FACULTATE DE MECANICA

DEPARTAMENTUL AUTOVEHICUL RUTIERE SI TRANSPORTURI

SPECIALIZAREA INGINERIA TRANSPORTURILOR SI TRAFIC

REFERAT

ANALIZA CONSTRUCTIV-

FUNCTIONALA A

SISTEMULUI DE

DISTRIBUTIE AL M.A.I.

Student:

Szecsi Csaba

Cluj Napoca

2014

2

CUPRINS

Cuprins 2

1. Introducere 3

2. Clasificarea sistemelor de distributie 4

2.1 OHV (Over Head Valves) 4

2.2 Sistemul de distributie OHC (Over Head Camshaft) 5

2.3 Sistemu lde distributie DOHC (Double Over Head Camshaft) 6

3. Elemente sistemului de distributie 7

4. Fazele sistemului distributie 11

Bibliografie 13

3

1. Introducere

Sistemul de distributie reprezinta ansamblul organelor motorului care asigura umplerea

periodica a cilindrilor cu amestec carburant sau aer si evacuarea gazelor de ardere din cilindrii

motorului, intr-o anumita ordine de lucru.

Sistemul de distribuție al unui motor cu ardere internă pentru automobile este ansamblul

tuturor pieselor care permit schimbarea periodică a gazelor din cilindrii. Pentru a funcționa, un

motor cu ardere internă are nevoie de aer proaspăt sau amestec aer-combustibil care trebuie introdus

în cilindri, în locul gazelor arse, reziduale care trebuie evacuate.

Sistemul de distributie este alcatuit din trei parti:

mecanismul are comandă deschiderea și închiderea periodică a orificilor de admisiune și

evacuare are cilindrilor

colectorul de gaze care distribuie si transporta gazelle proaspete între cilindrii motorului și

colectează gazelle de ardere din cilindrii transportându-le în atmosferă

amortizorul de zgomot

De obicei, ultimele doua parti se trateaza la instalatia de alimentare. Pentrucomanda deschiderii si

inchiderii orificiilor de admisiune si evacuare se disting trei procedee, denumite corespunzator:

distributie prin supape, distributie prin sertare sidistributie prin lumini. Primele doua procedee

impun utilizarea unui mecanismdistinct de comanda a distributiei. Ultimul procedeu realizeaza

comanda orificiilor cuajutorul mecanismului biela-manivela prin intermediul direct al pistonului.

4

2. Clasificarea sistemelor de distributie

2.1. OHV (Over Head Valves)

Acest tip de sistem de distribuție are arborele cu came în blocul motor. Antrenarea arborelui se face

de obicei cu lanț metalic. În plus, față de sistemele de distribuție cu arborele cu came în chiulasă,

distribuția OVH conține și tije împingătoare.

Figura 2.1.1. Sistem de distribuție cu arborele cu came în blocul motor (OHV)

1-arbore cu came, 2-tacheți, 3-tije împingătoare, 4-culbutori, 5-arcul supapei, 6-supapă

5

2.2. Sistemul de distributie OHC

Majoritatea motoarelor care echipează automobilele moderne sunt cu distribuție cu arborele

cu came în chiulasă. În cazul în care fiecare cilindru are două supape de admisie și două de

evacuare sistemul de distribuție va avea doi arbori cu came (DOHC).

Figura 2.2.1. Sistem de distribuție cu arborele cu came în chiulasă (DOHC)

1-camă (arborele cu came), 2-tachet, 3-arcul supapei, 4-tija supapei, 5-galerie de evacuare, 6-

talerul supapei, 7-cilindru/camera de ardere

6

2.3. Sistemu lde distributie DOHC

Sistemul de distribuție DOHC se utilizează came cu profile diferite, o camă cu profil mai

mic, utilizată în domeniul de turații mici și medii și o a doua camă cu profil mai mare, pentru

turațiile înalte ale motorului (peste 4000 – 5000 rot/min).

