Portal dla entuzjastów samochodów

Główne części wałka rozrządu. Rodzaje czasu

„Mechanizm rozrządu silnika”

Cel pracy: zbadanie przeznaczenia, urządzenia, zasady działania, konstrukcji mechanizmu dystrybucji gazu (GRM) silnika.

Proces pracy:

Cel i charakterystyka

Mechanizm dystrybucji gazu to mechanizm, który otwiera i zamyka zawory dolotowe i wydechowe silnika.

Mechanizm dystrybucji gazu (GRM) służy do terminowego wlotu palnej mieszanki lub powietrza do cylindrów silnika i spalin z cylindrów. W silnikach samochodowych stosuje się mechanizmy dystrybucji gazu z układem górnozaworowym. Górnozaworowy układ pozwala zwiększyć stopień sprężania silnika, poprawić napełnianie cylindrów palną mieszanką lub powietrzem i uprościć konserwację silnika podczas pracy. Silniki samochodowe mogą mieć różne rodzaje mechanizmów dystrybucji gazu ( obrazek 1), która zależy od układu silnika, a przede wszystkim od względnego położenia wału korbowego, wałka rozrządu oraz zaworów ssących i wydechowych. Liczba wałków rozrządu zależy od typu silnika.

Na najlepsza lokalizacja Wałek rozrządu jest zamontowany w głowicy cylindrów, w której znajdują się zawory. Zawory są otwierane i zamykane bezpośrednio z wałka rozrządu za pomocą popychaczy lub dźwigni zaworów. Wałek rozrządu napędzany jest z wału korbowego za pomocą łańcucha rolkowego lub paska zębatego.

Górne położenie wałka rozrządu upraszcza konstrukcję silnika, zmniejsza masę i siły bezwładności tłokowych części mechanizmu oraz zapewnia wysoką niezawodność i bezgłośność jego pracy przy wysokich obrotach wału korbowego silnika.

Napędy łańcuchowe i pasowe wałka rozrządu zapewniają również cichą pracę mechanizmu dystrybucji gazu.

W dolnej lokalizacji wałek rozrządu jest zainstalowany w bloku cylindrów obok wału korbowego. Zawory są otwierane i zamykane z wałka rozrządu przez popychacze i wahacze. Wałek rozrządu napędzany jest przez koła zębate z wału korbowego. Wraz z niższym położeniem wałka rozrządu konstrukcja mechanizmu dystrybucji gazu i silnika staje się bardziej skomplikowana. Jednocześnie wzrastają siły bezwładności tłokowych części mechanizmu dystrybucji gazu. Liczba wałków rozrządu w mechanizmie dystrybucji gazu oraz liczba zaworów na cylinder zależą od typu silnika. Czyli przy większej liczbie zaworów dolotowych i wydechowych lepsze napełnianie cylindrów mieszanką palną i ich czyszczenie z spaliny. W rezultacie silnik może rozwinąć dużą moc i moment obrotowy. Przy nieparzystej liczbie zaworów na cylinder jest więcej zaworów dolotowych na cylinder niż zaworów wydechowych.

Budowa i działanie mechanizmu dystrybucji gazu

Mechanizmy dystrybucji gazu, niezależnie od umiejscowienia wałków rozrządu w silniku, obejmują grupa zaworów, części transmisyjne oraz napędzane wałki rozrządu.

W grupa zaworów Zawiera zawory dolotowe i wydechowe, prowadnice zaworów i sprężyny zaworowe z osprzętem montażowym.

części transmisyjne to popychacze, prowadnice popychaczy, popychacze, wahacze, wałek wahacza, dźwignie zaworów, podkładki regulacyjne i śruby regulacyjne. Jednak w przypadku górnego wałka rozrządu zwykle nie występują popychacze, tuleje prowadzące i drążki popychacza, wahacze i osie wahaczy.

Na Rysunek 2 mechanizm rozrządu silnika jest prezentowany z górnym zaworem, z górnym wałkiem rozrządu z napędem łańcuchowym i dwoma zaworami na cylinder. Składa się z wałka rozrządu 14 z obudową łożyska 13, napędu wałka rozrządu, dźwigni napędu zaworów 11, śrub regulacyjnych wspornika 18 dla zaworów 1 i 22, tulei prowadzących 4, sprężyn zaworów 7 i 8 z łącznikami.

Rysunek 2– Mechanizm dystrybucji gazu samochodu osobowego z napędem łańcuchowym

1, 22 - zawory; 2 - głowa; 3 - pręt; 4, 20 - tuleje; 5 - czapka; 6 - podkładki; 7, 8, 17 - sprężyny; 9 - płyta; 10 - krakers; 11 - dźwignia; 12 - kołnierz; 13 - ciało; 14 - wałek rozrządu; 15 - szyja; 16 - krzywka; 18 - śruba; 19 - nakrętka; 21 - płyta; 23 - pierścień; 24, 27, 28 - gwiazdy; 25 - łańcuch; 26 - spokojniej; 29 - palec; 30 - but; 31 - napinacz

Wał rozrządczy zapewnia terminowe otwieranie i zamykanie zaworów. Wałek rozrządu jest pięciołożyskowy, żeliwny. Posiada szyjki podporowe 15 i krzywki 16 (wlot i wylot). Przez wał przechodzi kanał, przez który olej jest dostarczany ze środkowego czopu łożyska do innych czopów i krzywek. Napędzane koło łańcuchowe 24 napędu łańcuchowego jest przymocowane do przedniego końca wału. Wał osadzony jest w specjalnej obudowie 13 łożysk, odlanej ze stopu aluminium, która jest zamocowana na górnej płaszczyźnie głowicy cylindra. Z ruchów osiowych wałek rozrządu jest unieruchomiony przez kołnierz oporowy 12, który wchodzi w rowek czopu przedniego łożyska wału i jest przymocowany do powierzchni czołowej obudowy łożyska.

