Клапанның уақыты дегеніміз не және олар қалай жұмыс істейді
Авто терминдер,  Автокөлік құрылғысы,  Қозғалтқыш блогы

Клапанның уақыты дегеніміз не және олар қалай жұмыс істейді

Отын мен отын қоспасының жануы кезінде энергияны босату қағидаты бойынша жұмыс істейтін төрт тактілі қозғалтқыштың құрылымына бір маңызды механизм кіреді, онсыз қондырғы жұмыс істей алмайды. Бұл уақытты бөлу немесе газ тарату механизмі.

Көптеген стандартты қозғалтқыштарда ол цилиндрдің басына орнатылады. Механизм құрылымы туралы толығырақ бөлек мақала... Енді клапанның уақыты қандай екеніне, сондай-ақ оның жұмысы қозғалтқыштың қуат көрсеткіштеріне және оның тиімділігіне қалай әсер ететініне тоқталайық.

Қозғалтқыш клапанының уақыты дегеніміз не?

Қысқаша уақыт механизмінің өзі туралы. Иінді білік белдік жетегі арқылы (көптеген қазіргі заманғы ішкі жану қозғалтқыштарында резеңкеленген белдіктің орнына тізбек орнатылады) білік. Драйвер қозғалтқышты іске қосқан кезде, стартер маховикті айналдырады. Екі білік те синхронды түрде айнала бастайды, бірақ әр түрлі жылдамдықта (негізінен, біліктің бір айналымында иінді білік екі айналым жасайды).

Клапанның уақыты дегеніміз не және олар қалай жұмыс істейді

Таратқыш білікте тамшы тәрізді арнайы жұдырықшалар бар. Конструкция айналған кезде жұдырықшалы серіппелі клапан өзегіне итереді. Клапан ашылып, ауа-отын қоспасы цилиндрге немесе шығатын газға шығатын коллекторға кіре алады.

Газ тарату фазасы клапан кірісті / шығуды толығымен жабылғанға дейін аша бастаған сәтте болады. Қуат блогын әзірлеумен айналысатын әр инженер клапанның ашылу биіктігі қандай болу керектігін, сонымен қатар оның қанша уақыт ашық болатындығын есептейді.

Клапанның уақытының қозғалтқыш жұмысына әсері

Қозғалтқыштың жұмыс режиміне байланысты газды бөлу не ертерек, не кешірек басталуы керек. Бұл қондырғының тиімділігіне, оның үнемділігіне және максималды моментіне әсер етеді. Себебі қабылдау және шығару коллекторларын уақтылы ашу / жабу ТҚ жану кезінде бөлінетін энергияны максималды пайдаланудың кілті болып табылады.

Егер поршень қабылдау инсультін орындайтын болса, қабылдау клапаны басқа сәтте ашыла бастаса, онда цилиндр қуысының ауаның таза бөлігімен біркелкі емес толтырылуы пайда болады және отын нашар араласады, бұл қоспаның толық жанбауына әкеледі.

Клапанның уақыты дегеніміз не және олар қалай жұмыс істейді

Шығарылатын клапанға келетін болсақ, ол поршень түбіндегі өлі нүктеге жеткеннен ерте емес, бірақ жоғары соққысын бастағаннан кейін ашылуы керек. Бірінші жағдайда, қысу төмендейді және онымен қозғалтқыш қуатын жоғалтады. Екіншіден, жабық клапанмен жану өнімдері көтеріле бастаған поршеньге төзімділік тудырады. Бұл иінді механизмге қосымша жүктеме, оның кейбір бөліктерін зақымдауы мүмкін.

Қуат блогының жеткілікті жұмысы үшін клапанның әр түрлі уақыты қажет. Бір режим үшін клапандар ертерек ашылып, кейінірек жабылуы керек, ал басқалары үшін керісінше. Қабаттасу параметрінің маңызы өте зор - екі клапан бір уақытта ашыла ма.

Көптеген стандартты қозғалтқыштардың белгіленген уақыты бар. Мұндай қозғалтқыш, жұдырық біліктің түріне байланысты, не спорттық режимде, не төмен жылдамдықта өлшенген қозғалыс кезінде максималды тиімділікке ие болады.

Клапанның уақыты дегеніміз не және олар қалай жұмыс істейді

Бүгінгі күні орта және премиум сегменттің көптеген автомобильдері қозғалтқыштармен жабдықталған, олардың газ тарату жүйесі клапанның ашылуының кейбір параметрлерін өзгерте алады, соның арқасында цилиндрлердің сапалы толтырылуы мен желдетілуі иінді біліктің әртүрлі жылдамдықтарында жүреді.

