Амаль усе чатырохтактныя поршневыя рухавікі ўнутранага згарання маюць газаразмеркавальны механізм на аснове размеркавальнага вала.Усё аб размеркавальных валах, іх існуючых відах, канструкцыі і асаблівасцях працы, а таксама аб правільным выбары і замене валаў чытайце ў прапанаванай артыкуле.
Прызначэнне размеркавальнага вала і яго месца ў сілавым агрэгаце
Распредвал (РВ, camshaft) — кампанент газаразмеркавальнага механізму (ГРМ) поршневых чатырохтактных рухавікоў унутранага згарання, які кіруе працэсам газаабмену;Металічны вал з літымі кулачкамі спецыяльнага профілю, які забяспечвае адкрыццё і закрыццё клапанаў для ўводу ў цыліндр гаручай сумесі або паветра і выпуску выхлапных газаў у адпаведнасці з рухам поршняў і працай усіх цыліндры.
ГРМ - адна з асноўных сістэм поршневага рухавіка ўнутранага згарання, дзякуючы ёй забяспечваецца падача ў цыліндры паветрана-паліўнай сумесі (у карбюраторных рухавіках) або паветра (у інжэктарных і дызельных рухавіках), а выхлапныя газы - выпускаецца з цыліндраў толькі ў строга вызначаныя моманты.Газаабмен ажыццяўляецца з дапамогай убудаваных у кожны цыліндр клапанаў, а іх прывад і сінхранізацыю працы з кривошипно-шатунным механізмам і іншымі сістэмамі сілавога агрэгата ажыццяўляе адна частка - размеркавальны вал.
На фургоне ўскладзены шэраг ключавых функцый:
● Прывад (прамы або непрамы праз прамежкавыя часткі) впускных і выпускных клапанаў;
● забеспячэнне сінхроннай працы ГРМ з іншымі сістэмамі энергаблока;
● Забеспячэнне адкрыцця і закрыцця впускных і выпускных клапанаў у адпаведнасці з зададзенымі фазамі газаразмеркавання (для ўпуску і выпуску газаў пры пэўным вугле павароту каленчатага вала адносна ВМТ і пачатку / канца тактаў);
● У асобных выпадках магчымы прывад розных механізмаў і вузлоў, у тым ліку якія працуюць сінхронна з ГРМ (запальвання-размеркавальнік, алейны помпа і інш.).
Асноўная роля РВ - кіраванне працай ГРМ у адпаведнасці з праектнымі фазамі ГРМ дадзенага энергаагрэгата.Дзякуючы асаблівай канструкцыі размеркавальны вал забяспечвае адкрыццё і закрыццё ўсіх клапанаў толькі ў патрэбны момант, задае куты іх перакрыцця пры пэўных ходах і г. д. Зношаны, дэфармаваны або пашкоджаны размеркавальны вал парушае працу сілавога агрэгата або зусім адключае яго, такі вал патрабуе неадкладнай замены.Але перш чым купляць новую дэталь, варта разабрацца з існуючымі тыпамі RV, іх будынкам і магчымасцямі прымянення.
Віды, будова і характарыстыкі размеркавальных валаў
У агульным выглядзе РВ выкананы ў выглядзе металічнага вала невялікага дыяметра, на якім сфарміравана некалькі элементаў:
● Кулачкі;
● Апорныя гарлавіны;
● зубчасты і/ці эксцэнтрыкавы прывад розных механізмаў;
● Шкарпэтку для мацавання прываднага шківа/шасцярні.
Асноўнымі элементамі размеркавальнага вала з'яўляюцца кулачкі, колькасць якіх у рухавіку без механізму пераключэння фаз адпавядае агульнай колькасці клапанаў (як на ўпуску, так і на выпуску).Кулачкі маюць складаны кропляпадобны профіль, пры павароце RV кулачкі забягаюць і збягаюць з штурхачоў, тым самым забяспечваючы прывад клапана.Дзякуючы асаблівасцям профілю кулачка дасягаецца не толькі адкрыццё і закрыццё клапанаў, але і ўтрыманне іх у адкрытым стане на працягу пэўнага часу, перакрыцце ў адпаведнасці з фазамі і інш.
Верхавіны ўсіх кулачкоў зрушаныя адносна адзін аднаго, што забяспечвае паслядоўную працу ўсіх цыліндраў у адпаведнасці з парадкам, вызначаным для канкрэтнага сілавога агрэгата.У РВ для чатырохцыліндравых рухавікоў вяршыні кулачкоў аднаго цыліндру зрушаныя на 90 градусаў, для шасціцыліндравых - на 60 градусаў, для васьміцыліндравых V-вобразных - на 45 градусаў і г. д. Аднак часта можна сустрэць выключэнні, абумоўленыя канструктыўнымі асаблівасцямі матора.
RV усталёўваецца ў блок або галоўку рухавіка з дапамогай апорных цапф у спецыяльна прызначаных адтулінах або ложках.Абапіраецца РВ на раздымныя (ўкладышы) або суцэльныя (ўтулкі) падшыпнікі качэння са спецыяльных сплаваў з нізкім каэфіцыентам трэння.У падшыпніках зроблены адтуліны для падачы маторнага алею ў цапфы ад агульнай сістэмы змазкі рухавіка.У падшыпніку адной з рычагоў (звычайна пярэдняй або задняй) зроблена ўпорнае кольца або іншая фіксуючая прылада для прадухілення восевых перамяшчэнняў RV.