Napęd wałka rozrządu odbywa się przez napędzane koło zębate 24 zainstalowane na nim za pomocą dwurzędowego łańcucha rolkowego 25 z koła napędowego 28 wału korbowego. Ten łańcuch obraca również koło łańcuchowe 27 wału napędowego pompy olejowej. Napęd wałka rozrządu posiada napinacz półautomatyczny składający się z klocka i napinacza. Łańcuch jest napinany przez klocek 30, na który działają sprężyny napinacza 31. Amortyzator 26 służy do tłumienia drgań gałęzi prowadzącej łańcucha. Klocek i amortyzator mają stalową ramę z wulkanizowaną gumą warstwa. Sworzeń ograniczający 29 zapobiega wypadnięciu łańcucha, gdy napędzane koło zębate wałka rozrządu jest wyjmowane z pojazdu.

zawory otwierać i zamykać kanały wlotowe i wylotowe. Zawory montowane są w głowicy cylindrów w jednym rzędzie pod kątem do pionowej osi cylindrów silnika. Zawór wlotowy 1 dla lepszego napełniania cylindrów mieszanką palną ma głowicę o większej średnicy niż zawór wydechowy. Wykonany jest ze specjalnej stali chromowej, która ma wysoką odporność na zużycie i przewodność cieplną. Zawór wydechowy 22 pracuje w trudniejszych warunkach temperaturowych niż wlot. Wykonany jest z kompozytu. Jego główka wykonana jest z żaroodpornej stali chromowej, a trzonek ze specjalnej stali chromowej.

Każdy zawór składa się z głowicy 2 i trzpienia 3. Głowica ma powierzchnię stożkową (fazę), dzięki której po zamknięciu zawór ściśle przylega do gniazda wykonanego ze specjalnego żeliwa, zamontowanego w głowicy cylindra i posiadającego również powierzchnia stożkowa.

Trzpień zaworu porusza się w żeliwnej tulei prowadzącej 4, która jest wciskana i mocowana za pomocą pierścienia ustalającego 23 w głowicy cylindra, co zapewnia dokładne dopasowanie zaworu. Na tuleję nakładana jest zaślepka deflektora oleju 5 z gumy olejoodpornej. Zawór posiada dwie cylindryczne sprężyny: zewnętrzną 8 i wewnętrzną 7. Sprężyny są zamontowane na trzpieniu zaworu z podkładkami 6, płytką 9 i dzielonym krakersem 10. Zawór jest uruchamiany z krzywki wałka rozrządu za pomocą stalowej kutej dźwigni 11, która spoczywa na jednym końcu na śrubie regulacyjnej 18 , a drugim - na trzpieniu zaworu. Śruba regulacyjna ma kulisty łeb. Jest wkręcony w gwintowaną tuleję 20, zamocowany w głowicy cylindra i zablokowany płytką 21 i zamocowany nakrętką 19. Niezbędny luz między krzywką wałka rozrządu a dźwignią napędu zaworu jest ustawiany za pomocą śruby regulacyjnej równej 0,15 mm na zimnym silniku i 0,2 mm na gorącym silniku (rozgrzany do 75 ... 85 ° C). Sprężyna 17 zapewnia stały kontakt między końcem dźwigni siłownika a trzpieniem zaworu.

Co to jest wałek rozrządu (wałek rozrządu)? wał rozrządczy

Co to jest wałek rozrządu w samochodzie

Wałek rozrządu to funkcjonalny element układu paliwowego samochodu, odpowiedzialny za prawidłowe sekwencyjne otwieranie i zamykanie zaworów silnika. Od jego prawidłowego funkcjonowania zależy zużycie paliwa, rozwijana moc, stabilność jego działania i inne właściwości jezdne. Przyjrzyjmy się czym jest wałek rozrządu w samochodzie, jaka jest jego zasada działania i jak niewłaściwa obsługa wpływa na samochód.

Co to jest wałek rozrządu

Jak wygląda dystrybutor?

Wałek rozrządu to pręt, na którym znajduje się kilka tak zwanych krzywek. Są to części o nieregularnych kształtach obracające się wokół osi wału. Odpowiadają one liczbie zaworów wlotowych cylindrów i znajdują się dokładnie naprzeciwko nich. Zestaw krzywek dobrany tak, aby obroty gwarantowały stabilne i równomierne spalanie paliwa w cylindrach. A działanie całego wałka rozrządu jest wyraźnie zsynchronizowane z innymi mechanizmami silnika.

Po obu stronach krzywek na wale osadzone są czopy łożyskowe, utrzymujące go w łożyskach. Jednym z najważniejszych elementów wału są kanały olejowe. Fizyczne zużycie części, charakterystyka mocy silnika oraz stabilność jego pracy zależą od ich stanu. Aby dostarczyć olej w osi wałka rozrządu, wykonano otwór przelotowy z wyprowadzeniami do łożysk podporowych i krzywek.

Jak jest wałek rozrządu


Wałki rozrządu w głowicy cylindrów.

Wałek rozrządu jest kluczowym elementem funkcjonalnym mechanizmu dystrybucji gazu, który określa kolejność otwierania zaworów w celu wprowadzenia mieszanki paliwowo-powietrznej do cylindrów. Synchroniczne działanie tego mechanizmu zapewnia ciągłe sekwencyjne spalanie porcji paliwa w komorach silnika. W niektórych modelach samochodów mechanizm dystrybucji gazu ma kilka wałków rozrządu.

Konstrukcja, lokalizacja, skład i charakterystyka krzywek wałka rozrządu są całkowicie zależne od modelu silnika. W niektórych maszynach wałek rozrządu znajduje się w głowicy cylindrów, a w innych u podstawy. Górna lokalizacja jest obecnie uważana za optymalną, ponieważ ułatwia naprawę i konserwację. Wałek rozrządu jest połączony napędem pasowym lub łańcuchowym z wałem korbowym silnika, ponieważ to one są wprawiane w ruch.