Figura 2.3.1. Sistemul de distribuție DOHC

A – sistem de distribuție clasica, 1 – același tip de culbutori pentru cele două supape

a2 – același profil al celor două came, B – sistem de distribuție DOHC

b1 – două tipuri diferite de culbutori, b2 – came cu profil diferit

7

3. Elemente sistemului de distributie

Sistemul de distributie este format din urmatoarele elemente constructive

Supapa este alcătuită din două parți, talerul supapei, care obturează canalul din chiulasă și

tija supapei care primește mișcarea, ghidează supape în timpul mișcării și evacuează o parte

din căldura transferată supapei.

Fig 4.1 Fazele sistemului de distributie

Supapele se deschid în interiorul cilindrului pentru a beneficia de forța de apăsare a gazelor

cât timp sunt închise (etanșare mai bună). Supapele de admisie, comparativ cu cele de

evacuare, au diametrul talerului mai mare deoarece orificiul de admisie este mai mare. Acest

lucru favorizează umplerea mai bună a cilindrului cu gaze proaspete în timpul admisie.

Pentru a rezista la solicitări mecanice și termice intense supapele sunt confecționate din oțel

înalt aliat.

8

Arborii cu came sunt antrenați de arborele cotit al motorului prin intermediul unei curele

dințate (distribuție pe curea) sau a unui lanț metalic (distribuție pe lanț). Arborii sunt

executați din oțel ușor aliat sau fontă aliată. Cantactul dintre came și tacheți este întodeauna

lubrifiat cu ulei motor.

Figura 3.2. Arbori cu came

Deoarece fiecare supapă se deschide o singură dată pe un ciclu motor complet (două rotații ale

arborelui cotit), turația arborelui cu came este jumătatea din cea a arborelui cotit.

Forma camelor determină durata și înălțimea de deschidere a supapelor. Sistemul de distribuție la

care înălțimea de deschidere și durata de deschidere a supapelor sunt fixe, invariabile se numește

distribuție fixă. Un sistem de distribuție la care se poate varia durata sau înălțimea de deschidere a

supapelor se numește distribuție variabilă.

9

Tachetul este piesa care este acționată direct de către arborele cu came. Pentru a reduce

zgomotul în funcționare și pentru a compensa jocul termic se utilizează tacheții hidraulici.

Jocul termic reprezintă distanța dintre piesel în mișcare ale sistemului de distribuție (tija

împingătoare – culbutor pentru OHV sau camă-tachet pentru OHC), joc care variază în

funcție de temperatura pieselor. Jocul termic crește odată cu uzura pieselor și are impact

negativ asupra zgomotului și fiabilității sistemului de distribuție.

Figura 3.3. Tachet

10

Supapa arc sunt parti incastrate in capul cilindrului motorului. Sunt parte integranta a asa-

numitului sistem de suita de supape care este o parte mica dar extrem de importanta cu

multe aplicatii.

Supapa arc este un arc elicoidal care preseaza supapa peste cama. Profilul camei rotindu-se

la 360 grade, supapa este impinsa si se ridica, iar supapa arc se intinde si se contracta. Cand

motorul ajunge la 8000 rpm, supapa arc se intinde si se contracta de 4000 de ori pe minut.

Figura 3.4. Supapa arc

11

4. Fazele sistemului distributie

Un sistem de distribuție pe lângă piesele componente este caracterizat și de fazele de

deschidere și închidere ale supapelor. Durata și momentele de deschidere și închidere ale supapelor

se numesc faze de distribuție. Momentele de deschidere și închidere ale supapelor, în funcție de

poziția arborelui cotit, nu au loc la exact la PMI și la PME ci au avans și întîrziere. Astfel supape de

admisie se deschide cu avans față de PMI și se închide cu întîrziere față de PME iar supapa de

evacuare se deschide cu avans față de PME și se închide cu întârziere față de PMI.