Уақытты қозғалтқыштың әртүрлі жылдамдықтарында қалай жасау керек:

  1. Бос жүріске тар фазалар қажет. Демек, клапандар кейінірек ашыла бастайды, ал жабылу уақыты, керісінше, ерте. Бұл режимде бір мезгілде ашық күй болмайды (екі клапан бір уақытта ашық болмайды). Иінді біліктің айналуы онша маңызды болмаған кезде, фазалар қабаттасқан кезде пайдаланылған газдар қабылдау коллекторына, ал белгілі бір көлемдегі ВТС сорғышқа ене алады.
  2. Ең қуатты режим - бұл кең фазаларды қажет етеді. Бұл жоғары жылдамдықтың арқасында клапандар қысқа позицияға ие болатын режим. Бұл спорттық жүргізу кезінде цилиндрлерді толтыру мен желдетудің нашар орындалатындығына әкеледі. Жағдайды түзету үшін клапанның уақытын өзгерту керек, яғни клапандарды ертерек ашып, олардың осы күйдегі ұзақтығын арттыру керек.

Айнымалы клапанның уақыты бар қозғалтқыштардың құрылымын әзірлеу кезінде инженерлер клапанның ашылу сәтінің иінді біліктің айналу жылдамдығына тәуелділігін ескереді. Бұл күрделі жүйелер қозғалтқыштың әртүрлі жүру стильдері үшін мүмкіндігінше жан-жақты болуына мүмкіндік береді. Осы дамудың арқасында қондырғы кең мүмкіндіктер ұсынады:

  • Төмен айналымдарда қозғалтқыш қатал болуы керек;
  • Айналымдар көбейгенде, ол күшін жоғалтпауы керек;
  • Ішкі жану қозғалтқышының жұмыс режиміне қарамастан, жанармай үнемдеу және онымен бірге көліктің экологиялық тазалығы белгілі бір қондырғы үшін мүмкін болатын ең жоғары деңгейге ие болуы керек.
Клапанның уақыты дегеніміз не және олар қалай жұмыс істейді

Барлық осы параметрлерді біліктердің құрылымын өзгерту арқылы өзгертуге болады. Алайда, бұл жағдайда қозғалтқыш тиімділігі тек бір режимде ғана өз шегіне ие болады. Қозғалтқыш біліктің айналу санына байланысты профильді өз бетімен қалай өзгерте алады?

Айнымалы клапанның уақыты

Қуат блогының жұмысы кезінде клапанның ашылу уақытын өзгерту идеясының өзі жаңа емес. Бұл идея мезгіл-мезгіл бу машиналарын дамытып жүрген инженерлердің санасында пайда болды.

Сонымен, осы әзірлемелердің бірі Стивенсон тісті дөңгелегі деп аталды. Механизм жұмыс цилиндріне түсетін будың уақытын өзгертті. Режим «бумен кесу» деп аталды. Механизм іске қосылған кезде, қысым көлік құралының дизайнына байланысты қайта бағытталды. Осы себептен, темекі шегуден басқа, ескі паровоздар пойыз тоқтап тұрған кезде де бу шығаратын.

Клапанның уақыты дегеніміз не және олар қалай жұмыс істейді

Ауыстыру клапанының уақытымен жұмыс авиациялық қондырғылармен де жүргізілді. Сонымен, Clerget-Blin компаниясының қуаттылығы 8 ат күші бар V-200 қозғалтқышының эксперименттік моделі бұл параметрді механизмнің құрылымында жылжымалы білікшенің болуына байланысты өзгерте алады.

Lycoming XR-7755 қозғалтқышында әр клапан үшін екі түрлі жұдырықшалар болатын біліктер орнатылды. Құрылғының механикалық жетегі болған, оны ұшқыш өзі іске қосқан. Ол ұшақты аспанға көтеру, қуудан аулақ болу немесе жай ғана экономикалық тұрғыдан ұшу қажеттілігіне байланысты екі нұсқаның бірін таңдай алады.

