Боковое расположение клапанов двс (4 видео)

В дизелях возможно только верхнее расположение клапанов, так как относительно малый объем камеры сгорания, получающийся при высоких значениях степени сжатия, не позволяет разместить клапаны сбоку цилиндра. В бензиновых двигателях возможно как верхнее, так и нижнее расположение клапанов.

При верхнем расположении клапанов камера сгорания получается более компактной, с относительно малой поверхностью охлаждения, вследствие чего уменьшаются потери в систему охлаждения и увеличивается индикаторный КПД двигателя.

Компактность камеры сгорания уменьшает опасность детонации и позволяет при том же октановом числе бензина увеличить степень сжатия примерно на пол-единицы по сравнению с двигателями, имеющими нижние клапаны, что также оказывает положительное влияние на увеличение индикаторного КПД. Все это вместе взятое, а также применение высокооктанового бензина позволяет в настоящее время достигнуть высокой топливной экономичности автомобильных бензиновых двигателей, приближающейся к экономичности дизелей с разделенными камерами сгорания.

Простая форма впускного канала с малым гидравлическим сопротивлением, а также возможность увеличения площади проходного сечения клапанов за счет увеличения числа клапанов или расположения их под углом к оси цилиндра повышают коэффициент наполнения на 5–7%, что создает более широкие возможности для форсирования двигателя по числу оборотов.

К недостаткам верхнего расположения клапанов следует отнести усложнение механизма газораспределения при нижнем расположении распределительного вала или усложнение привода к нему при верхнем расположении последнего, а также увеличение высоты головки цилиндра, что при вертикальном расположении цилиндров приводит к увеличению высоты, а при горизонтальном – ширины двигателя. В короткоходных двигателях последний недостаток сказывается меньше вследствие небольшой высоты блока и картера.

При нижнем расположении клапанов высота головки цилиндров и двигателя в целом уменьшается, а механизм газораспределения и привод к распределительному валу упрощаются. Однако из-за менее компактной формы камеры сгорания экономические показатели таких двигателей ниже, а невозможность обеспечить высокие значения коэффициента наполнения при высоком числе оборотов ограничивает степень форсирования. Ограничивается также возможность увеличения степени сжатия: при степени сжатия более 7.5 уже возникают трудности в компоновке камеры сгорания.

Видео:Ремонт ГБЦ 1G-FE BEAMS , регулировка зазоров клапанов 1G BEAMSСкачать

Нижнее расположение клапанов применяется в настоящее время редко в двигателях со сравнительно низкой степенью сжатия и небольшим числом оборотов, для которых основным требованием является простота конструкции, технологии изготовления и ремонта.

Нижние клапаны (рис. 2.4) размещаются с одной стороны блока цилиндров в один ряд и приводятся в действие через толкатели от общего для всех клапанов блока распределительного вала.

Рис. 2.4. Нижнее расположение клапанов (SV)

Чередование впускных и выпускных клапанов может быть принято различным. Попарное расположение одноименных клапанов дает возможность уменьшить число каналов в блоке и упростить трубопроводы, но при таком расположении увеличивается неравномерность износа цилиндра по окружности из-за термических деформаций. Поэтому в настоящее время применяют смешанное чередование клапанов, при котором рядом могут располагаться как одноименные, так и разноименные клапаны соседних цилиндров (рис. 2.5).

Если рядом расположены впускные клапаны соседних цилиндров, то их каналы могут быть объединены; каналы выпускных клапанов делаются индивидуальными, чтобы обеспечить лучшее охлаждение клапанов.

Рис. 2.5. Смешанное чередование клапанов

Верхние клапаны могут иметь различное расположение, выбор которого связан с формой камеры сгорания и конструкцией механизма газораспределения. Два клапана в цилиндре могут быть расположены в один ряд вдоль оси блока или в два ряда. При расположении в один ряд клапаны (рис. 2.6) обычно чередуются так же, как и клапаны при нижнем расположении. В бензиновых двигателях оба трубопровода, как правило, размещаются с одной стороны головки, что обеспечивает подогрев впускного трубопровода и более интенсивное испарение топлива.