Jak działa wałek rozrządu

Jak działa dystrybutor.

Patrząc poprzecznie, krzywka ma kształt kropli. Po obróceniu wysunięta część krzywki zarabia na popychaczu zaworu i powoduje otwarcie zaworu. Powoduje to dostarczanie mieszanki powietrzno-paliwowej do spalania. Przy dalszym obrocie krzywka „zwalnia” popychacz, który pod działaniem mechanizmu sprężynowego przywraca zawór do pozycji zamkniętej.

Koło zębate wałka rozrządu ma dwa razy więcej zębów niż koło zębate wału korbowego. Wynika to z faktu, że w jednym cyklu pracy silnika wał korbowy wykonuje 2 obroty, a wałek rozrządu - 1.

Konfiguracja silnika może obejmować dwa wałki rozrządu. Układ mechanizmu dystrybucji gazu z jednym wałem stosowany jest w samochodach budżetowych, w których butle mają 1 parę zaworów. W modelach z dwiema parami zaworów na cylindrach potrzebne są dwa wałki rozrządu.

Do czego służy czujnik wałka rozrządu?

Czujnik położenia wałka rozrządu określa kątowe położenia rozrządu w stosunku do wału korbowego i generuje odpowiednie sygnały w elektronicznym układzie sterowania silnikiem. W efekcie następuje korekta zapłonu i wtrysku paliwa. W pojazdach benzynowych awaria tego urządzenia blokuje działanie komputera i nie pozwala na uruchomienie silnika. W modelach z silnikiem Diesla rozruch jest możliwy, ale nadal trudny.

Podobnie jak czujnik wału korbowego, czujnik wałka rozrządu działa w oparciu o zasadę Halla - pole magnetyczne w urządzeniu zmienia się, gdy szczelina magnetyczna zostanie zamknięta przez specjalny ząb, który znajduje się na wale lub dysku napędowym. Gdy ząb przechodzi w pobliżu czujnika, generowany jest sygnał, który jest wysyłany do elektronicznej jednostki sterującej. Częstotliwość impulsów jest bezpośrednio związana z prędkością obrotową wałka rozrządu, na podstawie którego ECU dokonuje regulacji pracy silnika. Dzięki ciągłemu uzyskiwaniu danych o położeniu tłoka pierwszego cylindra zapewniony jest stały i terminowy wtrysk.

Awarie i ich przyczyny

Wadliwy wałek rozrządu najczęściej oddaje swój stan charakterystycznym stukiem, który pojawia się na skutek zużycia łożysk lub krzywek, deformacji wałka, uszkodzenia mechanicznego jednego z elementów. Takie awarie występują zarówno z powodu wad fabrycznych, jak i w wyniku naturalnego zużycia.

Stukanie wałka rozrządu występuje również podczas używania złego oleju silnikowego lub z powodu nieuregulowanego dopływu paliwa. Z tego powodu zawory cylindrów i krzywki nie są zsynchronizowane - silnik traci moc, zużywa za dużo paliwa i pracuje chaotycznie.

Powiązane wideo

Avtonov.com

Wszystko o wałku rozrządu (wałku rozrządu)

Dzień dobry, drodzy kierowcy! Spróbujmy razem umieścić na półkach, w dosłownym tego słowa znaczeniu, urządzenie jednego z ważnych elementów mechanizmu dystrybucji gazu (rozrządu) silnika - wałka rozrządu.

Urządzenie wałka rozrządu

Wałek rozrządu pełni daleko od ostatniej funkcji w pracy silnika samochodowego - synchronizuje cykle dolotowy i wydechowy silnika.

W zależności od typu silnika rozrząd może mieć dolny układ zaworów (w bloku cylindrów) lub górny układ zaworów (w głowicy).

W nowoczesnym budownictwie silników preferowany jest górny rozrząd. Pozwala to uprościć proces konserwacji, regulacji i naprawy wałka rozrządu ze względu na łatwy dostęp do części rozrządu.

Strukturalnie wałek rozrządu jest połączony z wałem korbowym silnika. Połączenie to wykonuje się za pomocą paska lub łańcuszka. Pasek lub łańcuch wałka rozrządu zakłada się na koło pasowe wałka rozrządu i koło zębate wału korbowego. Wałek rozrządu napędzany jest wałem korbowym.

Najskuteczniejsze jest koło pasowe wałka rozrządu - dzielone koło zębate, które służy do dostrajania wałka rozrządu w celu zwiększenia charakterystyki mocy silnika.

Łożyska znajdują się na głowicy cylindrów, w której obracają się czopy łożysk wałka rozrządu. W przypadku naprawy tuleje naprawcze wałka rozrządu służą do mocowania czopów łożysk.

Luz końcowy wałka rozrządu jest zapobiegany przez elementy ustalające wałka rozrządu. Wzdłuż osi wałka rozrządu wykonany jest otwór przelotowy. Dzięki niemu smarowane są powierzchnie trące części. Z tyłu ten otwór jest zamknięty zaślepką wałka rozrządu.

Najważniejszym elementem są krzywki wałka rozrządu. Ich liczba odpowiada liczbie zaworów dolotowych i wydechowych silnika. To krzywki spełniają główny cel wałka rozrządu - regulację rozrządu silnika i kolejności działania cylindrów.

Każdy zawór posiada własną, indywidualną krzywkę, która go otwiera „biegając” na popychaczu. Kiedy krzywka zejdzie z popychacza, pod działaniem silnej sprężyny powrotnej, zawór zamyka się.

Krzywki wałka rozrządu znajdują się między czopami łożyska. Dwie krzywki: wlot i wylot dla każdego cylindra. Dodatkowo do wału przymocowana jest przekładnia, która napędza rozdzielacz młota i pompę olejową. Plus mimośród do uruchamiania pompy paliwowej.

