Scop, dispozitiv, operare de sincronizare. Motor cu ardere internă: mecanism de distribuție a gazelor

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-02-19 18:20

Mecanismul de distribuție a gazului al unei mașini este unul dintre cele mai complexe mecanisme în proiectarea motorului. Controlul supapelor de admisie și evacuare ale motorului cu ardere internă depinde în întregime de sincronizare. Mecanismul controlează procesul de umplere a cilindrilor cu un amestec combustibil-aer prin deschiderea în timp a supapei de admisie pe cursa de admisie. Cronometrarea controlează, de asemenea, eliminarea gazelor de evacuare deja din camera de ardere internă - pentru aceasta, supapa de evacuare se deschide pe cursa de evacuare.

Mecanism de sincronizare

Piesele mecanismului de sincronizare îndeplinesc diferite funcții:

• Arborele cu came deschide și închide supapele.
• Mecanismul de antrenare antrenează arborele cu came la o anumită viteză.
• Supapele închid și deschid orificiile de admisie și evacuare.

Principalele părți ale distribuției sunt arborele cu came și supapele. Arborele cu came, sau arborele cu came, este elementul pe care sunt amplasate camele. Este antrenat și se rotește pe rulmenți. La momentul cursei de admisie sau evacuare, camele situate pe arbore, in timpul rotatieiapăsați pe dispozitivele de ridicare a supapelor.

Mecanismul de sincronizare este situat pe chiulasa. Chiulasa are un arbore cu came și rulmenți din acesta, culbutori, supape și ridicători de supape. Partea superioară a capului este închisă cu un capac de supapă, care este instalat folosind o garnitură specială de etanșare.

Operarea mecanismului de sincronizare

Cronometrarea este complet sincronizată cu aprinderea și injecția de combustibil. Mai simplu spus, în momentul în care apăsați pedala de accelerație, supapa de accelerație se deschide, lăsând aer să curgă în galeria de admisie. Ca rezultat, se formează un amestec combustibil-aer. După aceea, mecanismul de distribuție a gazului începe să funcționeze. Timpul crește debitul și eliberează gazele de eșapament din camera de ardere. Pentru îndeplinirea corectă a acestei funcții, este necesar ca frecvența cu care se deschid supapele de sincronizare de intrare și ieșire să fie mare.

Supapele sunt antrenate de arborele cu came a motorului. Când viteza arborelui cotit crește, și arborele cu came începe să se rotească mai repede, ceea ce crește frecvența de deschidere și închidere a supapelor. Ca rezultat, turația motorului și puterea acestuia cresc.

Combinarea arborelui cotit și a arborelui cu came face posibil ca motorul cu ardere internă să ardă exact cantitatea de amestec aer-combustibil care este necesară pentru funcționarea motorului într-un mod sau altul.

Funcții de transmisie cu sincronizare, lanț și curea

Rola de antrenare a arborelui cu came este în afara chiulasei. Pentru a evitas-au produs scurgeri de ulei, pe gâtul arborelui este amplasat un sigiliu. Lanțul de distribuție antrenează întregul mecanism de distribuție și este purtat pe o parte pe pinionul condus sau scripete, iar pe de altă parte transmite forța de la arborele cotit.

Dispunerea corectă și constantă a arborelui cotit și a arborelui cu came unul față de celăl alt depinde de transmisia curelei supapei. Chiar și micile abateri de poziție pot cauza sincronizarea, defectarea motorului.

Cea mai fiabilă este considerată o transmisie cu lanț care folosește o rolă de distribuție, cu toate acestea, există unele probleme în asigurarea nivelului necesar de tensiune a curelei. Principala problemă cu care se confruntă șoferii și care este tipică pentru lanțul mecanismului este ruperea acestuia, care este adesea cauza îndoirii supapelor.

Printre elementele suplimentare ale mecanismului se numără rola de sincronizare folosită pentru tensionarea curelei. Dezavantajele transmisiei cu lanț de distribuție, pe lângă riscul de rupere, includ și un nivel ridicat de zgomot în timpul funcționării și necesitatea schimbului la fiecare 50-60 de mii de kilometri.

Mecanismul supapei

Designul mecanismului de supapă include scaune de supapă, ghidaje de supapă, mecanism de rotație a supapelor și alte elemente. Forța de la arborele cu came este transmisă la tijă sau la legătura intermediară - culbutorul supapei sau culbutorul.

Nu este neobișnuit să găsiți modele de sincronizare care necesită o ajustare constantă. Astfel de modele au șaibe și șuruburi speciale, a căror rotație este setatăautorizațiile necesare. Uneori, golurile sunt menținute automat: poziția lor este reglată de compensatoare hidraulice.

