Sisteme de Distribuție Variabilă

FUNCTIUNI, PĂRŢI COMPONENTE ALE MECANISMELOR DE DISTRIBUŢIE

Sistemul de distributie a gazelor reprezinta ansamblul tuturor organelor care permite umplerea periodica a cilindrului cu gaze proaspete şi evacuarea periodica a gazelor de ardere din cilindrii motorului in atmosfera. Condiţia fundamentală pe care trebuie s-o îndeplinească sistemul de distribuţie este de a fi eficient, adică să permită o evacuare cât mai completă a gazelor de ardere din cilindrii motorului şi umplerea cât mai completă a cilindrilor cu încărcătura proaspătă; la MAS, eficienţa se caracterizează printr-o condiţie suplimentară - distribuţia cât mai uniformă a încărcăturii proaspete între cilindrii.

Sistemul de distribuţie este alcătuit din trei părţi:

a). colectoarele de gaze, care distribuie şi transportă gazele proaspete între cilindrii motorului şi colectează gazele de ardere din cilindrii, transportându-le în atmosferă;

b). mecanismul care comandă deschiderea şi închiderea periodică a orificiilor de admisiune şi evacuare ale cilindrilor;

c). amortizorul de zgomote care limitează intensitatea zgomotelor sonore produse de evacuarea gazelor.

Se disting trei procedee de comandă a deschiderii şi închiderii orificiilor de admisiune şi evacuare, denumite corespunzator:

- distribuţie prin supape,

- distribuţie prin sertare,

- distribuţie prin lumini.

Primele două procedee impun utilizarea unui mecanism distinct de comandă a distribuţiei. UItimul procedeu realizează comanda orificiilor cu ajutorul mecanismului bielă-manivelă, prin intermediul direct al pistonului. Distribuţia prin supape este aproape universală 1a motoarele în patru timpi, iar distribuţia prin lumini la motoarele în doi timpi; la motoarele în patru timpi în unele cazuri speciale (motoare de curse, de turaţie foarte ridicată) se utilizează distribuţia prin sertare: la unele motoare în doi timpi se utilizează distribuţia mixtă prin supape şi lumini.

SlSTEMUL DE DISTRIBUTIE PRIN SUPAPE

ELEMENTE COMPONENTE, TRANSMITEREA MISCARII

Elementele fundamentale ale mecanismului de distribuţie sunt:

- supapele, care obturează orificiile de admisiune şi de evacuare a cilindrilor;

- arcurile, care menţin supapele pe scaune;

- arborele de distribuţie (arborele pe care sunt fixate camele), care acţionează supapele şi determină legea lor de mişcare;

- mecanismul de transmitere a mişcării de la arborele cotit la arborele de distribuţie;

- sistemul de împingători, un sistem de tije şi pârghii, care transmite mişcarea de la camă la supapă, atunci când arborele de distribuţie nu actionează direct supapa.

Amplasarea supapelor depinde de tipul motorului şi tipul camerei de ardere. Mecanismul de distribuţie cu supape laterale se remarcă prin simplitate deoarece există un numar redus de piese ce alcătuiesc lanţul cinematic de actionare a supapelor. Schema de acţionare a supapelor plasate în chiulasă implică utilizarea unui număr suplimentar de piese: tija împingătoare şi culbutorul.

Schema a doua prezinta ca dezavantaje confectionarea unui numar mai mare de repere si sporirea masei pieselor in miscare, ceea ce amplifica forta de inertie si ca urmare uzurile. La motoarele policilindrice ambele scheme comporta o simplificare cand supapele sunt asezate toate pe aceeaşi linie, de¬oarece este suficient un singur arbore de distributie cu camele decalate intre ele.

ORGANELE DE ACŢIONARE A SUPAPELOR

Arborele de distribuţie reprezintă un ax care se fixează în bloc sau în chiulasă, paralel cu arborele cotit. Arborele de distribuţie se sprijină pe fusuri, între care se găsesc camele prelucrate de obicei din materialul arborelui. Lagărele se execută sub formă de bucşe din oţel cu aliaj antifricţiune sau bucşe de aluminiu. Fusurile au un diametru mai mare decât al camei, ceea ce face posibil montajul, prin deplasarea axiala a arborelui, in locasurile cilindrice. Arborele se execută prin turnare sau forjare din fontă sau oţel. Suprafeţele supuse la uzura (camele şi fusurile) se supun unui tratament termic sau termochimic de călire sau cementare.

Camele. Profilul camei se precizează pe doua căi: - se determină legea de ridicare a supapei prin calculul timpului-sectiune, dupa care se constru¬ieste profilul camei; Se alege iniţial profilui camei în raport cu caracteristicile cinematice şi dinamice impuse, după care se verifică prin calcul timpul-sectiune. În general se utilizează a două varianta deoarece prima metodă e foarte laborioasă şi insuficient de sigură.

Profilul camei trebuie să asigure deplasarea lină a supapei, la o deschi¬dere şi închidere rapide, pentru a spori eficienţa procesului de schimbare a gazelor fără a depăşi însă limitele admisibile ale forţelor de inerţie (la mo¬toarele de putere medie se admit acceleraţii de 1200 m/s*2 la 4000 rot/min).

Tachetul preia reacţiunea laterală produsă de camă prin frecare. Când acţionarea supapei se face direct de către camă, pentru a descărca tija su¬papei de forţa laterală se montează pe capătul tijei un pahar de ghidare care se mişcă într-o bucşă cilindrică . La motoarele de automobile si trac¬toare, cei mai răspândiţi sunt tacheţii cu platou plan sau sferic deoarece în comparaţie cu tachetul cu rolă au o construcţie mai simplă, greutate mai mică şi pret de cost mai redus.

Tachetul se execută gol la interior pentru a-i micşora greutatea. Pentru a mări durabilitatea tachetului se prevede rotirea lui, ceea ce inlesneşte distribuţia uniformă a uzurilor pe întreaga suprafaţă a platoului ca si pe periferie, în ghidaj. Daca platoul este plan se obţine rotirea tachetului prin deplasarea axei lui fată de axa camei; daca platoul este sferic, suprafaţa camei se executa conic.

Pentru a reduce zgomotul si uzura camei şi a supapei; se construiesc tacheţi hidraulici. În interiorul tachetului 1 este montat cilindrul 2 cu pistonul plonjor 3 si supapa de retinere cu bila 4. Sub actiunea arcului 5 pistonul plonjor este apasat pe tija supapei sau a impingatorului 6. Prin canalul 7 soseste ulei sub presiune, din magistrala.