Faza dystrybucji gazu na wałku rozrządu jest wybierana empirycznie i zależy od konstrukcji zaworów ssących i wydechowych oraz prędkości obrotowej silnika. Producenci dla każdego modelu silnika wskazują fazy wałka rozrządu w formie wykresów lub tabel.

Osłona wałka rozrządu jest zamontowana na łożyskach wałka rozrządu. Przednia pokrywa wałka rozrządu jest wspólna. Posiada kołnierze oporowe zawarte w rowkach w szyjkach wałków rozrządu.

Główne części rozrządu

  • Zawory: dolotowy i wydechowy. Zawór składa się z trzpienia i płaszczyzny dysku. Gniazda zaworów są wtykane w celu ułatwienia wymiany. Głowica zaworu wlotowego jest większa niż zawór wydechowy.
  • Rocker służy do przeniesienia siły na zawór z pręta. W krótkim ramieniu wahacza znajduje się śruba do regulacji szczeliny termicznej.
  • Pręt jest przeznaczony do przenoszenia siły z popychacza na wahacz. Jeden koniec pręta opiera się o popychacz, a drugi koniec o śrubę regulacyjną wahacza.

Zasada działania wałka rozrządu

Wałek rozrządu znajduje się w zawaleniu bloku cylindrów. Za pomocą napędu zębatego lub łańcuchowego wałek rozrządu napędzany jest przez wał korbowy.

Obrót wałka rozrządu zapewnia wpływ krzywek na działanie zaworów dolotowych i wydechowych. Dzieje się to w ścisłej zgodności z rozrządem zaworowym i kolejnością działania cylindrów silnika.

Aby zapewnić prawidłowy montaż rozrządu, na zębatkach rozrządu lub kole napędowym znajdują się znaki montażowe. W tym samym celu korby wału korbowego i krzywki wałka rozrządu muszą znajdować się w ściśle określonej pozycji względem siebie.

Dzięki instalacji wykonanej za pomocą znaków obserwuje się kolejność cykli - kolejność działania cylindrów silnika. Kolejność działania cylindrów zależy od ich położenia i cech konstrukcyjnych wału korbowego i wałka rozrządu.

Cykl pracy silnika

Okres, w którym zawory ssące i wydechowe w każdym cylindrze muszą otworzyć się jeden raz, to cykl pracy silnika. Odbywa się to w 2 obrotach wału korbowego. W tym czasie wałek rozrządu powinien wykonać jeden obrót. Do tego koło zębate wałka rozrządu ma dwa razy więcej zębów.

Liczba wałków rozrządu w silniku

Wartość ta zwykle zależy od konfiguracji silnika. Silniki z konfiguracją rzędową i jedną parą zaworów na cylinder mają jeden wałek rozrządu. Jeśli na cylinder są 4 zawory, to dwa wałki rozrządu.

Silniki Boxer i V-twin mają jeden wałek rozrządu w zapadnięciu lub dwa, jeden wałek rozrządu w każdej głowicy bloku. Istnieją również wyjątki związane z cechami konstrukcyjnymi modelu silnika. (na przykład rzędowy układ czterech cylindrów - jeden wałek rozrządu z 4 zaworami na cylinder, jak Mitsubishi Lancer 4G18).

Współczesny rynek oferuje konsumentom różne silniki z różnymi systemami zmiany rozrządu. Najbardziej charakterystyczne z nich:

VTEC to technologiczny rozwój Hondy. Regulacja fazy odbywa się za pomocą 2 krzywek dla regulowanego zaworu.

VVT-i - od Toyoty. Fazy ​​są regulowane poprzez obracanie wałka rozrządu względem jego koła napędowego.

Valvetronic to rozwój technologiczny BMW. Wysokość podnoszenia zaworu regulowana jest poprzez zmianę położenia osi obrotu wahaczy.

Powodzenia z silnikiem samochodu.

carnovato.ru

Wałek rozrządu - słownik automatycznego mechanika

Wałek rozrządu, w skrócie wałek rozrządu, jest główną częścią głównego wałka rozrządu lub mechanizmu rozrządu, ważnego elementu silnika samochodowego. Jego zadaniem jest synchronizacja suwów ssania i wydechu silnika spalinowego.

Cechy konstrukcyjne

Lokalizacja tego mechanizmu zależy całkowicie od konstrukcji silnika spalinowego, ponieważ w niektórych modelach wałek rozrządu znajduje się na dole, u podstawy bloku cylindrów, a w innych u góry, bezpośrednio w głowicy cylindrów. W tej chwili górne położenie wałka rozrządu jest uważane za optymalne, ponieważ znacznie ułatwia to dostęp do niego podczas serwisowania i naprawy. Wałek rozrządu jest bezpośrednio połączony z wałem korbowym. Są one połączone łańcuchem lub napędem pasowym, zapewniając połączenie między kołem pasowym na wale rozrządu a kołem łańcuchowym na wale korbowym. Jest to konieczne, ponieważ wałek rozrządu napędzany jest przez wał korbowy.

Wałek rozrządu jest zainstalowany w łożyskach, które z kolei są bezpiecznie zamocowane w bloku cylindrów. Luz osiowy części jest niedopuszczalny ze względu na zastosowanie w konstrukcji zacisków. Oś każdego wałka rozrządu ma kanał przelotowy, przez który smarowany jest mechanizm. Z tyłu ten otwór jest zamknięty zatyczką.

Ważnymi elementami są krzywki wałka rozrządu. Liczbowo odpowiadają one liczbie zaworów w cylindrach. To właśnie te części pełnią główną funkcję rozrządu - regulując kolejność działania cylindrów.

Każdy zawór ma oddzielną krzywkę, która otwiera go poprzez nacisk na popychacz. Zwalniając popychacz, krzywka umożliwia wyprostowanie sprężyny, przywracając zawór do stanu zamkniętego. Urządzenie wałka rozrządu zakłada obecność dwóch krzywek dla każdego cylindra - zgodnie z liczbą zaworów.

Urządzenie wałka rozrządu.

