Gasverspreidingsmeganisme van die enjin, ontwerp en werkingsbeginsel

Die gasverspreidingsmeganisme (GRM) is 'n stel onderdele en samestellings wat die inlaat- en uitlaatkleppe van die enjin op 'n gegewe tydstip oop en toe maak. Die hooftaak van die gasverspreidingsmeganisme is die tydige toevoer van lugbrandstof of brandstof (afhangende van die tipe enjin) na die verbrandingskamer en die vrystelling van uitlaatgasse. Om hierdie probleem op te los, werk 'n hele kompleks van meganismes glad, waarvan sommige elektronies beheer word.

Hoe is die tydsberekening

In moderne enjins is die gasverspreidingsmeganisme in die enjinsilinderkop geleë. Dit bestaan ​​uit die volgende hoofelemente:

• Nokas. Dit is 'n produk van komplekse ontwerp, gemaak van duursame staal of gietyster met hoë presisie. Afhangende van die ontwerp van die tydsberekening, kan die nokas in die silinderkop of in die krukas geïnstalleer word (tans word hierdie reëling nie gebruik nie). Dit is die hoofdeel wat verantwoordelik is vir die opeenvolgende opening en sluiting van die kleppe.

Die as het laerjoernale en nokke wat die klepstam of wip druk. Die vorm van die nok het 'n streng gedefinieerde geometrie, aangesien die duur en mate van opening van die klep hiervan afhang. Boonop is die nokke in verskillende rigtings ontwerp om alternatiewe werking van die silinders te verseker.

• ry. Wringkrag vanaf die krukas word deur die aandrywing na die nokas oorgedra. Die aandrywing verskil na gelang van die ontwerpoplossing. Die krukas rat is die helfte van die grootte van die nokas rat. Die krukas draai dus twee keer so vinnig. Afhangende van die tipe aandrywing, sluit dit in:

1. ketting of gordel;
2. as ratte;
3. tensioner (spanningsrol);
4. demper en skoen.

• Inlaat- en uitlaatkleppe. Hulle is op die silinderkop geleë en is stokke met 'n plat kop aan die een kant, wat 'n poppet genoem word. Inlaat- en uitlaatkleppe verskil in ontwerp. Die inlaat is in een stuk gemaak. Dit het ook 'n groter skottel om die silinder beter met vars lading te vul. Die uitlaat word gewoonlik van hittebestande staal gemaak en het 'n hol stingel vir beter verkoeling, aangesien dit tydens werking aan hoër temperature blootgestel word. Binne die holte is 'n natriumvuller wat maklik smelt en van die hitte van die plaat na die staaf verwyder.

Die klepkoppe is afgeskuins om 'n stywer pas in die gate in die silinderkop te bied. Hierdie plek word die saal genoem. Benewens die kleppe self, word bykomende elemente in die meganisme voorsien om hul behoorlike werking te verseker:

1. Springs. Plaas die kleppe terug na hul oorspronklike posisie nadat dit gedruk is.
2. Klep stingel seëls. Dit is spesiale seëls wat verhoed dat olie die verbrandingskamer langs die klepstam binnedring.
3. Leibus. Geïnstalleer in die silinderkopbehuising en bied presiese klepbeweging.
4. Beskuit. Met hul hulp word 'n veer aan die klepstam geheg.

• Pushers. Deur die drukkers word die krag van die nokasnok na die staaf oorgedra. Gemaak van hoë sterkte staal. Hulle is van verskillende tipes:

1. meganiese - bril;
2. roller;
3. hidrouliese kompensators.

Die termiese gaping tussen die meganiese drukpers en die nokaslobbe word met die hand aangepas. Hidrouliese kompensators of hidrouliese stoere handhaaf outomaties die vereiste speling en vereis nie verstelling nie.

• Tuimelarm of hefbome. 'n Eenvoudige wip is 'n twee-arm hefboom wat wiegbewegings uitvoer. In verskillende uitlegte kan die tuimelarms anders werk.
• Veranderlike kleptydstelsels. Hierdie stelsels is nie op alle enjins geïnstalleer nie. Meer besonderhede oor die toestel en die beginsel van werking van CVVT kan gevind word in 'n aparte artikel op ons webwerf.

Beskrywing van die tydsberekening

Die werking van die gasverspreidingsmeganisme is moeilik om afsonderlik van die bedryfsiklus van die enjin te oorweeg. Sy hooftaak is om kleppe betyds oop en toe te maak vir 'n sekere tydperk. Daarom, by die inlaatslag, gaan die inlaat oop, en by die uitlaatslag gaan die uitlaat oop. Dit wil sê, die meganisme moet die berekende kleptydsberekening implementeer.

Tegnies gaan dit so:

1. Die krukas dra wringkrag deur die aandrywing na die nokas oor.
2. Die nokas-nok druk op die drukker of wip.
3. Die klep beweeg binne die verbrandingskamer, wat toegang tot vars lading of uitlaatgas moontlik maak.
4. Nadat die nok die aktiewe fase van aksie geslaag het, keer die klep terug na sy plek onder die werking van die veer.

Daar moet ook op gelet word dat vir 'n volledige werksiklus die nokas 2 omwentelinge maak, en die kleppe op elke silinder afwisselend oopmaak, afhangende van die volgorde waarin hulle werk. Dit wil sê, byvoorbeeld, met 'n 1-3-4-2 werkingskema, sal die inlaatkleppe op die eerste silinder en die uitlaatkleppe op die vierde gelyktydig oopmaak. In die tweede en derde kleppe sal gesluit wees.

Tipes gasverspreidingsmeganisme

Enjins kan verskillende tydsberekeningskemas hê. Oorweeg die volgende klassifikasie.

