
Выпускной клапан открывается (точка 3) до прихода кривошипа коленчатого вала и поршня в НМТ, т. е. с опережением (угол γ). Поршень движется вниз, а отработавшие газы уже начинают выходить из цилиндра, так как давление в нем больше атмосферного. Закрытие выпускного клапана (точка 4) происходит с запаздыванием (угол β) – после перехода кривошипом вала и поршнем ВМТ. В этом случае используется отсасывающее действие потока газов в выпускном трубопроводе.
Таким образом, в результате открытия выпускного клапана с опережением и закрытия его с запаздыванием улучшается очистка цилиндра от отработавших газов. Анализируя диаграмму, видим, что в течение некоторого времени коленчатый вал поворачивается на угол, равный сумме углов a + β, открыты оба клапана – впускной и выпускной. Этот период называют перекрытием клапанов.
Для правильной установки фаз газораспределения распределительные зубчатые колеса двигателя необходимо точно соединять по меткам.
Фазы газораспределения некоторых отечественных двигателей приведены в табл. 1.
Таблица 1 — Фазы газораспределения двигателей, град ПКВ (СЛАЙД №5)
Параметры | КамАЗ-740 | ЯМЗ-238 |
Впускной клапан: — открытие до ВМТ — закрытие после НМТ | ||
Продолжительность впуска | ||
Выпускной клапан: — открытие до НМТ — закрытие после ВМТ | ||
Продолжительность впуска | ||
Перекрытие клапанов |
Выводы по вопросу.
12Следующая ⇒ |
Дата добавления: 2014-01-11; Просмотров: 6542; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Устройства контроля частоты и времени
Просмотреть все устройства контроля частоты и времени
Частотные регуляторы и синхронизаторы Популярные поисковые запросы
Кристаллы 24,0 МГц 18PF 50OHM • Кварцевые генераторы 32 МГц 6PF 10PPM • Стандартные тактовые генераторы 24,0 МГц • Стандартные тактовые генераторы 10 000 МГц 1,6–3,6 В • Резонаторы 16,0 МГц
Об устройствах контроля частоты и времени
Каждый элемент электронного оборудования включает в себя ряд электронных схем. Тактовый сигнал, стабильный сигнал, который колеблется через равные промежутки времени, необходим для правильной работы цепей. Устройства времени обеспечивают электронные устройства сигналами для передачи информации в нужное время и с нужной скоростью. Применение этих принципов к кристаллам кварца, МЭМС и керамическим резонаторам позволяет генерировать колебания со стабильными частотами.
И керамические резонаторы, и кварцевые кристаллы работают по одному и тому же принципу: они механически вибрируют, когда на них подается сигнал переменного тока. Однако кристаллы кварца более точны и термостабильны, чем керамические резонаторы. Эта жесткая стабильность делает кристалл пригодным для ZigBee/Bluetooth и многих других беспроводных приложений. Кристаллы могут быть определены с точной стабильностью частоты, и по мере увеличения окружающего тепла кварцевый генератор способен поддерживать стабильность частоты с минимальным изменением частоты на уровне 10 частей на миллион (частей на миллион или 0,001%) при температуре от -20 до +70 °C. В отличие от кристалла, керамический резонатор имеет допуск по частоте 0,5% или 5000 частей на миллион и обычно используется в микропроцессорных приложениях, где абсолютная стабильность не так важна. Однако керамические резонаторы имеют некоторые преимущества по сравнению с кристаллами, в том числе более низкую стоимость, меньший размер, а также высокую устойчивость к электростатическим разрядам и ударам/вибрациям. С появлением технологии генераторов MEMS инженеры-электронщики теперь могут разрабатывать свои продукты с более высокими уровнями производительности, чем когда-либо прежде, в отношении энергопотребления, времени запуска и кратковременной стабильности по сравнению с кварцем. Качество сигнала генератора MEMS, измеренное фазовым шумом, теперь достаточно для радиочастотных приложений, а также для высокоскоростных последовательных каналов передачи данных и измерительных приборов. Высокоточные МЭМС-генераторы с температурной компенсацией (TCXO) имеют точность +/- 0,1 ppm стабильности частоты при изменении температуры. Кроме того, МЭМС-генераторы работают немного лучше, чем лучшие кварцевые камертоны, с точки зрения стабильности частоты при изменении температуры и сдвига при пайке.
