Размеркавальны вал - канструкцыя. Якая работа кулачкоў распредвала?

Размеркавальныя валы выкарыстоўваюцца ў чатырохтактны бензінавых або дызельных аўтамабілях. Іх асноўнай задачай з'яўляецца кантроль уздыму і чакай адкрыцці впускных і впускных клапанаў. Гэтая праца патрабуе неверагоднай дакладнасці і адбіваецца на эфектыўнасці агрэгата і яго правільным функцыянаванні. Па-першае, мы разгледзім, як уладкованыя размеркавальныя валы.

Канструкцыя размеркавальнага вала

Пры поглядзе зверху размеркавальны вал нагадвае даўгаваты кавалак металу з бачнымі выступамі. Часта ён таксама мае знешнюю і большую і меншую ўнутраную шасцярню. Акрамя таго, на кожным размеркавальным вале маюцца штыфты, на якіх размешчаны апоры. Размеркавальны вал можа кіраваць як впускнымі, так і выпускнымі клапанамі, а аўтамабілі з галоўкай блока цыліндраў з 4 або 5 клапанамі могуць мець два размеркавальных вала, якія кіруюць толькі адным тыпам клапана.

Размеркавальныя валы - з чаго яны зроблены?

Сілы, якія дзейнічаюць на гэтыя дэталі, вызначаюць вытворчасць вельмі трывалых і цвёрдых матэрыялаў. Размеркавальныя валы спачатку выкоўваюцца з низколегированной і вугляродзістай сталі, затым іх паверхні науглероживаются і гартуюцца. Гэта дапамагае прадухіліць хутчэйшы знос кампанентаў падчас эксплуатацыі. Яшчэ адзін спосаб - намаляваць валік халодным спосабам. Пасля гэтага працэсу кулачкі запрасоўваюцца на станку пасля ўмацавання працоўных паверхняў вала.

Канструкцыя кулачкоў распредвала

Размяшчэнне і профіль кулачкоў размеркавальнага вала мае вырашальнае значэнне для працы ўсёй сістэмы харчавання. Яны лінейна адпавядаюць моманту і часу адкрыцця і зачыненні клапанаў. Іх форма залежыць галоўнай выявай ад характару дадзенай адзінкі. Часцей за ўсё выкарыстоўваюцца тры тыпы кулачкоў:

• тангенцыйны;
• гармонікі;
• сінтэтычны.

Яны непасрэдна ўплываюць на напаўненне і апаражненне газаў камеры згарання. 

Як адбываецца гэты працэс?

Кулачкі распредвала - якая іх праца?

Калі вы паглядзіце на кулачкі размеркавальных валаў, вы заўважыце, што незалежна ад іх тыпу, кожны з іх уладкованы аднолькава. З аднаго боку, у яго нізкі і ажурны профіль, з іншай - вельмі высокі і хутка які падае профіль, які завуць носам. Кулачкі размеркавальнага вала паказаны ў міліметрах, і ў некаторых выпадках іх значэння супадаюць з уздымам клапана.

Які час адкрыцця клапана?

Вядома, гэта не пазначана ў адзінках часу. Ён даецца зыходзячы з кута павароту каленчатага вала. Прасцей кажучы, увесь працэс складаецца ў перасоўванні клапана са становішча супакою, каб запоўніць камеру згарання якая адпавядае сумессю газаў. Вырашальнае значэнне ў гэты момант маюць два значэнні - ВМТ і НМТ (верхняя і ніжняя мёртвыя кропкі поршня).

У чатырохтактных рухавіках чатыры працоўныя такты:

• ўсмоктванне;
• сціск;
• працаваць;
• выхлап.

Падчас працоўнага ходу каленчаты вал робіць два поўныя абарачэнні. За гэты час размеркавальны вал павінен адкрыць впускныя клапаны, зачыніць іх, адкрыць выпускныя клапаны і зачыніць іх. Пасля гэтага працэсу ўвесь цыкл пачынаецца спачатку. Такт упускаючы складаецца ва ўводзінах сціснутых газаў з упуску праз впускные клапаны. Нажаль, газавая механіка не дазваляе ім хутка запоўніць камеру згарання, таму кулачкі распредвала, якія адказваюць за впускные клапаны, павінны адкрыць іх да таго, як поршань дасягне ВМТ. Момант адкрыцця клапана для дасягнення гэтай кропкі ўключае ў сябе пэўную кутнюю велічыню павароту каленчатага вала.

Тое ж самае і з ДМП. Газы не могуць выйсці адразу пасля дасягнення гэтай кропкі, таму выпускны клапан павінен заставацца адкрытым некаторы час пасля таго, як поршань пераадолее НМТ. Маючы на ​​ўвазе, што на працягу адлегласці паміж ВМТ і НМТ каленчаты вал паварочваецца на 180о, можна скласці апісаныя вышэй значэнні і такім чынам атрымаць час адкрыцця клапана. У залежнасці ад мадэлі рухавіка і вала перавышае 250^o кручэнне вала.

Чым больш заўсёды лепш, калі гаворка ідзе пра размеркавальныя валы?

Мэтай кіравання клапанам з'яўляецца нагнятанне паветрана-паліўнай сумесі ў камеру згарання і выдаленне газаў падчас такту выпуску. Ён цесна злучаны з магутнасцю, якая дасягаецца дадзеным рухавіком, таму што чым больш сумесі знаходзіцца ў камеры згарання, тым больш энергіі ён здольны генераваць. Некаторыя прыходзяць да высновы, што варта ўсталяваць спартовыя распредвалы ці запазычыць іх у іншага аўтамабіля з большай магутнасцю. Што выклікае гэта? 

