|
|
содержание .. 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 ..
Опель Астра. Двигатель Z 18 XER DOHC-I. Регулируемые звездочки распределительного вала
Непрерывная регулировка распредвала используется на бензиновых двигателях Z 18 XER DOHC-I с целью сокращения вредных выбросов и расхода топлива. Регулировка распредвала обеспечивает дополнительное средство для управления двигателем в случае изменения нагрузки. На холостом ходу уменьшается частота вращения двигателя и оптимизируются рабочие характеристики установкой минимального перекрытия клапанов. В режиме частичных нагрузок для обеспечения низкого расхода топлива и минимальных выбросов изменяется положение и продолжительность времени перекрытия клапанов. В режиме полной нагрузки, увеличение максимального крутящего момента и мощности достигается путем оптимизации установки момента закрытия впускных клапанов.
Узел распределительных валов двигателя Z 18 XER DOHC-I : 1 — гидравлический клапан с электромагнитным управлением распредвала привода впускных клапанов; 2 — гидравлический клапан с электроматитным управлением распредвала привода выпускных клапанов; 3 -датчик распредвала привода впускных клапанов; 4 -датчик распредвала привода выпускных клапанов; 5 — датчик коленчатого вала; 6 — модуль управления двигателем; 7 -дроссельный патрубок
Система регулировки распредвала состоит из следующих узлов: — регулировочного модуля; — управляющего клапана; — маслопровода к клапану; — маслопровода от клапана к камере «А» регулятора положения распредвала; — маслопровода от клапана к камере «В» регулятора положения распредвала; — зубчатого колеса распредвала сдатчиком;
— модуля управления двигателем.
Схема регулировки распределительных валов двигателя Z 18 XER DOHC-I: 1 — распредвал привода впускных клапанов; 2 — клапан регулировки распредвала; 3 — распредвал привода выпускных клапанов; 4 — регулятор распредвала привода выпускных клапанов; 5 — регулятор распредвала привода впускных клапанов; 6 — подшипники распредвала
Когда опережение распредвала привода выпускных клапанов увеличивается, перекрытие клапанов также увеличивается до 45о угла поворота коленчатого вала. Здесь, из-за вакуума во всасывающем трубопроводе, увеличивающееся количество продуктов сгорания попадает обратно в цилиндр из выпускных каналов. Количество остаточных газов определяется величиной перекрытия клапанов и вакуумом во впускной трубе. Наличие вакуума во впускной трубе регулируется положением дроссельной заслонки.
Работа двигателя на холостом ходу
Диаграмма характеристик двигателя во время работы в режиме холостого хода: I — подъем впускного клапана; II -подъем выпускного клапана, с опережением; III — минимальное перекрытие клапанов
На холостом ходу устанавливается минимальное перекрытие клапанов, поскольку высокое значение вакуума во впускной трубе позволяет большому количеству остаточных газов попадать обратно в цилиндры даже при небольшом перекрытии. Этим обеспечивается равномерная работа двигателя на холостом ходу.
Работа двигателя в режиме малых и средних нагрузок
В режиме малых и средних нагрузок устанавливается большее перекрытие клапанов, поскольку двигатель в этих условиях допускает большее количество остаточных газов. В результате достигается существенное уменьшение количества окиси азота в выбросах.
Диаграмма характеристик двигателя во время работы в режиме малых и средних нагрузок: I — подъем впускного клапана; II — подъем выпускного клапана, с опережением; III — минимальное перекрытие клапанов
В верхнем диапазоне режима частичных нагрузок, ближе к полной нагрузке, перекрытие клапанов минимизируется, поскольку для работы двигателя в этом диапазоне требуется максимальное количество свежей смеси. Регулировка перекрытия клапанов заменила использовавшуюся ранее технологию рециркуляции отработавших газов. Чтобы достигать максимального наполнения цилиндра, также важно согласовать время закрытия впускных клапанов с частотой вращения двигателя.
Принцип действия регулируемых звездочек распределительного вала
Система регулировки распредвала состоит из гидравлического регулятора, который закреплен на передней части соответствующего распредвала, управляющего клапана, установленного на головке блока цилиндров, масляной направляющей между клапанами распредвала и регуляторами положения распредвала (отверстия в распредвале), а так же электронной цепи управления с обратной связью.
