10 Клапанный механизм

Механизм газораспределения предназначен для впуска в цилиндры двигателя свежей горючей смеси (в бензиновых) или воздуха ( в дизелях) и для выпуска отработавших газов.
Механизм должен обеспечивать четкое открытие и закрытие клапанов в соответствии с тактами работы двигателя, при этом должно быть выполнено обязательное условие герметичности камеры сгорания и длительное сопротивление износу и высоким температурным нагрузкам.
В современных автомобильных и тракторных двигателях применяют, клапанные механизмы газораспределения, характеризующиеся простотой конструкцией, малой стоимостью изготовления и ремонта, совершенством уплотнения и главное надежностью работы. Все детали клапанного механизма могут быть либо отремонтированы ( седла клапанов, клапана) , либо заменены на новые детали ( распредвал, втулки клапанов, толкатели, пружины и д.р.).

Конструктивные варианты размещения привода клапанов.

  1. Привод клапанов с помощью штанги при нижнем расположении распределительного вала.
  2. Привод клапанов рычажным толкателем.
  3. Привод клапанов двумя коромыслами от одного кулачка верхнего распределительного вала.
  4. Непосредственный привод от распределительного вала через толкатель при верхнем расположении клапанов.
привод клапанов OHV привод клапанов OHC привод клапанов SOHC привод клапанов DOHC
OHV OHV / OHC OHV / SOHC OHV / DOHC

 

(1)-распределительный вал; (2)-клапан; (3)-ось коромысел; (4)-толкатель клапана; (5)-коромысло клапана; (6)-штанга толкателя.

Широко распространены следующие схемы клапанного механизма:
Верхнее расположение клапанов, приводимых цилиндрическими толкателем:
непосредственно от распределительного вала толкатель перемещается в головке возвратно-поступательно и воспринимает поперечное усилие со стороны кулачка с одновременной передачей воздействующего усилия на стержень клапана с одновременной передачей воздействующего усилия на стержень клапана.
Верхнее расположение распределительного вала с приводом клапанов при помощи рычажного толкателя:
здесь силы при подъеме кулачка воспринимаются и передаются установленным в головке блока качающимся рычажным толкателем, перемещающимся между кулачком и клапаном. Кроме функции передачи усилий, толкатель, может изменить величину подъема клапана.
Привод двух коромысел от кулачков верхнего распределительного вала: Ось каждого коромысла располагается между распределительным валом и клапаном. Коромысло обычно конструируется так, что бы оно увеличивало перемещение клапана.

В современной мировой практике для уточнения типа клапанного механизма применяются следующие сокращения:

  • OHV ( Over Head Valves) означает верхнее расположение клапанов в двигателе. Никакой информации о расположении распределительного вала в этом сокращении не содержится.
  • OHC ( Over Head Camshaft) означает верхнее расположение распредвала (распредвалов) и не содержит никакой информации об их количестве, и о их способе воздействия на клапан.

Аббревиатура SOHC и DOHC обозначает количество распределительных валов в двигателе.

  • SOHC ( Single Over Head Camshaft) - обозначает один распределительный вал верхнего расположения.
  • DOHC ( Double Over Head Camshaft) — конструкция газораспределительного механизма с двумя распределительными валами расположенными сверху.

 

  • Существует еще одно распространенное сокращение СVH ( Compound Valve angle Hemispherical chamber ). В свободном переводе, это двигатель: «...с разными углами наклона клапанов и сферической камерой сгорания » В принципе, это верхнее расположение одного распредвала и клапанов приводимых с помощью «качалок» ( вид коромысел клапанов ). Отличительной особенностью является разные углы наклона для впускных и выпускных клапанов, как в продольных, так и в поперечных плоскостях относительно распредвала.

 

 

Газораспределительный механизм включает в себя:

  1. Распределительный вал (один или два).
  2. Клапана впускные и выпускные.
  3. Вал (ось) крепления коромысел клапанов.
  4. Толкатели клапанов (гидравлические или механические).
  5. Коромысла клапана.
  6. Штанги толкателей.
  7. Седла клапанов.
  8. Направляющие втулки клапанов.
  9. Пружины клапанов.
  10. Сухари клапанов.
  11. Упорные верхние шайбы.
  12. Нижние тарелки клапанных пружин.

 

 клапанный механизм AUDI  схема работы клапанного механизма IVECO