Вопрос

Какие существуют виды толкателей/лифтов и в чём преимущества и недостатки каждого из них

Предыдущий вопрос о таллетах можно найти здесь:



Что такое тапеты?



Здесь описаны основные принципы работы таппетов. Если мы перейдём к следующему этапу, вот мои вопросы:




  • Какие существуют виды толкателей/лифтов?

  • Каковы преимущества и недостатки каждого из них?

  • Существуют ли на самом деле двигатели, в которых есть клапаны, но нет толкателей? (Какая-то конструкция, в которой клапан и пружина следуют за кулачком другим способом)



Я знаю, что существуют цельные толкатели, гидрокомпенсаторы и роликовые толкатели. А есть ли другие виды?



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/27071/what-are-the-various-kinds-of-tappets-lifters-and-the-advantages-disadvantag

15 Комментариев

  1. Не уверен, что вы об этом спрашивали, но есть несколько конфигураций двигателей, в которых нет толкателей (или, по крайней мере, шатунов), а клапаны приводятся в движение либо через коромысла, либо непосредственно распределительным валом (валами). Такая конфигурация называется OHC (верхний распределительный вал). Двигатели SOHC более производительные и лёгкие (и, как правило, имеют более широкий диапазон оборотов), чем двигатели с нижним распределительным валом и толкателями. В двигателях SOHC (с одним верхним распределительным валом) используется один распределительный вал, который приводит в действие коромысла, управляющие клапанами.



    введите описание изображения здесь



    В то время как в двигателях с двумя верхними распределительными валами (DOHC) два распределительных вала напрямую управляют клапанами:



    введите описание изображения здесь



    Газораспределительные механизмы DOHC обеспечивают самую высокую производительность среди традиционных систем, обладают наименьшей инерционностью и, соответственно, самым широким диапазоном оборотов, но их несколько сложнее обслуживать, поскольку необходимо синхронизировать работу двух распределительных валов, а также синхронизировать работу каждого распределительного вала с коленчатым валом. Мало того, зазоры клапанов на SOHC обычно можно регулировать поворотом регулировочных винтов на коромыслах, в то время как на клапанных двигателях DOHC необходимо заменить прокладки на толкателях для регулировки зазора клапанов, что обычно требует снятия распределительного вала (ов).



    Что касается толкателей, вы можете увидеть толкатели с шайбой над коромыслом, толкатели с шайбой под коромыслом, полусферические толкатели и десмодромные толкатели (в основном используются в двигателях Ducati, но выглядят очень круто).



    В системе с толкателем и прокладкой над толкателем находится прокладка, которая является контактным элементом для распределительного вала или коромысла, но на этом рисунке показан один из недостатков такой конструкции:



    введите описание изображения здесь



    На высоких скоростях в конфигурациях DOHC при прохождении лепестка кулачка по прокладке он может выскочить из паза и повредить клапанный механизм.



    Эта проблема решается с помощью тарельчатых толкателей, которые устроены аналогично, но тарель находится под толкателем (отсюда и название):



    введите описание изображения здесь



    Также видно здесь:



    введите описание изображения здесь



    У них нет недостатков по сравнению с толкателями с регулировочными шайбами, за исключением того, что шайбы иногда можно снять с толкателей с регулировочными шайбами, не снимая распределительный вал, что упрощает обслуживание.



    Теперь о полусферических толкателях:



    введите описание изображения здесь



    Главное — упростить обслуживание, так как в таких установках есть кронштейн, закреплённый на головке блока цилиндров, конец которого находится между распределительным валом и клапаном, а в углублении кронштейна находится полусферическая прокладка, как показано ниже:



    введите описание изображения здесь



    Рычаг можно снять очень быстро, отсоединив зажим и сдвинув его в сторону, без необходимости снимать распределительный вал, но эта система по-прежнему позволяет использовать газораспределительный механизм DOHC. Обратите внимание на двойные клапанные пружины на изображении. Это сделано для того, чтобы сократить время, необходимое клапану для возврата в исходное положение после открытия, и тем самым снизить вероятность зависания клапана и, следовательно, снова повысить потенциальный предел оборотов.



    И наконец, десмодромные клапаны Ducati:



    введите описание изображения здесь



    Они настолько же сложны, насколько и выглядят. Здесь используются три распределительных вала, два из которых на концах отвечают за непосредственное открытие клапанов, а вал в центре отвечает за повторное закрытие клапанов с помощью коромысел. Это (в теории и по большей части на практике) устраняет провисание клапанов и инерцию клапанного механизма как фактор, ограничивающий обороты. Это означает, что на двигателях с десмодромными клапанами можно увидеть безумные (20 000!) максимальные обороты. Однако они ужасно сложны в обслуживании (на мой взгляд) из-за большого количества движущихся частей и регулировочных шайб.



    Надеюсь, это вам помогло!


  1. Это так круто!! Мне это нужно. Мне это нужно прямо сейчас.
  1. Увидел это и вспомнил ваш ответ. motorauthority.com/news/… Не будьте чужаками. С наилучшими пожеланиями!
  1. Недавно я изучал их и обнаружил кое-что интересное: из-за сложности десмодромных клапанов хорошо спроектированные обычные клапаны работают лучше. Тем не менее, и это не совсем вписывается в рамки вопроса, я бы сказал, что наиболее надёжным механизмом является обычная конструкция DOHC с пневматическими пружинами клапанов, которые по сути представляют собой заполненные газом поршни, заменяющие обычные пружины клапанов и обеспечивающие более быстрый и стабильный возврат.
  1. лол, честно говоря, первый вариант был неплох, но было бы здорово, если бы в нём было больше подробностей. Меня восхищают десмодромные клапаны. Лучший ответ — тот, который заставляет задуматься и задать более глубокие вопросы.
  1. Так лучше? :)
  1. Потрясающе, но для «прокладки под ведро» можно было бы придумать схему получше
  1. Я потерял дар речи, а это, поверьте, случается нечасто, лол. Информация настолько подробная и исчерпывающая, что я не мог и мечтать о лучшем. Спасибо вам!
  1. @DucatiKiller — согласен вдвойне.
  1. Прекрасный ответ! +1
  1. Это не проблема, я понимаю, учитывая, что я никогда не встречал другой женщины, которая была бы механиком, и только одну, которая была разработчиком программного обеспечения: p, конечно, лишь незначительный оттенок в отрасли.
  1. Что ж, ваш ответ просто фантастический. Прошу прощения за гендерные предубеждения. С моей стороны это был довольно жалкий провал. Снова. Ответ на новом уровне. Спасибо, что внесли свой вклад в развитие сайта!
  1. @DucatiKiller Спасибо, но я не чувак, братан
  1. Можешь вставить это в чат? Ответ Чувака потрясающий. Вы оба заслуживаете голосов!
  1. Спасибо за правку, лол. Меня не особо интересуют разные виды тапперов...
Вы уже ответили на этот вопрос