 |
|
Розрахунок параметрів профілю кулачка
Розрахунок проводять окремо для кулачків впускних і випускних клапанів.
В даний час поширення одержали кулачки з опуклою (трирадіусною) поверхнею, що описана кривою з радіусами r0, r1, r2 (рисунок 5.5,а). Працюють такі кулачки зі штовхачами, що мають плоскі чи опуклі голівки. Кулачки, що працюють з роликовими штовхачами, мають поверхні, що описані кривою з радіусами r0, r2 і з'єднані між собою прямою (тангенційний кулачок) чи увігнутою поверхнею (рисунок 5.5,б).
Величину максимального підйому штовхача hТ. max, мм, приймають:
- при відсутності важеля чи коромисла hТ. max = hКЛ. max;
- при наявності важеля чи коромисла:
(5.6)
де lТ, lКЛ – довжина пліч коромисла, що прилягають відповідно до штовхача і клапана, мм (див. рисунок 5.6). Відношення lТ/lКЛ обирається із конструктивних міркувань і змінюється в межах 0,5…0,96.
Рисунок 5.5 – Профілі кулачків розподільного вала
Радіуси початкової окружності кулачка r0 , мм, приймають у діапазоні:
- при безпосередньому приводі клапана від кулачка:
r0 = (1,5…2,0) · hТ.max , (5.7)
- при наявності важеля чи коромисла:
r0 = (1,3…1,8) · hТ.max , (5.8)
- для двигуна з наддувом:
r0 = (3…4) · hТ.max . (5.9)
Значення r2 , мм, приймають:
- для опуклого профілю кулачка – із технологічних міркувань з умови:
r2 ³ 1,5 мм,
- для тангенційного профілю кулачка – за формулою:
(5.10)
Рисунок 5.6 – Схеми приводів клапанів
Відстань а між центром вала і центром дуги з радіусом r2, мм:
а = r0 + hТ .max – r2. (5.11)
Для тангенційного профілю кулачка величина r1 = ¥, а для опуклого профілю значення r1, мм, визначають за формулою:
(5.12)
де j0 – половина центрального кута, протягом якого клапан залишається відкритим:
j0 = jК /2. (5.13)
При відсутності гідрокомпенсаторів для забезпечення теплового зазору у клапанному механізмі тильну частину кулачка виконують радіусом rк, що менше за радіус r0 на величину Dкл:
rк = r0 - Dкл. (5.14)