Слайд 2
Газораспределительный механизм (ГРМ)
механизм, обеспечивающий впуск и выпуск рабочего
тела в двигателях внутреннего сгорания. Может иметь как фиксированные
фазы газораспределения, так и регулируемые в зависимости от частоты вращения коленвала и других факторов.
Частота вращения распределительного вала четырехтактного двигателя внутреннего сгорания составляет 0,5 от частоты вращения коленчатого вала.
Слайд 3
Газораспределительный механизм
Слайд 5
Классификация газораспределительных механизмов (ГРМ)
Слайд 6
Специальные газораспределительные механизмы
Десмодромный газораспределительный механизм. В нём используются
два распределительных вала (либо один, но с кулачками сложной
формы): один перемещает клапаны вниз, второй — вверх. Клапанные пружины отсутствуют. Могут работать на высочайших оборотах (гоночные автомобили 50…70 гг. прошлого века, мотоциклы Dukatti).
Пневматическое закрытие клапанов, с использованием пневмотолкателя (современные гоночные автомобили, в т.ч. F1).
ГРМ с изменяемыми фазами газораспределения регулирует параметры открытия клапанов в соответствии со скоростью вращения и нагрузкой на двигатель, благодаря чему достигается более эффективное использование мощности двигателя, снижается расход топлива, снижается загрязнённость выхлопа. (существуют варианты такой системы разработки фирм Honda (VTEC), Toyota (VVT-i), Mitsubishi (MIVEC), Nissan (VVL), BMW (VANOS), Ford (Ti-VCT), Subaru (AVCS) и других.)
Слайд 7
Фазы газораспределения
Под фазами газораспределения понимают моменты открытия и
закрытия клапанов относительно мертвых точек, выраженные в градусах угла
поворота коленчатого вала. Фазы газораспределения изображаются круговыми диаграммами.
При рассмотрении рабочих процессов ДВС в первом приближении предполагается, что открытие и закрытие клапанов происходят в мертвых точках. Однако фактически моменты открытия и закрытия клапанов в четырехтактных двигателях происходят с определенным опережением или запаздыванием относительно положения поршней в ВМТ и НМТ.
Слайд 8
Диаграмма фаз газораспределения
Слайд 9
Распределительный вал
вал двигателя внутреннего сгорания, управляющий открытием и закрытием клапанов двигателя;
Конструкция
распредвала обычно цельная, весь он выточен из одной металлической
заготовки. Можно выделить несколько важных элементов:
Кулачки обеспечивают постоянный контакт с толкателями клапанов. Для каждого клапана предназначен свой отдельный кулачок. При повороте вала выступ кулачка нажимает на толкатель, открывая клапан в строго определенный момент на заданное время.
Опорные шейки. Это участки вала, оснащенные подшипниками. Торцы вала оснащены сальниками для герметизации стыка с корпусом двигателя.
Масляные каналы. Это отверстия, через которые моторное масло подходит к элементам распредвала, испытывающим самое большое трение: опорным подшипниками и кулачкам.
Слайд 10
Толкатель
Выступает в роли связующего звена между кулачком распредвала
и другими деталями привода клапанов;
Обеспечивает надежную передачу усилий от
кулачка распредвала на каждый из клапанов;
Равномерно распределяет нагрузки, возникающие при вращении распредвала и работе ГРМ;
Повышает срок службы деталей ГРМ и облегчают его обслуживание.
Слайд 11
Штанга
В двигателе OHV (клапанный механизм с верхним расположением
клапанов) штанги толкателей передают движение на подъем от распределительного
вала и толкателей к клапанам. Штанги толкателей изготавливаются из жесткой стальной трубы и имеют на концах чашеобразные или шаровые головки.
Слайд 12
Коромысло
(рычаг привода клапана) — конструктивный элемент механизма привода
клапанов. Встречается также название роликовый рычаг или рокер. Задача
коромысла - передача усилия от кулачка распредвала на шток (стержень) клапана при верхнем расположении распредвала
Слайд 13
Клапаны
1 –клапан; 2 – тарелка пружины; 3 –
сухари; 4 – втулка сухарей;
5 – пружина; 6 –
опорная шайба пружин; 7 – направляющая втулка клапана;
А – фаска клапана
Слайд 14
Впускной клапан
элемент механизма газораспределения ДВС, который отвечает за пропуск
в рабочую камеру сгорания топливно-воздушной смеси или только воздуха;
Состоит клапан
из тарелки и стержня;
Современная тенденция в конструировании ГРМ — увеличение количества впускных клапанов на один цилиндр. Это позволяет увеличить пропускную способность цилиндра и повысить мощность двигателя.
Слайд 15
Выпускной клапан
элемент ГРМ, при открытии которого происходит удаление
(выпуск) отработавших газов из камеры сгорания двигателя;
Для изготовления выпускного клапана
используется особая хромоникельмолибденовая сталь. Сталь для изготовления клапанов отличается высокой жаропрочностью;
Стержень выпускного клапана полый, полость заполнена металлическим натрием. Натрий расплавляется и перетекает внутри стержня клапана, что позволяет улучшить теплообмен и равномерно распределить нагрев.
Слайд 16
Клапанная пружина
Предназначена для плотной посадки клапана в седле;
Работет
в в условиях резко меняющихся динамических нагрузок;
Изготавливаются из пружинной
стали;
Преимущественно используются две пружины переменного шага, навитые в противоположных направлениях.
Слайд 17
Направляющая втулка
Обеспечивает перемещение клапанами отвод тепла от стержня
клапана;
Изготавливается из материала с высокой износостойкостью, теплопроводностью, жаростойкостью и
обладающего хорошими антифрикционными свойствами.