Motorraren balbula. Helburua, gailua, diseinua

Edozein autoaren lau aldiko barne-errekuntzako motorrak funtziona dezan, bere gailuak elkarren artean sinkronizatutako hainbat zati eta mekanismo ditu. Mekanismo horien artean dago denbora. Bere funtzioa balbulen denboraren aktibazioa bermatzea da. Zer den zehatz-mehatz deskribatzen da Hemen.

Laburbilduz, gasa banatzeko mekanismoak sarrera / irteerako balbula une egokian irekitzen du, zilindroan kolpe jakin bat egitean prozesuaren denbora bermatzeko. Zenbait kasutan, beharrezkoa da bi zuloak itxita egotea, bestean, bat edo biak ere irekita egotea.

Ikus dezagun prozesu hau egonkortzeko aukera ematen duen xehetasun bat. Hau balbula bat da. Zein da bere diseinuaren berezitasuna eta nola funtzionatzen du?

Zer da motorraren balbula

Balbula zilindro buruan instalatutako metalezko pieza da. Gasa banatzeko mekanismoaren parte da eta espeka bidezko ardatz batek bultzatzen du.

Autoaren aldaketaren arabera, motorrak denbora baxuagoa edo altuagoa izango du. Lehen aukera oraindik potentzia unitateen aldaketa zaharrago batzuetan aurkitzen da. Fabrikatzaile gehienak aspaldi aldatu ziren gasa banatzeko bigarren mekanismo motara.

Horren arrazoia da horrelako motor bat errazago sintonizatu eta konpontzea dela. Balbulak doitzeko, balbula estalkia kentzea nahikoa da eta ez da beharrezkoa unitate osoa desmuntatzea.

Gailuaren xedea eta ezaugarriak

Balbula malgukizko elementu bat da. Egoera lasai batean, zuloa ondo ixten du. Espeka-ardatza biratzen denean, bertan dagoen espekak balbula beherantz bultzatzen du, jaitsiz. Honek zuloa irekitzen du. Espeka-arbearen diseinua xehetasunez deskribatzen da beste berrikuspen bat.

Zati bakoitzak bere funtzioa betetzen du, hau da, egituraz ezinezkoa da gertuko antzeko elementu bat egitea. Zilindro bakoitzeko bi balbula daude gutxienez. Eredu garestiagoetan, lau daude. Kasu gehienetan, elementu horiek binaka daude, eta zulo talde desberdinak irekitzen dituzte: batzuk sarrera eta beste batzuk irteera dira.

Sarrerako balbulak airearen eta erregaiaren nahasketaren zati berri bat zilindroan sartzeaz arduratzen dira eta zuzeneko injekzioa duten motorretan (injekzio erregai sistema mota bat, deskribatzen da Hemen) - aire freskoaren bolumena. Prozesu hau pistoiak sarrerako kolpea egiten duen unean gertatzen da (ihesa kendu ondoren goiko puntu hiletik behera beherantz mugitzen da).

Ihes-balbulek irekitze-printzipio bera dute, funtzio desberdina dute soilik. Errekuntzako produktuak ihes-kolektorera ateratzeko zulo bat irekitzen dute.

Motorraren balbulen diseinua

Aipatutako piezak gasa banatzeko mekanismoaren balbula taldean sartzen dira. Beste zati batzuekin batera, balbulen denboraren aldaketa garaiz ematen dute.

Demagun balbulen eta erlazionatutako piezen diseinu-ezaugarriak, horien funtzionamendu eraginkorra zein den.

Balbulak

Balbulak hagaxka itxurakoak dira, alde batetik burua edo poppet elementua, eta bestetik, orpoa edo muturra. Zati laua zilindro buruko baoak ondo ixteko diseinatuta dago. Zinbalaren eta hagaxkaren artean trantsizio leuna egiten da, ez urrats bat. Horrek balbula arintzea ahalbidetzen du fluidoaren mugimenduarekiko erresistentzia sor ez dezan.