Datorită decalării deschiderii și închiderii supapelor în raport cu PMI și PME la trecerea din

evacuare în admisie există o periodă în care ambele supape sunt deschise.

Fazele de distribuție trebuie să se optimizeze astfel încât să se asigure cel mai bun compromis între

gradul de umplere cu aer proaspăt al cilindrului, cât mai puține gaze arse reziuale în cilindri și un

lucru mecanic de pompaj minim (lucrul mecanic de pompaj este cel consumat de motor pentru

introducerea de gaze proaspete în cilindri).

Deschiderea supapei de evacuare (DSE) se face cu avans față de PME deoarece lucrul mecanic

consumat pentru evacuarea gazelor va fi mai mic. Deoarece supapa de evacuare se deschide pe

cursa de destindere gazele arse vor pierde o parte din presiune iar când pistonul începe cursa de

evacuare va întâmpina o rezistență mai mică din partea gazelor arse. Avansul deschiderii supapei de

evacuare poate avea valorii în jurul de 60° rotație arbore cotit.

Închiderea supapei de evacuare (ÎSE) se face cu întârziere după PMI pentru a asigura o

evacuare mai bună a gazelor arse. Întârzierea la închidere, după PMI, a supapei de evacuare poate

avea valori în jur de 30° rotație arbore cotit.

Deschiderea supapei de admisie (DSA) se face cu avans față de PMI pentru a asigura umplerea

mai bună a cilindrilor cu gaze proapspete. În momentul în care pistonul începe cursa de admisie este

bine ca supapa de admisie să fie deja deschisă pentru a facilita curgerea aerului proaspăt. Orientativ

avansul la deschiderea supapei de admisie poate avea valori în jur de 20º rotație arbore cotit.

Închiderea supapei de admisie (ÎSA) se face cu întărziere după PME pentru a optimiza

umplerea cilindrilor cu aer proaspăt. Datorită inerției aerului curgerea în cilindrii are loc și după ce

pistonul începe cursa de comprimare. Supapa de admisie fiind deschisă și după ce pistonul trece de

PME umplerea cu aer proapspăt se face mai bine. Întârzierea la închiderea supapei de admisie se

face cu valori în jur de 60 ... 70º rotație arbore cotit.

12

Fig 4.1 Fazele sistemului de distributie

Tabel 1

Admisie Evacuare Admisie Evacuare

[°RAC] [mm] [°RAC] [mm] [°RAC] [mm] [°RAC] [mm]

90 0 90 0 310 0.1 310 5.2

100 0 100 0.1 320 0.15 320 3.9

110 0 110 0.15 330 0.2 330 2.4

120 0 120 0.2 340 0.25 340 1.5

130 0 130 0.25 350 0.3 350 0.8

140 0 140 0.3 360 0.5 360 0.5

150 0 150 0.5 370 0.8 370 0.3

160 0 160 0.8 380 1.5 380 0.25

170 0 170 1.5 390 2.4 390 0.2

180 0 180 2.4 400 3.9 400 0.15

190 0 190 3.9 410 5.2 410 0.1

200 0 200 5.2 420 6.3 420 0

210 0 210 6.3 430 7.3 430 0

220 0 220 7.3 440 8 440 0

230 0 230 8 450 8.5 450 0

240 0 240 8.5 460 8.7 460 0

250 0 250 8.7 470 8.7 470 0

260 0 260 8.7 480 8.5 480 0

270 0 270 8.5 490 8 490 0

280 0 280 8 500 7.3 500 0

290 0 290 7.3 510 6.3 510 0

300 0 300 6.3 520 5.2 520 0

13

Bibliografie

[1] http://www.e-automobile.ro/categorie-motor/20-general/60-faze-distributie.html

[2] http://biblioteca.regielive.ro/cursuri/transporturi/mecanismul-de-distributie-212193.html

[3] http://www.enciclopedie-auto.ro/termen/default.asp?Termen=arc+supapa+SSID1+TTID151