Рис. 2.6. Расположение двух верхних клапанов в один ряд

В дизелях трубопроводы часто располагаются по обе стороны головки, при этом уменьшается подогрев воздуха, что повышает коэффициент наполнения. Привод клапанов может быть осуществлен или непосредственно от верхнего распределительного вала, расположенного над ними (рис. 2.7), или от нижнего вала, размещенного в блоке или в верхней половине картера через толкатели, штанги и коромысла (рис. 2.8). Последний вариант находит широкое применение в двухрядных V-образных двигателях, в которых от одного распределительного вала, расположенного в развале блоков, приводятся в движение клапаны всех цилиндров.

Читайте также: Клапан vvti 2az fe схема

При расположении в два ряда впускные и выпускные клапаны размещаются в различных рядах. Соответствующие коллекторы располагаются с разных сторон головки (рис. 2.9).

Рис. 2.7. Верхнее расположение клапанов, верхнее положение распредвала (OHС)

Рис. 2.8. Верхнее расположение клапанов, нижнее положение распредвала (OHV)

В двигателях с воздушным охлаждением при таком расположении клапанов имеются большие возможности для оребрения выпускных патрубков. Однако расположение клапанов в два ряда затрудняет размещение форсунки в цилиндре и доступ к ней, в связи с чем в дизелях с жидкостным охлаждением такое расположение, как правило, не применяется. Привод к клапанам при двухрядном их расположении усложняется. Для непосредственного привода требуются два верхних вала на блок, помещаемых над клапанами (рис. 2.10). При одном верхнем вале нужна система рычагов (рис. 2.11). В случае нижнего расположения вала приходится применять систему рычагов (рис. 2.12) или приводить каждый из рядов клапанов от отдельных валов, располагая их по обе стороны блока.

Рис. 2.9. Расположение двух верхних клапанов в два ряда

Рис. 2.10. Верхнее расположение клапанов, верхнее положение 2 распредвалов (2ОHC)

Рис. 2.11. Верхнее расположение клапанов, верхнее положение распредвала (OHC)

Рис. 2.12. Верхнее расположение клапанов, нижнее положение распредвала (OHV)

Четыре клапана в цилиндре устанавливают для увеличения площади их проходных сечений и уменьшения размеров клапанов. Последнее обстоятельство способствует увеличению их жесткости и обеспечивает лучшее охлаждение. В дизелях причетырех клапанах форсунка может быть расположена по оси цилиндра, что при неразделенной камере сгорания имеет большое значение для равномерного распределения топлива по ее объему. Одноименные клапаны могут располагаться в двух рядах (рис. 2.13)или в отдельных рядах (рис. 2.14).

Рис. 2.13. Расположение одноименных клапанов в двух рядах

Рис. 2.14. Расположение одноименных клапанов в отдельных рядах

В первом случае имеется возможность уменьшить число каналов в головке блока и расположить оба трубопровода с одной стороны, что в ряде случаев оказывается удобным для V-образных и горизонтальных двигателей. Однако при этом стержень выпускного клапана, расположенного со стороны трубопровода, обтекается также отработавшими газами соседнего клапана, что увеличивает его тепловую напряженность. Вследствие этого чаще применяется расположение одноименных клапанов в отдельных рядах.

Кроме непосредственного привода от двух верхних валов (рис. 2.15),при первом расположении клапанов привод их может осуществляться от одного верхнего вала с помощью поперечных траверс (рис. 2.16),обеспечивающих одновременное открытие обоих одноименных клапанов. При размещении одноименных клапанов в одном ряду привод осуществляется с помощью продольных траверс (рис. 2.17) или трехплечных рычагов.

Рис. 2.15. Открытие клапанов с помощью двух распредвалов

При установке трех клапанов в цилиндре – одного большого и двух меньшего размера (рис. 2.18) – может быть увеличена относительная площадь клапанов даже по сравнению с четырьмя клапанами. Выпускным может быть большой клапан (рис. 2.18а) или два меньших (рис. 2.18б). При наличии трех клапанов в головке цилиндра размещение форсунки затруднено.

