Механизм управления фазами
распределения газа в двигателе внутреннего сгорания называется
газораспределительным механизмом. Он состоит из распределительного вала,
клапанов и передаточных звеньев. Газораспределительные механизмы имеют
несколько видов. Один из них это десмодромный механизм. Он обеспечивает
управление работой клапанов, чем достигается закрытие и открытие их при
оборотах коленчатого вала движка.
Данный вид механизмов в переводе с
греческого языка обозначает управляемое движение.
В
прошлом веке десмодромный механизм применялся в автомобилях Мерседес Бенс. А в
наши дни его можно заметить в двигателях внутреннего сгорания на гоночном
мототранспорте фирмы Дукати, что является визитной карточки данной фирмы.
Десмодромный механизм работает с помощью привода, в который входят следующие элементы:
- Один или два распределительных вала
- Два коромысла
- Элементы соединения коромысла и клапана
- Шайбы открытия и закрытия
- Коромысла открытия и закрытия
- Зажим
- Втулка
- Уплотнение и направляющая клапана
- Пружина
- Клапан
- Кулак распределительного вала
Десмодромный
механизм применяется для того, чтобы предотвратить неполное закрытие клапана, которое возникает из-за частого вращения коленвала, инерции клапана и
вследствие резонанса пружины. Данная проблема может привести к серьезным
проблемам, а точнее к поломкам. Поршень и клапан могут столкнуться, что
приведет к их разрушению, может произойти перегрев клапанов, коробление
или же разрушение. Кроме всего вышеперечисленного, топливно–воздушная смесь
может воспламениться раньше времени, в следствие этого произойдет уменьшение
давления газов, мощность двигателя уменьшится и выброс вредных веществ
увеличится.
Кроме
десмодромного механизма, благодаря которому можно предотвратить зависание
клапанов, можно использовать и другие приспособления. Например, предотвращение
резонансных колебаний за счет использования нескольких пружин, расположив их
одну в другую или же применять новые, более легкие материалы и сплавы для
изготовления пружин и клапанов, можно использовать пневматический привод
клапанов, который применяют на спортивных автомобилях формулы-1.
К
несчастью, данный вид газораспределительного механизма имеет и свои недостатки.
Это мешает применять десмодромную схему повсеместно.
Недостатки
Высокая
цена, сложное техническое обслуживание, шумная работа, громоздкие размеры. Да,
данная система не совершенна, это не единственное решение проблемы, но все-таки
её применяют по сегодняшний день.
Цель
создания десмодромного механизма – обеспечение форсировки двигателя по числу
оборотов и увеличение времени сечения клапанов. Вторая цель достигается с
помощью применения профилей кулачков с очень быстрой работой клапанов и
поэтому с быстрым ускорением. Но все же между клапаном и кулачком есть
механическая связь при движении клапана и поэтому его отставание не происходит.
Другое дело - клапанные пружины. Если сила инерции клапана направлена в сторону
кулачка и она превысит усилие пружин, в таком случае может произойти отставание
клапана от кулачка.
Если
полностью контролировать процесс движения клапанов при использовании
десмодромного механизма газораспределения, то можно добиться постоянных
отношений между мгновенным значением проходного сечения клапана и скорости
движения поршня в двигателе. Это является самой необходимой предпосылкой для
хорошего наполнения цилиндра.
