Механизам вентила мотора, његов уређај и принцип рада

Механизам вентила је директни покретач времена, који обезбеђује благовремено снабдевање мешавине ваздуха и горива у цилиндре мотора и накнадно ослобађање издувних гасова. Кључни елементи система су вентили, који, између осталог, морају да обезбеде непропусност коморе за сагоревање. Они су под великим оптерећењем, тако да њихов рад подлеже посебним захтевима.

Главни елементи механизма вентила

Мотор захтева најмање два вентила по цилиндру, усисни и издувни, да би правилно функционисао. Сам вентил се састоји од стабљике и главе у облику плоче. Седиште је место где се глава вентила сусреће са главом цилиндра. Усисни вентили имају већи пречник главе од издувних вентила. Ово обезбеђује боље пуњење коморе за сагоревање мешавином ваздуха и горива.

Главни елементи механизма:

• усисни и издувни вентили - дизајнирани за улазак у мешавину ваздуха и горива и издувних гасова из коморе за сагоревање;
• водеће чауре - обезбедите тачан правац кретања вентила;
• опруга - враћа вентил у првобитни положај;
• седиште вентила - место контакта плоче са главом цилиндра;
• крекери - служе као подршка за опругу и поправљају целу структуру);
• заптивке стабла вентила или уљни прстенови - спречава улазак уља у цилиндар;
• потискивач - преноси притисак са брегасте осовине.

Брегасти на брегастом вратилу притискају вентиле, који су опружни да се врате у првобитни положај. Опруга је причвршћена за шипку са крекерима и опружном плочом. Да би се пригушиле резонантне вибрације, на шипку се могу уградити не једна, већ две опруге са разноврсним намотајем.

Водећи рукавац је цилиндрични комад. Смањује трење и обезбеђује несметан и правилан рад штапа. Током рада, ови делови су такође подложни стресу и температури. Због тога се за њихову производњу користе легуре отпорне на хабање и топлоту. Чауре издувних и усисних вентила се мало разликују због разлике у оптерећењу.

Како функционише механизам вентила

Вентили су стално изложени високим температурама и притисцима. Ово захтева посебну пажњу на дизајн и материјале ових делова. Ово се посебно односи на групу издувних гасова, јер врући гасови излазе кроз њу. Плоча издувног вентила на бензинским моторима може да се загреје до 800˚Ц - 900˚Ц, а на дизел моторима 500˚Ц - 700˚Ц. Оптерећење плоче улазног вентила је неколико пута мање, али достиже 300˚С, што је такође доста.

Због тога се у њиховој производњи користе легуре метала отпорне на топлоту са адитивима за легирање. Поред тога, издувни вентили обично имају шупљу дршку испуњену натријумом. Ово је неопходно за бољу терморегулацију и хлађење плоче. Натријум унутар штапа се топи, тече и узима део топлоте са плоче и преноси је на штап. На овај начин се може избећи прегревање дела.

Током рада, на седлу се могу формирати наслаге угљеника. Да би се то спречило, дизајни се користе за ротацију вентила. Седиште је прстен од легуре челика високе чврстоће који је утиснут директно у главу цилиндра ради чвршћег контакта.

Поред тога, за исправан рад механизма потребно је посматрати регулисани термички јаз. Високе температуре узрокују ширење делова, што може довести до квара вентила. Размак између брегастих осовина и потискивача се подешава одабиром специјалних металних подложака одређене дебљине или самих потискивача (стакала). Ако мотор користи хидрауличне подизаче, размак се аутоматски подешава.

Веома велики зазор спречава да се вентил потпуно отвори, па ће се цилиндри мање ефикасно пунити свежом смешом. Мали размак (или недостатак) неће дозволити да се вентили потпуно затворе, што ће довести до сагоревања вентила и смањења компресије мотора.

Класификација према броју вентила

Класична верзија четворотактног мотора захтева само два вентила по цилиндру за рад. Али савремени мотори се суочавају са све већим захтевима у погледу снаге, потрошње горива и поштовања животне средине, па им то више није довољно. Пошто што више вентила, то ће бити ефикасније да се цилиндар напуни новим пуњењем. У различитим временима, следеће шеме су тестиране на моторима:

• три вентила (улаз - 2, излаз - 1);
• четири вентила (улаз - 2, издув - 2);
• пет вентила (улаз - 3, издув - 2).

Боље пуњење и чишћење цилиндара постиже се више вентила по цилиндру. Али ово компликује дизајн мотора.

Данас су најпопуларнији мотори са 4 вентила по цилиндру. Први од ових мотора појавио се 1912. године на Пеугеот Гран Прик. У то време ово решење није било широко коришћено, али су од 1970. године почели да се активно производе масовно произведени аутомобили са таквим бројем вентила.