Читайте также: Клапаны обратные подъемные чугун

Видео:Привод клапанов и зазор в механизме ГРМ (какой зазор нужен и почему?)Скачать

В первом случае обеспечивается лучшее наполнение цилиндров, во втором – снижение температуры выпускных клапанов.

Рис. 2.16. Открытие клапанов с помощью поперечных траверс

Рис. 2.17. Открытие клапанов с помощью продольных траверс

Иногда применяется смешанное расположение клапанов (рис. 2.19) – один верхний, один нижний. При таком расположении клапанов конструкция механизма газораспределения усложняется, но имеется возможность сильно увеличить проходные сечения клапанов и обеспечить высокое форсирование двигателей по числу оборотов. Смешанное расположение клапанов применяется в высокооборотных двигателях.

Рис. 2.18. Расположение трех клапанов в цилиндре

Для улучшения наполнения цилиндров, снижения температуры выпускных клапанов и уменьшения массы движущихся деталей механизма газораспределения, приходящихся на один клапан, в двигателях большой мощности устанавливают пять клапанов (рис. 2.20) – три впускных и два выпускных. В этом случае открытие клапанов осуществляется двумя верхними распредвалами.

Рис. 2.19. Смешанное расположение клапанов

Рис. 2.20. Расположение пяти клапанов на цилиндр

Дата добавления: 2016-05-16 ; просмотров: 4821 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания с боковым расположением клапанов

ЧЕТЫРЕХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С БОКОВЫМ РАСПОЛОЖЕНИЕМ КЛАПАНОВ , содержащий по меньшей мере один цилиндр с поршнем, головку цилиндра с выполненными в ней двумя пересекающимися вихревыми камерами цилиндрообразной формы, охватывающими впускной и выпускной клапаны и сообщенными с надпоршневой полостью цилиндра при по.мощи тангенциальных каналов, и свечу зажигания , установленную в головке цилиндра в зоне пересечения вихревых камер, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем интенсификации процесса сгорания, тангенциальные каналы выполнены в виде двух отдельных расходящихся от надпоршневой полости каналов, подсоединенных к соответствующим вихревым камерам в зонах, диаметрально противоположных свече зажигания. (Л 4 00 оо со to фие..1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Видео:Регулировка клапанов подпил шлифовка подгон стаканчика толкателя Adjusting the valves for the pusherСкачать

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3212372/25-06

КОВЫМ РАСПОЛОЖЕНИЕМ КЛАПАНОВ, содержащий по меньшей мере один цилиндр с поршнем, головку цилиндра с выполненными в ней двумя пересекаюши„„SU„„1043332 А мися вихревыми камерами цилиндрообразной формы, охватываюшими впускной и выпускной клапаны и сообщенными с надпоршневой полостью цилиндра при помоши тангенциальных каналов, и свечу зажигания, установленную в головке цилиндра в зоне пересечения вихревых камер, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем интенсификации процесса сгорания, тангенциальные каналы выполнены в виде двух отдельных расходяшихся от надпорш невой полости каналов, подсоединенных к соответствуюшим вихревым камерам в зонах, диаметрально противоположных свече зажигания.

1043332 «!зорро г. ;:,ие о1 носится к машиностроениюпю, B частности к двигателестроснию, а именно к:,стыреiò;.! Tíûм двигателям внутреннего сгорания с боковым расположением клапанов.

Известен четырехтактный двигатель внутреннего сгорания с боковым расположением клапанов, содержащий по меньшей мере один цилиндр с поршнем, головку цилиндра с выполненными в ней двумя лересскагопlиi ися вихревыми камерами цилинд- 1С рообразной формы, охватывающими впускной и выпускной клапаны и сообщенными с надпорцшевой полостью цилиндра при помощи тангенциальных каналов, и свечу зажигания, установленную в головке цилиндра в зоне пересечения вихревых камер (1).

Однако в известном двигателе вследствие того, что тангенциальные каналы подсоединены к вихревым камерам в зоне свечи зажигания, процесс сгорания происхо- ур дит недостаточно интенсивно, что снижает ег0 экономичность.

Читайте также: Датчик положения распредвала ваз приора 16 клапанов

Цель изобретения вЂ” повышение экономичности путем интенсификации процесса с гора и ия.

