С какой скоростью вращается распределительный вал
Перейти к содержимому

С какой скоростью вращается распределительный вал

  • автор:

Скорость вращения распределительного вала: какая она?

Распределительный вал — одна из важнейших деталей двигателя внутреннего сгорания. Вместе с шатунами, поршнями и клапанами он отвечает за правильную работу двигателя. Однако, мало кто задумывается о том, какая именно скорость вращения у распределительного вала и как она влияет на его работу.

Скорость вращения распределительного вала зависит от типа двигателя и его конструкции. В основном распределительные валы вращаются со скоростью двигателя, то есть с такой же скоростью, с которой вращается коленчатый вал. Однако, в некоторых типах двигателей, таких как двигатели с промежуточными шестернями или двигатели с соосными коленчатыми валами, скорость вращения распределительного вала может быть иной.

Скорость вращения распределительного вала влияет на время открытия и закрытия клапанов, а также на продолжительность их полного открытия. Чем больше скорость вращения, тем короче становится время открытия и закрытия клапанов. Это может повлиять на работу двигателя, особенно на регулировку клапанов и время горения топлива.

Важно отметить, что скорость вращения распределительного вала должна быть ограничена определенным значением. Слишком высокая скорость может привести к износу и поломке деталей двигателя, а также к нестабильной работе клапанов. Поэтому, при проектировании двигателя и выборе скорости вращения распределительного вала, необходимо учесть все эти факторы.

Таким образом, скорость вращения распределительного вала является важным параметром для правильной работы двигателя. Она влияет на время открытия и закрытия клапанов, а также на их продолжительность полного открытия. Поэтому, при выборе или настройке распределительного вала нужно учитывать тип двигателя и его конструкцию, а также определенные ограничения по скорости вращения.

Скорость вращения распределительного вала: основные понятия

Скорость вращения распределительного вала измеряется в оборотах в минуту (об/мин). Она определяется количеством оборотов, которое распределительный вал делает за одну минуту. Скорость вращения может быть разной для различных типов двигателей и определяется его конструкцией и назначением.

Обычно скорость вращения указывается в технических характеристиках двигателя. Например, для маломощных автомобильных двигателей скорость вращения распределительного вала может быть от 1000 до 7000 об/мин, в то время как для спортивных автомобилей она может быть гораздо выше — от 7000 до 11000 об/мин.

Скорость вращения распределительного вала оказывает влияние на работу двигателя. Более высокая скорость вращения может увеличить мощность двигателя, однако также требует более жесткой и надежной конструкции для обеспечения безопасной работы. Контроль скорости вращения распределительного вала является важной задачей при разработке и эксплуатации двигателей.

Важно также отметить, что скорость вращения распределительного вала может быть контролируемой. Системы управления двигателем могут изменять скорость вращения в зависимости от условий работы, таких как скорость автомобиля, нагрузка на двигатель или требуемая мощность. Это позволяет оптимизировать работу двигателя и обеспечить оптимальную производительность при различных условиях эксплуатации.

Что такое распределительный вал и для чего он нужен?

Распределительный вал имеет ряд выпуклостей, называемых шейками. Они расположены на нем таким образом, чтобы в нужное время открывать и закрывать клапаны. При вращении вала, шейки перемещаются вверх и вниз, передавая движение клапанам.

Основная задача распределительного вала – правильное распределение газовых потоков в сгорающей смеси и удаление отработавших газов из цилиндров. Кроме того, вал управляет работой системы газораспределения и таймером зажигания, что позволяет оптимизировать работу двигателя.

Распределительный вал способен выдерживать высокие нагрузки и имеет сложную геометрию. Его изготавливают из качественных материалов, таких как хромомолибденовая сталь или чугун. Благодаря своей конструкции и материалу, вал обладает высокой прочностью и износостойкостью.

Скорость вращения распределительного вала: виды и влияние на двигатель

Скорость вращения распределительного вала оказывает прямое влияние на работу двигателя и его характеристики. От правильной настройки скорости вращения зависит не только мощность и эффективность работы двигателя, но и его надежность и долговечность.

В зависимости от типа двигателя, скорость вращения распределительного вала может быть постоянной или изменяемой. Постоянная скорость вращения используется в таких типах двигателей, как поршневые или роторные двигатели. В этом случае, распределительный вал имеет фиксированное значение скорости вращения, которое соответствует оптимальным условиям работы двигателя.

С другой стороны, изменяемая скорость вращения применяется в таких типах двигателей, как газотурбинные или дизельные двигатели. В этом случае, скорость вращения распределительного вала может регулироваться с помощью специальных устройств, таких как регуляторы частоты вращения или клапаны с изменяемым ходом.

Несоответствие скорости вращения распределительного вала требованиям работы двигателя может привести к его неправильной работе, снижению производительности или даже поломке. Поэтому, важно обратить внимание на правильную настройку и контроль скорости вращения распределительного вала.

Вывод: скорость вращения распределительного вала играет ключевую роль в работе двигателя внутреннего сгорания. Виды скорости вращения — постоянная и изменяемая — имеют свои особенности и требования. Правильная настройка и контроль скорости вращения распределительного вала являются важными факторами для оптимальной работы двигателя.