Клапанның уақыты дегеніміз не және олар қалай жұмыс істейді

Автокөлік саласына келетін болсақ, инженерлер бұл идеяны қолдану туралы өткен ғасырдың 20-жылдарында ойлана бастады. Бұған спорттық машиналарға орнатылған жоғары жылдамдықты қозғалтқыштардың пайда болуы себеп болды. Мұндай қондырғылардағы қуаттың артуы белгілі бір шекті деңгейге ие болды, бірақ қондырғы одан да көп шешілмеуі мүмкін. Автокөліктің қуаты көбірек болуы үшін алдымен қозғалтқыштың көлемі ұлғайтылды.

Өзгермелі клапанның уақытын алғаш енгізген - Vauxhall автокөлік компаниясының бас дизайнері болып жұмыс істеген Лоуренс Померой. Ол газ тарату механизміне арнайы білік орнатылған қозғалтқыш жасады. Оның бірқатар камераларында бірнеше профильдер жиынтығы болған.

Клапанның уақыты дегеніміз не және олар қалай жұмыс істейді

4.4 литрлік H-типі, иінді біліктің айналу жылдамдығына және оның бастан өткерген жүктемесіне байланысты, білікшені бойлық ось бойымен қозғалта алады. Осыған байланысты клапандардың уақыты мен биіктігі өзгертілді. Бұл бөліктің қозғалыста шектеулері болғандықтан, фазалық бақылаудың да шегі болды.

Порше де осындай идеямен айналысқан. 1959 жылы біліктің білігінің «тербелмелі камераларына» патент берілді. Бұл даму клапанның көтерілуін және сонымен бірге ашылу уақытын өзгертуі керек еді. Даму жоба сатысында қалды.

Ең бірінші клапанның уақытты басқару механизмін Fiat жасаған. Өнертабысты 60 -жылдардың соңында Джованни Торацза жасаған. Механизмде гидравликалық итергіштер қолданылды, олар клапанның шүмегінің айналу нүктесін өзгертті. Құрылғы қозғалтқыштың жылдамдығына және коллектордағы қысымға байланысты жұмыс істеді.

Клапанның уақыты дегеніміз не және олар қалай жұмыс істейді

Алайда, ауыспалы GR фазалары бар алғашқы өндірістік автомобиль Альфа Ромеодан шыққан. 1980 жылғы Өрмекші моделі ішкі жану қозғалтқышының жұмыс режиміне байланысты фазаларды өзгертетін электронды механизмді алды.

Клапанның уақытының ұзақтығы мен енін өзгерту тәсілдері

Бүгінгі күні клапанның ашылу сәтін, уақытын және биіктігін өзгертетін бірнеше механизм түрлері бар:

  1. Ең қарапайым дизайны бойынша, бұл уақыт механизмі жетегіне (фаза ауыстырғышы) орнатылатын арнайы ілінісу. Басқару атқарушы механизмге гидравликалық әсер етудің арқасында жүзеге асырылады, ал басқаруды электроника жүзеге асырады. Қозғалтқыш жұмыс істемей тұрған кезде, білік бастапқы күйінде болады. Айналу күшейе салысымен электроника бұл параметрге әрекет етеді және гидравликаны іске қосады, ол білікшені бастапқы күйіне қатысты сәл айналдырады. Осының арқасында клапандар сәл ертерек ашылады, бұл цилиндрлерді БТД жаңа бөлігімен жылдам толтыруға мүмкіндік береді.Клапанның уақыты дегеніміз не және олар қалай жұмыс істейді
  2. Камера профилін өзгерту. Бұл автокөлік жүргізушілері бұрыннан пайдаланып келе жатқан жаңалық. Стандартты емес жұдырықшалармен жұдырықша білігін орнату арқылы сіз құрылғыны жоғары / мин / мин жылдамырақ жұмыс істей аласыз. Алайда, мұндай жаңартуларды білімді механик жүзеге асыруы керек, бұл үлкен қалдықтарға әкеледі. VVTL-i жүйесі бар қозғалтқыштарда біліктерде әртүрлі профильді жұдырықшалардың бірнеше жиынтығы болады. Ішкі жану қозғалтқышы бос тұрған кезде стандартты элементтер өз функцияларын орындайды. Иінді біліктің айн / мин 6 мың белгіден өткен бойда, білік аздап ығысады, соған байланысты жұдырықшалардың тағы бір жиынтығы іске қосылады. Ұқсас процесс қозғалтқыш 8.5 мыңға дейін айналғанда пайда болады, ал камералардың үшінші жиынтығы жұмыс істей бастайды, бұл фазаларды одан да кеңейтеді.Клапанның уақыты дегеніміз не және олар қалай жұмыс істейді
  3. Клапанның ашылу биіктігінің өзгеруі. Бұл даму уақыттың жұмыс режимдерін бір уақытта өзгертуге, сондай-ақ дроссель клапанын болдырмауға мүмкіндік береді. Мұндай механизмдерде үдеткіш педальды басу арқылы қабылдау клапандарының ашылу күшіне әсер ететін механикалық құрылғы іске қосылады. Бұл жүйе отын шығынын шамамен 15 пайызға азайтады және қондырғының қуатын бірдей мөлшерде арттырады. Қазіргі заманғы қозғалтқыштарда механикалық емес, электромагниттік аналог қолданылады. Екінші опцияның артықшылығы - электроника клапанды ашу режимдерін анағұрлым тиімді және тегіс өзгерте алады. Лифт биіктігі идеалға жақын болуы мүмкін және жұмыс уақыты алдыңғы нұсқаларға қарағанда кеңірек болуы мүмкін. Мұндай даму отынды үнемдеу үшін кейбір цилиндрлерді өшіріп тастауы мүмкін (кейбір клапандарды ашпаңыз). Бұл қозғалтқыштар жүйені автомобиль тоқтаған кезде іске қосады, бірақ ішкі жану қозғалтқышын өшіру қажет емес (мысалы, бағдаршамда) немесе жүргізуші машинаны ішкі жану қозғалтқышымен баяулатқанда.Клапанның уақыты дегеніміз не және олар қалай жұмыс істейді