Указанная цель достигается тем, что в четырехтактном двигателе внутреннего сгорания с боковым расположением клапанов, содержащем по меньшей мере один цилиндр с поршнем, головку цилиндра с выполненными в ней двумя пересекающимися вихревыми камерами цилиндрообразной формы, охватывающими впускной и выпускной клапаны и сообщенными с надпоршневой полостью цилиндра при помощи тангенциальных каналов, и свечу зажигания, установленную в головке цилиндра в зоне пересечения вихревых камер, тангенциальные каналы выполнены В Виде двух отдельных расходящихся от надпоршневой полости каналов, подсоединенных к соответствуюш,им вихревым камерам в зонах, диаметральHо противоположных свече зажига- 4р ния.

Видео:ДВС. 3S FE. Регулировка Клапанов.Скачать

На фиг. 1 представлен предлагаемый двигатель, продольный разрез; на фиг. 2вЂ” вид А на фиг, 1; на фиг. 3 вЂ” сечение

Двигатель содержит по меньшей мере один цилиндр 1 с поршнем 2, головку 3 цилиндра 1 с выполненными в ней двумя пересекающимися вихревыми камерами 4 и 5 цилиндрообразной формы, охватываюшими впускной 6 и выпускной (не пока- 5р зан) клапаны и сообщенными с надпоршневой полостью 7 цилиндра 1 при помощи двух отдельных тангенциальных, расходяшихся от надпоршневой полости 7 каналов

8 и 9, подсоединенных к соответствующим вихревым камерам 4 и 5 в зонах, диаметрально противоположных свече 10 зажигания, которая установлена в головке 3 цилиндра 1 в зоне пересечения вихревых камер4и5.

Глубина и плошадь сечения каналов

8 и 9 возврастают по мере приближения к вихревым камерам 4 и 5.

Для уменьшения гидравлических потерь на перетекание смеси на впуске площадь максимального сечения одного из каналов 8 и 9 может составлять не менее

70 /о плошади сечения впускного канала, а сумма названной площади канала 8 и 9 и плошади пересечения вихревых камер

4 и 5 превышает на 5-10 /о площадь сечения впускного канала.

Видео:3регулировка клапанов на двс 11182Скачать

Высота вихревых камер 4 и 5 выполняется значительно меньшей их диаметров.

При положении поршня 2 в верхней мертвой точке зазор между поверхностью днища поршня 2 и головкой 3 цилиндра 1 должен быть минимальным (0,3-1 мм в зависимости от диаметра цилиндра) . При этом положении по меньшей мере 90 /0 объема будут составлять вихревые камеры 4 и 5 и тангенциальные каналы 8 и 9.

Двигатель работает следующим образом.

Во время такта сжатия, когда поршень

2 движется к верхней мертвой точке, рабочая смесь, находящаяся в надпоршневой полости 7 цилиндра 1, вытесняется из нее в вихревые камеры 4 и 5 по каналам

В камерах 4 и 5 вследствие тангенциального расположения каналов 8 и 9 возникает организованное вращательно-вихревое движение рабочей смеси.

В зоне пересечения вихревых камер 4 и 5, где расположена свеча 10, потоки смеси усиливают друг друга, кроме того, вследствие центробежных сил в этой зоне смесь имеет более богатый состав, чем в центре вихревых камер 4 и 5.

Искровая свеча 10 в конце такта сжатия воспламеняет обогащенную смесь, и турбулентный интенсивный газовый лоток разносит восплаМененную смесь по обоим камерам 4 и 5. В результате достигается одновременное воспламенение обогащенной смеси в двух вихревых камерах 4 и 5 и быстрое ее сгорание.

Видео:Перекос рокеров и метод регулировки клапанов на ВАЗ-2101-07Скачать

Таким образом применение изобретения позволяет путем интенсификации процесса сгорания повысить экономичность четырехтактного двигателя внутреннего сгорания с боковым расположением клапанов.

Редактор С. Саенко Техред И. Верес Корректор А. Ильин

Заказ 7302/36 Тираж 550 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4