С какой скоростью вращается распределительный вал

Скорость вращения распределительного вала или, иначе говоря, скорость рабочего и холостого хода заготовки может быть изменена или сменой приводных шкивов на червячном валу и на контрприводе, или установкой сменных червячных передач; например, к рассмотренному полуавтомату прилагается шесть различных номеров червячных передач, что — дает возможность осуществлять шесть различных подач.  [3]

Скорость вращения распределительного вала четырехтактных двигателей вдвое меньше скорости вращения коленчатого вала, так как за два оборота последнего каждый из клапанов должен открыться только один раз.  [5]

Для настройки скорости вращения распределительного вала служит специальный редуктор или вариатор. Профилировкой кулачков можно обеспечить не только включение и выключение исполнительной цепи, но и создать управление по заданному закону.  [6]

При обработке различных деталей скорость вращения распределительного вала изменяется, а скорость вращения вспомогательного вала остается всегда постоянной. Такой способ управления рабочим цикл ом применяется в токарно-револьверных автоматах.  [7]

Длительность рабочего цикла определяется скоростью вращения распределительного вала .  [8]

Кроме того, при изменении скорости вращения распределительного вала изменяется скорость вращения шпинделей.  [9]

Топливный насос двигателя ЗИЛ-120 испытывают при скорости вращения распределительного вала 1000 — 1300 об / мин и эксцентриситете кулачка вала 4 мм. При высоте всасывания 500 мм и высоте напора 500 мм с внутренним диаметром трубопровода 6 мм производительность должна быть 60 л / час.  [10]

В течение многих лет все многошпиндельные токарные автоматы строились и строятся с двойной скоростью вращения распределительного вала : медленной — на рабочем ходу и быстрой — на холостом. При малой интенсивности технологического процесса и большой длительности обработки это позволяло значительно сократить время холостых ходов цикла, а следовательно, — повысить производительность. Однако нетрудно видеть, что с уменьшением времени обработки этот выигрыш сокращается.  [11]

Преимуществами этой системы являются индивидуализированная для каждого хода подача револьверной головки, быстрота вспомогательного машинного времени, постоянство скорости вращения распределительного вала .  [12]

Однако, чем интенсивнее технологический процесс, тем меньше различие в скорости вращения на рабочем и холостом ходу, тем менее эффективна двойная скорость вращения распределительного вала .  [14]

Далее по специальной таблице окончательно определяем близлежащее значение Тц, а также сменные зубчатые колеса а, Ь, с, d гитары настройки скорости вращения распределительного вала .  [15]

Вращение коленвала и распредвала

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.

Сейчас на странице 0 пользователей

Нет пользователей, просматривающих эту страницу.

    by IPSFocus
  • Язык
  • Стиль
  • Уже зарегистрированы? Войти
  • Регистрация
Форумы
Активность
Магазин

Важная информация

Чтобы сделать этот веб-сайт лучше, мы разместили cookies на вашем устройстве. Вы можете изменить свои настройки cookies, в противном случае мы будем считать, что вы согласны с этим.

Как подобрать распредвал на автомобиль? Рассчитываем параметры распределительного вала.

”Продолжительность фазы” и ”Подъем клапана” – термины, которые наиболее часто употребляются при описании работы распределительного вала, забывая о других, не менее важных факторах.
Использование разных размерностей, при указании фазы распредвала, вносит некоторую путаницу. При разговоре о продолжительности фазы важно иметь в виду, что она измеряется от какого момента достижения “контрольного подъема” (например 0.1мм или 1.27 мм) отрыва клапана от седла и до какого момента посадки клапана на седло.

Продолжительность фазы. Под продолжительностью фазы понимают количество градусов поворота коленчатого вала, при котором клапан действительно открыт. Хотя в четырехтактном двигателе распределительный вал вращается в два раза медленнее, чем коленчатый вал, продолжительность фазы все-таки принято измерять в градусах поворота коленчатого вала.

Профиль кулачка распределительного вала отвечает за закон движения клапана. Расчет профиля напоминает расчет полета мотоциклиста с использованием трамплина (рампы)

Форма трамплина — это Flank (профиль подъема и опускания кулачка).
Для сглаживания резкого набора высоты мотоциклиста трамплин начинается с наезда (рампы). Также и при проектировании профиля кулачка обязательно используются рампы (участки сбега и набега), что бы избежать ударов и отскоков.

Фланги (Flank) — зоны на кулачке, где клапана открываются и закрываются с максимальной скоростью.
Вершина кулачка (Nose) – клапан замедляется до полной остановки при открытии и медленно начинает закрываться, перемещаясь через вершину кулачка.

Основной профиль (Main Event) – включает в себя фланги и вершину кулачка.

Рампы – участки сбега кулачков используются для плавного перехода от главного профиля (Main Event) к базовой окружности (Base Circle)

С основной терминологией разобрались, это очень важно. Необходимо разговаривать на ”одном языке”. Поясню на примере: сейчас в Москве на улице -3 градуса. Если спросить у Американца температуру, то он ответит 25, а физик 269. И все будут правы, просто я имел ввиду минус 3 градуса (цельсия), Американец 25 (фаренгейта), а физик 269 (кельвина).