Managementul etapelor de distribuție a gazelor

Modelele de motoare moderne au suferit modificări semnificative, primind noi sisteme de control bazate pe microprocesoare - așa-numita ECU. În domeniul construcției motoarelor, sarcina principală a fost nu numai creșterea puterii, ci și a eficienței unităților de putere produse.

A fost posibilă creșterea performanței motoarelor, reducând în același timp consumul de combustibil, doar cu utilizarea sistemelor de control al temporizării. Motorul cu astfel de sisteme nu numai că consumă mai puțin combustibil, dar și nu pierde putere, din cauza căreia acestea au devenit folosite peste tot în producția de mașini.

Principiul de funcționare a unor astfel de sisteme este că acestea controlează viteza de rotație a arborelui cu came de distribuție. În esență, supapele se deschid puțin mai devreme datorită faptului că arborele cu came se rotește în sensul de rotație. De fapt, la motoarele moderne, arborele cu came nu se mai rotește în raport cu arborele cotit la o viteză constantă.

Sarcina principală rămâne cea mai eficientă umplere a cilindrilor motorului, în funcție de modul de funcționare selectat. Astfel de sisteme monitorizează starea motorului și corectează alimentarea amestecului de combustibil: de exemplu, la ralanti, volumele acestuia sunt reduse aproape la minimum, deoarece combustibilul nu este necesar în cantități mari.

Drive cronometrare

În funcție decaracteristicile de proiectare ale motorului mașinii și mecanismul de distribuție a gazului, în special, numărul de unități și tipul acestora pot varia.

• Acționare în lanț. Ceva mai devreme, această unitate a fost cea mai comună, cu toate acestea, acum este folosită în sincronizarea diesel. Cu acest design, arborele cu came este situat în chiulasa și este antrenat de un lanț care duce din angrenaj. Dezavantajul unei astfel de transmisii este procesul dificil de înlocuire a curelei, deoarece aceasta se află în interiorul motorului pentru a asigura o lubrifiere constantă.
• Transmisie cu roți. A fost instalat pe motoarele tractoarelor și ale unor mașini. Foarte fiabil, dar extrem de greu de întreținut. Arborele cu came al unui astfel de mecanism este situat sub blocul cilindrilor, datorită căruia angrenajul arborelui cu came se lipește de angrenajul arborelui cotit. Dacă o unitate de sincronizare de acest tip a devenit inutilizabilă, motorul a fost schimbat aproape complet.
• Transmisie cu curea. Cel mai popular tip, instalat pe unități de alimentare pe benzină din mașinile de pasageri.

Pro și dezavantaje ale transmisiei cu curea

Transmisia cu curea și-a câștigat popularitatea datorită avantajelor sale față de tipuri similare de transmisii.

• În ciuda faptului că producerea unor astfel de structuri este mai dificilă decât în lanț, costă mult mai puțin.
• Nu necesită lubrifiere constantă, datorită căreia unitatea a fost amplasată în exteriorul unității de alimentare. Înlocuirea și diagnosticarea timpului ca urmare a acestui fapt a fost mult facilitată.
• Deoarece transmisia prin curea nu are piese metaliceinteracționează între ele, ca într-un lanț, nivelul de zgomot în timpul funcționării acestuia a scăzut semnificativ.

În ciuda numărului mare de avantaje, transmisia prin curea are și dezavantajele sale. Durata de viață a curelei este de câteva ori mai scurtă decât cea a lanțului, ceea ce face ca aceasta să fie înlocuită frecvent. În cazul unei curele sparte, este foarte probabil ca întregul motor să fie reparat.

Consecințele unei curele de distribuție sparte sau slăbite

Dacă lanțul de distribuție se rupe, nivelul de zgomot crește în timp ce motorul funcționează. În general, o astfel de pacoste nu provoacă ceva imposibil în ceea ce privește reparația, spre deosebire de cureaua de distribuție. Când cureaua este slăbită și sare peste un dinte de viteză, are loc o ușoară încălcare a funcționării normale a tuturor sistemelor și mecanismelor. Ca rezultat, acest lucru poate provoca o scădere a puterii motorului, o creștere a vibrațiilor în timpul funcționării și o pornire dificilă. Dacă cureaua a sărit peste mai mulți dinți deodată sau s-a rupt complet, consecințele pot fi cele mai imprevizibile.

