Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Коромысло

Коромысло (в контексте двигателя внутреннего сгорания автомобильной, морской, мотоциклов и возвратно - поступательного типов авиационных) является осциллирующей рычаг , который передает радиального перемещения от кулачка доли в линейное движение на тарельчатого клапана , чтобы открыть его. Один конец поднимается и опускается вращающимся выступом распределительного вала (напрямую или с помощью толкателя (подъемника) и толкателя ), в то время как другой конец воздействует на шток клапана.. Когда выступ распределительного вала поднимает внешнюю часть рычага, внутренняя часть давит на шток клапана, открывая клапан. Когда наружная часть рычага может возвращаться из-за вращения распределительных валов, внутренняя часть поднимается, позволяя пружине клапана закрыть клапан.

В некоторых двигателях с верхним расположением кулачка используются короткие коромысла, в которых выступ кулачка толкает коромысло вниз (а не вверх), открывая клапан. У этого типа коромысла точка опоры находится на конце, а не в середине, а кулачок действует на середину рычага. Противоположный конец открывает клапан. Эти типы коромысел особенно распространены в двигателях с двумя верхними кулачками и часто используются вместо прямых толкателей.

Обзор [ править ]

Кулачок привода приводится в движение распредвалом . Это толкает коромысло вверх и вниз относительно цапфы или вала коромысла. Трение может быть уменьшено в месте контакта со штоком клапана за счет наконечника ролика. Подобное устройство передает движение через другой конец ролика на второй коромысло. Он вращается вокруг вала коромысла и передает движение через толкатель на тарельчатый клапан . В этом случае открывается впускной клапан к головке блока цилиндров .

Роликовое коромысло - это коромысло, в котором вместо металла, скользящего по металлу , используются подшипники . На конце у него есть колесо, как у измерительного колеса , которое катится за счет игольчатых подшипников . В двигателях с толкателем в роликовых коромыслах используется ролик, в котором коромысло контактирует со штоком клапана . Роликовые коромысла также могут использоваться в двигателях с верхним расположением распредвала. Однако они обычно имеют ролик в точке, где выступ кулачка контактирует с коромыслом, а не в точке, где коромысло контактирует со штоком клапана. Это помогает снизить трение и износ кулачка так же, как роликовые подъемники на двигателях с толкателем.

Кредитное плечо [ править ]

Эффективное усилие рычага (и, следовательно, сила, которую он может оказывать на шток клапана) определяется соотношением коромысла , отношением расстояния от центра вращения коромысла до кончика, деленного на расстояние от центра коромысла. вращение до точки, на которую воздействует распределительный вал или толкатель. Современный автомобильный дизайн поддерживает соотношение коромысел от 1,5: 1 до 1,8: 1. Однако в прошлом использовались меньшие положительные отношения (подъем клапана больше, чем подъем кулачка) и даже отрицательные отношения (подъем клапана меньше подъема кулачка). Многие двигатели до Второй мировой войны используют передаточное число 1: 1 (нейтраль).

Материалы [ править ]

Коромысла автомобильных двигателей обычно представляют собой штампованные из стали , что обеспечивает разумный баланс прочности, веса и экономической стоимости. Поскольку коромысла частично имеют возвратно-поступательный вес , чрезмерная масса, особенно на концах рычага, ограничивает способность двигателя развивать высокие рабочие скорости. По этой причине алюминий часто используется для высокопроизводительных коромысел вторичного рынка для толкателей, а также для изготовления многих коромысел OEM на двигателях OHC. Алюминиевые коромысла на двигателях OHC часто имеют стальную подушку или ролик в месте контакта кулачка с коромыслом, чтобы уменьшить износ. В двигателях грузовиков (в основном дизельных) используются более прочные и жесткие коромысла, изготовленные из чугуна (обычно пластичного) или кованной углеродистой стали .

История [ править ]

Еще в 19 веке коромысла изготавливались с роликовыми наконечниками, которые давили на клапан, и без них.

Использование сплавов [ править ]

Многие легкие и высокопрочные сплавы и конфигурации подшипников для опоры были использованы в попытке увеличить пределы числа оборотов в минуту для высокопроизводительных приложений, что в конечном итоге предоставило преимущества этих гоночных технологий более высокопроизводительным серийным автомобилям.

Геометрия [ править ]

Даже конструктивные аспекты геометрии коромысла были изучены и изменены, чтобы максимизировать обмен информацией о кулачке с клапаном, который создает коромысло, как указано в патенте США № 4365785 Миллера, выданном Джеймсу Миллеру 28 декабря 1982 г. , часто называемый патентом MID-LIFT . Раньше конкретные шарниры с конструкцией коромысла основывались на более старых и менее эффективных теориях движения по дуге, которое увеличивало износ наконечников клапанов, направляющих клапанов и других клапанных механизмов.компоненты, помимо ослабления информации об эффективном выступе кулачка, поскольку она передавалась через движение коромысла к клапану. Патент Джима Миллера на MID-LIFT установил новый стандарт геометрической точности коромысла, который определял и дублировал конкретный толкатель каждого двигателя в соответствии с углами атаки клапана, а затем спроектировал точки поворота коромысла таким образом, чтобы было точно перпендикулярно с обеих сторон коромысла. достигнуто: с помощью клапана и толкателя, когда клапан находился в точке движения "среднего подъема".

См. Также [ править ]

  • Распредвал
  • Тарельчатый клапан
  • Толкатель
  • Толкатель

Внешние ссылки [ править ]

  • Рекламный ролик о рокере