Газораспределительный механизм (ГРМ) ДВС

Газораспределительный механизм (ГРМ) является одной из ключевых систем в бензиновых двигателях, отвечающей за управление открытием и закрытием клапанов. Существует несколько различных видов ГРМ, одним из которых является система с верхним расположением распределительного вала. Изначально инженеры придумали ДВС с нижним расположением распределительного вала. Это были маломощные двигатели с проблемным механизмом ГР через толкатели, кучу вечно текущих сальников и пружинок. Сейчас используются двигатели только с верхневальным расположением газораспределения.

ГРМ с верхним расположением распределительного вала, также известный как OHC (Overhead Camshaft), представляет собой конструкцию, в которой распределительный вал находится в верхней части блока цилиндров. В этом случае, распределительный вал расположен непосредственно над клапанами и управляет их движением.

Если вал один, то такой двигатель обозначают OHC. Обычно у таких двигателей по одному впускному и выпускному клапану на цилиндр. Бывает 2 на впуске, один на выпуске. Если же вала два, то этот двигатель уже DOHC (Double Overhead Camshaft). Тут также может быть 2 впускных клапана и один выпускной, либо стандартно - везде по 2. Ауди, к примеру, любят желать 5-ти клапанные ГБЦ: 3 клапана на впуске и два на выпуске. Валов также два.

Устройство ГРМ

Основные компоненты ГРМ с верхним расположением распределительного вала включают:

Распределительный вал: Распределительный вал в данной системе устанавливается в головке блока цилиндров и имеет камеры, которые открывают и закрывают клапаны. Распределительный вал соединен с коленчатым валом через привод, такой как цепь или ремень.

Кулачки: Кулачки - это выступы на распределительном валу, которые непосредственно воздействуют на клапаны. Когда распределительный вал вращается, кулачки поднимают клапаны, позволяя воздуху и топливу входить в цилиндр или отрабатыванным газам выходить.

Привод: Привод передает вращательное движение от коленчатого вала к распределительному валу. В системе с верхним расположением распределительного вала часто используют цепь или ремень привода. Цепь более прочная и долговечная, но требует регулярного обслуживания и замены. Ремень, напротив, более тихий и менее подвержен износу, но требует замены через определенный промежуток времени.

Ролики и направляющие: Ролики и направляющие устанавливаются в системе привода, чтобы обеспечить правильное направление движения цепи или ремня. Они также помогают уменьшить трение и износ.

Коромысла, рокера, гидрокомпенсаторы

Клапаны

Преимущества ГРМ с верхним расположением распределительного вала включают более прямой и короткий путь для управления клапанами, что позволяет увеличить мощность и эффективность двигателя. Кроме того, этот тип ГРМ обеспечивает лучшую герметичность и контроль над клапанами, что способствует более точному управлению газообменом и улучшает общую производительность двигателя.

Однако, система с верхним расположением распределительного вала может быть более сложной и требовательной к обслуживанию, особенно при замене ремня или цепи привода. Кроме того, она может быть немного дороже в производстве, чем система с нижним расположением распределительного вала.

В целом, ГРМ с верхним расположением распределительного вала обеспечивает более эффективное управление клапанами, что влияет на производительность и экономичность двигателя. Он позволяет достичь более высоких оборотов двигателя и лучшего заполнения цилиндров. Кроме того, благодаря более прямому пути передачи усилия на клапаны, возможно использование более жестких пружин клапанов, что способствует более точному контролю и уменьшает риск проскальзывания клапанов.

Однако, система с верхним расположением распределительного вала может быть более сложной и требовать больше места в верхней части двигателя. Это может повлечь за собой увеличение веса и габаритов двигателя. Кроме того, из-за более сложной конструкции и привода, ремонт и обслуживание ГРМ с верхним расположением распределительного вала могут потребовать больше времени и затрат.

В итоге, выбор между ГРМ с верхним и нижним расположением распределительного вала зависит от конкретных требований и целей проектирования двигателя. Оба варианта имеют свои преимущества и недостатки, и выбор будет основываться на балансе между производительностью, надежностью, экономичностью и удобством обслуживания.