Роторный механизм

Данный механизм состоит из двух основных частей- это ротор и корпус. Ротор при помощи бота жестко связан с распределительным валом, а корпус зубчатым ремнем (цепью) с коленчатым валом. При подаче масла в объем А распределительный вал поворачивается по часовой стрелке (в этом случае впускной клапан открывается раньше), а при подаче масла в полость Б против (в этом случае впускной клапан открывается позже).

Управление подачей масла электромагнитный клапан по сигналу микропроцессора. Его основные элементы это золотник и втулка. Золотник может перемещаться в осевом направлении. При подаче напряжения он под действием электромагнитной силы перемещается влево, тем самым открывается канал для подачи в полость А. при отсутствии напряжения золотник под действием пружины перемещается вправо, тем самым открывается канал для подачи в полость Б. Для герметизации объемов на зубьях ротора сделаны пазы, в которые установлены пластиковые уплотнительные пластины. Для удержания ротора в неподвижном состоянии при низком давлении масла в системе предусмотрен специальный фиксатор, связывающий между собой ротор и корпус.

Управляет работой электромагнитного клапана микропроцессор на основании сигналов о частоте вращения коленчатого вала, о расходе воздуха через двигатель, о положении дроссельной заслонки и т. д.

Механизм регулирования фаз натяжением цепи

В приводе распределительного вала имеются два башмака (рис. 4.16), один - на ненатянутой (набегающей) стороне, а другой - на натянутой (сбегающей) стороне цепи. Башмаки могут перемещаться поперек цепи под действием изменения гидравлического давления в механизме ее привода. Перемещение башмака изменяет натяжение цепи и вызывает изменение фазового угла между коленчатым и распределительным валами.

а)	б)

Рис. 4.16. Механизм регулирования фаз натяжением цепи:

а) – схема работы механизма; А – подвод масла для перемещения башмака вниз; Б – подвод масла для перемещения башмака вверх; С – подвод масла из системы смазки; Н – подвод масла для натяжения цепи;

б) – вид на привод

Управление осуществляется электромагнитным клапаном по сигналу микропроцессора. Клапан направляет масло либо в объем А, либо в объем Б, вызывая соответствующее перемещение башмака.

Механизмы регулирования фаз и продолжительности открытия.

Основным недостатком механизмов изменения только фаз газораспределения яв­ляется необходимость компромисса между контролем момента закрытия впуск­ного клапана (для повышения крутящего момента) и продолжительностью пе­рекрытия клапанов (для снижения токсичности и улучшения стабильности холостого хода) в диапазоне малых и средних чисел оборотов. Регулирова­ние фаз и одновременно продолжительности открытия впускного клапана позволяет разре­шить это противоречие. Кроме того такой способ регулирования в ряде вари­антов предоставляет возможность контролировать нагрузку без дросселя ме­тодом . позднего закрытия впускного клапана.

Механизм с двойным кулачком

Рис. 4.17. Механизм с двойным кулачком

На рис. 4.17 изображена схема регулирования движения клапана с двумя соосными параллельно работающими кулачками. В этом случае для привода клапана применяются вместо одного сразу два кулачка, которые имеют одинаковый профиль и ширину рав­ную половине ширины обычного кулачка. Один из этих кулачков жестко зак­реплен на внешнем распределительном валу, а другой - подвижный, на внут­реннем шестигранном валу, ось которого совпадает с осью внешнего вала. Исполнительный механизм был применен электромеханический привод состоящий из планетарного механизма с передаточным отношением 160 : I , управляющего электродвигателя, контролируемого электронным блоком управления, и индикатора фаз газораспределения для обратной связи. Он расположен на конце внутреннего шестигранного вала и позволяет изменять фазовый угол подвижного кулачка относительно фиксированного кулачка, ко­торый приводится шкивом или звездочкой от коленчатого вала. В результате смещения подвижного кулачка изменяется фаза закрытия и общая продолжи­тельность открытия впускного клапана.

Механизмы регулирования фаз, подъема и продолжительности открытия.

Наиболее гибкое регулирование движения клапана обеспечивают механиз­мы, которые позволяют варьировать подъемом, продолжительностью и фазами. Вместе с тем в большинстве механизмов подъем, продолжительно­сть и фазы взаимосвязаны и не могут регулироваться независимо вследствие ограничений, накладываемых кинематическими и динамическими характеристи­ками системы. Известны несколько способов регулирования прошедших экспе­риментальную проверку. Из них сегодня на серийно выпускаемых двигателях применяется только один - с двумя фиксированными профилями кулачков для низких и высоких оборотов. и толкателем для уменьшения износа и контактных напряжений. Отмечается ряд систем , в которых между кулачком и толкателем имеется точечный контакт, что неприемлемо с точки зрения долговечности. В некоторых конструкциях линейный контакт был обеспечен за счет применения толкателя с ка­чающейся шайбой. Для этого качающаяся шайба устанавливается в цилиндрическое седло, которое позволяет ей поворачиваться относительно оси перпендикулярной оси распределительного вала.

Трехмерный кулачек

Рис. 4.18. Трехмерный кулачек

На рис. 4.18 приведен эскиз механизма регулирования с трехмерным кулачком, профиль которого непрерывно изменяется в направлении оси распределительного вала, изменяя подъем, продолжитель­ность и фазы клапана. Одной из проблем при разработке механизма с трехмерным кулачком является обеспечение линейного контакта между кулачком. Система обеспечивается осевым перемещением распределительного вала с помощью гидравлического актюатора. Для привода применен гидравлический актюатор, который обеспечивал как осевое перемещение впускного распределительного вала; так и поворот его на 10° п.к.в. Эта система позволяла изменять подъем клапана при увели­чении оборотов на 2,4 мм с 6,75 до 9,15 1.1м и продолжительность открытая на 50°пкв с 230 до 280°пкв, в том числе задержку закрытия впускного на 35°п.к.в. (из них 25° п.к.в. обусловлено геометрией трехмерного кулачка).

Основными достоинствами механизмов с 3-мерным кулачком является их относительная простота и то, что элементы геометрии профиля кулачка, определяющие скорость посадки клапана, ускорения на вершине кулачка и, в конечном счете, нагрузку на клапанный привод находятся в руках конструктора. Недостатком является ограниченный диапазон регулирования.