Полная фаза открытия (seat-to-seat, advertised duration) – если не уточнить от какого момента достижения “контрольного подъема” указана фаза, в таком случае эта информация нам ничего не говорит. Даже само название об этом говорит. Advertised переводится с английского – рекламируемая. Во времена войны между производителями распредвалов seat-to-seat timing метод стал популярным у производителей, как один из путей продвижения, рекламирования своей продукции. Поэтому этот метод часто называется advertised duration или по русски – рекламируемая полная фаза. Многие знают такое правило, что больше значит лучше, вот они и дали вам эти значения больше и все.

В большинстве случаев ”Порядочные производители” указывая полную фазу, без акцентирования от какого момента эта фаза исчисляется, указывают значения основного профиля (Main Event), который включает в себя фланги и вершину кулачка и не учитывает значения рампы.

Почему без указания рамп? Здесь все просто, у разных производителей разные подходы к проектированию заходов (рамп). Значения варьируются от 10 до более, чем 50 градусов на сторону, и в том числе для распределительных валов рассчитанных работать с гидротолкателями.

Давайте посмотрим на реальный пример профиля (под гидрaтолкатели), который даже используют на гоночных автомобилях.

На стороне открытия рампа более 20 градусов, а на стороне закрытия клапана более 50 градусов.

Также есть и другие способы описания полной фазы с использованием международных стандартов ( SAE Standard J-604 5.1). В данном случае для распредвалов под гидрaтолкатели указывается фаза от @0.004 дюйма (0.1 мм). Под жесткий вид толкатели обычно указывается полная фаза от @0 .006 или @0.008 дюйма (0.15 – 0.2 мм).

Advertised duration – данный метод внес много путаницы. Точную фазу очень сложно определить, к примеру, разница между гидра и жестким толкателем составляет 10-50 градусов. Поэтому был введен новый способ обозначения 0.05 inch (@1.27 мм или в Европе @1 мм). Многие сразу заметили, что этот метод более удобный и точный. Если возьмем типичный уличный (4 клапана на цилиндр) двигатель со степенью сжатия 10.5, с тюнинговым впуском и выпуском, то наиболее подходящих распределительный вал должен иметь фазу при @0.05 in (1.27 мм) — 215-230 градусов с гидра компенсаторами.

Какой способ лучше, это вам решать. В этой статье я постараюсь разъяснить некоторые нюансы, которые помогут принять решение.

В настоящее время при проектировании профилей используют профессиональное программное обеспечение: Dynacam 10 (профессор Robert L. Norton), 4StHEAD (профессор Gordon P. Blair), Lotus Concept Valve Train и т.д. Мы используем для своих проектов профиля очень известной в мире автоспорта Итальянской инжиниринговой компании специализирующейся на распредвалах (high performance, race camshaft).

Давайте рассмотрим 2 профиля с одинаковой полной фазой 280 градусов. Принцип у всех программ очень похож. Вводится полная фаза или фразировка, как в нашем случае открытие клапана 34 гр. до ВМТ и закрытие 66 гр. после ВМТ (34+66+180=280). Вводим максимальный подъем клапана 10 мм и в конце параметры для рамп (открытия и закрытия). В примерах будет использован симметричный вал под гидравлические толкатели (в последнее время тенденция делать рампу закрытия немного шире, что бы мягче опускать клапан). Подъем рампы 0.1 мм и ширина 30 градусов.

На что необходимо обратить :
— Эффективность основного профиля (Profile efficient) без учета рамп. Это очень полезный параметр распределительного вала для понимания его эффективности. Для вычисления необходимо площадь под кривой подъема клапана (желтая зона) разделить на сумму площадей (зеленная+желтая)

Время сечения (under area) Данное значение также очень полезно, особенно для понимания возможностей распредвала. Это площадь под кривой подъема клапана (желтая зона).
И так, еще с двумя терминами познакомились. Теперь посмотрим на вариант 2 профиля распределительного вала с точно такими же параметрами. Наложим один на другой (вариант 2 – синий, вариант 1 – красный)

Теперь предлагаю посмотреть, как изменились выше рассмотренные параметры

Время сечения в первом варианте составило 787 мм*град. В варианте 2 увеличилось до 841 мм*град или на 7%. Данное изменение объясняется повышением эффективности профиля с 56.2% до 60.1% на те же 7%.
И так напомню, оба варианта имеют одинаковую полную продолжительность фазы 280 градусов и одинаковые рампы по 30 градусов на каждую сторону. В варианте 1 фаза @1.27мм составила – 227 градусов, в варианте 2 при подъеме 1.27 мм — 238 градусов.

Очевидно, что время сечение наилучший способ определения возможностей распределительного вала, а вот полная фаза менее всего информативный параметр. Фаза при 1.27 мм значительно ближе по информативности к времени-сечению.

Потому становится понятно, почему популярным методом определения качества распредвала является площадь под кривой подъема клапана (время сечения). Есть даже такое утверждение: «Все, что имеет значение, — это площадь под кривой подъемной клапана».
На самом деле это не совсем так. На графике снизу показана кривая подъемной клапана с указанием трех различных областей. Зона, обозначенная буквой “A”, является основной, самой важной, поэтому ее следует считать за 100%.

Введем еще один термин L/D – соотношение высоты подъема клапана к диаметру седла клапана. При достижении L/D — 0.32 (Пример: если диаметр седла 28 мм, то 28 м х 0.32 L/D = 8.96 мм) прирост расхода воздуха в канале ГБЦ начинает значительно замедляться, и при достижении L/D — 0.4 достигает своего максимума.