Motor berean, sarrerako eta iheseko balbulak zertxobait desberdinak izango dira. Beraz, lehenengo pieza motek bigarrena baino plaka zabalagoa izango dute. Horren arrazoia tenperatura altua eta presio altua dira errekuntza produktuak gas irteeratik ateratzen direnean.

Piezak merkeago izateko, balbulak bi zatitan daude. Osaeran desberdina da. Bi zati horiek soldaduraz elkartuta daude. Irteerako balbulako diskoaren txanpela ere bereizi egiten da. Beroarekiko erresistentzia duten propietateak dituen metal mota desberdinetatik metatzen da, baita tentsio mekanikoarekiko erresistentzia ere. Propietate horiez gain, ihes-balbulen muturrak herdoila eratzeko joera gutxiago du. Egia da, balbula askotan dagoen pieza hau plaka egiten den metalaren material berdinarekin egina dago.

Sarrerako elementuen buruak lauak izan ohi dira. Diseinu honek eskatzen duen zurruntasuna eta burutzeko erraztasuna ditu. Motor zaharkituek disko ahurreko balbulak jar ditzakete. Diseinu hau estandarra baino zertxobait arinagoa da, eta, beraz, inertziaren indarra murrizten du.

Irteerako homologuei dagokienez, haien buruaren forma laua edo ganbila izango da. Bigarren aukera eraginkorragoa da, izan ere, erregai-kameratik gasak hobeto ateratzen baititu diseinu arinagoa duelako. Gainera, plaka ganbila parekidea laua baino iraunkorragoa da. Bestalde, horrelako elementu bat astunagoa da, eta horren ondorioz bere inertziak jasaten du. Pieza mota hauek malguki zurrunagoak beharko dituzte.

Era berean, balbula mota honen zurtoinaren diseinua sarrerako piezetatik zertxobait desberdina da. Elementutik beroa hobeto xahutzeko, barra lodiagoa da. Honek piezaren berotze indartsuaren aurkako erresistentzia handitzen du. Hala ere, irtenbide honek desabantaila du - kendutako gasekiko erresistentzia handiagoa sortzen du. Hala ere, fabrikatzaileek diseinu hori erabiltzen dute oraindik, ihes-gasak presio handian isurtzen direlako.

Gaur egun, indarrez hoztutako balbulen garapen berritzailea dago. Aldaketa honek nukleo hutsa du. Sodio likidoa bere barrunbera ponpatzen da. Substantzia hori lurruntzen da gogor berotzen denean (burutik gertu dago). Prozesu horren ondorioz, gasak pareta metalikoetako beroa xurgatzen du. Gorantz egiten duen heinean, gasa hoztu eta kondentsatu egiten da. Likidoa oinarrira jaisten da eta bertan prozesua errepikatzen da.

Balbulek interfazearen estankotasuna bermatzeko, esferan eta diskoan txanfrea hautatzen da. Pausoa ezabatzeko alaka batekin ere egiten da. Balbulak motorrean instalatzean, buruaren kontra igurtzi egiten dira.

Eserlekutik bururako konexioaren estankotasuna bridaren korrosioak eragiten du, eta irteerako piezek karbono gordailuak izaten dituzte. Balbulen bizitza luzatzeko, zenbait motorrek irteera itxita dagoenean balbula zertxobait biratzen duen mekanismo osagarri bat dute. Honek ondorioz sortzen diren karbono gordailuak kentzen ditu.

Batzuetan gertatzen da balbularen zurtoina apurtzen dela. Horrek pieza zilindroan eroriko du eta motorra hondatuko du. Hutsegitea lortzeko, nahikoa da biela birakariak inertziako iraultza pare bat egitea. Egoera hori ekiditeko, auto balbulen fabrikatzaileek pieza euste-eraztun batez hornitu dezakete.

Balbula orpoaren ezaugarriei buruz apur bat. Pieza honek marruskadura-indarra jasaten du, espekako arbaren espekak eragiten baitu. Balbula ireki dadin, espekak malgukia konprimitzeko adina indarrez bultzatu behar du. Unitate horrek behar bezalako lubrifikazioa jaso behar du, eta azkar higatu ez dadin, gogortu egiten da. Zenbait motorraren diseinatzaileek tapoi bereziak erabiltzen dituzte hagaxka higatzea saihesteko, karga horietarako erresistenteak diren materialez eginda daude.

