Жылжымалы тетік: қозғалтқыш клапандарының құрылымы
Rocker arm
Жылжымалы тетік: қозғалтқыш клапандарының жұмысын қамтамасыз ететін, иінтіректер мен клапандарды байланыстыратын маңызды бөлік. Материалы, конструкциясы жайлы ақпарат.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Қозғалтқыштағы тербелмелі рычаг Ішкі жану қозғалтқышында, тербелмелі қол – клапан механизмінің құралы, ол көбінесе итергіштің қозғалысын тиісті сору/көтеру клапанына жеткізеді. Автомобильдердегі тербелмелі қолдар әдетте штампталған болаттан жасалады, ал жоғары жылдамдықта жұмыс істейтін қозғалтқыштарда алюминийден жасалады. Кейбір тербелмелі қолдар (роликті тербелмелі қолдар деп аталады) тозу мен үйкелісті азайту үшін түйіскен жерінде подшипникпен жабдылған.
Oscillating lever in engine
In the context of an internal combustion engine, a rocker arm is a valvetrain component that typically transfers the motion of a pushrod to the corresponding intake/exhaust valve. Rocker arms in automobiles are typically made from stamped steel, or aluminum in higher revving applications. Some rocker arms (called roller rockers) include a bearing at the contact point, to reduce wear and friction at the contact point.
Шолу
Жоғары клапанды (пошродты) қозғалтқыштың стандартты қолданылу жағдайында, қозғалтқыштың төменгі жағындағы кәміл білік пошродты жоғары қарай итеріп жібереді. Пошродтың жоғарғы жағы қозғалтқыштың үстінде орналасқан тербеліс қолдың бір жағына жоғары қарай қысым түсіреді, бұл тербеліс қолдың айналуына себеп болады. Бұл айналу тербеліс қолдың екінші ұшын клапанның үстіне төмен қарай басып, клапанды төмен жылжытып ашады. Роликті тербеліс – тербеліс пен клапан арасындағы жанасу нүктесінде инелі подшипниктерді (немесе ескі қозғалтқыштарда бір подшипник шарды) пайдаланатын тербеліс қол. Бұл металлдың металға үйкелісін, тең емес тозуды және клапан бағытшасының "құбыр тәріздес кеңеюін" азайтады. Роликті тербелістерді жоғары жатқан кәміл білік қозғалтқыштарында да қолдануға болады. Дегенмен, мұндай жағдайларда ролик әдетте кәміл білік бөлігі тербеліс қолға жанасқан жерде, клапан сабағына жанасқан жерде емес, орналасады. Клапан сабағымен жанасу нүктесінде үйкелісті ролик ұшы арқылы азайтуға болады. Ұқсас құрылым қозғалысты тағы бір ролик ұшы арқылы екінші тербеліс қолға жеткізеді. Бұл рокерлік білік айналасында айналады және қозғалысты клапанға шүмек арқылы жібереді. Кейбір жоғары жатқан кәміл білік қозғалтқыштарында қысқа тербеліс қолдар қолданылады, олар "саусақтар" деп те аталады, онда кәміл білік бөлігі клапанды ашу үшін тербеліс қолды төменге (жоғарыға емес) итеріп отырады. Мұндай тербеліс қолда тірек ортасынан емес, ұшынан орналасады, ал кәміл білік қолдың орталық бөлігіне әсер етеді. Ал қолдың екінші ұшы клапанды ашады. Бұл типтегі тербеліс қолдар жоғары жатқан кәміл білік қозғалтқыштарында жиі қолданылады және тікелей шүмектердің орнына пайдаланылады. Бұл тербеліс қол конфигурациясы Ford 5.4 л 3v және Ford Zetec RoCam сияқты SOHC қозғалтқыштарында қолданылады.