Należy zauważyć, że pompa paliwa i dystrybutor pompy oleju są również napędzane z wałka rozrządu.

Zasada działania

Wałek rozrządu silnika, znajdujący się w bloku cylindrów, jest napędzany przez przekładnię lub napęd łańcuchowy z wału korbowego.

Obracając się, wałek rozrządu obraca znajdujące się na nim krzywki, które naprzemiennie działają na zawory dolotowe i wydechowe cylindrów, zapewniając ich otwieranie i zamykanie w określonej kolejności, unikalnej dla każdego modelu ICE.

Cykl pracy silnika (przemienny ruch każdego z zaworów cylindrów) odbywa się w 2 obrotach wału korbowego. W tym czasie wałek rozrządu musi wykonać tylko jeden obrót, więc jego koło zębate ma dwa razy więcej zębów.

W jednym silniku spalinowym może być więcej niż jeden wałek rozrządu. Ich dokładna liczba zależy od konfiguracji silnika. Najpopularniejsze tanie silniki rzędowe, które mają parę zaworów na każdy cylinder, są wyposażone tylko w jeden wałek rozrządu. W przypadku systemów z dwiema parami zaworów należy już użyć dwóch wałków rozrządu. Na przykład jednostki napędowe z innym układem cylindrów mają albo pojedynczy wałek rozrządu zainstalowany w zawaleniu, albo parę - dla każdej głowicy bloku osobno.

Awaria wałka rozrządu

Istnieje kilka powodów, dla których stukanie wałka rozrządu jest wplecione w pracę silnika, co wskazuje na problem z nim. Oto tylko najbardziej typowe:

    Wałek rozrządu wymaga odpowiedniej pielęgnacji: wymiany uszczelek olejowych, łożysk i okresowego rozwiązywania problemów.

  1. zużycie krzywek, które prowadzi do pojawienia się pukania natychmiast tylko przy uruchomieniu, a następnie przez cały czas pracy silnika;
  2. zużycie łożysk;
  3. awaria mechaniczna jednego z elementów wału;
  4. problemy z regulacją dopływu paliwa, co powoduje asynchronię w interakcji wałka rozrządu i zaworów cylindrów;
  5. deformacja wału prowadząca do bicia osiowego;
  6. olej silnikowy niskiej jakości, pełen zanieczyszczeń;
  7. brak oleju silnikowego.

Zdaniem ekspertów, jeśli nastąpi lekkie uderzenie wałka rozrządu, samochód może jeździć dłużej niż miesiąc, ale prowadzi to do zwiększonego zużycia cylindrów i innych części. Dlatego w przypadku wykrycia problemu należy go rozwiązać. Wałek rozrządu jest mechanizmem składanym, dlatego naprawy najczęściej przeprowadza się poprzez wymianę wszystkich lub tylko niektórych elementów, np. łożysk.

Terminy pokrewne

etlib.ru

Wałek rozrządu


Wałek rozrządu (wałek rozrządu) jest kluczowym elementem mechanizmu dystrybucji gazu, który odpowiada za terminowe otwieranie i zamykanie zaworu dolotowego lub wydechowego w celu dostarczenia mieszanki roboczej paliwowo-powietrznej lub spalin.

Wałek rozrządu służy do synchronizacji dolotu i wydechu w cyklach silnika spalinowego. Część zapewnia działanie całego mechanizmu dystrybucji gazu z uwzględnieniem kolejności pracy cylindrów i rozrządu zaworowego w odniesieniu do konkretnego silnika.

Wałek rozrządu to wałek z umieszczonymi na nim krzywkami. Wałek rozrządu obraca się w łożyskach ślizgowych, które są wykonane w formie podpór. Olej silnikowy pod ciśnieniem z układu smarowania dostaje się do łożysk wałka rozrządu przez kanały. Liczba krzywek na wałku rozrządu odpowiada liczbie zaworów dolotowych i wydechowych silnika. Jeden zawór otrzymuje swoją krzywkę, która otwiera go przez naciśnięcie popychacza. W momencie, gdy krzywka wałka rozrządu zsunie się z popychacza, zawór zamyka się pod silnym wpływem sprężyny powrotnej.

Rozrząd zaworów zależy od kształtu krzywek wałka rozrządu. Przez takie fazy rozumie się momenty otwierania i zamykania zaworów, a także czas trwania zaworu w stanie otwartym lub zamkniętym. Nowoczesne jednostki napędowe posiadają również układ zmiennych faz rozrządu, który zwiększa ogólną sprawność rozrządu i poprawia osiągi silnika spalinowego.

W nowoczesnych silnikach samochodowych wałek rozrządu znajduje się w górnej części głowicy cylindrów. Wałek rozrządu jest połączony z kołem zębatym lub kołem pasowym wału korbowego silnika za pomocą napędu pasowego lub łańcuchowego. Wałek rozrządu napędzany jest wałem korbowym.

W silnikach czterosuwowych cały rozrząd obraca się dwa razy wolniej niż wał korbowy, ponieważ pełny cykl pracy takich silników spalinowych realizowany jest w dwóch obrotach wału korbowego. W tych dwóch obrotach zawory dolotowy i wydechowy powinny otworzyć się tylko raz. Okazuje się, że wałek rozrządu sterujący otwieraniem zaworów musi wykonać tylko jeden obrót na cykl.

W projekcie rozrządu może występować więcej niż jeden wałek rozrządu. Często wynika to z liczby zaworów na cylinder. Obecnie najczęściej stosowanym schematem są cztery zawory na cylinder i dwuwałowy rozrząd (jeden wałek rozrządu napędza zawory dolotowe, a drugi współdziała z wydechem). W silnikach spalinowych w kształcie litery V instalowane są cztery wałki rozrządu, ponieważ każdy rząd cylindrów ma oddzielną głowicę cylindrów z dwoma wałkami. Pojedynczy wałek rozrządu nazywa się SOHC (Single OverHead Camshaft), a podwójny wał – DOHC (Double OverHead Camshaft).