Можно также использовать данные, которые проводит компания SuperFlow. В их работах в соотношение L/D используется диаметр клапана. В таком случае значения немного изменятся, при достижении L/D 0.3 прирост расхода воздуха в канале ГБЦ начинает значительно замедляться, и при достижении L/D — 0.37 достигает своего максимума.

По этой причине область, обозначенная буквой “B”, не должна считаться так же, как область “A”. В таком случае мы должны присвоить области “B” вес только 50%. Зона “В” не вредит, но и не улучшает профиль в такой степени, как область “А”.
Далее мы еще обсудим важность рамп, которые отвечают за скорость открывания и закрывания клапана. Профиль, в котором используются не оптимальные рампы с медленным открытием и закрытием, т.е. с большой площадью “C”, будет вялым на низких и средних оборотах. У него будет хуже холостой ход и т.д. По этой причине площадь “C” должна также учитываться при оценке качества профиля и следовательно должна иметь отрицательный вес.
Таким образом, площадь под кривой подъема клапана (время сечения) — не лучший способ измерить качество профиля кулачка. Его следует использовать с осторожностью. Было бы лучше использовать весовой коэффициент для различных частей кривой, то есть вес 1 для области “A”, вес 0.5 для области “B” и достаточно большой отрицательный вес для области “C”.

Продолжительность фаз открытия является наиболее важным параметром распределительного вала. По этой причине необходимость в стандартизации измерения была признана давно. Некоторые производители распределительных валов использовали фазу при 0.1 мм, другие использовали иные значения. То, что изначально было продолжительностью от седла к седлу, теперь известно как «Рекламируемая продолжительность», т.е. вы действительно не знаете, как она измерялась. Кроме того, имеет смысл использовать числа при более высоком подъеме, когда клапан достаточно открыт для значительного потока. По этим причинам подъем @0,050 (1.27 мм) является выбранным стандартом для сравнения продолжительности. Это не означает, что продолжительность полной фазы не важна, но то, что фаза при подъеме 0,050 дюйма (1.27 мм) является лучшим единичным измерением фаз газораспределения это очевидно.

Указание продолжительности при подъеме клапана @ 0,050 дюйма является хорошим стандартом для кулачков с гидравлическим толкателем, но не для жестких. Проблема заключается в значительных вариациях используемого теплового зазора клапана.

Итак, мы рассмотрели несколько методов оценки распределительных валов. И даже в самый лучший способ, с использованием значений времени сечения, необходимо вносить весовой коэффициент. Кроме того, для этого необходимо иметь в наличии переведенный в цифры сам профиль. Профиль теоретически можно попросить у производителя, но мало вероятно то, что кто-то его даст. Другой вариант, сделать замер кулачков, но для этого необходимо иметь не дешевое оборудование и программное обеспечение.

После измерения на таком оборудовании вы получите полную информацию о кулачках распределительного вала, с указанием подъема клапана, скорости, ускорениях и толчков (jerk). Скорость в мм/град – как быстро перемещается клапан. Ускорение мм/град^2 – как быстро изменяется скорость и Jerk мм/град^3 – показывает скорость изменения ускорения, очень важный параметр для расчета рамп.

Не думаю, что вся эта информация сильно поможет обыкновенному пользователю. Но это информация необходима специалистам для расчета и моделирования двигателей.

Как же быть обычному энтузиасту? Для этого можно воспользоваться лайфхаком (премудростью или советом бывалых) от HARVEY CRANE, человеком хорошо известном в мире автоспорта (и особенно в конструировании распределительных валов). Может помните фильм «Дни грома», про гонки Nascar, вот кадр из этого фильма (на двери в комнатушке у Тома Круза – реклама CraneCams).

Первое, что он утверждает – указание продолжительности фазы без добавления приставки “от” какого момента – информация TOTALLY USELESS (абсолютно бесполезна).
Далее Харви вводит еще три термина для лучшего понимания характеристики распределительных валов: «ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ИНТЕНСИВНОСТЬ», «НЕБОЛЬШАЯ ИНТЕНСИВНОСТЬ» и «ОСНОВНАЯ ИНТЕНСИВНОСТЬ». Эти термины были разработаны для оценки не пиковых значений, а эффективности ширины рабочей области распределительного вала.

Гидравлическая интенсивность может быть вычислена путем вычитания продолжительности при подъеме кулачка @0,05000 дюйма (1.27мм) из продолжительности подъема кулачка @0,004 дюйма (0.1 мм). Кулачок с продолжительностью 280 градусов при подъеме кулачка 0,04 дюйма и продолжительностью 220 градусов при подъеме кулачка 0,05 дюйма имеет ГИДРАВЛИЧЕСКУЮ ИНТЕНСИВНОСТЬ 60,00 градусов.

Небольшая интенсивность может быть вычислена путем вычитания продолжительности при подъеме кулачка @0,05 дюймов из продолжительности подъема кулачка @0,01 дюймов (0.25 мм).

И основная интенсивность может быть вычислена путем вычитания продолжительности при подъеме кулачка @0,05 дюймов из продолжительности подъема кулачка 0,02 дюймов (0.5 мм).

