Фазы газораспределения

При рассмотрении рабочих циклов двигателей было условно принято, что открытие и закрытие клапанов происходит в момент нахождения поршня в ВМТ и НМТ соответственно. В действительности клапаны открываются с опережением и закрываются с запаздыванием относительно мертвых точек, чем достигается значительное улучшение наполнения цилиндров свежим зарядом и улучшение его очистки от отработавших газов.

Моменты открытия и закрытия клапанов, выраженные в углах поворота коленчатого вала, называются фазами газораспределения.

В двигателях без наддува впускной клапан открывается за 10—30° поворота коленчатого вала до прихода поршня в ВМТ и закрывается через 50—80° после прохождения им НМТ. Выпускной клапан открывается за 40—70° до НМТ и закрывается после прохождения поршнем ВМТ через 10—50° поворота коленчатого вала. Чем быстроходней двигатель, тем больше значения этих углов (шире фазы газораспределения).

Открытое состояние впускного клапана в начале такта сжатия обеспечивает продолжение наполнения цилиндра из-за инерции свежего заряда и разности давления окружающей среды и давления в цилиндре в начале сжатия. Опережение открытия впускного клапана рассчитывают так, чтобы к моменту прихода поршня в ВМТ клапан был уже открыт.

Предварение открытия выпускного клапана до прихода поршня в НМТ обеспечивает очистку цилиндра на начальном этапе вследствие избыточного давления в цилиндре, поэтому работа поршня по выталкиванию газов собственно на такте выпуска значительно уменьшается, что способствует повышению мощности двигателя.

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 эти углы увеличивают. Во время перекрытия клапанов, т. е. когда одновременно в цилиндр поступает свежий заряд, а через выпускной клапан удаляются отработавшие газы, происходит продувка цилиндра, которая улучшает газообмен.

Диаграмма фаз газораспределения показана на рис. 4.12.

вмт

Диаграмма фаз газораспределения

Рис. 4.12. Диаграмма фаз газораспределения: фвып — фаза выпуска; <рвп — фаза впуска; фп

перекрытие клапанов

Фазы газораспределения зависят от профиля кулачка распределительного вала и взаимного расположения кулачков. Если профили впускного и выпускного кулачков одинаковы, то продолжительность открытия клапанов также одинакова.

Контрольные вопросы

  • 1. Какие требования предъявляются к ГРМ?
  • 2. Назовите типы газораспределительных механизмов.
  • 3. Какие детали входят в клапанную группу?
  • 4. Каким образом увеличивают прочность и износостойкость клапанов?
  • 5. С какой целью устанавливаются тепловые зазоры в клапанных ГРМ?
  • 6. Что такое фазы газораспределения?
  • 7. Как влияют фазы газораспределения на газообмен?
  • 8. От чего зависят фазы газораспределения?
 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >