Распредвалы

Как правильно выбрать?

Почему трудно выбрать «правильный» вал для двигателя? Что отличает один дизайн от остальных? В чём скрывается главная задача распределительного вала? Открыть и закрыть клапанные механизмы. Просто, элементарно, не так ли? Но давайте углубимся и посмотрим, что можно узнать о функционировании и критериях выбора «лучшего» распредвала.

 

Разумный подход к выбору распределителя позволяет пропускать требуемый объём смеси через впускную систему мотора. Объём, подлежащего воспламенению топлива, и эффективность его удаления из цилиндров не состоит в прямой зависимости от мощности двигателя, но всего комплекта деталей сборки агрегата. Дизайн вала влияет на порядок распределения газов, сжатие и способность мотора дышать.

 

Распредвалы для Лада (ВАЗ) в интернет-магазине

 

Правильный выбор распределителя представляет собой комбинацию целого ряда составляющих:

  • опыт в сочетании с определенным состоянием автомобиля; 
  • регламентированный объем двигателя;
  • заявленную производителем степень сжатия;
  • установленный на автомобиле вид топливной системы;
  • минимальная и предельная частота вращения коленвала;
  • не лишним будет упомянуть и вид передачи крутящего момента ;
  • на работу всех узлов влияет вес транспортного средства;
  • к критериям влияния можно отнести и конечное передаточное отношение;
  • при разборе «полётов» никак не обойтись без рассмотрения устройства головки блока и дизайна клапанного механизма;
  • и многое другое.

Давайте начнем обзор.

Основы

Правда в том, что распределитель отвечает за корректность открытия и закрытия клапанов. К критическим моментам можно отнести настройку времени протекания этих событий. Правильный выбор элемента соответствует динамичному функционированию клапанов под нагрузкой и скорости инерции воздушного потока для выбранного диапазона оборотов, производя максимум полезного действия.


Прежде, чем углубляться слишком глубоко в понимание идей функционирования элемента выделим, что совокупность элементов двигателя влияет на время действия кулачков распредвала. К типичным критериям отнесём двигатель, диаметр поршневой группы, степень хода шатуна, желаемые частоты вращения коленвала, динамическое сжатие, потребление и выход выхлопных газов. Если всё подобрано с умом шелест вращения деталей гарантирован. Если нет, то надо исключать проблему.


Первый параметр распределителя - время удержания клапана в открытом состоянии - это число коленчатых градусов. Вся основная работа подачи топлива из впускного коллектора и вывод выхлопных газов в выпускной коллектор производится при открытых клапанах. Чем дольше клапан открыт, тем выше скорость двигателя на пределе мощности. Движение клапана рассчитывается путем умножения высоты кулачка на самом высоком уровне от окружности основания по отношению к вылету плеча кулачка. Если пик подъема кулачка недостаточно высокий поток воздуха будет ограничен. Высокие кулачки распредвала проявляются в чрезмерной нагрузке на клапаны и седла двигателя. Слабое открытие клапанов выражается низкой производительностью и неспособностью достичь максимальной мощи. Для решения проблемы необходимо найти компромисс при выборе высоты открытия клапана. Решение подсказывают предел оборотов и нагрузка на двигатель, при которой он будет работать большую часть времени.


В двух словах, двигатель реагирует на события фаз газораспределения. Причина в том, что вращение распредвала изменяет порядок перекрытия клапанов, синхронизируя фазы газораспределения всех цилиндров. Дизайн кулачков влияет на время действия клапанов, резонансом откладываясь на кривой мощности двигателя. Процесс закрытия клапанов начинается при прохождении поршнем верхней точки такта выпуска и продолжается после прохождения ВМТ. Своевременное перекрытие имеет важное значение для достижения оптимальной производительности двигателя, охватывающей бесконечные часы инженерного дизайна. Совместное открытие впускного и выпускного клапанов подразумевает падение давления в цилиндре. Под перекрытием понимается способность впускного и выпускного потоков влиять друг на друга вследствие образующегося давления, зависящего от нагрузки и оборотов двигателя.

Практика без теории

Такт впуска

На данном этапе поршень движется вниз с нулевой скоростью. На данной стадии происходит открытие впускного клапана, выпускной частично открыт. При открытии клапана впуска топливная смесь заполняет объём цилиндра за счёт создаваемого разряжения. Поршень приобретает максимум мощи, приблизительно к 70 ° -80 ° после ВМТ, обеспечивая разность потенциалов наружного и внутреннего давления. Больше скорость вращения, больше воздуха подаётся в двигатель. Дальнейшее действие заключается в прикрывании выпуска и открытии впуска.

Такт сжатия

В нижней точке цилиндра поршень. Подача топливной смеси практически закрыта. Она заполняет цилиндр даже при замедлении поршня в НМТ. Затем происходит его движение назад к ВМТ, сжимая смесь и повышая давление, позволяя свечам поджечь смесь. Эта стадия подлежит особому контролю, во избежание образования детонации - повреждения у мотора уплотнительных (компрессионных) колец поршневой группы.

Воспламенение

При закрытых клапанах и поршне в верхней точке в действие вступает свеча зажигания. Расширяющиеся газы топлива толкают поршень вниз, открывая выпускной клапан и выводя избыточное давление из цилиндра.

Такт выпуска

При подъёме поршня открывается выпуск. Его закрытие синхронизировано с открытием впускного на такте выпуска, что позволяет увеличить наполняемость цилиндра при подаче топлива за счет разряжения (вакуума) в цилиндре в процессе продувки. Вакуум затягивает больше топливной смеси в цилиндр, обеспечивая его полную очистку от выхлопных газов.