Выпускной и впускной клапан
Клапан для унитаза: виды клапанов и особенности их монтажа
Одной из самых неприятных ситуаций, случающихся дома, в офисе, на предприятии и т.д., неспроста признан выход из строя арматуры унитаза. Согласитесь, столько ощутимых неудобств не создаст ни сорванный кран, ни перегоревший светильник.
Указанную проблему можно незамедлительно устранить, если знать, как выбрать и грамотно установить клапан для унитаза. Мы предельно подробно расскажем вам, какое устройство необходимо, чтобы закрыть поступление воды в бачок, а какое – чтобы слить ее оттуда.
У нас вы найдете полноценную информацию о видах сантехнических клапанов, правилах их подбора в зависимости от конструкции бачков и методах установки. В предложенной нами статье достоверные сведения, дополненные полезными схемами, фото и видео.
Виды клапанов для унитаза
Наиболее распространенный вид арматуры для унитаза — раздельный. Он применяется на всех самых популярных моделях бачков для унитазов и включает в себя механизмы для слива и набора воды, которые устанавливаются и работают автономно.
Выпускные клапаны можно разделить на виды по способу приведения в действие:
- Нажимные. Срабатывают путем нажатия на кнопку.
- Вытяжные. Приводят механизм слива в действие путем поднятия вверх штока, запирающего сливное отверстие.
- Рычажные. Сам рычаг может быть размещен на бачке или внизу, около унитаза. Устройство срабатывает благодаря нажатию на рычаг.
Рычажная система используется в основном в общественных уборных из-за бюджетной цены, простой конструкции и ремонтопригодности.
Устройства нажимного типа, в свою очередь, также можно разделить на типы:
- выпускной клапан одноуровневый (с однорежимным сливом) — оснащен одной кнопкой, при нажатии на которую из бачка сливается все содержимое;
- одноуровневый клапан с режимом «стоп» — в таком устройстве первое нажатие приводит к подаче воды в унитаз, второе прекращает слив;
- выпускной клапан двухуровневый (двухрежимный) — кнопка слива состоит из двух клавиш, одна из которых приводит к сливу части воды, вторая — полностью опустошает бачок.
Модели запорных клапанов можно разделить по способу подводки воды: для бокового подключения и для нижнего впуска воды.
А также по конструкционным особенностям:
- Поршневое устройство. Впускной механизм имеет поршень, который приводиться в движение с помощью рычага. Прокладка, установленная на конце поршня, перекрывает поступление воды в бачок.
- Мембранный клапан. Это наиболее современное устройство. В нем вместо поршневой прокладки устанавливается силиконовая или резиновая мембрана. Она позволяет бесшумно и быстро набирать воду, но очень чувствительна к ее чистоте — это является главным недостатком, который часто приводит к неисправностям.
Кроме раздельных, существует также арматура совмещенной конструкции, в которой два клапана — впускной и запорный — объединены в одну систему. Работа одного зависит от исправности другого.
Установка и регулировка арматуры может вызвать некоторую сложность у непрофессионала. В случае выхода из строя одного из элементов системы приходится менять полностью весь механизм.
Принцип работы сливного и заливного клапана
Принцип работы заливного клапана основывается на действии поплавка, который, при заполнении бачка водой, поднимается и через штангу приводит в движение клапан.
Как только вода наберется до определенного уровня, клапан перекрывает воду.
В спокойном состоянии сливной механизм предотвращает выход воды, но срабатывает, как только нажимают на кнопку.
Одновременно, его конструкция предусматривает защиту от перелива. Защита необходима в случае неисправности поплавкового клапана для унитаза, который вдруг перестает перекрывать воду. Тогда, заполнив бачок, вода вытекает наружу и затапливает помещение.
Чтобы этого не случилось, в корпусе сливного клапана предусмотрена сливная трубка. Если арматура работает нормально, то конец трубки возвышается над уровнем воды.
В случае неисправности впускного клапана верхушка оказывается ниже уровня воды, и тогда лишняя жидкость попадает в трубку и сливается в унитаз.
Арматура смывного бачка представляет собой комплекс устройств с клапанами, предназначенными для регулировки поступления, набора и вывода водопроводной воды из емкости:
Общие характеристики запорной арматуры
Водоспускная и водозапорная арматура должна выдерживать резкие перепады давления. В среднем рабочий показатель составляет от 0,4 до 15 атм.
Температура воды, при которой устройство будет нормально работать, находится в пределах от 2 до 45 °C. Рабочий ресурс составляет около 150—200 тыс. циклов.