Дизајн погона

За исправан и благовремен рад механизма вентила одговорни су брегасто вратило и разводни погон. Дизајн и број брегастих вратила за сваки тип мотора се бирају појединачно. Део је осовина на којој се налазе брегови одређеног облика. Када се окрећу, врше притисак на потисне шипке, хидрауличне подизаче или клацкалице и отварају вентиле. Тип кола зависи од специфичног мотора.

Брегасто вратило се налази директно у глави цилиндра. Погон до њега долази од радилице. То може бити ланац, каиш или зупчаник. Најпоузданији је ланац, али за њега су потребни помоћни уређаји. На пример, пригушивач вибрација ланца (пригушивач) и затезач. Брзина ротације брегастог вратила је половина брзине ротације радилице. Ово обезбеђује њихов координиран рад.

Број брегастих вратила зависи од броја вентила. Постоје две главне шеме:

• СОХЦ - са једном осовином;
• ДОХЦ - две осовине.

За једну брегасту осовину довољна су само два вентила. Окреће се и наизменично отвара усисне и издувне вентиле. Најчешћи мотори са четири вентила имају две брегасте осовине. Један гарантује рад усисних вентила, а други издувних вентила. Мотори типа В су опремљени са четири брегасте осовине. Два са сваке стране.

Брегасте осовине не гурају директно вретено вентила. Постоји неколико врста "посредника":

• ваљкасте полуге (клацкалица);
• механички потискивачи (наочаре);
• хидрауличне потискиваче.

Пожељни распоред су ваљкасте полуге. Такозване клацкалице се клате на утичним осовинама и врше притисак на хидраулични потискивач. Да би се смањило трење, на полузи је постављен ваљак који остварује директан контакт са ексцентром.

У другој шеми користе се хидраулички потискивачи (компензатори зазора), који се налазе директно на шипки. Хидраулички компензатори аутоматски подешавају термички размак и обезбеђују глаткији и тиши рад механизма. Овај мали део се састоји од цилиндра са клипом и опругом, пролаза за уље и неповратног вентила. Хидраулични потискивач покреће уље које се напаја из система за подмазивање мотора.

Механички потискивачи (чаше) су затворене чауре са једне стране. Уграђују се у кућиште главе цилиндра и директно преносе силу на вретено вентила. Његови главни недостаци су потреба да се периодично прилагођавају празнине и ударци при раду са хладним мотором.

Бука током рада

Главни квар вентила је куцање на хладном или врућем мотору. Куцање на хладном мотору нестаје након пораста температуре. Када се загреју и прошире, термички јаз се затвара. Уз то, узрок може бити и вискозност уља, која не тече у правој запремини у хидрауличне подизаче. Контаминација уљних канала компензатора такође може бити узрок карактеристичног точења.

Вентили могу да покуцају на врео мотор због ниског притиска уља у систему за подмазивање, прљавог филтера за уље или неправилног термичког зазора. Такође је потребно узети у обзир природно хабање делова. Кварови могу бити у самом механизму вентила (хабање опруге, водеће чауре, хидрауличних славина итд.).

Podešavanje klirensa

Подешавања се врше само на хладном мотору. Тренутни топлотни јаз се одређује помоћу специјалних равних металних сонди различите дебљине. За промену зазора на клацкалици постоји посебан вијак за подешавање који се окреће. У системима са потискивачом или подметачима подешавање се врши одабиром делова потребне дебљине.

Размотрите корак по корак процес подешавања вентила за моторе са потискивачима (чашима) или подлошкама:

1. Скините поклопац вентила мотора.
2. Окрените радилицу тако да клип првог цилиндра буде у горњој мртвој тачки. Ако је то тешко учинити ознакама, можете одврнути свјећицу и уметнути одвијач у бунар. Његово максимално кретање нагоре биће мртва тачка.
3. Користећи сет мерача за мерење, измерите зазор вентила испод брегова који не притискају топове. Сонда треба да има чврсту, али не превише слободну игру. Забележите број вентила и вредност зазора.
4. Окрените радилицу за један обрт (360°) да бисте клип 4. цилиндра довели у ТДЦ. Измерите зазор испод остатка вентила. Запишите податке.
5. Проверите који вентили су ван толеранције. Ако их има, изаберите потискаче жељене дебљине, уклоните брегасте осовине и поставите нова стакла. Овим је процедура завршена.

Препоручује се провера празнина сваких 50-80 хиљада километара. Стандардне вредности зазора могу се наћи у приручнику за поправку возила.

Имајте на уму да се зазори усисних и издувних вентила понекад могу разликовати.

Правилно подешен и подешен механизам за дистрибуцију гаса обезбедиће несметан и уједначен рад мотора са унутрашњим сагоревањем. Ово ће такође позитивно утицати на ресурсе мотора и удобност возача.