А-общая четырехтактного; б-ЗИЛ-131; в-КАМАЗ-740

При рассмотрении рабочих процессов двигателей в пер­вом приближении было принято, что открытие и закрытие клапанов происходит в мертвых точках. Однако, в действи­тельности это не совсем так. Это связано с тем, что время, приходящееся на такты впуска и выпуска, очень мало, и при максимальной частоте вращения коленчатого вала двигате­ля составляет тысячные доли секунды. Поэтому если откры­тие и закрытие клапанов будет происходить точно в мертвых точках, то наполнение цилиндров горючей смесью и очистка их от продуктов сгорания будут недостаточными. В связи с этим моменты закрытия и открытия клапанов в четырехтак­тных двигателях происходят с определенным опережением или запаздыванием относительно положения поршней в в.м.т. и н.м.т.

Из общей круговой диаграммы фаз газораспределения (рис. 4.7, а) видно, что при такте впуска впускной клапан 1 (рис. 4.7, г) начинает открываться с опережением, то есть -до подхода пор­шня в в.м.т. Угол а опережения открытия впускного клапана для двигателей различных моделей находится в пределах 10-32°. Закрывается впускной клапан с запаздыванием после прохож­дения поршнем н.м.т. (во время такта сжатия). Угол (3 запаз­дывания закрытия впускного клапана в зависимости от модели двигателя составляет 40-85°.

Выпускной клапан 2 (рис. 4.7, г) начинает открываться до подхода поршня к н.м.т. (во время такта рабочего хода). Угол у опережения открытия выпускного клапана для различных дви­гателей колеблется в пределах 40-70°. Закрывается выпускной клапан после прохождения поршнем в.м.т. (во время такта впус­ка). Угол 5 запаздывания закрытия выпускного клапана равен 10-50°.

Угол опережения и запаздывания, а следовательно и время открытия клапанов делают тем больше, чем выше частота вра­щения коленчатого вала при которой развивается максималь­ная мощность двигателя. Правильность установки газораспре­деления определяется точным зацеплением зубчатых колес (рис. 4.2, 4.3) по имеющимся на них меткам.

Общая круговая диаграмма показывает, что в определен­ный период времени одновременно открыты впускной и вы­пускной клапаны. Угловой интервал а + 5 вращения колен­чатого вала двигателя, при котором оба клапана открыты, называется перекрытием клапанов, которое необходимо для своевременной и качественной очистки цилиндров от продук­тов сгорания.

Из диаграммы фаз газораспределения двигателя ЗИЛ-131 (рис. 4.7,6) видно, что впускной клапан открывается за 31° до прихода поршня в в.м.т., а выпускной клапан закрывается при угле 47° поворота коленчатого вала после в.м.т., следовательно, угол перекрытия клапанов составляет 78°. Открытие выпус­кного клапана происходит с опережением на 67° до н.м.т., а зак­рытие впускного клапана - с запаздыванием на 83° после н.м.т. Таким образом, общая продолжительность открытия каждого клапана составляет 294° по углу поворота коленчатого вала дви­гателя.

Рассмотренные фазы газораспределения двигателя ЗИЛ-131 получены при зазоре в обоих клапанах 0,3 мм (между торцом клапана и носком коромысла). При уменьшении зазора продол­жительность открытия впускного и выпускного клапанов воз­растает, а при увеличении зазора уменьшается.