Компания TTI предлагает широкий и обширный ассортимент керамических резонаторов, кварцевых генераторов и МЭМ-устройств всех типов, включая SPXO (кварцевый генератор в простом корпусе), TCXO (кварцевый генератор с температурной компенсацией), VCXO (кварцевый генератор с регулируемым напряжением) и OCXO ( кварцевый генератор, управляемый печью). Abracon, Kyocera и Murata входят в число лидеров отрасли в области устройств синхронизации/управления частотой, предлагая передовые продукты, отвечающие самым высоким требованиям современных приложений, включая беспроводную связь, IoT и носимые устройства. Свяжитесь с TTI, и мы поможем найти наиболее эффективное решение для вашего продукта уже сегодня!
Размер рынка устройств синхронизации, доля и анализ | Прогноз
Обзор рынка устройств для измерения времени – 2027Устройство для измерения времени – это специальный тип часов, используемый для измерения прошедшего интервала времени в часах, минутах, секундах и долях секунды. Небольшие устройства для измерения времени представляют собой карманные инструменты с механическими механизмами и стрелками, предназначенные специально для отображения прошедшего времени. Устройства таймера широко используются в секторе бытовой электроники для портативной и носимой электроники, поскольку они имеют низкое энергопотребление, высокую степень стабильности и точности.
Эти миниатюрные устройства также используются в чувствительных ко времени интеллектуальных счетчиках и банковских системах, поскольку они работают на основе информации о времени и точно отслеживают время с эффективным функционированием для управления частотой сети. Устройства времени или генераторы на основе MEMS (микроэлектромеханическая система) используются в системах управления движением и информационно-развлекательных системах в автомобилях, поскольку они устойчивы к ударам и стабильны при различных температурах, что повышает стандарты качества продукции на рынке.
Ожидается, что дальнейшее совершенствование использования генераторов в неимплантируемых устройствах и устройствах, не поддерживающих жизнь, поможет значительно увеличить долю рынка устройств для измерения времени в ближайшие годы.
Мировой рынок устройств для измерения времени сегментирован по типу продукта, типу материала, отраслевой вертикали и региону. В зависимости от типа рынок устройств синхронизации делится на генератор, резонатор, тактовый генератор, аттенюатор джиттера и тактовый буфер. Сегмент генератора далее разветвляется на MEMS-генератор и кварцевый генератор. По типу материала рынок подразделяется на кристалл, керамику и кремний.
В зависимости от отраслевой вертикали рынок устройств для измерения времени делится на бытовую электронику, автомобилестроение, информационные технологии и телекоммуникации, аэрокосмическую и оборонную промышленность, здравоохранение и другие. Географически рынок анализируется по нескольким регионам, таким как Северная Америка, Европа, Азиатско-Тихоокеанский регион и Латинская Америка, Ближний Восток и Африка (LAMEA).
Основные воздействующие факторы
Рост использования микросхем синхронизации в смартфонах, смарт-телевизорах, ноутбуках, ПК, устройствах для чтения электронных книг и умных часах для генерации управляющих сигналов со стабильной частотой и временем, а также рост потребности в микроволновых компонентах в оборонном секторе способствуют росту рынка устройств для измерения времени. Однако высокая стоимость разработки этих устройств и увеличение сложности из-за роста миниатюризации полупроводниковых часовых ИС сдерживают рост рынка устройств синхронизации.
С другой стороны, рост внедрения кремниевых генераторов на основе технологии MEMS, которые нечувствительны к ударам, вибрации и электромагнитным помехам, способствует росту рынка. Достижения в технологии производства полупроводников и интеграции схем по сравнению с обычными кварцевыми генераторами открывают новые возможности для производства устройств синхронизации.
Выпуск нового продукта для процветания рынкаВедущие игроки на рынке устройств для измерения времени приняли необходимые меры для повышения общей точности и чувствительности устройств для измерения времени, чтобы сделать их подходящими для широкого спектра сетей, широковещательного видео и оптического оборудования. транспортная сеть.
В марте 2019 года компания Integrated Device Technology Inc., американский разработчик и производитель маломощных, высокопроизводительных полупроводниковых решений со смешанными сигналами, выпустила семейство многоканальных синхронизирующих устройств с тактовой матрицей, которые превосходят требования к производительности 5G по времени. точность. Он включает в себя системные синхронизаторы и синхронизаторы портов для генерации, а также расширения часов, совместимых с телекоммуникациями, на различные порты сетевого оборудования.