Час уздыму клапана больш, што дазваляе запоўніць цыліндр вялікай колькасцю сумесі. У той жа час ён праходзіць большую адлегласць, таму што вышыня выступу кулачка больш. Па гэтым чынніку клапан вяртаецца ў зыходнае становішча за карацейшы час і з большай хуткасцю. Гэта аказвае лінейны ўплыў на стварэнне больш высокіх перагрузак і тэмператур.

Калі клапан мае карацейшы кантакт з сядлом, ён не паспее рассеяць залішнюю цеплыню. Як следства, могуць узнікнуць прагары клапанаў, працёкі і страта кампрэсіі. А гэта вельмі сур'ёзныя праблемы, бо тады даводзіцца лічыцца з поўнай пераборкай галавы. Канструкцыя размеркавальнага вала таксама можа паўплываць на час адкрыцця клапанаў, што прывядзе да іх сустрэчы з поршнямі, што таксама прывядзе да разбурэння вузла.

Ці дае вам спартовы распредвал прырост магутнасці?

Вызначана так. Аднак гэта не заўсёды карысная магутнасць. Чаму? Газаабмен з адначасовым адкрыццём абодвух клапанаў (як і ў выпадку са спартовымі валамі) значна падвышае прадукцыйнасць, але і павялічвае выдатак паліва. Гэта звязана з тым, што не спальваецца ўся дазаваная колькасць бензіну, які разам з выхлапнымі газамі засмоктваецца ў выхлап.

Што не меней важна, спартовыя ці ралійныя распредвалы абцяжарваюць працу рухавіка на халастым ходу і змяншаюць магутнасць у ніжняй іх часткі. А гэта вельмі стомна ў паўсядзённай яздзе. Рашэнні гэтага тыпу ў асноўным выкарыстоўваюцца ў аўтаспорце, таму што прырост магутнасці звычайна замецены на высокіх абарачэннях.

Калі вы вырашылі памяняць распредвалы для павелічэння магутнасці агрэгата, не забудзьцеся ўзмацніць і іншыя дэталі рухавіка. 

Размеркавальны вал і каленчаты вал

Што агульнага паміж размеркавальным валам і каленчатым валам? Шмат, таму што ён павінен перадаваць генераваны крутоўны момант на скрынку перадач. Таму хаця б зазірніце ўнутр кубкаў, каб праверыць іх стан і не пераварочвайце. Таксама было б карысна памяняць поршні і клапана на больш трывалыя. Вядома, можна падумаць аб змене саміх валаў, але са часам можа апынуцца, што рухавік падыходзіць толькі для капітальнага рамонту.

Прычыны зносу распредвала

Усё пачынаецца з амаль празаічнай дзейнасці, а менавіта з нафтавага інтэрвалу. Чаму? Кантакт метал-метал, які ўзнікае ў галоўцы блока цыліндраў паміж клапанамі і кулачкамі размеркавальнага вала, выклікае трэнне. Няякасны або зношаны алей можа стаць прычынай паскоранага зносу паверхняў кулачкоў. Як гэта выправіць? Вось парады: 

1. у першую чаргу правільна падабраць алей па інструкцыі вытворцы і заўсёды своечасова яго мяняць;
2. таксама выбірайце вельмі добрыя фільтры, каб прадухіліць цыркуляцыю забруджвальных рэчываў у контуры.

Радзей прычына крыецца ў канструктары. Бывае, аднак, што канструктар не можа за ўсё прадугледзець, і вось, напрыклад, у Honda Accord VIII быў рэалізаваны вельмі слабы выпускны вал. Мадэлі Mazda SkyActiv-D, выпушчаныя да 2014 года, таксама пакутавалі на дэфекты. Распредвалы выходзілі са строю ў рухавіках 1.6 HDI і 2.2 ад групы PSA. Аднак такія выпадкі рэдкія ў параўнанні з эксплуатацыйнай халатнасцю.

Як даведацца знос распредвала?

Вы адчуеце знос распредвалов пасля падзення магутнасці. Акрамя таго, у дызельных агрэгатаў будуць праблемы з дымлением у верхнім дыяпазоне абарачэнняў. Каб канчаткова пацвердзіць ці выключыць гэты від паломкі, варта зняць затамкавае вечка. Гэта развее ўсе вашыя сумневы. Вы таксама можаце зазірнуць праз вечка маслозаливной гарлавіны, але не ў кожнай мадэлі аўтамабіля вы штосьці ўбачыце.

Распредвалы - кошт

Ёсць аўтамабілі, у якіх распредвал можна купіць усяго за 10 эўра, гаворка, вядома, пра б/к. Часцей за ўсё гэта кошт у некалькі сотняў злотых, а то і больш за тысячу. Гаворка ідзе пра адну частку і новую копію. Вось чаму некаторыя людзі выбіраюць рэгенерацыю. 

Рэгенерацыя распредвала - што гэта такое і колькі каштуе? 

Ён складаецца ў выкарыстанні працэсу наплаўкі, г.зн. нанясенні на кулачкі дадатковага пласта матэрыялу. Да гэтага дадаецца апрацоўка і наданне адпаведнай трываласці. Да кошту рэгенерацыі распредвала трэба дадаць яшчэ кошт рамонту галоўкі, замены сальнікаў, а часта яшчэ і клапанаў. Такім чынам, сума можа перавышаць 150 эўра.

Закладам эканоміі грошай у гэтым пытанні з'яўляецца рэгулярная замена алею і падбор адпаведных фільтраў. Таксама майце на ўвазе наступствы павелічэння магутнасці заменай размеркавальных валаў. Калі вы будзеце правільна даглядаць за сваім рухавіком, ён адплаціць вам доўгай і безадмоўнай працай. Жадаем вам шырокай дарогі!