Центральное место в работе автомобильного мотора играют клапаны, регулирующие подачу смеси топлива и кислорода, а также отвод выхлопных газов. Эффективную производительность обеспечивает наличие не менее двух видов клапанов: на впуск и на выпуск, имеющих вид тарелок со стержнями, сёдла которых плотно сидят в головке цилиндрического блока.
Учитывая значительные нагрузки в процессе работы клапанов диаметр тарелки на впуск делают заметно больше, чем на выпуск, а сёдла для прочной фиксации выполняются из надёжных сплавов чугуна и стали.
Стержни нередко изготавливают с полостями, которые заполняют натрием. Активно расплавляясь, натрий быстро переносит тепло от тарелки к стержню, минимизируя риски перегрева всего механизма, что актуально для автомобилей с высокофорсированными двигателями. Тщательную очистку рабочей поверхности от нагара и копоти обеспечивает механизм вращения, который также способствует равномерному распределению тепла.
Различают верхнеклапанный и нижнеклапанный газораспределительный механизм, но верхнее положение в головке цилиндра в современных автомобилях встречается чаще. Помимо непосредственно самих клапанов, компонентами конструкции выступают:
Минимизировать потери при трении помогают дополнительные элементы клапанного механ
ма – ролики, которые размещают на рычагах привода. С их помощью происходит замена скольжения качением, что уменьшает потери на привод.
Активация клапанного механизма происходит при нажатии на стержень, а возвращение в исходное положение обеспечивает пружина. Нагрузка на пружину достаточно серьёзная, потому в изготовлении задействуют металлы особой жёсткости либо применяют двойные пружины из нежёстких сплавов, которые навивают в противоположные стороны, чтобы исключить заклинивание.
Открываясь, впускной клапан через зазор между тарелкой и седлом пропускает в цилиндр смесь топлива и кислорода. При этом плотность заполнения и показатели мощности цилиндра зависят от площади зазора (чем она больше, тем выше параметры), но размеры ограничены габаритами камеры сгорания.
Наибольшую эффективность демонстрируют модели с четырьмя клапанами (по два на выпуск и впуск). Ярким примером служит первый такой автомобиль Peugeot Gran Prix, выпущенный ещё в 1912 году, а также все современные модели японских и европейских брендов. На сегодня нередки трёх- и пятиклапанные механизмы, которые ставят бренды Mercedes, Volksvagen-Audi и ряд японских брендов.
Оставьте свои данные и мы свяжемся с вами в течение 15 минут
Поделитесь своим опытом работы с нами