Przeczytaj także

krutimotor.ru

Wałek rozrządu (wałek rozrządu) - część o złożonym kształcie, wyposażona w krzywki, które w odpowiednim momencie otwierają się od zamknięcia zaworu

Silnik

Główną funkcją wałka rozrządu jest synchronizacja suwów dolotowych i wydechowych silnika. Innymi słowy, mechanizm ten ma za zadanie otwierać zawory w odpowiednim czasie i dostarczać mieszankę paliwową do komory spalania. Moment otwarcia i zamknięcia zaworów względem położenia wału korbowego nazywany jest fazą wałka rozrządu.

Urządzenie i zasada działania wałka rozrządu

W nowoczesnym silniku wałek rozrządu (najczęściej dwa) znajduje się w górnej części głowicy cylindrów.

Wałek rozrządu jest połączony z wałem korbowym silnika samochodu. Połączenie odbywa się za pomocą łańcucha (lub paska) rozrządu. Aby zapewnić niezawodne przenoszenie siły, na końcu wałka rozrządu przymocowane jest napędzane koło zębate, przypominające „gwiazdkę” na tylnym kole roweru.

Krzywki wałka rozrządu odpowiadają za regulację rozrządu i kolejności zapłonu cylindrów - jest ich dokładnie tyle, ile zaworów dolotowych i wydechowych zastosowanych w mechanizmie rozrządu. Praca jest zorganizowana w następujący sposób: krzywka wałka rozrządu „biegnie” po popychaczu zaworu, naciska na niego i otwiera zawór. Gdy krzywka zejdzie z popychacza, zawór zamyka się pod działaniem ciasnej sprężyny powrotnej.

Im więcej zaworów w mechanizmie dystrybucji gazu, tym więcej wałków rozrządu jest w nim zainstalowanych. Bugatti Veyron ma cztery wałki rozrządu i 64 zawory

Tak więc wałek rozrządu obraca się, co zapewnia wpływ krzywek na działanie zaworów dolotowych i wydechowych. Umiejscowienie krzywek względem siebie jest dokładnie obliczane zgodnie z rozrządem zaworów i kolejnością odpalania cylindrów. Innymi słowy, podczas gdy zawór wlotowy (lub dwa zawory) jednego cylindra jest otwarty, wszystkie inne zawory wlotowe są w spoczynku.


Liczba wałków rozrządu w silniku zależy od konfiguracji samego silnika: jeśli silnik ma konstrukcję rzędową i jedną parę zaworów na cylinder, wystarczy jeden wałek rozrządu. Jeżeli na cylinder są 4 zawory, warto zastosować 2 wałki rozrządu - jeden z nich obsługuje tylko zawory dolotowe, a drugi tylko wydechowe. Między innymi system z podwójnymi wałami ma jeszcze jeden plus - prędkość.

Jeśli chodzi o silniki w kształcie litery V i typu bokser, mogą mieć albo jeden wałek rozrządu w miejscu tzw. Można spróbować wdrożyć złożony schemat otwierania i zamykania 16 zaworów za pomocą jednego wałka rozrządu, ale nie jest to racjonalne - część okaże się zbyt skomplikowana. Takie schematy są rzadkie, ale Honda zdecydowała się jednak zastosować jeden z nich: silnik rzędowy z czterema cylindrami i jednym wałkiem rozrządu jest zainstalowany na przykład w popularnym modelu Honda Fit / Jazz. Niewątpliwą zaletą takiego systemu jest możliwość uczynienia silnika kompaktowym i lekkim.

Charakterystyka wałka rozrządu

Ogólnie przyjmuje się, że rozróżnia się trzy ważne cechy wałka rozrządu: jest to wielkość wzniosu zaworu, czas otwarcia zaworów i faza wałka rozrządu.

W trosce o maksymalny czas otwarcia zaworów, przy projektowaniu silników sportowych inżynierowie poświęcają pracę na biegu jałowym. W samochodach wyścigowych rzadko spada poniżej 2000 obr./min.

Skok zaworu mierzony jest w milimetrach. Wartość ta mierzy maksymalną odległość, o jaką zawór oddala się od tzw. „siodła”, w którym znajduje się w momencie zamykania. Czas otwarcia zaworu to czas, przez jaki zawory pozostają otwarte. Zwykle tę wartość mierzy się w stopniach obrotu wału korbowego. Jednocześnie każde z wymienionych kryteriów może wpływać na pracę silnika: wraz ze wzrostem skoku zaworu, czasem jego otwarcia lub optymalizacją rozrządu, moc silnika wzrasta. Warto zauważyć, że to właśnie czas otwarcia jest głównym parametrem, z jakim pracują projektanci silników wymuszonych.

Na przykład wałki rozrządu stosowane w samochodach sportowych zapewniają dłuższy czas otwarcia zaworów niż standardowe. Oznacza to, że zawory pozostają otwarte tak długo, jak to możliwe, co pozwala w jednym cyklu spalić maksymalną dawkę paliwa dla takiej objętości komory spalania. Niestety w technice, aby to osiągnąć, trzeba poświęcić coś innego: montaż sportowych wałków rozrządu nie pozwala na utrzymanie obrotów biegu jałowego poniżej 2000 obr/min. Oczywiście przy takiej pracy silnik zużywa ogromną ilość paliwa.

Jeśli mówimy o fazach wałka rozrządu (momenty, w których zawory otwierają się i zamykają w stosunku do położenia wałka rozrządu), to wszystkie informacje na ich temat są zwykle zawarte w tabeli danych dołączonej do wałka rozrządu. Tabela pokazuje położenia kątowe wałka rozrządu, a także informacje o tym, kiedy zawory ssące i wydechowe otwierają się i zamykają.