Beroketa bitartean balbula mahukan itsatsi ez dadin, zinbalaren ondoan zurtoinaren zatia orpoaren ingurukoa baino zertxobait meheagoa da. Balbula malgukia finkatzeko, balbulen muturrean bi zirrikitu egiten dira (zenbait kasutan, bat), euskarrian pitzadurak sartzeko (malgukia oinarritzen den plaka finkoa).

Balbula malgukiak

Malgukiak balbularen eraginkortasuna eragiten du. Beharrezkoa da buruak eta eserlekuak lotura estua izan dezaten, eta lan egiteko euskarria ez dadin eratutako fistulan barrena sartu. Pieza hau oso zurruna bada, balbaren zurtoinaren espekako lebak edo orpoa azkar higatuko dira. Bestalde, malguki ahula ez da gai izango bi elementuen artean doikuntza estua bermatzeko.

Elementu hori azkar aldatzen den kargaren baldintzetan funtzionatzen duenez, apur daiteke. Tren motorraren fabrikatzaileek malguki mota desberdinak erabiltzen dituzte matxura azkarrak ekiditeko. Denboraldi batzuetan mota bikoitzak instalatzen dira. Aldaketa honek elementu indibidual baten karga murrizten du eta, horrela, lan-bizitza handitzen du.

Diseinu honetan, malgukiek birak beste norabide bat izango dute. Horrek hautsitako zatiaren partikulak bestearen txanden artean sartzea eragozten du. Elementu horiek egiteko udaberriko altzairua erabiltzen da. Produktua eratu ondoren, tenplatu egiten da.

Ertzetan, malguki bakoitza ehotzen da, errodamendu zati guztia balbula buruarekin eta zilindro buruari erantsitako goiko plakarekin harremanetan egon dadin. Pieza oxidatu ez dadin, kadmio geruza batez estali eta galbanizatu egiten da.

Tenporizazio balbula klasikoez gain, kirol ibilgailuetan balbula pneumatikoa erabil daiteke. Egia esan, elementu bera da, mekanismo pneumatiko berezi batek soilik jartzen du martxan. Horri esker, funtzionamenduaren zehaztasun handia lortzen da, motorra bira izugarriak garatzeko gai da - 20 mila arte.

Halako garapena 1980ko hamarkadan agertu zen. Zuloak irekitzen / ixten argiagoak izaten laguntzen du, malgukiak eman ezin dezakeena. Eragile hau gas konprimituarekin elikatzen da balbularen gaineko biltegian. Espekak balbula jotzen duenean, inpaktuaren indarra 10 bar ingurukoa da. Balbula ireki egiten da, eta espekako ardatzak orpoan duen eragina ahultzen duenean, konprimitutako gasak pieza bere lekura itzultzen du. Balizko ihesak direla eta presio jaitsiera ekiditeko, sistema konpresore osagarri batekin hornituta dago, eta haren biltegia 200 bar inguruko presioan dago.

James Ellison, PBM Aprilia, CRT Test Jerez 2012 ots

Sistema hau MotoGP klaseko motozikletetan erabiltzen da. Motor baten bolumena duen litro bat duen garraio honek biela birabarkiaren 20-21 mila bira garatzeko gai da. Antzeko mekanismoa duen modelo bat Aprilia motozikleta modeloetako bat da. Bere potentzia izugarria zen 240 CV. Egia da, hori gehiegi da bi gurpileko ibilgailu batentzat.

Balbulen gidak

Piezaren eginkizuna balbularen funtzionamenduan lerro zuzenean mugitzen dela ziurtatzea da. Mahuka ere hagaxka hozten laguntzen du. Zati honek lubrifikazio etengabea behar du. Bestela, hagatxoak etengabeko tentsio termikoa jasango du eta mahuka azkar higatuko da.

Sastraka horiek fabrikatzeko erabil daitekeen materialak beroarekiko erresistentea izan behar du, etengabeko marruskadurak jasan behar ditu, ondoko zatitik beroa ondo kendu eta tenperatura altuak ere jasan behar ditu. Perlita burdinurtu grisak, aluminiozko brontzeak, zeramikak kromoarekin edo kromo-nikelarekin bete ditzakete baldintza horiek. Material horiek guztiek egitura porotsua dute eta horrek olioa gainazalean mantentzen laguntzen du.

Ihes-balbularen buxadurak zurtoinaren artean sarrera baliokidea baino zertxobait gehiago izango du. Horren arrazoia hondakin gasak kentzeko balbularen hedapen termiko handiagoa da.

Balbulen eserlekuak

Hau da zilindro buruaren kontaktu zatia zilindro eta balbula disko bakoitzetik gertu. Buruaren zati honek tentsio mekaniko eta termikoak jasaten dituenez, erresistentzia ona izan behar du bero handiaren eta maiz inpaktuen aurrean (autoa bizkor gidatzen ari denean, espeka-arbearen abiadura hain da handia, non balbulak eserlekura erortzen diren).

Zilindro blokea eta bere burua aluminiozko aleaziozkoak badira, balbulen eserlekuak altzairuzkoak izango dira nahitaez. Burdinurtua dagoeneko ondo moldatzen da horrelako kargekin, beraz, aldaketa horretan jarlekua buruan bertan egiten da.

Plug-in jarlekuak ere eskuragarri daude. Aleaziozko burdinurtuz edo beroarekiko erresistentziazko altzairuz eginda daude. Elementuaren txanpela hainbeste higatu ez dadin, beroarekiko erresistenteak diren metalak estaliz egiten da.

Txertatzeko eserlekua buruaren zuloan finkatuta dago modu desberdinetan. Zenbait kasutan, sakatu egiten da eta elementuaren goiko aldean zirrikitu bat egiten da, instalazioan buruaren gorputzeko metalarekin betetzen dena. Honek muntaketaren osotasuna sortzen du metal desberdinetatik.

Altzairuzko eserlekua buruaren gorputzean goialdea eraginez lotzen da. Zela zilindrikoak eta konikoak daude. Lehenengo kasuan, geralekuraino muntatuta daude, eta bigarrenak amaierako tarte txikia dute.

Motorraren balbula kopurua

4 denborako errekuntza-motor estandarrak espeka-arbola bat eta bi balbula ditu zilindro bakoitzeko. Diseinu honetan, zati bat airearen edo besterik aire nahasketaren injekzioaz arduratzen da (erregai-sistemak zuzeneko injekzioa baldin badu), eta bestea ihes-gasak ihes-kolektorera ateratzeaz arduratzen da.

Lan eraginkorragoa motorren aldaketan, zilindro bakoitzeko lau balbula daude - bi fase bakoitzeko. Diseinu honi esker, ganbera VTS edo aire zati berri batekin hobeto betetzea bermatzen da, baita ihes-gasak azkar kentzea eta zilindroaren barrunbearen aireztapena ere. Autoak joan den mendeko 70eko hamarkadan hasi ziren horrelako motorrez hornitzen, nahiz eta unitate horien garapena 1910eko hamarkadaren lehen erdialdean hasi.

Gaur egun, potentzia unitateen funtzionamendua hobetzeko, bost balbula daude motorren garapenean. Bi irteerarako, eta hiru sarrerarako. Unitate horien adibide bat Volkswagen-Audi kezkako modeloak dira. Motor horretako korronte dentatuaren funtzionamendu printzipioa bertsio klasikoen berdina den arren, mekanismo horren diseinua korapilatsua da, horregatik garapen berritzailea garestia da.

Mercedes-Benz automobilgileak ere ez du ohiko antzeko ikuspegia hartzen. Fabrikatzaile honen motor batzuek zilindro bakoitzeko hiru balbulaz hornituta daude (2 hartune, ihes 1). Gainera, bi bujia instalatu dira eltzearen ganbera bakoitzean.

