Выбор наилучших временных меток
Этот вопрос каким-то образом связан с моим предыдущим вопросом:
Сжатие клапанных пружин и вращение распределительного вала
В том вопросе я спрашивал о схеме вращения распределительного вала и о том, как на неё могут влиять клапанные пружины.
Теперь мне на ум приходит ещё кое-что, а именно выбор производителями наиболее оптимальных положений газораспределительного механизма для двигателей. По моему опыту, инженеры выбирают положение, в котором силы сжатия и разрежения уравновешиваются, чтобы распределительный вал (валы) оставался неподвижным даже при извлечении штифтов газораспределительного механизма. Я думаю, именно по этой причине распределительные валы не поворачиваются, когда они находятся в верхней мёртвой точке или в положении газораспределительного механизма. Верно ли это предположение?
Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/87673/choosing-the-best-timing-marks
Выбор наилучшего возможного положения газораспределительного механизма не имеет ничего общего с сохранением распределительного вала (валов) неподвижным. Если распределительные валы остаются неподвижными, обычно это происходит из-за разницы во времени открытия впускных и выпускных лепестков, называемой углом разделения лепестков или LSA. В зависимости от того, как это настроено, LSA обычно находится в диапазоне от примерно 110° поворота коленчатого вала до примерно 122 °. Это зависит от множества факторов, в том числе от того, установлен ли двигатель с турбонаддувом или без наддува. Обычно это означает, что в зависимости от количества цилиндров и, соответственно, кулачков один кулачок открывает клапан, а другой закрывает его, при этом они смещены относительно друг друга.
Положение распределительного вала задаётся при проектировании. Угол, на который он установлен, задаётся инженерами с учётом всех переменных производительности, необходимых для конкретного применения. В высокопроизводительных системах есть возможность изменять угол установки распределительного вала, чтобы влиять на поведение двигателя. Сдвиньте его в одну сторону, и это повысит крутящий момент на низких оборотах (TQ), что может быть полезно для пикапа или тягача. Это в ущерб мощности на высоких оборотах (HP). Переместите кулачок в другое положение, и это повысит мощность на высоких оборотах за счёт снижения крутящего момента на низких. Это может быть полезно для высокопроизводительных приложений, в которых двигатель работает на высоких оборотах, например в гоночных приложениях. Обычно в обычных условиях инженеры производителя пытаются найти золотую середину между этими двумя областями, чтобы обеспечить владельцу автомобиля оптимальное соотношение. В последние годы производители научились делать это с помощью системы изменения фаз газораспределения, которая в зависимости от потребностей автомобиля может изменять фазы газораспределения на ходу и немного улучшать крутящий момент на низких оборотах, а также повышать мощность на высоких оборотах.
Суть в том, что положение распределительного вала не рассчитано на то, чтобы облегчить работу механику. Оно спроектировано таким образом, чтобы соответствовать техническим характеристикам автомобиля. Тот факт, что большинство распределительных валов остаются на месте, когда с них снят ремень/цепь, — это просто удачное совпадение. Я говорю «большинство», потому что некоторые распределительные валы двигаются, если их не зафиксировать. В некоторых двигателях с несколькими распределительными валами практически (если не полностью) невозможно установить синхронизацию без какого-либо фиксирующего приспособления. Они просто не будут стоять на месте.