Чем меньше значение Интенсивности, тем выше значения Эффективности и производительность (performance) УВЕЛИЧИВАЕТСЯ!

Идеальный профиль кулачка должен мгновенно поднимать клапан до полного подъема, удерживать его открытым в течение определенного времени, а затем мгновенно закрыть. Это идеальный профиль, но законы физики естественно не позволяют, делают невозможным мгновенное открытие и закрытие клапанов. Но последние достижения в технологии проектирования сделали возможным открывать и закрывать клапана с большей площадью под кривой подъема. Таким образом, повышается эффективность двигателя, поскольку клапаны проводят меньше времени при очень малых подъемах.

С практической точки зрения, если сравнивать два профиля с одинаковой продолжительностью при @0.05 дюймов, то пиковые значения крутящего момента и мощности будут практически идентичными. Однако профиль с меньшими значениями ИНТЕНСИВНОСТИ (см. выше описание термина) – будет иметь более плавный холостой ход, лучший отклик на низких оборотах и более широкую кривую момента.

Харви Кран (HARVEY CRANE), который ввел понятие интенсивности на малых подъемах клапана подтверждает методику, которую используем мы с применением весовых коэффициентов для разных областей под кривой подъема клапана. Уменьшая площадь области ”С” (уменьшая Интенсивность по методу HARVEY CRANE) – повышаем эффективность распределительного вала (Profile efficient) и улучшаем кривую мощности и крутящего момента двигателя на низких и средних оборотах без потери максимальных показателей.

Для лучшего понимания приведу реальный пример с графиками. Прежде чем приступить к реализации любого проекта необходимо сделать сам проект и не имеет значения, строите вы дом, баню или двигатель.

И так, двигатель был 1.6 литра 16 кл. – задача была получить достаточно мощный, но при этом максимально комфортный автомобиль. Решили увеличить объем до 1.8 литра, доработали ГБЦ, рассчитали впускной ресивер, выпускной коллектор, систему впуска и выпуска. Расчет и реальный результат полностью совпал.

На данном двигателе были установлены очень неплохие распределительные валы изначально. Предлагаю посмотреть, как изменится кривая мощности и крутящего момента при использовании впускного распределительного вала с практически идентичной продолжительностью 216 градусов при @0.05 (1.27 мм)

1 – распределительный вал, который был установлен (полная фаза с учетом рамп – 320 градусов): подъем 9.55 мм, фаза @0.1 мм 261.5, @1.27мм 216.6 градуса
2- распределительный вал, рассчитанный нашими Итальянскими партнерами (современный профиль): подъем 9.56 мм, фаза @0.1мм 254.4, @1.27 мм – 216.3 градуса

Ниже полное описание распределительного вала — вариант 2

Посмотрим, как изменятся характеристики двигателя при сравнении двух графиков

Синяя линия – кривая крутящего момента с впускным распределительным валом 1.
Красная линия — кривая крутящего момента с впускным распределительным валом 2.
Отчетливо видно, что пиковые (максимальные) значения и по крутящему моменту и по мощности практически идентичны. Но вот площадь под кривой момента с распредвалом 2 больше.
Ниже приведу график сравнения коэффициента наполнения (VE%)

Распределительный вал 1 отличается от варианта 2 тем, что имеет Интенсивность по методу HARVEY CRANE выше, а это ухудшает показатели. Имеет большую площадь области “С”, которая имеет отрицательный весовой коэффициент по методу – площади под кривой подъема клапана, что так же ухудшает эффективность профиля распределительного вала.

Как уже выше было написано, идеальный профиль должен мгновенно поднимать клапан, удерживать его в точке с максимальным подъемом и затем мгновенно опускать, но законы физики этого не позволяют делать. Поэтому при расчете закона движения клапана необходимо учесть кинематику и динамику. Есть много всевозможных ограничений (лимитов), в которые необходимо вписаться.

В данной статье все примеры описаны для системы привода клапана с непосредственным воздействием на гидравлический компенсатор. В данной системе первым ограничением является скорость открытия, предел задает радиус толкателя. Чем больше радиус толкателя, тем круче мы сможем спроектировать профиль распределительного вала.

Максимальная скорость вычисляется по следующей формуле: v < (π/180)(Rlifter — safe)
R- радиус толкателя, Safe – (запас в мм). С увеличение скорости подъема клапана, увеличивается смещение пятна контакта. Смещение должно быть меньше, чем радиус толкателя с учетом запаса. Смотрим видео

Маржа (запас по смещению) от двигателя к двигателю меняется и зависит от жесткости всей системы, потому что вибрации также могут сместить пятно контакта. При проектировании распределительных валов для современных двигателей запас обычно больше 1 мм не делают.

При проектировании профиля распределительного вала с гидравлическим или жестким толкателем применяются те же самые методы, за исключение рамп. Фактически обычно с гидравлическим толкателем, часто нет необходимости в использовании рамп, или достаточно небольших рамп циклоидного типа. Потому что зазор автоматически компенсируется толкателем.

