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.
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.
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.
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. |
 |
| |
|
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.
|
 |
| |
|
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
|

 |
|