Nowoczesne silniki są często wyposażone w układy zmiennych faz rozrządu. Na przykład niektóre samochody Toyoty mają system VVT-i. rozrząd zaworów reguluje się obracając wałek rozrządu względem koła napędowego. Innym przykładem jest opracowanie japońskiego producenta Hondy, oznaczonego jako VTEC - umożliwia zmianę fazy za pomocą dwóch krzywek na regulowany zawór.

blamper.ru

Co to jest wałek rozrządu (wałek rozrządu)?

Wałek rozrządu w silniku to mechanizm osiowy w kształcie palca napędzany przez wał korbowy i posiadający na swojej powierzchni kilka eliptycznych występów (krzywek) - po jednym dla każdego zaworu dolotowego i wydechowego znajdującego się w silniku. Gdy wałek rozrządu obraca się (pod działaniem wału korbowego), te eliptyczne występy kontrolują otwieranie i zamykanie zaworów poprzez popychanie ich w kolejności.

Pierwsze objawy awarii wałka rozrządu to:

  • Nieprawidłowy hałas zaworu
  • Cięcia silnika.

Konserwacja wałka rozrządu polega na regularnym sprawdzaniu iw razie potrzeby wymianie jego uszczelek. Tak więc wymiana jest zwykle przeprowadzana podczas wymiany paska rozrządu.

Co to jest wałek rozrządu (wałek rozrządu)? Wideo

howcarworks.ru

Wałek rozrządu silnika

Mimo całej swojej zewnętrznej złożoności i pozornej niedostępności do zrozumienia, silnik spalinowy jest urządzeniem zaskakująco racjonalnym i celowo zaprojektowanym. Zadaniem każdej z jego części jest zapewnienie prawidłowej pracy i maksymalnej wydajności silnika. Jednocześnie dosłownie wszystkie jego elementy są ze sobą połączone, ale mimo to działanie rozrządu (mechanizm dystrybucji gazu), a także jego podstawę - wałek rozrządu, należy rozpatrywać osobno.

O cyklach i eksploatacji silników spalinowych

Silnik spalinowy jest czterosuwową jednostką napędową, co oznacza, że ​​wszystkie procesy związane z jego pracą odbywają się w czterech cyklach. Ich kolejność jest ściśle określona, ​​a jeśli zostanie naruszona, praca takiego silnika jest niemożliwa. Sekwencja, czyli otwarcie zaworów w odpowiednim momencie, aby wyjść ze spalin i uruchomić mieszankę palną wyznacza wałek rozrządu, co widać na rysunku.
Jego głównym elementem roboczym muszą być krzywki. To oni, poprzez układ napędowy, na który składają się popychacze, wahacze, sprężyny i inne części określone konstrukcją rozrządu, otwierają zawory we właściwym czasie. Każdy zawór ma swoją własną krzywkę, kiedy naciska na zawór przez popychacz, podnosi się i albo świeża mieszanina może dostać się do cylindra, albo produkty spalania są usuwane. Kiedy występ opuści popychacz, zawór zamyka się pod działaniem sprężyny.

Szyjka łożyska wałka rozrządu jest przeznaczona do montażu w określonych miejscach, w których obraca się podczas pracy. Części cierne są przy tym utwardzane prądami o wysokiej częstotliwości i smarowane.

O konstrukcji wałka rozrządu

Mechanizm rozrządu i rysunek wraz z wałkiem rozrządu pokazano poniżej.
Strukturalnie wałek rozrządu może znajdować się w bloku cylindrów lub w głowicy jednostki napędowej. W zależności od położenia zmienia się również napęd, dzięki czemu siła z krzywek jest przenoszona na zawór. Napęd wałka rozrządu jest połączony z wałem korbowym. Napęd można wykonać zarówno za pomocą napędu łańcuchowego (patrz rysunek powyżej), jak i za pomocą elastycznego paska. Ponadto mogą istnieć inne sposoby przeniesienia siły sterującej na zawory, ale jest to już określone na rysunku i dokumentacji silnika.

Który lepiej jest używać napędu wałka rozrządu, określa konstrukcję silnika. W przypadkach, w których wałek rozrządu znajduje się w bloku cylindrów (tzw. położenie dolne), może być zaangażowany nawet napęd zębaty. Ten ostatni nie był jednak ostatnio używany ze względu na jego masywność i zwiększony hałas podczas pracy. Zarówno napęd łańcuchowy, jak i napęd pasowy są dość niezawodne, ale każdy z nich ma swoje własne cechy operacyjne, które należy wziąć pod uwagę podczas serwisowania silnika.
Jego urządzenie może przewidywać, że w silniku może być więcej niż jeden wałek rozrządu. Z reguły w nowoczesnych silnikach wielozaworowych znajduje się on jak najbliżej zaworów, aby zmniejszyć jego obciążenie. Konstrukcja i rysunek, na przykład, silnika w kształcie litery V, przewiduje co najmniej dwa wały, podczas gdy w konwencjonalnym silniku rzędowym z reguły występuje jeden wałek rozrządu. Chociaż w przypadku silników wielozaworowych decydujące znaczenie będzie miało ich przeznaczenie – mogą występować osobne wałki rozrządu wydechu i dolotu, czyli tzw. kontrolują działanie zaworów wydechowych lub wlotowych.

O wspólnej pracy z wałem korbowym

Nie zapominaj, że głównym celem wałka rozrządu jest zapewnienie prawidłowego rozdziału gazu podczas pracy silnika. Aby to zrobić, działanie wałka rozrządu i wału korbowego musi być skoordynowane, tj. otwieranie i zamykanie zaworów musi następować w odpowiednich momentach - w pozycji GMP lub BDC tłoka lub zgodnie z prowadzeniem ustalonym na rysunku lub w dokumentacji projektowej.

Aby wykonać takie połączenie, na kołach zębatych rozrządu wykonuje się specjalne znaki, których zbieżność oznacza zapewnienie pożądanego położenia wałka rozrządu i wału korbowego. Aby to osiągnąć, stosuje się specjalną technikę dostosowania ich pozycji.

