RS-толкатели

УвеличитьУвеличить   RS (Radius Side) толкатели отличаются от обычных плоских толкателей тем, что периферийная часть рабочей поверхности сформирована радиусом, выходящим на край толкателя под небольшим углом к плоской части рабочей поверхности.

   RS-толкатели — новая разработка, защищенная Российским патентом 2257479. Они являются крайне полезным дополнением, расширяющим возможности широко известных распредвалов DynaCAMS.

   Для чего это сделано и что это дает.

   Одним из основных ограничений при проектировании кулачков распредвала является диаметр рабочей поверхности толкателя. Как правило, линия контакта кулачка и толкателя не умещается в пределах рабочей поверхности и кулачок в зоне, прилегающей к вершине, по краям линии контакта свешивается с толкателя. Это приводит к характерным задирам в этой зоне кулачка. Такие задиры присутствуют, например, на 100% распредвалов ВАЗ 2108/2110.

   По теории механизмов и машин смещение линии контакта от оси толкателя является аналогом скорости. И ограничивая при проектировании кулачка смещение линии контакта, мы тем самым уменьшаем скорость подъема клапана. Это приводит, при заданном подъеме клапана, к увеличению фазы открытия клапана и/или к увеличению положительных ускорений (определяющих нагрузки в механизме), отрицательных ускорений (определяющих разрыв кинематики), к заострению вершины кулачка и увеличению контактных напряжений.

   Геометрия RS-толкателя эквивалентна увеличению эффективного диаметра рабочей поверхности толкателя примерно на 10%. RS-толкатель не допускает кромочного касания кулачка и рабочей поверхности толкателя. А возможность увеличить скорость подъема толкателя (клапана) приводит к тому, что при проектировании распредвала можно уменьшить перекрытие клапанов, или увеличить время-сечение при заданном подъеме и фазе открытия клапана, снизить нагрузки в механизме и уменьшить требования к клапанным пружинам.

   Подобным, даже более значительным эффектом обладают RX-толкатели — невращающиеся толкатели с цилиндрической рабочей поверхностью. Это направление активно разрабатывалось в ОКБ «Динамика» в 2002-04 гг. Но их производство оказалось трудоемким, а необходимость доработки головки блока цилиндров ограничивала их использование. Поэтому RX-толкатели, при всех своих положительных качествах, не получили широкого распространения.

   Опыт использования RX-толкателей привел в результате к созданию RS-толкателей, которые технологически являются менее трудоемкими, а их установка не отличается от установки обычных серийных плоских толкателей и не требует никакой доработки головки блока цилиндров. RS-толкатели оказались простым и легко реализуемым техническим решением, обеспечивающим положительный эффект, ранее достигаемый только применением RX-толкателей.

Увеличить   RS-толкатели легко получаются из любых плоских толкателей, гидротолкателей или регулировочных шайб. Технология доработки позволяет выполнение данной операции непосредственно при установке распредвала.

   «ОКБ Двигатель» предоставит все необходимое для доработки RS-толкателей всем, кто будет их использовать. Это особенно актуально для двигателей ВАЗ 2108/2110/2111, в которых для выставления зазоров используются регулировочные шайбы.

   Что касается гидротолкателей, то RS-гидротолкатели, например, для двигателя ВАЗ 2112, входят в производственную программу «ОКБ Двигатель». Их можно заказать в комплекте с RS-распредвалами. При этом «ОКБ Двигатель» изготавливает RS-гидротолкатели, используя новые гидротолкатели немецкой фирмы INA, ведущей фирмы по выпуску гидротолкателей в Европе.

Увеличить   Эффективность применения RS-толкателей хорошо показывает новая серия распредвалов: 2110-1006015-RS49/52/54/58/62. Весьма популярный «52-й» распредвал в RS исполнении приобрел совершенно спокойный холостой ход и выраженную «полку» кривой крутящего момента ВСХ.

   RS серия распредвалов для 16-ти клапанника ВАЗ 2112 также открывает новые возможности тюнинга этого двигателя.

   Еще одна актуальная возможность использования RS-толкателей — тюнинг двигателей иномарок. Опыт показывает, что мощность многих двигателей иномарок можно повысить на 15…20% путем увеличения подъема клапанов. Практически это можно сделать только единственным способом — перешлифовать кулачки распредвала. Но при этом желательно сохранить угловые установки распредвала, чтобы распредвал остался взаимозаменяемым с серийным, и не увеличить значительно перекрытие клапанов. Т.е. увеличение подъема кулачка не должно приводить к значительному расширению фазы. Но в таком случае увеличивается скорость подъема клапана. Применение RS-толкателей допускает такую возможность. При этом нужно одновременно с перешлифовкой распредвала также доработать толкатели, превратив их в RS.

   Тюнинг с применением RS-толкателей уже выполнялся на двигателях SAAB, BMW X5 и других иномарок.

 

RS распредвалы и толкатели в эксплуатации

   Осенью 2005 года на двигатель ВАЗ 21114 был установлен распредвал 2110—RS52 и в январе 2006 года пробег автомобиля с новым распредвалом составил 6000 км — достаточно для того, чтобы увидеть характер приработки RS-регулировочных шайб и распредвала.

 

   Все, кто видел бывший в употреблении серийный распредвал 2110, могли наблюдать характерные серпообразные следы на кулачке в зоне перед и за вершиной кулачка. Эти следы являются следствием скобления кулачка об острый край регулировочной шайбы (см. фото справа). У тюнинговых распредвалов, имеющих увеличенные подъемы кулачков, это скобление проявляется еще в большей мере.

Увеличить
  

   Совершенно иной характер приработки кулачка распредвала 2110—RS52. На фото видно — в зоне, прилегающей к вершине, ширина пятна контакта сужается примерно до 7 мм и затем на вершине снова увеличивается до ширины кулачка. Кромочное касание и скобление о край регулировочной шайбы исключены! При этом надо помнить, что подъемы кулачков распредвала 2110—RS52 превышают подъемы серийных кулачков 2110 примерно на 1 мм.

  

   А что же RS-регулировочные шайбы? Они имеют зеркальную поверхность! Как будто их все это время терли бархоткой (серийные плоские регулировочные шайбы обычно имеют следы работы в виде концентрических окружностей). На фото поработавших RS-регулировочных шайб ясно видно, что граница рабочей поверхности отстоит от края на величину около 1,5 мм.
 Обращает на себя внимание очень ровная и тихая работа двигателя на холостых оборотах.

Увеличить
  

   В сентябре 2005 г. нашими партнерами (DMS Авто) был выполнен тюнинг двигателя BMW X5 3,0i (атмосферный, рядный 6-ти цилиндровый, 4 клапана на цилиндр). Нами была выполнена перешлифовка кулачков распредвалов с увеличением подъема с доработкой серийных гидротолкателей в RS. Анализ после пробега 30000 км показывает нормальную, характерную для RS, приработку кулачков (см. фото). А RS-толкатели совершенно не имеют износа! Обычный режим использования автомобиля владельцем — с места педаль акселератора утапливается до пола.

 

   Опыт использования RS-толкателей

Увеличить

Увеличить

наверх ]

Последнее обновление сайта  05.05.18