Очень важный аспект при проектировании профиля рамп учитывать скорость посадки клапана в седло. Пределы для стоковых или гоночных двигателей (многочасовые гонки) — 25дюймов/секунду (0.635 м/сек или 2.286 км/час). В драге скорость посадки может достигать и 35 дюймов/ секунда.
Скорость посадки напрямую зависит от скорости вращения коленчатого вала.
Смотрим таблицу:

Если перевести в скорость посадки 25 дюймов/секунда в мм/градус (по распредвалу), в таком случае при 6000 об/мин предел будет – 0.035 мм./градус, а вот при расчете профиля под 9000 об/мин — лимит составит 0.0235 мм/градус.

Из выше сказанного становится понятно, что в зависимости от радиуса толкателя будут разной агрессии профиля и при этом надо учитывать, что распредвал, сделанный под толкатель 32 мм небезопасно ставить на двигатель с толкателем 30 мм.
Также, профиль, рассчитанный под скорость посадки клапана в седло с пиком 7000 об/мин, не подойдет для конфигурации двигателя, рассчитанной на 9000 об/мин.

Универсальный профиль с большими запасами всегда значительно будет проигрывать профилю, рассчитанному под конкретные задачи.

Скорость вращения распределительного вала: как она определяется и как это влияет на двигатель

Распределительный вал является одним из основных элементов двигателя внутреннего сгорания. Он ответственен за открытие и закрытие клапанов, что позволяет воздушно-топливной смеси попадать в камеры сгорания и газам выходить из них. Одним из важных параметров распределительного вала является его скорость вращения.

Скорость вращения распределительного вала непосредственно связана с режимом работы двигателя и его мощностью. При низкой скорости вращения возникают проблемы со смазкой и охлаждением, что может привести к поломкам и повреждениям распределительного вала. С другой стороны, слишком высокая скорость вращения может привести к износу и сильному нагреву детали, что также негативно сказывается на работе двигателя.

Правильное определение скорости вращения распределительного вала позволяет не только обеспечить надежную работу двигателя, но и достичь оптимальной мощности и эффективности. Для этого необходимо учитывать параметры двигателя, его конструкцию и особенности работы. Кроме того, необходимо проводить регулярную проверку и обслуживание распределительного вала, чтобы избежать возможных поломок и проблем в работе двигателя.

Скорость вращения распределительного вала — важный параметр, который оказывает влияние на работу двигателя внутреннего сгорания. Правильное определение этой скорости позволяет обеспечить надежность и эффективность работы двигателя, а также продлить срок его службы.

Влияние скорости вращения на работу распределительного вала

Скорость вращения распределительного вала является одним из важных параметров, которые влияют на его работу и производительность двигателя. Она определяет частоту открывания и закрывания клапанов, а также время, которое они проводят в открытом и закрытом положениях.

При увеличении скорости вращения распределительного вала увеличивается частота открывания и закрывания клапанов. Это может привести к увеличению подачи воздуха и топлива в цилиндры двигателя, что сопровождается увеличением мощности и крутящего момента. Однако, с ростом скорости вращения возникают и определенные ограничения, связанные с аэродинамическими эффектами и инерционными свойствами клапанов.

При очень высоких скоростях вращения распределительного вала клапаны не успевают полностью открыться и закрыться, что приводит к снижению количества подаваемого воздуха и топлива. Это может привести к потере мощности и ухудшению эффективности работы двигателя.

Также влияние скорости вращения на работу распределительного вала связано с возможностью возникновения резонансных колебаний. При определенных скоростях вращения распределительный вал и клапаны могут синхронно колебаться, что может привести к повреждению механизма или его элементов. Поэтому необходимо тщательно выбирать оптимальную скорость вращения распределительного вала, которая обеспечивает оптимальную производительность двигателя и учитывает его конструктивные особенности.

Интересно отметить, что скорость вращения распределительного вала может быть регулируемой в современных двигателях. Это позволяет менять параметры работы двигателя в зависимости от условий эксплуатации, таких как скорость движения автомобиля или режим работы.

В итоге, скорость вращения распределительного вала является важным параметром, который нужно тщательно подбирать для обеспечения оптимальной производительности и надежности двигателя. При этом необходимо учитывать конструктивные особенности и потенциальные ограничения двигателя, а также особенности режима эксплуатации.

Значение скорости вращения в процессе работы двигателя

Скорость вращения распределительного вала является одним из ключевых параметров, определяющих работу двигателя. Она измеряется в оборотах в минуту (об/мин) и указывает, сколько раз вал совершает полный оборот за одну минуту.

Значение скорости вращения зависит от различных факторов, включая конструкцию двигателя, его назначение и характеристики. В каждом конкретном случае производитель предусматривает определенные рабочие значения скорости вращения, которые следует соблюдать.

Наиболее распространены две скорости вращения распределительного вала:

Холостой ход – это скорость вращения, при которой двигатель работает на холостом ходу, то есть в режиме, когда автомобиль стоит на месте и не движется. Обычно эта скорость составляет от 600 до 1000 об/мин.

Рабочий режим – это скорость вращения валов при нормальной эксплуатации двигателя во время движения автомобиля. Значение этой скорости варьируется в широком диапазоне в зависимости от типа двигателя, его мощности и применяемых технологий. Для большинства автомобилей производители рекомендуют поддерживать скорость вращения между 2000 и 4000 об/мин.

Соблюдение рекомендуемых значений скорости вращения распределительного вала является важным условием для нормальной работы двигателя и его долговечности. Слишком низкая скорость вращения может привести к плохому запуску двигателя и неустойчивой работе на холостом ходу. Слишком высокая скорость вращения, в свою очередь, может привести к износу и повреждению двигателя.