Czujnik położenia wałka rozrządu

Wraz z przejściem na silniki wtryskowe do tych celów zaczęto stosować specjalny czujnik położenia wałka rozrządu. Tak więc w samochodach VAZ służy do tego czujnik Halla. Jego praca opiera się na zmianie pola magnetycznego, do wytworzenia którego urządzenie czujnikowe zapewnia magnes. Gdy zmienia się pole magnetyczne, co następuje, gdy wałek rozrządu znajduje się w żądanym położeniu, czujnik ustala, że ​​w pierwszym cylindrze tłok znajduje się w położeniu GMP i przekazuje te dane do sterownika. Zgodnie z nimi zapewnia wtrysk paliwa i jego spalanie, gdyż rysunek lub dokumentacja przewiduje pracę poszczególnych cylindrów silnika.

Konserwacja wałka rozrządu

Przede wszystkim przy rutynowej konserwacji wałka rozrządu należy zwrócić uwagę na stan pasków lub łańcucha napędowego. Chodzi nie tyle o to, że cały mechanizm dystrybucji gazu zapewniany przez wałek rozrządu zostanie zakłócony, ale o to, że możliwe jest mechaniczne uszkodzenie zarówno zaworów, jak i tłoka.

Czasami przyczyną awarii lub nieprawidłowej pracy silnika jest czujnik położenia. Przejawem tego może być słaba dynamika pojazdu i znaczne zużycie paliwa, a także lampka ostrzegawcza stanu silnika na tablicy rozdzielczej. Wykrywanie usterki i określanie jej źródła – czy to czujnik, czy nie – odbywa się za pomocą multimetru. Często możliwą przyczyną nie jest sam czujnik, ale okablowanie. Jeśli wada wskazuje, że czujnik jest uszkodzony, należy go wymienić.

Przyczynami awarii czujnika mogą być:

  • awaria tarczy zębatej czujnika tętna;
  • jego przemieszczenie z powodu naruszenia zapięcia;
  • zwarcie w obwodzie wewnętrznym czujnika;
  • efekt podwyższonej temperatury na skutek przegrzania silnika.

Prawidłowo przeprowadzona detekcja usterek pozwoli uniknąć awarii nowego czujnika zainstalowanego zamiast starego.

Wałek rozrządu to główny zespół, który zapewnia odpowiednią dystrybucję gazu podczas pracy silnika, a często przede wszystkim zapewnia jego wydajną pracę. Jego terminowa konserwacja i monitorowanie stanu technicznego pozwolą na prawidłową i bez dodatkowych kosztów eksploatację auta.

Wał rozrządczy, skrócony wał rozrządczy- główna część lub rozrząd, ważny element silnika samochodowego. Jego zadaniem jest synchronizacja suwów ssania i wydechu silnika spalinowego.

Cechy konstrukcyjne

Lokalizacja tego mechanizmu zależy całkowicie od konstrukcji silnika spalinowego, ponieważ w niektórych modelach wałek rozrządu znajduje się na dole, u podstawy bloku cylindrów, a w innych na górze, bezpośrednio w środku. W tej chwili górne położenie wałka rozrządu jest uważane za optymalne, ponieważ znacznie ułatwia to dostęp do niego podczas serwisowania i naprawy. Wałek rozrządu jest bezpośrednio podłączony. Są one połączone łańcuchem lub napędem pasowym, zapewniając połączenie między kołem pasowym na wale rozrządu a kołem łańcuchowym na wale korbowym. Jest to konieczne, ponieważ wałek rozrządu napędzany jest przez wał korbowy.

Wałek rozrządu jest zainstalowany w łożyskach, które z kolei są bezpiecznie zamocowane w bloku cylindrów. Luz osiowy części jest niedopuszczalny ze względu na zastosowanie w konstrukcji zacisków. Oś każdego wałka rozrządu ma kanał przelotowy, przez który smarowany jest mechanizm. Z tyłu ten otwór jest zamknięty zatyczką.

Ważnymi elementami są krzywki wałka rozrządu. Liczbowo odpowiadają one liczbie zaworów w cylindrach. To właśnie te części pełnią główną funkcję rozrządu - regulując kolejność działania cylindrów.

Każdy zawór ma oddzielną krzywkę, która otwiera go poprzez nacisk na popychacz. Zwalniając popychacz, krzywka umożliwia wyprostowanie sprężyny, przywracając zawór do stanu zamkniętego. Urządzenie wałka rozrządu zakłada obecność dwóch krzywek dla każdego cylindra - zgodnie z liczbą zaworów.

Urządzenie wałka rozrządu.

Należy zauważyć, że pompa paliwa i dystrybutor są również napędzane z wałka rozrządu.

Zasada działania

Wałek rozrządu silnika, znajdujący się w bloku cylindrów, jest napędzany przez przekładnię lub napęd łańcuchowy z wału korbowego.

Obracając się, wałek rozrządu obraca znajdujące się na nim krzywki, które naprzemiennie działają na zawory dolotowe i wydechowe cylindrów, zapewniając ich otwieranie i zamykanie w określonej kolejności, unikalnej dla każdego modelu ICE.

Cykl pracy silnika (przemienny ruch każdego z zaworów cylindrów) odbywa się w 2 obrotach wału korbowego. W tym czasie wałek rozrządu musi wykonać tylko jeden obrót, więc jego koło zębate ma dwa razy więcej zębów.

W jednym silniku spalinowym może być więcej niż jeden wałek rozrządu. Ich dokładna liczba zależy od konfiguracji silnika. Najpopularniejsze tanie silniki rzędowe, które mają parę zaworów na każdy cylinder, są wyposażone tylko w jeden wałek rozrządu. W przypadku systemów z dwiema parami zaworów należy już użyć dwóch wałków rozrządu. Na przykład jednostki napędowe z innym układem cylindrów mają albo pojedynczy wałek rozrządu zainstalowany w zawaleniu, albo parę - dla każdej głowicy bloku osobno.