Кроме того, он оснащен универсальными преобразователями частоты, которые выполняют подавление джиттера, генерацию тактовых импульсов и преобразование частоты для приложений общего назначения. Эти устройства используют несколько входов и точные времяцифровые преобразователи, способные выполнять точные фазовые измерения с точностью менее 1 пс, а также с близкими характеристиками фазового шума.
Точная и точная фазовая синхронизация делает это устройство подходящим для T-BC классов C и D с производительностью cTE лучше, чем 5 наносекунд в клиентских системах. Семейство устройств Clock Matrix идеально подходит для использования в базовых станциях 5G, маршрутизаторах, коммутаторах и других сетевых системах.
Рост использования автомобильных и промышленных приложенийУстройства времени используются в автомобильном секторе в аудиосистемах, автомобильных навигационных системах, информационно-развлекательных системах, интеллектуальных системах помощи водителю и системах контроля безопасности. Он также используется в промышленных приложениях, таких как ультразвуковое оборудование, оборудование для обеспечения безопасности, интеллектуальный счетчик электроэнергии и оборудование машинного зрения.
В октябре 2019 года Seiko Epson Corp. разработала два модуля часов реального времени: RX8111CE и RX4111CE. Эти модули оснащены функцией отметки времени, которая регистрирует и хранит информацию о времени, а также может использоваться для записи времени обновлений системного программного обеспечения, замены батареи и системных предупреждений. Они потребляют 100 нА, а значительное снижение потребляемого тока на 67% позволяет использовать меньшую, более дешевую и вторичную батарею. Модули часов объединены с интерфейсом SPI-Bus и идеально подходят для использования в оборудовании промышленной автоматизации, ручных терминалах, оборудовании безопасности и навигационной системе.
Ключевые преимущества заинтересованных сторон
- В исследовании представлен аналитический обзор прогнозов рынка устройств для измерения времени с текущими тенденциями и будущими оценками для определения неизбежных инвестиционных карманов.
- В отчете анализируется информация об основных движущих силах, ограничениях и возможностях, а также подробный анализ рынка устройств синхронизации.
- Количественно проанализированы тенденции рынка устройств для измерения времени.
- Анализ пяти сил Портера иллюстрирует потенциал покупателей и поставщиков на рынке.
Анализ сценариев COVID-19
- В связи с глобальным кризисом COVID-19 большая часть рынка электроники сталкивается с проблемой балансировки цепочки спроса и предложения из-за снижения спроса на конечном рынке. Кроме того, в связи с расширением карантинных заказов в крупнейших экономиках с целью минимизации воздействия коронавируса останавливается производство электронных компонентов, таких как устройства для измерения времени, а также поставки конечным потребителям.
- Вспышка вируса привела к запретам на поездки из-за карантина, неопределенности на фондовом рынке и падению деловой уверенности. Однако поставщики технологий стараются поддерживать взаимодействие с партнерами и ориентироваться на долгосрочные инвестиции. Ожидается, что внедрение новых технологий, таких как 5G, IoT и высокопроизводительные вычисления, будет иметь основополагающее значение для общего восстановления сектора электронных устройств.
- Ожидается, что цены на сырье для производства часов вырастут из-за разрыва цепочки поставок. Кроме того, ожидается, что в ближайшие месяцы из-за кризисного сценария мировая выручка от рынка устройств хронометража снизится. Напротив, ожидается, что использование устройств измерения времени в интеллектуальных медицинских учреждениях, таких как эндоскопы и ультразвуковое оборудование, будет прибыльным для сектора здравоохранения.
Ответы на вопросы в отчете об исследовании рынка устройств синхронизации
- Кто является ведущим игроком на рынке хронометража?
- Каким будет подробное влияние COVID-19 на размер рынка хронометров?
- Как текущие тенденции повлияют на рынок в ближайшие несколько лет?
- Каковы движущие факторы, ограничения и возможности на рынке?
- Какие прогнозы на будущее помогут предпринять дальнейшие стратегические шаги?
Обзор рынка устройств синхронизации Основные моменты
Aspects | Details |
---|---|
By Product Type |
|
По материалам |
|
По отраслям Вертикаль |
|
По регионам |
|
Ключевые игроки рынка | Cypress Semiconductor Corp. Разное |