У любым зручным месцы аўтафургона можа быць сфарміравана косозубая перадача або эксцэнтрык для прывада розных вузлоў.З дапамогай шасцярні звычайна рэалізуецца прывад алейнага помпы або размеркавальніка, а з дапамогай эксцэнтрыка - прывад алейнага помпы.На некаторых тыпах аўтафургонаў прысутнічаюць абодва гэтых элемента, на сучасных маторах, наадварот, гэтых элементаў няма зусім.
У пярэдняй частцы вала маецца насок, на якім з дапамогай шпонкі і ніта мацуецца вядучы шкіў або шасцярня.Тут жа можа размяшчацца здымны процівагу, які забяспечвае балансаванне размеркавальнага вала пры наяўнасці на ім эксцэнтрыка прывада помпы або іншых несіметрычных дэталяў.
Па спосабе ўстаноўкі і колькасці ў адным рухавіку, тыпу прывада, прымяняльнасці ў розных тыпах ГРМ і некаторых канструктыўных асаблівасцях РВ падзяляюцца на некалькі груп.
Па спосабе ўстаноўкі размеркавальныя валы дзеляцца на дзве асноўныя групы:
● Устаноўка непасрэдна ў блок рухавіка (рухавікі з ніжнім валам);
● Устаноўка ў галоўку блока (рухавікі з верхнім валам).
Звычайна дадатковых элементаў у ніжніх валах няма, іх змазка ажыццяўляецца за кошт алейнага туману ў картэры і падачы алею пад ціскам на апорныя шэйкі праз ўтулкі.У верхніх ствалах часта маецца падоўжны канал, а ў апорных цапфах выконваецца папярочнае свідраванне - гэта забяспечвае змазку шыек шляхам падачы масла пад ціскам.
Размеркавальныя валы розных тыпаў рухавікоў
Рухавік можа мець адзін або два РВ, у першым выпадку адзін вал забяспечвае прывад ўсіх клапанаў, у другім выпадку адзін вал забяспечвае прывад толькі впускных клапанаў, другі - толькі выпускных клапанаў.Адпаведна, на агульным RV колькасць кулачкоў адпавядае колькасці ўсіх клапанаў, а на кожным з асобных RV колькасць кулачкоў складае палову агульнай колькасці клапанаў.
RV можа прыводзіцца ў рух рамянем, ланцугом або шасцярнёй, непасрэдна злучанай з шасцярнёй каленчатага вала.Сёння часцей за ўсё выкарыстоўваюцца першыя два выгляду актуаторов, так як рэдуктарны прывад менш надзейны і складаны ў рэгуляванні (патрабуецца значная разборка вузла для ўстаноўкі фаз або для рамонту).
Нарэшце, усе РВ можна падзяліць на дзве групы па тыпу газаразмеркавальнага механізму, у якім яны могуць функцыянаваць:
● Для рухавікоў з звычайным ГРМ;
● Для агрэгатаў з ГРМ з рэгуляванымі фазамі газаразмеркавання.
У размеркавальных валах другога тыпу могуць быць дадатковыя кулачкі, зрушаныя на невялікі кут адносна асноўнага кулачка - з іх дапамогай адбываецца прывад клапанаў пры змене фазы.Таксама гэтыя валы могуць мець спецыяльныя элементы для павароту, зрушэння ўсёй дэталі па восі і г.д.
РВ ўсіх тыпаў і канструкцый вырабляюцца са сталі або чыгуну, паверхні кулачкоў сталёвых РВ дадаткова падвяргаюцца тэрмічнай апрацоўцы (загартоўка токамі высокай частаты), кулачкі чыгунных РВ адбельваюць (адбельванне шляхам павелічэння хуткасці астуджэння ліцця) - гэтым дасягаецца павышэнне зносаўстойлівасці дэталяў.Гатовыя валы балансуюцца для памяншэння біцця і толькі пасля гэтага ўсталёўваюцца на рухавік або адпраўляюцца ў гандлёвыя сеткі.
Як правільна выбраць і замяніць размеркавальны вал
Размеркавальны вал з часам зношваецца, на яго кулачках ўтвараюцца сколы і загартоўкі, а пры пэўных умовах дэталь часткова або цалкам руйнуецца.Ва ўсіх гэтых выпадках вал варта замяніць на новы.Дадзеная праца патрабуе значнай разборкі рухавіка і дадатковых рэгулявальных аперацый, таму яе лепш даверыць спецыялістам або аўтасэрвісу.
Размеркавальны вал і яго месца ў ГРМ
Для замены неабходна браць размеркавальны вал толькі таго тыпу і той мадэлі, які ўсталёўваўся на рухавік раней.Часта ў мэтах цюнінгу або паляпшэння працы матора выкарыстоўваюцца валы з іншым профілем і размяшчэннем кулачкоў, але такую замену варта вырабляць толькі пасля правядзення неабходных разлікаў.Таксама разам з валам неабходна купляць новыя ўтулкі або ўкладышы, часам даводзіцца мяняць шкіў, прывад размеркавальніка і іншыя дэталі.Работы па замене вала павінны праводзіцца толькі ў адпаведнасці з інструкцыяй па рамонце рухавіка, пасля чаго праводзіцца абкатка.
Пры правільным выбары і замене размеркавальнага вала ўвесь ГРМ рухавіка будзе працаваць надзейна і ўпэўнена, забяспечваючы працу сілавога агрэгата на ўсіх рэжымах.
Час публікацыі: 13 ліпеня 2023 г