В качестве материала для производства запорного клапана для унитаза используют:
- Полиэтилен высокого давления. Чем плотнее этот материал, тем выше его прочность. При этом увеличение плотности снижает его ударопрочность в условиях низких температур.
- ABS-пластик (химическое соединение акрилонитрилбудадиенстирола). Материал обладает стойкостью к механическим нагрузкам, к истиранию, воздействию агрессивных химических веществ, нечувствителен к перепадам температур.
Для каждой модели клапана производитель указывает допустимую высоту бачка, она может быть от 295 до 500 мм.
Важно также обращать внимание на присоединительный размер — при его несовпадении используют переходное кольцо.
Установка и настройка впускного клапана
Назначение впускного клапана для унитаза — регулировка набора воды в бачок унитаза. Клапан обеспечивает бесшумное и быстрое наполнение: около 7 литров за 20— 45 секунд.
Снабжается фильтром с размером ячеек около 200 мкм. В случае засорения его можно очистить и промыть водой, не извлекая из бачка. Поплавок в таком устройстве может быть открыт, а может находиться внутри защитного корпуса.
Переустановка поплавкового клапана выполняется достаточно просто. В моделях с нижним подключением клапан нужно устанавливать перед монтажом бачка.
На трубку устройства надевают резиновую прокладку, повернув ее конусной стороной к отверстию в бачке. Затем клапан просовывают в отверстие для подвода воды, надевают пластиковую шайбу (если она входит в комплект) и фиксируют гайкой. Гайку закручивают сначала рукой, а затем затягивают ключом.
Очень важно обеспечить герметичность, правильно установив резиновые прокладки. В моделях с боковым подключением защита от протечек не так важна, там подача воды размещается над уровнем наполнения бачка.
Обратить внимание также нужно на то, чтобы поплавок в бачке ни к чему не касался, иначе он не сможет свободно подниматься или опускаться вместе с уровнем воды.
Гибкий шланг присоединяется к водопроводному стояку через кран с применением ФУМ ленты. Запорный вентиль устанавливается в обязательном порядке. В случае необходимости ремонтных работ, он позволит перекрыть воду.
Восстановление работоспособности поплавкового клапана производится следующим образом:
Клапана впускные и выпускные в Москве
Регулируемый выпускной клапан с двойным пуском воды NF, заводская регулировка 3/6л Предназначен для смывных бачков с изоляцией, объемом 6 литров Доступ к клапану осуществляется через смотровой лючок панели управления Batis 535 (для широкой инсталляции) Используется в ин.
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Клапан выпускной Siamp Batis 535
Клапаны впускной и выпускной для двигателя 168F в комплектеКит. по выгодной цене
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Клапаны впускной и выпускной для двигателя 16.
Система спуска: кнопочная
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Клапан впускной боковой, ИнкоЭр (И — БпрН Р)
Клапан, выпускной VAG 03C 109 611 R по выгодной цене
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Клапан, выпускной VAG 03C 109 611 R
Клапан выпускной дв. 406 (8 шт) по выгодной цене
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Клапан выпускной дв. 406 (8 шт)
Клапан ВАЗ 2101-07 выпускной в упаковке LADA 21010-1007012-03 по выгодной цене
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Клапан ВАЗ 2101-07 выпускной в упаковке LADA.
Клапан выпускной Stels 500 Kazuma-GT 192MR-1003007 LU017560 по выгодной цене
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Клапан выпускной Stels 500 Kazuma-GT 192MR-10.
Система спуска: кнопочная
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Клапан впускной боковой (коромысло), ИнкоЭр (.
LECAR Клапан выпускной LECAR 2112 LECAR012090902 по выгодной цене
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
LECAR Клапан выпускной LECAR 2112 LECAR012090.
Седло клапана выпускного головки блока ОАО УМЗ
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
421-1007080-Седло клапана выпускного головки.
Клапан выпускной с двойным кнопочным пуском, металлопокрытие кнопки и втулки сделано гальваническим способом. ГОСТ 21485-2016 Cтойки регулируются по высоте от 282 до 430 мм, сливная кнопка с возможным смещением центра кнопки +/-15 мм Донный клапан обеспечивает мощный по.
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Клапан выпускной Siamp Optima 49
Тип: клапан выпускной, тип автотехники: легковые автомобили, модель автомобиля: Audi A3, Audi A6, Audi A4, Audi Allroad, Audi TT, Skoda Superb, Skoda Octavia, Volkswagen Golf, Volkswagen Bora, Volkswagen New Beetle, Volkswagen Passat, Volkswagen Sharan
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Клапан выпускной JP Group 1111305400
Система спуска: кнопочная
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Клапан впускной нижний, ИнкоЭр (И — НпрНРФ Р)
Клапан выпускной Hyundai/KIA 22212-27001 по выгодной цене
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Клапан выпускной Hyundai/KIA 22212-27001
D-20 мм d-5 мм L-65 мм Применяемость двигатели тип YX 110/125
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Детали ГБЦ Клапан выпускной YX 110
Клапан выпускной с одинарным кнопочным пуском воды, металлопокрытие кнопки и втулки сделано гальваническим способом ГОСТ 21485-2016 Клапан выпускной с подвижными стойками, которые регулируются по высоте от 330 мм до 420 мм Диаметр отверстия крышки бачка от 24 до 42 мм с.
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Клапан выпускной однорежимный Siamp Storm 33A
Клапан впускной + выпускной Carver Y139V/Y100V 01.025.00075 по выгодной цене
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Клапан впускной + выпускной Carver Y139V/Y100.
Система спуска: кнопочная
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Клапан впуска воды для бок. подк, БпрН
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
AE V94085 Клапан выпускной
Клапан впускной + выпускной Carver Y173V 01.025.00076 по выгодной цене
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Клапан впускной + выпускной Carver Y173V 01.0.
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
MAHLE 039VA30981000 Выпускной клапан
AE V94201 Клапан выпускной по выгодной цене
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
AE V94201 Клапан выпускной
Выпускной клапан АЕ V94179 по выгодной цене
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Выпускной клапан АЕ V94179
Тип: клапан выпускной, тип автотехники: легковые автомобили, модель автомобиля: Chevrolet Lanos, Daewoo Nubira, Daewoo Lanos, Daewoo Gentra, ZAZ Lanos Pick-up, ZAZ Lanos, Daewoo Lacetti
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Клапан выпускной AE V94637
Внешний вид, цветовая гамма, технические характеристики товара и комплектность могут отличаться от реальных, уточняйте сведения на момент покупки и оплаты
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Клапаны впускной и выпускной для двигателя 16.
Самовывоз, Почта РФ, Курьером, Логистическая компания
Клапан выпускной HP6250 комплект прямоугольна.
Тип: клапан выпускной, тип автотехники: легковые автомобили, модель автомобиля: Ford Fiesta, Ford C-Max, Ford Fusion, Ford Focus, Mazda 2, Mazda 3, Volvo C30, Volvo V50, Volvo S40
Почему диаметр впускных клапанов больше диаметра выпускных
Если вы разрабатываете головку блока цилиндров для получения максимальной мощности, то не будет никаким сюрпризом, что основной целью является максимальный поток. Это, кроме всего прочего, требует использования клапанов большего размера, которые могут быть физически установлены в камеры сгорания. Это требует решения, как лучше всего разделить имеющееся пространство между впускными и выпускными клапанами. Другими словами, что лучше: большой впускной и маленький выпускной клапан, оба клапана одинакового размера или большой выпускной и маленький впускной клапан? Прежде всего, можно подумать, что большой выпускной клапан — это тот путь, которым нужно идти; ведь отработанные газы, без сомнения, занимают больший объем, чем газы, втянутые в цилиндр через впускную систему. Однако, когда мы касаемся мощности, действует другое «железное» правило: легче опустошить цилиндр, чем наполнить его.
Годы экспериментов показали, что оптимальный размер выпускного клапана должен составлять примерно около 75% от впускного или, если точнее, поток через него должен составлять примерно 75% потока через впускной клапан. Это правило применяется только тогда, когда диаметры комбинируемых клапанов равны общему имеющемуся пространству в камере, т.е. клапаны почти касаются друг друга, как часто бывает в гоночных двигателях. Если используются клапаны с размерами, меньшими, чем максимальные, а мощность не является основной целью, то баланс между потоками впускного и выпускного каналов не так критичен.
Самое простое правило, которому нужно следовать: если основным требованием является мощность, то следуйте нормальному соотношению 0,75:1. Это правило можно изменить в тех случаях, когда двигатель оснащен системой турбонаддува или впрыска закиси азота. Для этих систем требуется обеспечение большего потока выхлопных газов и может успешно использоваться соотношение диаметров выпускного и впускного клапанов, составляющее 0,9:1 (поток выхлопных газов составляет 90% от потока впускаемой смеси) или даже больше.
К сожалению, установка увеличенных выпускных клапанов имеет «ловушку», которая обычно не связана с увеличением размеров впускных клапанов. Водяная рубашка внутри головки блока цилиндров расположена рядом с седлами выпускных клапанов. Это помогает поддерживать клапаны и седла холодными, но часто препятствует установке клапанов максимального размера. Вдобавок, тонкие отливки и большое количество тепла (побочный продукт высокой мощности) могут привести к образованию трещин в седлах, и это обычно укорачивает срок службы головки блока.
Замечание. Когда главной целью конструктора является экономия, а не мощность, размер выпускного клапана может быть увеличен до соотношения 0,75:1 даже при увеличении диаметра впускного клапана. Когда поток выпускного канала увеличивается, то пробег и срок службы двигателя будут улучшены. Однако здесь есть предел, как и во всем. Выпускные клапаны, размер которых превышает 90 — 95% от размера впускного клапана, дают очень маленькую дополнительную топливную экономию, и так как они используют пространство, обычно отдаваемое впускным клапанам, то потенциал по мощности будет уменьшен.
Теги: #Статьи #Корч #Почетные_Корчстроители
Может ли выпускной клапан быть слишком большим? В самом деле, это может быть сделано, если не будут предприняты определенные шаги для разработки других аспектов двигателя в соответствии с размером клапана. Основным отрицательным эффектом больших выпускных клапанов является период перекрытия в конце хода выхлопа, когда выпускной клапан закрывается, и отверстие для впуска. Хотя оба клапана открыты одновременно, могут возникнуть некоторые довольно неприятные вещи. Свежий входной заряд может проскочить прямо к открытому выпускному клапану и спуститься вниз по выхлопному порту, что приведет к высоким уровням выбросов углеводородов и плохому заполнению цилиндра. Также выхлопные газы могут возвращать поток при низкой частоте вращения двигателя и возвращаться в выхлопную трубу и в цилиндр, что приводит к загрязнению свежего входного заряда. Для борьбы с этими эффектами вы можете уменьшить продолжительность кулачка, но это отрицательно скажется на мощности высоких оборотов. В качестве альтернативы вы можете увеличить угол центральной оси кулачка (LCA), чтобы выхлопной кулачок закрывался раньше, а впускное отверстие открывается позже. Это уменьшает «треугольник перекрытия клапана», но опять же может быть не так, как вы хотите, при более высоких оборотах. Из этого можно сделать вывод, что большие выпускные клапаны могут оказать небольшое неблагоприятное воздействие на низконагруженные или стандартные двигатели с короткой длительностью, но постепенно ухудшают воздействие на более высоконадежные двигатели. Фактически это приводит нас к неизбежному выводу, что чем выше мы настраиваем двигатель, тем меньше может понадобиться выпускной клапан. Это летит перед лицом всего, что большинство людей верит в настройку, где больше всегда лучше.
Если вы планируете увеличить мощность двигателя за счет замены впускных и выпускных клапанов, то в первую очередь нужно узнать какой из них должен быть больше.
В этой статье мы расскажем, какой клапан больше впускной или выпускной, чтобы вы в дальнейшем могли знать нужные ли детали стоят в двигателе.
Зачем нужны клапаны
Перед тем как узнать рекомендуемое соотношение клапанов мы расскажем, зачем они вообще нужны. Итак, впускной и выпускной клапан играют важную роль в работе системы сгорания. Впускной клапан подает топливо в камеру сгорания, а выпускной позволяет выходить газам, которые образовались после сгорания топлива.
Какой клапан должен быть больше
Каждый из клапанов важен и на первый взгляд различия в размерах совсем не играют роли, но это ошибка, ведь даже от нескольких миллиметров зависит мощность двигателя. По словам профессиональных исследователей, впускной клапан должен быть больше выпускного, и в соотношении составлять 1:0,75. Такое соотношение объясняется тем, что выпускному клапану куда легче выпустить легкие газы, и поэтому и больший размер необязателен. Соотношение 1:0,9 подходит лишь тем автомобилям, которые используют закись азота или турбо надув, а таких, как правило, можно посчитать по пальцам.
Вывод
Теперь вы знаете, какой клапан больше впускной или выпускной. Также от рекомендуемого соотношения впускного и выпускного клапана зависит экономия топлива. Даже от небольшого увеличения выпускного клапана зависит снижение мощности и увеличения расхода топлива, поэтому отнестись нужно к этому серьезно. Удачи!
Какой клапан впускной а какой выпускной
Почему диаметр впускных клапанов больше диаметра выпускных
Для работы четырехтактного ДВС требуется как минимум по два клапана на цилиндр — впускной и выпускной. В настоящее время применяются клапаны тарельчатого типа со стержнем. Для улучшения наполнения цилиндра горючей смесью диаметр тарелки впускного клапана делается больше, чем у выпускного. Седла клапанов изготовленные из чугуна или стали, запрессовываются в головку блока цилиндров. При работе двигателя клапаны подвергаются значительным механическим и тепловым нагрузкам, поэтому для их изготовления применяются специальные сплавы. Иногда для улучшения охлаждения клапанов высокофорсированных двигателей применяют клапаны с полым стержнем
, который заполняется натрием
. Натрий при рабочих температурах плавится и в расплавленном виде перетекает внутри клапана, перенося тепло от более нагретой тарелки клапана к стержню. Для лучшей очистки рабочей фаски от нагара и равномерной теплопередачи иногда применяются различные механизмы для вращения клапана. ГРМ могут быть
нижнеклапанными
и
верхнеклапанными
, но в современных двигателях используются только верхнеклапанные ГРМ, когда клапаны располагаются в головке цилиндров. Клапан удерживается в закрытом состоянии с помощью пружины, а открывается при нажатии на стержень клапана. Клапанные пружины должны иметь определенную жесткость для гарантированного закрытия клапана при работе, но жесткость пружины не должна быть чрезмерной, чтобы не увеличивать ударной нагрузки на седло клапана. Иногда для уменьшения возможности резонансных колебаний используются пружины уменьшенной жесткости, но на один клапан устанавливается по две пружины.
При использовании двух пружин они должны быть навиты в разные стороны, чтобы не произошло заклинивания клапана в случае поломки одной из пружин и попадания ее витка между витками другой пружины. Для снижения потерь на трение в ГРМ сейчас широко применяются ролики, размещаемые на рычагах и толкателях привода клапанов.
Рис. Замена трения скольжения трением качения путем применения в клапанном механизме роликов дает возможность уменьшить потери на привод клапанов
При открытии (опускании) впускного клапана через кольцевой проход между тарелкой клапана и седлом проходит топливно-воздушная смесь (или воздух) и заполняет цилиндр. Чем больше будет площадь проходного сечения, тем полнее заполнится цилиндр, а следовательно, и выходные показатели этого цилиндра при рабочем ходе будут выше. Для лучшей очистки цилиндров от продуктов сгорания желательно также увеличить диаметр тарелки выпускного клапана. Размеры тарелок клапанов ограничены размером камеры сгорания, выполненной в головке цилиндров. Лучшее наполнение цилиндров и их очистка обеспечиваются при использовании большего, чем два, числа клапанов на один цилиндр. Встречаются трехклапанные (два впускных и один выпуск ной) системы и пятиклапанные (три впускных и два выпускных) системы.
Рис. Четырехклапанная камера сгорания. Применение газораспределительного механизма с четырьмя клапанами на цилиндр в дизельном двигателе
Впервые четыре клапана на цилиндр были использованы еще 1912 г. на двигателе автомобиля Peugeot Gran Prix. Широкое использование такой схемы на серийных легковых автомобилях началось только в 1970-е гг. Сейчас ГРМ с четырьмя клапанами на цилиндр стали практически стандартными для двигателей европейских и японских легковых автомобилей. Некоторые из двигателей Mercedes имеют по три клапана на цилиндр, два впускных и один выпускной, с двумя свечами зажигания (по одной с каждой стороны от выпускного клапана). Двигатели некоторых автомобилей группы Volksvagen-Audi и ряд японских двигателей используют пять клапанов на цилиндр (три впускных и два выпускных), но при таком числе клапанов значительно усложняется их привод.
Рис. Трехклапанный ГРМ. Компания DaimlerChrysler утверждает, что ГРМ с двумя впускными, одним выпускным и двумя свечами зажигания обеспечивает снижение вредных веществ в отработавших газах
Выпускной клапан – элемент ГРМ, при открытии которого происходит удаление (выпуск) отработавших газов из камеры сгорания двигателя.
Выпуск газов происходит тогда, когда поршень в цилиндре двигателя направляется от нижней мертвой точки (НМТ) к верхней мертвой точке (ВМТ). В процессе работы двигателя выпускные клапаны подвергаются значительным термическим нагрузкам, так как постоянно контактируют с раскаленными отработавшими газами. Головка клапана при работе ДВС может разогреваться в пределах 600-800 градусов.
После окончания такта впуска и сжатия главным требованием в момент возгорания топлива в камере сгорания является максимальная герметичность. Впускной и выпускной клапаны закрыты. Когда поршень принял на себя энергию расширяющихся газов после возгорания топливно-воздушной смеси, из камеры сгорания необходимо удалить эти отработавшие газы. Герметизация камеры на данном этапе уже не нужна. За удаление выхлопных газов в конструкции газораспределительного механизма отвечает выпускной тарельчатый клапан, который размещен в головке блока цилиндров (ГБЦ).
На такте впуска создается разряжение, а на такте выпуска в рабочей камере сгорания двигателя образуется повышенное давление. После сгорания смеси топлива и воздуха отработавшие газы покидают камеру сгорания через открывающийся в нужный момент выпускной клапан. Сила давления позволяет газам с легкостью выйти из рабочей камеры. Этим объясняется меньший размер тарелки выпускного клапана сравнительно с тарелкой впускного клапана. На такте впуска разрежение по своей силе меньше давления на выпуске. Выхлопные газы практически выталкиваются наружу через открытый выпускной клапан.
Эффективная герметизация камеры сгорания стала возможна благодаря использованию тарельчатых клапанов в конструкции ГРМ современных ДВС. Устройство клапана простое, элемент имеет тарелку и стержень. Фаска плавно переходит в стержень, что делает клапан достаточно прочным. Коническая форма перехода заметно снижает сопротивление выхлопных газов при выходе из камеры, а также дополнительно улучшает герметизацию.
Открытие выпускного клапана происходит благодаря полученному усилию от кулачка распределительного вала. Стержень (шток) клапана находится в направляющей втулке клапана, которая запрессована в ГБЦ. Кулачок распредвала нажимает прямо на шток клапана или на рокер, от которого усилие передается на стержень. В ГБЦ также размещено седло клапана. Седло клапана представляет собой углубление, которое по своей форме соответствует верхней части тарелки клапана. Тарелка клапана и седло клапана с филигранной точностью прижимаются друг к другу. Данное решение позволяет обеспечить максимальную герметичность в тот момент, когда закрыты впускной и выпускной клапаны. Главной задачей становится исключить прорыв газов из камеры сгорания.
На верхней части стержня клапана выполнена специальная выточка. Указанная выточка является местом установки «сухаря». Данный «сухарь» представляет собой коническое кольцо, которое разрезано на две равных части. Решение необходимо для крепления тарелки пружины клапана. Если открытие клапана осуществляется за счет «толчка» от кулачка распредвала, то закрытие клапана реализовано посредством усилия пружины клапана. Указанная пружина закрывает клапан, плотно прижимая тарелку к седлу. Дополнительно имеется механизм, который осуществляет проворачивание клапана. Это необходимо для равномерного износа клапана и очистки клапана от нагара.
Впускные и выпускные клапаны: размер имеет значение — DRIVE2
Если вы разрабатываете головку блока цилиндров для получения максимальной мощности, то не будет никаким сюрпризом, что основной целью является максимальный поток. Это, кроме всего прочего, требует использования клапанов большего размера, которые могут быть физически установлены в камеры сгорания. Это требует решения, как лучше всего разделить имеющееся пространство между впускными и выпускными клапанами. Другими словами, что лучше: большой впускной и маленький выпускной клапан, оба клапана одинакового размера или большой выпускной и маленький впускной клапан? Прежде всего, можно подумать, что большой выпускной клапан — это тот путь, которым нужно идти; ведь отработанные газы, без сомнения, занимают больший объем, чем газы, втянутые в цилиндр через впускную систему. Однако, когда мы касаемся мощности, действует другое «железное» правило: легче опустошить цилиндр, чем наполнить его.Годы экспериментов показали, что оптимальный размер выпускного клапана должен составлять примерно около 75% от впускного или, если точнее, поток через него должен составлять примерно 75% потока через впускной клапан. Это правило применяется только тогда, когда диаметры комбинируемых клапанов равны общему имеющемуся пространству в камере, т.е. клапаны почти касаются друг друга, как часто бывает в гоночных двигателях. Если используются клапаны с размерами, меньшими, чем максимальные, а мощность не является основной целью, то баланс между потоками впускного и выпускного каналов не так критичен.
Самое простое правило, которому нужно следовать: если основным требованием является мощность, то следуйте нормальному соотношению 0,75:1. Это правило можно изменить в тех случаях, когда двигатель оснащен системой турбонаддува или впрыска закиси азота. Для этих систем требуется обеспечение большего потока выхлопных газов и может успешно использоваться соотношение диаметров выпускного и впускного клапанов, составляющее 0,9:1 (поток выхлопных газов составляет 90% от потока впускаемой смеси) или даже больше.
К сожалению, установка увеличенных выпускных клапанов имеет «ловушку», которая обычно не связана с увеличением размеров впускных клапанов. Водяная рубашка внутри головки блока цилиндров расположена рядом с седлами выпускных клапанов. Это помогает поддерживать клапаны и седла холодными, но часто препятствует установке клапанов максимального размера. Вдобавок, тонкие отливки и большое количество тепла (побочный продукт высокой мощности) могут привести к образованию трещин в седлах, и это обычно укорачивает срок службы головки блока.
Замечание. Когда главной целью конструктора является экономия, а не мощность, размер выпускного клапана может быть увеличен до соотношения 0,75:1 даже при увеличении диаметра впускного клапана. Когда поток выпускного канала увеличивается, то пробег и срок службы двигателя будут улучшены. Однако здесь есть предел, как и во всем. Выпускные клапаны, размер которых превышает 90 — 95% от размера впускного клапана, дают очень маленькую дополнительную топливную экономию, и так как они используют пространство, обычно отдаваемое впускным клапанам, то потенциал по мощности будет уменьшен.
Как отличить впускной и выпускной каналы по размерам, почему они различаются?
Что бросается в глаза — это неточная стыковка отверстий каналов коллекторов и ГБЦ. Любые "ступеньки" в канале рождают паразитные завихрения, заметно тормозящие поток, поэтому от них необходимо избавиться. Убираем нестыковки, одновременно доработав прокладки под коллектора (дабы пресловутых ступенек не создавали и они). Настоятельно рекомендую перед удалением нестыковок каналов сделать следущее — посадить коллектора на штифты. Причиной тому служит крепёж коллекторов на отечественных автомобилях, допускающий некоторое смещение плоскостей коллекторов и ГБЦ друг относительно друга. Чем это грозит, предельно ясно — немного сместив коллектора при крепеже после удаления нестыковок, мы самостоятельно убиваем плоды своей же работы. Штифтов достаточно по два на коллектор — по краям. Ищем место на ГБЦ и коллекторе, где можно безопасно всверлиться. В ГБЦ прочно сажаем металлический штифт, на который легко, но без особых люфтов должен надеваться коллектор — вуаля, точное позиционирование коллекторов относительно ГБЦ нам гарантировано. Не забудьте только сделать несколько дополнительных отверстий в прокладке. Отмечу так же, что если диаметр канала впускного коллектора меньше диаметра канала ГБЦ на 1-1,5 мм при нормальной соосности каналов, то это не создаст измеримого сопротивления прохождению потока, поэтому филигранной подводкой диаметров каналов в этом случае можно принебречь. На выпуске аналогично, только наоборот — выпускной канал в ГБЦ может быть несколько меньше канала в выпускном коллекторе. Более того, т.к. называемые "обратные ступеньки" на выпуске используют для борьбы с некоторыми негативными явлениями настроенной выпускной системы, но сейчас разговор не об этом.
Перечислите преимущества и недостатки нижнего расположения клапанов
Нижнее расположение клапанов применялось только в карбюраторных и газовых двигателях. При этом высота головки цилиндров и всего двигателя уменьшается, а привод распределительного вала и клапанов упрощается, но ограничивается возможность повышения степени сжатия (до 7,5) и ухудшаются технико-экономические показатели двигателя.
Нижние клапаны размещают с одной стороны блока цилиндров в один ряд и обычно чередуют так же, как и верхние клапаны при расположении их в один ряд.
Почему невозможно применение нижнего расположения клапанов в дизелях?
В дизелях возможно только верхнее расположение клапанов, так как относительно малый объем камеры сгорания, получающийся при высоких значениях степени сжатия, не позволяет разместить клапаны сбоку цилиндра. В бензиновых двигателях возможно как верхнее, так и нижнее расположение клапанов.
Какая основная причина обусловливает верхнее расположение распредилительного вала?
В современных высокооборотных двигателях легковых автомобилей ВАЗ «распределительный вал установлен на головке блока цилиндров, что упрощает кинематическую связь между кулачками и клапанами. Такое расположение распределительного вала называется верхним, оно позволяет упростить блок цилиндров и уменьшить шум при работе механизма газораспределения. При верхнем расположении распределительный вал приводится цепью или зубчатым ремнем.
Как регулируется тепловой зазор при непосредственном приводе клапанов от распределительного вала?