Неліктен клапанның уақытын өзгерту керек

Клапанның уақытын өзгертетін механизмдерді пайдалану:

  • Қуат блогының ресурсын оның жұмысының әртүрлі режимдерінде қолдану тиімдірек;
  • Тұтынылатын білікшені орнатудың қажеті жоқ қуатты арттырыңыз;
  • Көлік құралын үнемді етіңіз;
  • Цилиндрлерді жоғары жылдамдықта тиімді толтыруды және желдетуді қамтамасыз ету;
  • Ауа-отын қоспасының тиімді жануы есебінен көліктің экологиялық тазалығын арттырыңыз.

Ішкі жану қозғалтқышының әртүрлі жұмыс режимдері клапанның уақыт параметрлерін қажет ететіндіктен, FGR-ді өзгерту тетіктерін қолдана отырып, машина қуат, айналу моменті, экологиялық тазалық пен үнемдеудің идеалды параметрлеріне сәйкес келуі мүмкін. Әзірге бірде-бір өндіруші шеше алмайтын жалғыз мәселе - бұл құрылғының қымбаттығы. Стандартты қозғалтқышпен салыстырғанда ұқсас механизммен жабдықталған аналог екі есе дерлік қымбатқа түседі.

Кейбір автокөлік жүргізушілері автомобильдің қуатын арттыру үшін ауыспалы клапанның уақыт жүйесін қолданады. Алайда модификацияланған уақыт белдеуінің көмегімен қондырғыдан максималды қысу мүмкін емес. Басқа мүмкіндіктер туралы оқыңыз осында.

Қорытындылай келе, біз айнымалы клапанның уақытты есептеу жүйесінің жұмысына арналған шағын көрнекі құрал ұсынамыз:

CVVT мысалын қолдана отырып, ауыспалы клапанның уақыт жүйесі

Сұрақтар мен жауаптар:

Клапанның уақыты қандай? Бұл клапанның (кіріс немесе шығыс) ашылатын / жабылатын сәті. Бұл термин қозғалтқыштың иінді білігінің айналу дәрежесімен көрсетіледі.

ЧКлапанның уақытына не әсер етеді? Клапанның уақытына қозғалтқыштың жұмыс режимі әсер етеді. Уақытында фазалық ауыстырғыш болмаса, онда максималды әсер қозғалтқыш айналымдарының белгілі бір диапазонында ғана қол жеткізіледі.

Клапанның уақыт диаграммасы не үшін қажет? Бұл диаграмма белгілі бір RPM диапазонында цилиндрлерді толтыру, жану және тазалау қаншалықты тиімді болатынын көрсетеді. Ол клапан уақытын дұрыс таңдауға мүмкіндік береді.

Бір пікір

  • муди

    өтінемін
    Егер ол не болып жатқанын толық мәселеге әкелсе, кіріс клапанын жабыңыз

пікір қалдыру