Важно учитывать, что значения оптимальных скоростей вращения могут отличаться в зависимости от условий эксплуатации, таких как температура окружающей среды, нагрузка на двигатель и т. д. В случае сомнений или необходимости подробной информации, рекомендуется обратиться к руководству по эксплуатации конкретной модели двигателя.

Влияние скорости вращения на эффективность работы распределительного вала

Скорость вращения распределительного вала является одним из основных параметров, влияющих на эффективность его работы. Важно осознавать, что максимальная скорость вращения ограничивается конструктивными особенностями двигателя и его элементов.

Скорость вращения вала определяется двумя основными факторами: мощностью двигателя и требованиями к работе системы, которую распределительный вал обеспечивает. Чем больше мощность двигателя, тем выше может быть скорость вращения вала.

При выборе скорости вращения важно учесть такие факторы, как диапазон рабочих оборотов, производительность двигателя и требования к его эксплуатации.

Оптимальная скорость вращения вала позволяет достигнуть наилучшей эффективности работы двигателя. Но необходимо учесть, что слишком высокая скорость может привести к увеличению трения и износу деталей. С другой стороны, слишком низкая скорость вращения может привести к недостаточной производительности и трудностям в управлении системой.

Для определения оптимальной скорости вращения вала требуется учитывать параметры каждой конкретной системы. Это может быть сделано с помощью расчетов и испытаний на специальных стендах.

Основной инструмент для измерения скорости вращения распределительного вала — тахометр. Он позволяет точно измерить скорость и контролировать ее величину.

В заключение, скорость вращения распределительного вала оказывает существенное влияние на эффективность работы системы. Определение оптимальной скорости вращения требует учета мощности двигателя, требований к работе системы и особых условий эксплуатации.

Как выбрать оптимальную скорость вращения распределительного вала?

Скорость вращения распределительного вала – один из важных параметров, которые нужно учесть при выборе этого элемента в системе двигателя. Правильное определение оптимальной скорости вращения поможет достичь максимальной эффективности работы двигателя и повысить его надежность.

При выборе оптимальной скорости вращения распределительного вала следует учесть несколько ключевых факторов:

  1. Тип двигателя: различные типы двигателей имеют разную оптимальную скорость вращения распределительного вала. Например, для двигателей с внутренним сгоранием оптимальная скорость вращения может быть в пределах 3000-6000 оборотов в минуту, а для электродвигателей – 6000-12000 оборотов в минуту.
  2. Требования по мощности: при выборе скорости вращения распределительного вала необходимо учитывать требуемую мощность двигателя. Чем больше требуется мощности, тем выше может быть оптимальная скорость вращения распределительного вала.
  3. Тепловые нагрузки: скорость вращения распределительного вала также может зависеть от тепловых нагрузок на двигатель. В случае высоких тепловых нагрузок может потребоваться снижение скорости вращения для предотвращения перегрева двигателя.
  4. Производитель: различные производители двигателей могут рекомендовать разные скорости вращения распределительного вала в своих инструкциях. Рекомендуется следовать рекомендациям производителя для получения оптимальной работы двигателя.

Важно отметить, что оптимальная скорость вращения распределительного вала может быть разной в различных условиях эксплуатации двигателя. Поэтому рекомендуется проводить тщательные исследования и тестирования для определения оптимальной скорости вращения в каждом конкретном случае.

Факторы, влияющие на выбор скорости вращения распределительного вала

Выбор скорости вращения распределительного вала является важным параметром при разработке и проектировании двигателей внутреннего сгорания. Он напрямую влияет на производительность и надежность двигателя.

Основные факторы, которые необходимо учитывать при выборе скорости вращения распределительного вала:

Режим работы двигателя. Скорость вращения распределительного вала зависит от того, для каких условий предназначен двигатель. Например, для автомобилей требуется широкий диапазон рабочей скорости двигателя, начиная от низких оборотов при движении на небольшой скорости до высоких оборотов при разгоне на трассе.

Мощность двигателя. Чем больше мощность двигателя, тем выше должна быть скорость вращения распределительного вала. Это связано с необходимостью обеспечения достаточного количества передачи воздуха и топлива для сгорания в цилиндрах.

Максимальный крутящий момент. Выбор скорости вращения распределительного вала также зависит от максимального крутящего момента, который может произвести двигатель. Чем выше крутящий момент, тем выше должна быть скорость вращения распределительного вала для достижения оптимальной производительности.

Количество клапанов. Количество клапанов в двигателе также влияет на выбор скорости вращения распределительного вала. Чем больше клапанов, тем выше может быть скорость вращения распределительного вала.

Важно отметить, что выбор скорости вращения распределительного вала является компромиссом между различными факторами и требует определенного опыта и знаний в области конструирования двигателей.

Определение оптимальной скорости вращения распределительного вала

Скорость вращения распределительного вала является одним из важных параметров для его эффективной работы. Оптимальная скорость вращения обеспечивает не только надежность и долговечность вала, но и позволяет достичь максимальной производительности и качества работы системы.

