Впускні і випускні клапани

Впускний клапан великого діа-метра - збільшення кількості впускається

Пружина зі змінним кроком навивки

подвійна пружина

У чотиритактних бензинових і дизельних двигунах клапани розташовуються в голівці циліндрів. Через впускні клапани проходить тільки суміш повітря і палива, тому вони піддаються впливу більш низьких температур, ніж випускні клапани. У впускного клапана тарілку роблять більшого діаметра, ніж у випускного, так як тиск на впуску менше тиску на випуску. Двигуни різних моделей відрізняються кількістю клапа-нів. Двигунів з двома і більше впускними клапанами властиво краще наповнення циліндрів. Додатковий впускний клапан збільшує прохідний перетин впускних каналів, отже, в циліндр надходить більше паливо-повітряної суміші. Те ж саме стосується і випускних клапанів: два клапана на випуску дозволяють збільшити ви-випускним канали, що полегшує вихід відпрацьованих газів з циліндра. Клапан піддав-ється дуже значним навантаженням навіть при нормальному режимі роботи двигуна. Для підвищення стійкості клапана до зносу, пропалювання і корозії його поверхню подвер-гается спеціальній обробці. Так, наприклад, впускні клапани виготовляються зі сталі з хромом або кремнієм для підвищення їх зносостійкості і корозійної стійкості або магнію і нікелю для підвищення міцності. Випускні клапани зроблені зі сплавів на основі нікелю. Клапан складається з двох частин: стрижня і тарілки. Клапан встановлений в отворі в голівці циліндрів. Тарілка щільно прилягає до сідла. В процесі роботи головка циліндрів нагріває сідло. Частина тепла передається стрижня клапана, а від нього - направляючої втулці, тому стрижень є найхолоднішою частиною клапана. Сідло клапана і напрямна втулка охолоджуються рідиною, що протікає по сорочці навколо впускних каналів. Відкриваючись і закриваючись, клапан повертається на невеликий кут, тому кожен раз він сідає на нове місце.

Впускний клапан малого діаметра - зменшення кількості впускається

впускні клапани

Маслоотража-вальний ковпачок

Діаметр клапана

Внутрішня пружина

Впускний клапан великого діа-метра - збільшення кількості впускається

зовнішня пружина

Пружина зі змінним кроком навивки

подвійна пружина

Завдяки цьому на фаске і сідлі клапана не осідає нагар. Крім того, це предотвра-щает заклинювання клапана в направляючій втулці і рівномірно розподіляє тепло по всьому сідла. Клапан переміщається в направляючої втулці і повністю концентрич сідла. Напрямна втулка являє собою порожню циліндричну деталь. Спочатку в голівці блоку циліндрів свердлити отвори, а потім в них запресовуються право-вляющіе втулки. У головку циліндра з алюмінієвого сплаву необхідно вставити чавунні напрямні втулки, в іншому випадку домогтися необхідної контактної поверхні для стрижня клапана буде неможливо. У більшості двигунів використовуються змінні напрямні втулки, запресовані в отвори в голівці циліндрів. У деяких двигунах напрямні втулки відлиті в голівці циліндрів. Потім в них просверливается отвір, відповідний діаметру стрижня клапана. У верхній частині направляючої втулки є маслоотражательних ковпачок. Клапанна пружина забезпечує закриття клапана і щільне прилягання тарілки до сідла для запобігання витоків газів. Використовуються клапанні пружини двох типів: пружини зі змінним кроком навивки і подвійні пружини.

Гідрокомпенсатор зазору впріводе клапана

ВІД Перекриття клапанів

Відкриття впуск-ного клапана

Закриття впускного клапана

Закриття випускного клапана

Відкриття випускного клапана

Робочий виступ кулачка

Робочий кут кулачка

Розподільний вал

Зубчастий шків розподільного валу

OHC - газорозподільний механізм з верхнім розподільним валом

DOHC - газорозподільний механізм з двома верхніми розподільними валами

OHV - газорозподільний механізм з верхнім розташуванням клапанів

CIH - газорозподільний механізм з розподільним валом в голівці блоку циліндрів

Типи і конструкція

Газорозподільний механізм забезпечує відкриття і закриття впускних і випуск-них клапанів. Основними елементами газорозподільного механізму є розподільний вал, компенсатори зазорів в приводі клапанів, коромисла і клапани. Залежно від числа і розташування розподільних валів розрізняють кілька типів газорозподільних механізмів.

Газорозподільний механізм з верхнім розташуванням клапанів (OHV)

У двигуні з таким газорозподільним механізмом клапани розташовані в голівці циліндрів, а розподільний вал знаходиться в самому блоці поруч з колінчастим валом. Штовхач клапана стикається з кулачком розподільного валу. При повороті розподільного вала зусилля від кулачка передається толкателю, а від нього - штанзі. Штанга впливає на одне плече коромисла, а інше плече при цьому натискає на клапан. Існує кілька типів штовхачів. Механічний штовхач являє собою порожнистий циліндр з чавуну, встановлений в отвір картера. Штовхач повільно обертається, завдяки чому рівномірно зношується під дією кулачка распреде-лительного вала.

В даний час застосовуються газорозподільні механізми наступних типів: з одним верхнім розподільчим валом (OHC), з двома верхніми розподільник-ними валами (DOHC), з розподільним валом в голівці блоку циліндрів (CIH).