Главная Карта сайта Обратная связь
Доставка автомобилей Оформление документов Таможенный сервис

Эксплуатационные свойства автомобиля

Профилирование кулачков

Профиль кулачка для МГР должен обеспечивать максимальную гидродинамическую эффективность клапанной щели при приемлемых динамических нагрузках на элементы привода клапана.

С точки зрения получения эффективного газообмена желательно иметь мгновенное открытие клапана, постоянное максимальное пропускное сечение и мгновенное его закрытие. Однако это приводит к возникновению в механической системе бесконечно больших ускорений в начале и в конце подъема и, следовательно, динамических нагрузок.

Высокие динамические нагрузки на элементы привода клапана могут вызывать большие значения контактных напряжений в сочленениях деталей МГР, интенсивные упругие колебания в системе механизма. Последние могут приводить к существенным искажениям закона движения клапана по сравнению с задаваемым профилем кулачка. В предельном случае наличие упругих колебаний может привести к потере контакта между элементами МГР — нарушению (разрыву) кинематической связи.

Влияние профиля кулачка на уровень гидравлических потерь и динамическую нагруженность элементов привода достаточно хорошо изучено.

Для повышения наполнения суммарная площадь одноименных горловин в цилиндре должна быть максимально большой. Тогда при постоянном расходе скорость газов в них будет меньше. Однако эта величина ограничена диаметром цилиндра, типом камеры сгорания, габаритами каналов в головке и необходимостью размещения в ней других деталей двигателя (свечей и форсунок, распределительного вала, каналов для циркуляции охлаждающей жидкости). Достаточность проходных сечений оценивают по скоростям в сечении горловины клапана, в проходном сечении по фаске впускного клапана, по среднему проходному сечению клапанной щели. Последняя зависит от параметра «время—сечение», которое определяется законом перемещения клапана.

Кулачки профилируют в соответствии с заданным законом образования профиля или с выбранным законом движения клапана или толкателя.

Первый метод позволяет получить профили сравнительно технологичных кулачков, однако при этом сложно добиться необходимых параметров кинематики толкателя, вследствие чего не в должной мере обеспечивается оптимальное сочетание параметра «время—сечение» и сил инерции МГР. Профиль кулачка при этом образуется системой сопряженных между собой дуг окружностей различных радиусов и кривизны. С использованием данного метода профилируют выпуклые, вогнутые и тангенциальные кулачки. Кулачки выпуклого профиля могут использоваться с любым типом толкателей, а вогнутый и тангенциальный — только в паре с роликовым толкателем.

Второй метод не накладывает ограничения на закон образования профиля кулачка, вследствие чего обеспечивает большие возможности по оптимизации показателей МГР. Спрофилированные этим методом кулачки по параметру «время—сечение» не уступают, а в ряде случаев превосходят кулачки, сформированные по первому методу. При этом они обеспечивают плавное и непрерывное изменение ускорения клапана, что способствует снижению интенсивности ударных взаимодействий элементов в МГР и уменьшает влияние колебаний привода механизма на кинематику клапана. По этому методу, например, профилируются кулачки современных двигателей, называемых безударными, например кулачки Курца и «полидайн». Однако следует отметить, что кулачки такого профиля более сложны в производстве и, следовательно, более дороги.

Возврат к списку



Фирменные запчасти:


Подробнее