Сечение масляных направляющих регулятора распредвала привода впускных клапанов: 1 — болт крепления — крышка регулятора положения распредвала; 2 — маслопровод к камерам «А» регулятора положения распредвала; 3 — блок подшипника распредвала; 4 — кулачки; 5 — распредвал; 6 — маслопровод к камерам «В» регулятора положения распредвала; 7 — шкив зубчатого ремня; 8 — разделение камер «А» и «В»; 9 — болты крепления регулятора положения распредвала; 10 — ротор; 11 — крышка регулятора положения распредвала; 12 — статор
Для правильной регулировки распредвала необходимо осуществлять постоянную подачу масла от контура системы смазки. Моторное масло подается через специальный маслопровод непосредственно от масляного насоса к головке блока цилиндров и к блоку подшипника распредвала. Блок подшипника распредвала содержит электромагнитный клапан для каждого регулируемого распредвала; этот клапан подает масло в маслопроводы соответствующего регулятора положения распредвала для заполнения или слива камеры «А» или «В» регулятора положения распредвала или поддержания текущей установки распредвала.
Масло к соответствующей камере «В» регулятора положения
распредвала подается по фланцу болта крепления. Масло к
соответствующей камере «А» регулятора положения распредвала
подается по отдельным, смещенным от центра каналам. Высота подъема
клапана изменяется при заполнении или сливе масла из камер
регулятора положения распредвала впускных или выпускных клапанов.
Регулятор распредвала привода впускных клапанов: 1 — разделительный диск (внешний) — регулятор распредвала привода впускных клапанов; 2 — шкив зубчатого ремня; 3 — канал заполнения и слива -камера «А»; 4 — канал заполнения и слива -камера «В»; 5 — резьбовой штифт — крепление крышки регулятора положения распредвала; 6 — ротор жестко связан с распредвалом; 7 — статор может перемещаться гидравлически; 8 — разделение камер «А» и «В»
Клапаны регулировки распредвала используются для заполнения камер «А» и/или «В» регуляторов положения распредвалов, для слива масла или сохранения текущего положения регулятора распредвала впускных и выпускных клапанов.
Регулятор распредвала привода выпускных клапанов: 1 — разделительный диск (внутренний) — регулятор распредвала привода впускных клапанов; 2 — канал заполнения и слива — камера «А»; 3 — канал заполнения и слива — камера «В»; 4 — разделение камер «А» и «В»; 5 — ротор жестко связан с распредвалом; 6 — возвратная пружина, перемещает статор в исходное положение при отсутствии давления масла; 7 — резьбовой штифт -крепление крышки регулятора положения распредвала; 8 — статор может перемещаться гидравлически; 9 — шкив зубчатого ремня
Электрогидравлические клапаны направляют поток моторного масла к соответствующим каналам для заполнения или слива масла из камер «А» или «В». Это действие производится перемещением клапана в одно из трех положений. Клапанами управляет модуль управления двигателем. Кольцевая канавка II связана с кольцевой канавкой I, что позволяет переключать напорный маслопровод к камере «А» или камере «В». Кольцевая канавка III служит только для слива масла IV из камеры «В». Питающая линия II постоянно связана с источником масла под давлением. На рисунке 2.12 показано положение клапана, при котором питающая линия подключена к масляной направляющей камеры «А» регулятора положения распредвала. Камера «В» регулятора положения распредвала одновременно опорожняется через канал слива III и IV. Питающая линия II постоянно связана с источником масла под давлением. На рисунке 2.13 показано положение клапана, при котором питающая линия подключена к масляной направляющей камеры «В» регулятора положения распредвала.
Рис. 2.10. Электрогидравлический клапан: 1 — корпус с электромагнитом; 2 — подключение через разъем жгута проводов; 3 — сечение клапана с выточкой для подключения кольцевых канавок I и II и осевой канал для подключения кольцевой канавки (III) для слива масла
Рис. 2.11. Структурная схема работы электрогидравлического клапана
Рис. 2.12. Схема подключения питающей линии к масляной направляющей камеры «А» регулятора положения распредвала: 1 — электромагнит гидравлического клапана; 2 — камера «А»; 3 — камера «В»; 4 — ротор; 5 — статор
Камера «А» регулятора положения распредвала одновременно опорожняется через канал слива IV.
Рис. 2.13. Схема подключения питающей линии к масляной направляющей камеры «В» регулятора положения распредвала: 1 — электромагнит гидравлического клапана; 2 — камера «А»; 3 — камера «В»; 4 — ротор; 5 — статор
На рисунке 2.14 показано положение клапана, при котором все отверстия для подачи и слива масла закрыты. Масло не попадает в камеру «А» или камеру « В» регулятора положения распредвала, также не происходит слива масла ни из одной из двух камер. Взаимное положение статора и ротора при этом остается неизменным.
Рис. 2.14. Схема положения клапана, при котором все отверстия для подачи и слива масла закрыты: 1 — электромагнит гидравлического клапана; 2 — камера «А»; 3 — камера «В»; 4 — ротор; 5 — статор
содержание .. 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 ..
|
|
|