Cea mai inofensivă opțiune este o coliziune între un piston și o supapă. Forța de impact va fi suficientă pentru a îndoi supapa. Uneori este suficient să îndoiți biela sau să distrugeți complet pistonul.

Una dintre cele mai grave defecțiuni ale mașinii este cureaua de distribuție ruptă. În acest caz, motorul va trebui fie revizuit, fie schimbat complet.

Serviciu curele de distribuție

Nivelul de tensiune a curelei și starea sa generală este una dintre cele mai frecvent verificate atunci cândfactori de întreținere a mașinii. Frecvența inspecției depinde de marca și modelul specific al mașinii. Procedura de control al tensiunii curelei de distribuție: motorul este inspectat, capacul de protecție este îndepărtat de pe curea, după care aceasta din urmă este verificată pentru răsucire. În timpul acestei manipulări, acesta nu trebuie să se rotească cu mai mult de 90 de grade. În caz contrar, cureaua este tensionată folosind un echipament special.

Cât de des se înlocuiește cureaua de distribuție?

Ceneaua se înlocuiește complet la fiecare 50-70 de mii de kilometri de mașină. Poate fi efectuat mai des în caz de deteriorare sau semne de delaminare și fisuri.

În funcție de tipul de sincronizare, se modifică și complexitatea procedurii de înlocuire a curelei. Până în prezent, în mașini sunt utilizate două tipuri de mecanisme de distribuție a gazului - cu doi arbori cu came (DOHC) sau unul (SOHC).

Înlocuirea mecanismului de distribuție a gazului

Pentru a înlocui cureaua de distribuție SOHC, este suficient să aveți la îndemână o piesă nouă și un set de șurubelnițe și chei.

În primul rând, capacul de protecție este îndepărtat de pe centură. Este atașat fie cu zăvoare, fie cu șuruburi. După îndepărtarea capacului, se deschide accesul la centură.

Înainte de slăbirea curelei, semnele de sincronizare sunt fixate pe angrenajul arborelui cu came și pe arborele cotit. Pe arborele cotit, semnele sunt plasate pe volant. Arborele este rotit până când marcajele de sincronizare de pe carcasă și de pe volantă coincid unele cu altele. Dacă toate semnele se potrivesc între ele, slăbiți și îndepărtați cureaua.

Pentru a scoate cureaua din angrenajul arborelui cotit, este necesar să demontați scripetele de distribuție. În acest scop, mașina este ridicată cu cric și roata dreaptă este scoasă din ea, ceea ce dă acces la șurubul scripetelui. Unele dintre ele au orificii speciale prin care poate fi fixat arborele cotit. Dacă nu sunt acolo, atunci arborele este fixat într-un singur loc, instalând o șurubelniță în coroana volantului și sprijinindu-l de carcasă. După aceea, scripetele este scos.

Accesul la cureaua de distribuție este complet deschis și puteți începe să o scoateți și să o înlocuiți. Cel nou se pune pe angrenajele arborelui cotit, apoi se agață de pompa de apă și se pune pe angrenajele arborelui cu came. Pentru rola de tensionare, cureaua este înfășurată chiar la ultima tură. După aceea, puteți readuce toate elementele la locul lor în ordine inversă. Rămâne doar să strângeți cureaua cu întinzătorul.

Înainte de a porni motorul, este recomandabil să rotiți arborele cotit de mai multe ori. Ei fac acest lucru pentru a verifica coincidența semnelor și după rotirea arborelui. Abia atunci pornește motorul.

Caracteristici ale procedurii de înlocuire a curelei de distribuție

La o mașină cu sistem DOHC, cureaua de distribuție este înlocuită puțin diferit. Însuși principiul schimbării piesei este similar cu cel descris mai sus, cu toate acestea, accesul la acesta este mai dificil pentru astfel de mașini, deoarece există capace de protecție atașate șuruburilor.

În procesul de aliniere a marcajelor, merită să ne amintim că în mecanism există doi arbori cu came, respectiv, semnele de pe ambele trebuie să se potrivească complet.

Pentru astfel de mașini, în plus față derola de ghidare, exista si rola de sustinere. Cu toate acestea, în ciuda prezenței celei de-a doua role, cureaua se înfășoară în spatele rolei de rulare cu întinzătorul la ultima tură.

După ce noua centură este instalată, marcajele sunt verificate pentru conformitate.

Concomitent cu înlocuirea curelei, se schimbă și rolele, deoarece durata lor de viață este aceeași. De asemenea, este indicat să verificați starea lagărelor pompei de lichid, astfel încât după procedura de instalare a noilor piese de distribuție, defecțiunea pompei să nu devină o surpriză neplăcută.