Определение оптимальной скорости вращения распределительного вала зависит от нескольких факторов, таких как:

  • Тип двигателя: скорость вращения может различаться для разных типов двигателей, таких как дизельный, бензиновый или электрический.
  • Тип используемого топлива: разные типы топлива требуют разных скоростей вращения для оптимальной работы двигателя.
  • Нагрузка на систему: в зависимости от нагрузки на систему, скорость вращения может меняться. Например, при более высоких нагрузках может потребоваться более высокая скорость вращения для обеспечения достаточной мощности.
  • Технические характеристики вала: конкретные характеристики вала также могут влиять на оптимальную скорость вращения. Например, материал изготовления, диаметр и длина вала могут быть факторами, которые нужно учесть при определении оптимальной скорости вращения.

Для определения оптимальной скорости вращения распределительного вала часто используется техническая документация и рекомендации производителя двигателя или системы. Производители обычно предоставляют рекомендации по скорости вращения для определенных режимов работы или условий эксплуатации.

Оптимальная скорость вращения распределительного вала должна учитывать баланс между эффективностью работы и надежностью системы. Слишком низкая скорость может привести к недостаточной мощности, тогда как слишком высокая скорость может вызвать износ и поломку вала.

Важно отметить, что определение оптимальной скорости вращения распределительного вала является задачей для профессионалов и требует знания особенностей конкретной системы и двигателя. При возникновении вопросов или сомнений рекомендуется обратиться к специалистам или производителю двигателя для получения конкретных рекомендаций и рекомендаций по настройке.

Вопрос-ответ

Какая скорость вращения распределительного вала?

Скорость вращения распределительного вала зависит от конкретного двигателя и его настроек. В среднем, распределительный вал вращается со скоростью от 500 до 8000 оборотов в минуту.

Какова роль распределительного вала в двигателе?

Распределительный вал ответственен за управление вентилями в двигателе. Он открывает и закрывает вентили в нужный момент, чтобы позволить топливу и воздуху входить в цилиндр и выбрасывать отработанные газы. Это регулирует важные параметры двигателя, такие как впускной и выпускной тахометры и длительность работы впускных и выпускных вентилей.

Что произойдет, если скорость вращения распределительного вала будет слишком высокой?

Если скорость вращения распределительного вала будет слишком высокой, это может привести к несоответствию времени открытия и закрытия вентилей. Это может вызвать проблемы с работой двигателя, такие как затруднения при впуске или выпуске газов, пропуски зажигания или потерю мощности.

Влияет ли скорость вращения распределительного вала на полезную мощность двигателя?

Да, скорость вращения распределительного вала может влиять на полезную мощность двигателя. Оптимальная скорость вращения вала позволяет достичь лучшей эффективности сгорания топлива, что в результате может привести к возрастанию мощности двигателя. Однако, слишком высокая скорость вращения вала может привести к проблемам с работой двигателя.

Быстрый ответ: Сколько оборотов делает коленвал и распредвал?

Скорость вращения распределительного вала в два раза меньше, чем у коленвала: за один полный такт двигателя коленвал делает два полных оборота, но каждый из клапанов должен открыться только один раз (на такте сжатия и рабочем такте оба клапана закрыты).

Что такое распредвал и коленвал?

Распредвал (распределительный вал двигателя) — это важнейший элемент газораспределительного механизма автомобиля! … Если коленвал — это вал, который находится внутри двигателя и приводит в движение поршни,то распредвал — это вал для синхронизации и управления движением впускных и выпускных клапанов двигателя.

Сколько оборотов делает распределительный вал в 4 х Тактном дизеле за один цикл?

Автомобильные двигатели работают, как правило, по четырехтактному циклу, который совершается за два оборота коленчатого вала или четыре хода поршня и состоит из тактов впуска, сжатия, расширения и выпуска. В карбюраторном четырехтактном одноцилиндровом двигателе рабочий цикл происходит следующим образом.

Что вращается быстрее коленвал и распредвал?

Вал газораспределения вращается благодаря ременному или цепному приводу от коленвала. Распредвал осуществляет вращения у 2 раза медленнее нежели коленвал, благодаря передаточному числу шкивов валов.

Как понять что сломался распредвал?

Если во время старта холодного мотора вы услышите глухой стук, тогда можете не сомневаться — это стучит распредвал. Можно попробовать увеличить обороты. Если звук становится звонче, то это стучит коленвал. В противном случае это распредвал.

Что такое распредвал и для чего он нужен?

Распределительный вал или распредвал — вал двигателя внутреннего сгорания, управляющий открытием и закрытием клапанов двигателя. Основная деталь газораспределительного механизма (ГРМ), служащего для синхронизации тактов работы двигателя и впуска-выпуска топливной смеси/воздуха и отработанных газов.

Что приводит в движение распредвал?

Коленчатый вал приводимый в движение поршнями приводит в движение распредвал, который двигает клапана, обслуживающие движение поршней. … Для этого на шестеренках и звездочках механизма ГРМ, а также на коленчатом валу (обычно со стороны маховика) существуют спец.

Почему один из тактов двигателя назван рабочим ходом?

В процессе такта расширения шарнирно связанный с поршнем шатун совершает сложное движение и через кривошип приводит во вращение коленчатый вал. При расширении газы совершают полезную работу, поэтому ход поршня при третьем полуобороте коленчатого вала называют рабочим ходом.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *