Gasfordelingsmekanisme - ventilgruppe
Artikler,  Køretøjsenhed

Gasfordelingsmekanisme - ventilgruppe

Formål og typer af timing:

1.1. Formål med gasfordelingsmekanismen:

Formålet med ventiltidsmekanismen er at føre en frisk brændstofblanding ind i motorcylindrene og frigive udstødningsgasser. Gasudveksling udføres gennem indløbs- og udløbsåbningerne, som er hermetisk forseglet af tandremselementerne i overensstemmelse med den accepterede motordriftsprocedure.

1.2. Ventilgruppeopgave:

formålet med ventilgruppen er hermetisk at lukke indløbs- og udløbsportene og åbne dem på det angivne tidspunkt i det angivne tidsrum.

1.3. Tidstyper:

afhængigt af de organer, hvormed motorcylindrene er forbundet med miljøet, er tidsremmen ventil, spole og kombineret.

1.4. Sammenligning af timingstyper:

ventiltimingen er den mest almindelige på grund af dens relativt enkle design og pålidelige betjening. Ideal og pålidelig tætning af arbejdsområdet, opnået på grund af det faktum, at ventilerne forbliver stationære ved højt tryk i cylindrene, giver en alvorlig fordel i forhold til en ventil eller kombineret timing. Derfor anvendes ventiltimingen i stigende grad.

Gasfordelingsmekanisme - ventilgruppe

Ventilgruppeenhed:

2.1. Ventilenhed:

Motorventiler består af en stilk og et hoved. Hovederne er oftest lavet flade, konvekse eller klokkeformede. Hovedet har et lille cylindrisk bælte (ca. 2 mm) og en 45˚ eller 30˚ tætningsfas. Det cylindriske bælte tillader på den ene side at opretholde ventilens hoveddiameter ved slibning af tætningskamrene, og på den anden side at øge ventilens stivhed og derved forhindre deformation. De mest udbredte er ventiler med et fladt hoved og en tætningsfas i en vinkel på 45˚ (dette er oftest indsugningsventiler), og for at forbedre påfyldning og rengøring af cylindre har indtaksventilen en større diameter end udstødningsventilen. Udstødningsventiler fremstilles ofte med et kuppelkuglehoved.

Dette forbedrer udstrømningen af ​​udstødningsgasser fra cylindrene og øger også ventilens styrke og stivhed. For at forbedre betingelserne for varmefjernelse fra ventilhovedet og øge ventilens samlede ikke-deformerbarhed, foretages overgangen mellem hovedet og stammen i en vinkel på 10˚ - 30˚ og med en stor krumningsradius. I den øvre ende af ventilstammen er riller lavet af en konisk, cylindrisk eller speciel form, afhængigt af den accepterede metode til fastgørelse af fjederen til ventilen. Natriumkøling bruges i en række motorer for at reducere termisk stress på sprængventiler. For at gøre dette gøres ventilen hul, og det resulterende hulrum er halvt fyldt med natrium, hvis smeltepunkt er 100 ° C. Når motoren kører, smelter natriumet og bevæger sig gennem ventilhulrummet og overfører varme fra det varme hoved til kølevæskestammen og derfra til ventilaktuatoren.

Gasfordelingsmekanisme - ventilgruppe

2.2. Tilslutning af ventilen til dens fjeder:

designerne på denne enhed er ekstremt forskellige, men det mest almindelige design er med halvkegler. Ved hjælp af to halvkegler, der kommer ind i kanalerne lavet i ventilspindlen, presses pladen, som holder fjederen og ikke tillader adskillelse af enheden. Dette skaber en forbindelse mellem fjederen og ventilen.

2.3. Ventil sæde placering:

I alle moderne motorer er udstødningssæderne fremstillet separat fra cylinderhovedet. Disse bruges også til sugekopper, når cylinderhovedet er lavet af aluminiumslegering. Når det er støbejern, fremstilles sadlerne i det. Strukturelt er sædet en ring, der er fastgjort til cylinderhovedet i et specielt bearbejdet sæde. På samme tid fremstilles der undertiden riller på den ydre overflade af sædet, som, når de trykkes på sædet, er fyldt med cylinderhovedmateriale, hvilket sikrer deres pålidelige fastgørelse. Ud over spænding kan fastgørelse også udføres ved at svinge sadlen. For at sikre, at arbejdsområdet er tæt, når ventilen er lukket, skal sædets arbejdsoverflade bearbejdes i samme vinkel som ventilhovedets tætningskamre. Til dette bearbejdes sadlerne med specielle værktøjer med skarphedsvinkler ikke 15 ikke, 45˚ og 75˚ for at opnå et tætningstape i en vinkel på 45˚ og en bredde på ca. 2 mm. Resten af ​​hjørnerne er lavet for at forbedre strømmen omkring sadlen.

2.4. Ventilguides placering:

guidenes design er meget forskelligartet. Oftest bruges guider med en glat ydre overflade, der er lavet på en centerløs VVS-maskine. Guider med en ekstern holderrem er lettere at fastgøre, men sværere at fremstille. Til dette er det mere hensigtsmæssigt at oprette en kanal til stopringen i føringen i stedet for et bælte. Udstødningsventilstyrene bruges ofte til at beskytte dem mod de oxidative virkninger af den varme udstødningsgasstrøm. I dette tilfælde er der lavet længere føringer, hvor resten er placeret i cylinderhovedets udstødningskanal. Når afstanden mellem styret og ventilhovedet mindskes, indsnævres eller udvides åbningen i styret på siden af ​​ventilhovedet i området med ventilhovedet.

Gasfordelingsmekanisme - ventilgruppe

2.5. Fjederenhed:

i moderne motorer er de mest almindelige cylindriske fjedre med konstant stigning. For at danne understøtningsflader samles enderne af fjederens spoler mod hinanden og gnides med deres pande, hvilket resulterer i, at det samlede antal spoler er to til tre gange større end antallet af arbejdsfjedre. Endespolerne understøttes på den ene side af pladen og på den anden side af cylinderhovedet eller blokken. Hvis der er risiko for resonans, er ventilfjedrene lavet med en variabel stigning. Den trinede gearkasse bøjes enten fra den ene ende af fjederen til den anden eller fra midten til begge ender. Når ventilen åbnes, rører viklingerne tættest på hinanden, hvilket resulterer i, at antallet af arbejdsviklinger falder, og hyppigheden af ​​frie svingninger i fjederen stiger. Dette fjerner betingelserne for resonans. Til det samme formål anvendes undertiden koniske fjedre, hvis naturlige frekvens varierer langs deres længde og forekomsten af ​​resonans er udelukket.

2.6. Materialer til fremstilling af ventilgruppeelementer:

• Ventiler - Sugeventiler fås i krom (40x), kromnikkel (40XN) og andet legeret stål. Udstødningsventiler er lavet af varmebestandigt stål med et højt indhold af krom, nikkel og andre legeringsmetaller: 4Kh9S2, 4Kh10S2M, Kh12N7S, 40SH10MA.
• Ventilsæder - Højtemperaturbestandigt stål, støbejern, aluminiumsbronze eller cermet anvendes.
• Ventilføringer er vanskelige miljøer at fremstille og kræver brug af materialer med høj varme- og slidstyrke og god varmeledningsevne, såsom gråt perlitisk støbejern og aluminiumsbronze.
• Fjedre - fremstillet ved at vikle tråd fra en fjederstomi, fx 65G, 60C2A, 50HFA.

Ventilgruppedrift:

3.1. Synkroniseringsmekanisme:

synkroniseringsmekanismen er kinematisk forbundet til krumtapakslen og bevæger sig synkront med den. Tandremmen åbner og forsegler indgangs- og udløbsåbningerne for de enkelte cylindre i overensstemmelse med den accepterede driftsprocedure. Dette er processen med gasudveksling i cylindre.

3.2 Handling af timingdrevet:

Timingdrevet afhænger af placeringen af ​​knastakslen.
• Med en lavere aksel - gennemgående cylindriske tandhjul for jævnere drift er lavet med skrå tænder, og til lydløs drift er tandkransen lavet af tekstolit. Et parasitisk gear eller kæde bruges til at give kørsel over en længere afstand.
• Med topaksel - rullekæde. Relativt lavt støjniveau, enkelt design, lav vægt, men kredsløbet slides og strækkes. Gennem en neopren-baseret tandrem forstærket med ståltråd og dækket med et slidstærkt nylonlag. Enkelt design, støjsvag drift.

Gasfordelingsmekanisme - ventilgruppe

3.3. Gasfordelingsordning:

Det samlede strømningsareal, der er tilvejebragt for passage af gasser gennem ventilen, afhænger af varigheden af ​​dens åbning. Som du ved, er der i firetaktsmotorer til implementering af indsugnings- og udstødningsslag tilvejebragt et stempelslag, svarende til drejningen af ​​krumtapakslen med 180˚. Erfaringen har imidlertid vist, at for en bedre fyldning og rengøring af cylinderen er det nødvendigt, at varigheden af ​​påfyldnings- og tømningsprocesserne er længere end de tilsvarende stempelstrøg, dvs. åbningen og lukningen af ​​ventilerne bør ikke udføres ved de døde punkter af stempelstødet, men med en vis forbikørsel eller forsinkelse.

