Типы механизмов газораспределения.

В поисках надежно работающих конструкций создано много разнообразных схем механизмов газораспределения. В настоящее время применяют системы газораспределения следующих типов: клапанные; золотниковые и комбинированные. Клапанные механизмы газораспределения получили наибольшее распространение в четырехтактных автотракторных двигателях благодаря сравнительно простому устройству и надежной работе. Клапанные механизмы газораспределения, в совою очередь, имеют много устройств: с верхним и нижним расположением распредвала, с различными формами клапанов и другими конструктивными особенностями.

Рисунок 1 – Клапанное газораспределение.

Для двухтактных двигателей обычно используется золотниковое газораспределение, причем в качестве золотника служит поршень, который, перемещаясь, открывает и закрывает продувочные окна. Золотниковое газораспределение может осуществляться поступательно движущимся или вращающимся золотниками. При этом газораспределении обеспечиваются большие проходные сечения для газов, в отличие от клапанного газораспределения, и бесшумная работа. Но, как видно на схеме, данная конструкция газораспределения не подходит абсолютно для четырехтактных двигателей, т.к. там процесс проходит за 2 хода, а в двухтактных за один.

Рисунок 2 – золотниковое газораспределение.

В некоторых случаях встречается конструкция двухтактных двигателей с комбинированным распределением газа, в данное системе есть свои плюсы, но есть и свои минусы такие как сложность изготовления и обслуживания. Эти конструкции не нашли широкого применения. На схеме видно, что топливная смесь попадает в цилиндр через продувочное окно, как и у золотниковой системы, а выхлопные газы (отработанные) впускаются из цилиндра при помощи клапана, как у клапанной системы газораспределения. Достоинством данной системы является охлаждение поршня продувочным воздухом.

Рисунок 3 – Комбинированное газораспределение.

Но наибольшее распространение, как указывалось выше, нашли клапанные МГР.

Наиболее распространены МГР с верхним расположением клапанов. Кулачковый же вал устанавливается, также по конструктивным соображениям, сверху или снизу. Достоинством верхнего расположения распредвала является уменьшение деталей МГР.

Достоинством верхнего расположения клапанов является более совершенная камера сгорания. Верхнее расположение клапанов обеспечивает повышение коэффициента наполнения цилиндра рабочей смесью на 7-10% по сравнению с системой нижнего расположения клапанов за счет увеличения площади проходного сечения клапанов и малых гидравлических сопротивлений впускной и выпускной систем. Но данная система имеет и свои недостатки, такие, как повышение высоты головки цилиндров, и сложность привода клапанов.

Рисунок 4 – МГР с нижним

расположением клапанов.

Рисунок 5 – МГР с верхним

расположением клапанов и

распредвала.

Нижнее расположение распредвала влечет за собой увеличения деталей: штанги, кронштейны и т.д., но в некоторых случаях это необходимо из-за достаточно высокого двигателя (когда нельзя еще его поднимать установкой распредвала сверху).

Рисунок 6 – МГР с нижним расположением распредвала.