In the typical use case of an overhead valve (pushrod) engine, the camshaft at the bottom of the engine pushes the pushrod upwards. The top of the pushrod presses upwards on one side of the rocker arm (located at the top of the engine), which causes the rocker arm to rotate. This rotation causes the other end of the rocker arm to press downwards on the top of the valve, which opens the valve by moving it downwards. A roller rocker is a rocker arm that uses needle bearings (or a single bearing ball in older engines) at the contact point between the rocker and the valve, instead of metal sliding on metal. This reduces friction, uneven wear and "bell mouthing" of the valve guide. Roller rockers can also be used in overhead cam engines. However, these generally have the roller at the point where the cam lobe contacts the rocker, rather than at the point where the rocker contacts the valve stem. Friction may be reduced at the point of contact with the valve stem by a roller tip. A similar arrangement transfers the motion via another roller tip to a second rocker arm. This rotates about the rocker shaft, and transfers the motion via a tappet to the valve. Some overhead camshaft engines employ short rocker arms, also known as fingers, in which the cam lobe pushes down (rather than up) on the rocker arm to open the valve. On this type of rocker arm, the fulcrum is at the end rather than the middle, while the cam acts on the middle of the arm. The opposite end opens the valve. These types of rocker arms are particularly common on overhead camshaft engines, and are often used instead of direct tappets. This rocker arm configuration is employed in SOHC engines such as Ford 5.4 L 3v and Ford Zetec RoCam.
Рокер қатынасы
Шаңғының қатынасы – клапанның қозғалған қашықтығының, итергіш таяқшаның тиімді қозғалған қашықтығына бөлінуімен анықталады. Бұл қатынас тербеліс қолдың айналу нүктесінен клапанға жанасатын нүктеге және итергіш таяқшаға/камервалға жанасатын нүктеге дейінгі қашықтықтардың арақатынасы арқылы белгіленеді. Бірден жоғары шаңғы қатынасы, негізінен, камервалдың көтерілуін арттырады. Қазіргі автомобиль құрылымы шамамен 1.5:1 және 1.8:1 аралығындағы тербеліс қол қатынастарын жақсы көреді. Дегенмен, бұрын кіші оң қатынастар қолданылған, оның ішінде 1950 жылдарға дейінгі көптеген қозғалтқыштарда 1:1 (бейтарап қатынас) және кейде 1-ден кем қатынастар (клапанның көтерілуі камервалдың көтерілуінен кіші) тағы қолданылған.
The rocker ratio is the distance travelled by the valve divided by the distance travelled by the pushrod effective. The ratio is determined by the ratio of the distances from the rocker arm's pivot point to the point where it touches the valve and the point where it touches the pushrod/camshaft. A rocker ratio greater than one essentially increases the camshaft's lift. Current automotive design favors rocker arm ratios of about 1.5:1 to 1.8:1. However, in the past smaller positive ratios have been used, including a 1:1 (neutral ratio) in many engines prior to the 1950s, and ratios less than 1 (valve lift smaller than the cam lift) have also been used at times.
Материалдар
Жаппай өндірілетін автомобиль қозғалтқыштарында өндіріс бағасының төмен болуына байланысты дәстүрлі түрде штампталған болаттан жасалған тетіктемелер (рокерлік қолдар) қолданылады. Рокерлік қолдар клапан механизмінің инерциялық салмағына қосымша жүктеме түсіреді, бұл жоғары қозғалтқыш айналымдарында (RPM) қиындықтар тудыруы мүмкін. Сондықтан жоғары айналымдарда жұмыс істейтін қозғалтқыштарда алюминий жиі қолданылады. Жоғары айналымдарда жұмыс істейтін қозғалтқыштарда рокерлік қолдың тіреу нүктесіне арналған жаңартылған подшипниктер де қолданылуы мүмкін. Дизельді жүк көліктерінің қозғалтқыштарында көбінесе құйма темірден (әдетте иілгіш темірден) немесе соққымен жасалған көміртекті болаттан жасалған рокерлік қолдар пайдаланылады.
Mass produced car engines traditionally used a stamped steel construction for the rocker arms, due to the lower cost of production. Rocker arms contribute to the reciprocating weight of the valvetrain, which can become problematic at higher engine speeds (RPM). For this reason, aluminum is often in engines that operate at higher RPM. Upgraded bearings for the rocker arm's fulcrum are also sometimes used in engines operating at high RPM. Diesel truck engines often use rocker arms made from cast iron (usually ductile), or forged carbon steel.