Deur nokas posisie

Daar is twee tipes nokasposisies:

• onderkant;
• Top.

In die onderste posisie is die nokas op die silinderblok langs die krukas geleë. Die impak van die nokke deur die drukkers word na die tuimelarms oorgedra, met behulp van spesiale stawe. Dit is lang stawe wat die stootstawe aan die onderkant met die wip-arms aan die bokant verbind. Die laer ligging word nie as die suksesvolste beskou nie, maar het sy voordele. In die besonder, 'n meer betroubare verbinding tussen die nokas en die krukas. Hierdie tipe toestel word nie in moderne enjins gebruik nie.

In die boonste posisie is die nokas in die silinderkop, net bokant die kleppe. In hierdie posisie kan verskeie opsies vir die beïnvloeding van die kleppe geïmplementeer word: die gebruik van wipstoot- of hefbome. Hierdie ontwerp is eenvoudiger, meer betroubaar en meer kompak. Die boonste posisie van die nokas het meer algemeen geword.

Volgens aantal nokasse

Inlyn-enjins kan met een of twee nokasse toegerus word. Enjins met 'n enkele nokas word deur die afkorting aangedui SOHC(Enkel oorhoofse nokas), en met twee - DOHC(Dubbel oorhoofse nokas). Een as is verantwoordelik vir die opening van die inlaatkleppe, en die ander vir die uitlaat. V-enjins gebruik vier nokasse, twee vir elke bank silinders.

Volgens aantal kleppe

Die vorm van die nokas en die aantal nokke sal afhang van die aantal kleppe per silinder. Daar kan twee, drie, vier of vyf kleppe wees.

Die eenvoudigste opsie is met twee kleppe: een vir inlaat, die ander vir uitlaat. ’n Driekleppenjin het twee inlaat- en een uitlaatkleppe. In die weergawe met vier kleppe: twee inlaat en twee uitlaat. Vyf kleppe: drie vir inlaat en twee vir uitlaat. Hoe meer inlaatkleppe, hoe meer lug-brandstofmengsel kom die verbrandingskamer binne. Gevolglik word die krag en dinamika van die enjin verhoog. Om meer as vyf te maak, sal nie die grootte van die verbrandingskamer en die vorm van die nokas toelaat nie. Die mees algemeen gebruikte vier kleppe per silinder.

Volgens aandryftipe

Daar is drie tipes nokasaandrywings:

1. rat. Hierdie aandryfopsie is slegs moontlik as die nokas in die onderste posisie van die silinderblok is. Die krukas en nokas word deur ratte aangedryf. Die grootste voordeel van so 'n eenheid is betroubaarheid. Wanneer die nokas in die boonste posisie in die silinderkop is, word beide ketting- en bandaandrywing gebruik.
2. Ketting. Hierdie aandrywing word as meer betroubaar beskou. Maar die gebruik van die ketting vereis spesiale voorwaardes. Om vibrasies te demp, word dempers geïnstalleer, en die kettingspanning word deur spanners gereguleer. Verskeie kettings kan gebruik word afhangende van die aantal skagte.
   

   Die kettinghulpbron is genoeg vir gemiddeld 150-200 duisend kilometer.

   Die hoofprobleem van die kettingaandrywing word beskou as 'n wanfunksie van die spanners, dempers of 'n breuk in die ketting self. Met onvoldoende spanning kan die ketting tydens werking tussen die tande gly, wat lei tot 'n skending van die kleptydsberekening.

   Help om outomaties kettingspanning aan te pas hidrouliese spanners. Dit is suiers wat op die sogenaamde skoen druk. Die skoen word direk aan die ketting vasgemaak. Dit is 'n stuk met 'n spesiale laag, geboë in 'n boog. Binne die hidrouliese spanner is daar 'n suier, 'n veer en 'n werkholte vir olie. Olie gaan die spanner binne en druk die silinder na die regte vlak. Die klep sluit die oliegang en die suier handhaaf te alle tye die korrekte kettingspanning. Hidrouliese kompensators in 'n tydband werk op 'n soortgelyke beginsel. Die kettingdemper absorbeer oorblywende vibrasies wat nie deur die skoen gedemp is nie. Dit waarborg perfekte en presiese werking van die kettingaandrywing.

   Die grootste probleem kan van 'n oop kring kom.

   Die nokas hou op om te draai, maar die krukas bly draai en beweeg die suiers. Die onderkant van die suiers bereik die klepskywe, wat veroorsaak dat hulle vervorm. In die ernstigste gevalle kan die silinderblok ook beskadig word. Om te voorkom dat dit gebeur, word soms dubbelry-kettings gebruik. As die een breek, gaan die ander voort om te werk. Die bestuurder sal die situasie sonder gevolge kan regstel.

3. gordel.Die bandaandrywing benodig nie smering nie, anders as die kettingaandrywing.
   

   Die hulpbron van die gordel is ook beperk en is gemiddeld 60-80 duisend kilometer.

   Tandbande word gebruik vir beter greep en betroubaarheid. Hierdie een is meer eenvoudig. ’n Gebreekte band met die enjin aan die gang sal dieselfde gevolge hê as ’n stukkende ketting. Die belangrikste voordele van 'n bandaandrywing is gemak van bedryf en vervanging, lae koste en stil werking.

Die werking van die enjin, sy dinamika en krag hang af van die korrekte werking van die hele gasverspreidingsmeganisme. Hoe groter die aantal en volume silinders, hoe meer kompleks sal die sinchronisasie-toestel wees. Dit is belangrik dat elke bestuurder die struktuur van die meganisme verstaan ​​om 'n wanfunksie betyds op te let.