Ventilens åbning og lukningstid udtrykkes i rotationsvinklerne i krumtapakslen og kaldes ventiltiming. For større pålidelighed fremstilles disse faser i form af cirkeldiagrammer (fig. 1).
Sugeventilen åbner normalt med en overløbsvinkel φ1 = 5˚ – 30˚ før stemplet når øverste dødpunkt. Dette sikrer et vist ventiltværsnit helt i begyndelsen af ​​påfyldningsslaget og forbedrer dermed fyldningen af ​​cylinderen. Sugeventilen lukkes med en forsinkelsesvinkel φ2 = 30˚ - 90˚ efter at stemplet har passeret det nederste dødpunkt. Indløbsventilens lukningsforsinkelse gør det muligt at bruge indtaget af frisk brændstofblanding til at forbedre tankning og dermed øge motoreffekten.
Udstødningsventilen åbnes med en overhalingsvinkel φ3 = 40˚ – 80˚, dvs. ved slutningen af ​​slaget, når trykket i cylinderens gasser er relativt højt (0,4 - 0,5 MPa). Intensiv udstødning af gasflasken, startet ved dette tryk, fører til et hurtigt fald i tryk og temperatur, hvilket reducerer arbejdet med at fortrænge arbejdsgasser markant. Udstødningsventilen lukker med en forsinkelsesvinkel φ4 = 5˚ - 45˚. Denne forsinkelse giver en god rensning af forbrændingskammeret for udstødningsgasser.

Gasfordelingsmekanisme - ventilgruppe

Diagnostik, vedligeholdelse, reparation:

4.1. Diagnosticering

Diagnostiske tegn:

  • Nedsat effekt af forbrændingsmotoren:
  • Nedsat godkendelse;
  • Ufuldstændig ventiltilpasning;
  • Beslaglagte ventiler.
    • Øget brændstofforbrug:
  • Nedsat afstand mellem ventiler og løftere;
  • Ufuldstændig ventiltilpasning;
  • Beslaglagte ventiler.
    Slid i forbrændingsmotorer:
  • Knastaksel slid;
  • åbning af knastakselkamre;
  • Øget afstand mellem ventilstængler og ventilbøsninger;
  • Stor afstand mellem ventiler og løftere;
  • brud, krænkelse af ventilfjedrene's elasticitet.
    • Lavtryksindikator:
  • Ventilsæderne er bløde;
  • Blød eller ødelagt ventilfjeder;
  • Udbrændt ventil;
  • Brændt eller revet cylinderhovedpakning
  • Ujusteret termisk spalte.
    • Højtryksindikator.
  • Nedsat hovedhøjde;

Diagnostiske metoder til timing:

• Måling af trykket i cylinderen i slutningen af ​​kompressionsslaget. Under målingen skal følgende betingelser være opfyldt: Forbrændingsmotoren skal opvarmes til driftstemperatur; Tændrørene skal fjernes; Midtkablet til induktionsspolen skal olieres og gashåndtaget og luftventilen åbnes. Måling udføres ved hjælp af kompressorer. Trykforskellen mellem individuelle cylindre må ikke overstige 5%.

4.2. Justering af den termiske afstand i tidsremmen:

Kontrol og justering af den termiske spalte udføres ved hjælp af trykmålerpladerne i den sekvens, der svarer til rækkefølgen af ​​motorens drift, startende med den første cylinder. Spalten justeres korrekt, hvis tykkelsesmåleren, der svarer til den normale spalte, passerer frit. Når justeringen af ​​afstanden skal holdes justeringsskruen med en skruetrækker, løsnes fastgørelsesmøtrikken, placer frigørelsespladen mellem ventilspindlen og koblingen, og drej justeringsskruen for at indstille den ønskede afstand. Derefter spændes låsemøtrikken.

Gasfordelingsmekanisme - ventilgruppe
Udskiftning af motorens motorventiler

4.3. Ventilgruppereparation:

• Ventilreparation - hovedfejlene er slid og afbrænding af den koniske arbejdsflade, slid på spindlen og forekomsten af ​​revner. Hvis hovederne brænder eller der opstår revner, kasseres ventilerne. Bøjede ventilstammer rettes ud på en håndpresse ved hjælp af et værktøj. Slidte ventilstammer repareres ved kronisering eller strygning og slibes derefter til nominel eller overdimensioneret reparationsstørrelse. Ventilhovedets slidte arbejdsflade er slebet til en reparationsstørrelse. Ventilerne er overlappet til sæderne med slibende pastaer. Slibenøjagtigheden kontrolleres ved at hælde petroleum på hængslede ventiler, hvis det ikke lækker, så er slibningen god i 4-5 minutter. Ventilfjedre er ikke restaureret, men udskiftet med nye.

Spørgsmål og svar:

Hvad er inkluderet i gasfordelingsmekanismen? Den er placeret i cylinderhovedet. Dens design omfatter: en knastakselleje, en knastaksel, ventiler, vippearme, skubbere, hydrauliske løftere og, i nogle modeller, en faseskifter.

ДHvad er motorens timing til? Denne mekanisme sikrer rettidig tilførsel af en frisk del af luft-brændstofblandingen og fjernelse af udstødningsgasser. Afhængigt af modifikationen kan den ændre timingen af ​​ventilens timing.

Hvor er gasfordelingsmekanismen placeret? I en moderne forbrændingsmotor er gasfordelingsmekanismen placeret over cylinderblokken i topstykket.

Tilføj en kommentar