Тепловые зазоры между кулачками и рычагами впускных и выпускных клапанов должны быть равны:
– 0,15 мм – на холодном двигателе;
– 0,20 мм – на прогретом двигателе.
— Снять крышку головки блока цилиндров с прокладкой.
— Вращая коленчатый вал (специальным ключом) по часовой стрелке, совместить установочную метку (1) на звездочке распределительного вала с установочным приливом (2) на корпусе подшипников распределительного вала. При этом поршень четвертого цилиндра находится в ВМТ в конце такта сжатия и оба клапана закрыты.
— Отрегулировать зазоры между рычагами и кулачками распределительного вала у выпускного клапана четвертого цилиндра (восьмой кулачок) и впускного клапана третьего цилиндра (шестой кулачок).
— Для этого необходимо ослабить контргайку (3) регулировочного болта и, вращая регулировочный болт (2), проверить требуемый зазор плоским щупом (1), вставленным между кулачком и рычагом.
— Удерживая в этом положении ключом регулировочный болт, затянуть контргайку и вновь проверить зазор. Щуп должен перемещаться в зазоре с легким защемлением.
— Проворачивая коленчатый вал на 1/2 оборота, отрегулировать зазоры в определенной последовательности.
— Установить крышку на место.
Перечислите преимущества наклонного расположения клапанов по отношению к оси цилиндра
В случае верхнего расположения клапанов коэффициент наполнения может быть на 5—7% больше, чем при нижнем расположении клапанов. Это достигается с помощью увеличения числа клапанов или расположения их под углом к оси цилиндра.
Почему в двигателях с ременным приводом распределительного вала в поршнях предусматриваются специальные углубления?
Коленчатый вал, который приводит в движение поршни компрессора, соединен с якорем электродвигателя не напрямую, а посредством клиноременной передачи (ременные или рапидные компрессоры). В представленных поршневых компрессорах электродвигатель через ременную передачу приводит в действие поршень, способный совершать обратно-поступательные движения внутри цилиндра. Этот поршень через впускной клапан засасывает в цилиндр воздух и сжимает его до такого давления, которое способно передавить и открыть выпускной клапан. В зависимости от упругости пружины выпускного клапана воздух с тем или иным давлением из цилиндра нагнетается в специальную емкость (ресивер), к которой через систему вентилей и манометров при помощи гибкой трубки (шланга) и подключается потребитель сжатого воздуха. В двухступенчатых компрессорах вторая ступень сжатия воздуха происходит так же как первая и на выходе давление воздуха достигает 1.25МПа.
Компрессор оснащен автоматическим клапаном давления. Когда давление в ресивере достигает уровня выше установленного, клапан давления отключает автоматически компрессор. Если давление упало до 0.2-0.3 МПа, клапан давления включает компрессор. Это позволяет сохранять в ресивере давление, в соответствии с установленнымипараметрами.
С какой скоростью вращается распределительный вал двух и –четырехтактного двигателя по отношению к коленчатому валу?
ТНВД точно так же как и коленчатый вал, для синхронности и сохранения фазы впрыска , ну а распределительный вал в 2 раза медленнее.
С какой целью применяется неравномерное чередование впускных и выпускных каналов в головке цилиндров?
Для получения наибольшей мощности необходимо как можно лучше заполнять цилиндры горючей смесью и очищать их от продуктов сгорания. С этой целью впускной клапан открывается до прихода поршня в в. м. т. в конце такта выпуска, т. е. с опережением в пределах 10 . 31° поворота коленчатого вала, а закрывается после поршня в н. м. т. в начале такта сжатия, т. е. с запаздыванием в 46 . 83°.
Продолжительность открытия впускного клапана составляет 236 . 294° поворота коленчатого вала, что значительно увеличивает количество поступаемой в цилиндры горючей смеси или воздуха. Поступление смеси или воздуха до прихода поршня в в. м. т. в конце такта выпуска и после н. м. т. начала такта сжатия происходит за счет инерционного напора во впускном трубопроводе из-за часто повторяющихся тактов в цилиндрах.
Выпускной клапан открывается за 50 . 67° до прихода поршня в н. м. т. в конце такта горение — расширение и закрывается после прихода поршня в в. м. т. такта выпуска на 10 . 47°. Продолжительность открытия выпускного клапана составляет 240 . 294° поворота коленчатого вала. Выпускной клапан открывается раньше, так как давление в конце такта расширения невелико и оно используется для очистки цилиндров от продуктов сгорания.
После прохождения поршнем в. м. т. отработавшие газы будут продолжать выходить по инерции.