Fabrikatzaileak balbulen kopurua zehazten du erregaia eta airea sartzen diren ganberaren tamainaren arabera. Bere betegarria hobetzeko, beharrezkoa da BTC zati freskoaren fluxu hobea ziurtatzea. Horretarako, zuloaren diametroa handitu dezakezu, eta horrekin batera plakaren tamaina. Hala ere, modernizazio horrek bere mugak ditu. Baina oso posible da sarrerako balbula gehigarri bat jartzea, beraz, automobilgileak zilindro-buruaren aldaketa horiek garatzen ari dira. Sarrera abiadura ihesak baino garrantzitsuagoa denez (ihesa pistoi presioaren bidez kentzen da), balbula kopuru bakoitiarekin, sarrerako elementu gehiago egongo dira beti.

Zein balbulaz osatuta daude

Balbulek tentsio termiko eta mekaniko handienean funtzionatzen dutenez, faktore horien aurrean erresistenteak diren metalez eginak daude. Gehienak berotu egiten dira eta estres mekanikoa, eserlekuaren eta balbularen diskoaren arteko harremanetarako tokia ere topatzen dituzte. Motorraren abiadura handian, balbulak eserlekuetan azkar hondoratzen dira eta piezaren ertzetan shock bat sortzen dute. Halaber, airearen eta erregaiaren nahasketa baten errekuntza prozesuan, plakaren ertz meheek beroketa zorrotza jasaten dute.

Balbula diskoaz gain, balbula zorroak ere estresatuta daude. Elementu horien higadura eragiten duten faktore negatiboak ez dira lubrifikazio nahikoa eta marruskadura konstantea balbula mugimendu azkarrean.

Hau dela eta, baldintza hauek ezartzen zaizkie balbulei:

1. Sarrera / irteera zigilatu behar dute;
2. Beroketa handia eginez gero, plakaren ertzak ez dira deformatu behar jarlekuan izandako inpaktuengatik;
3. Ongi arindu behar da, sarrerako edo irteerako euskarrian erresistentziarik sor ez dadin;
4. Zatia ez da astuna izan behar;
5. Metalak gogorra eta iraunkorra izan behar du;
6. Ez du oxidazio handirik jasan behar (autoa oso gutxitan gidatzen denean, buruen ertzak ez dira herdoildu behar).

Diesel motorretan zuloa ireki zuen zatia 700 gradura arte berotzen da, eta gasolinaren aldean, berriz, 900 zero gainetik. Egoera korapilatsua da, hain beroketa indartsuarekin balbula irekia ez dela hozten. Irteerako balbula aleazio handiko edozein altzairuz egin daiteke, bero handia jasan dezakeena. Esan bezala, balbula bat bi metal mota desberdinez egina dago. Burua tenperatura altuko aleazioekin egina dago eta zurtoina karbonozko altzairuzkoa da.

Sarrerako elementuei dagokienez, eserlekua ukitzean hozten dira. Hala ere, haien tenperatura ere altua da - 300 gradu inguru, beraz, ez da onartzen pieza berotzen denean deformatzea.

Kromoak balbuletarako lehengaietan sartzen dira askotan, eta horrek egonkortasun termikoa areagotzen du. Gasolina, gasa edo gasolioaren errekuntzan, zenbait metalezko zatiei (adibidez, berun oxidoa) erasan diezaieketen substantzia batzuk askatzen dira. Nikel, manganeso eta nitrogeno konposatuak balbularen buruko materialean sar daitezke kontrako erreakzioak ekiditeko.

Eta azkenean. Ez da sekretu bat edozein motorreko balbulak denborarekin erretzen direnentzat. Hona hemen horren arrazoien inguruko bideo laburra:

AUTO MOTORREAN BALBULAK erretzen dituzten ARRAZOIAK Gidarien% 95 EZ ZAKIEN

Galderak eta erantzunak:

Zer egiten dute motor bateko balbulek? Ireki ahala, sarrerako balbulek aire freskoa (edo aire/erregai nahasketa) zilindrora isurtzen uzten dute. Irekita dauden ihes-balbulek ihes-gasak ihes-kolektorera eramaten dituzte.

Nola ulertu balbulak erreta daudela? Erretako balbulen funtsezko ezaugarria motorraren hirukotea da, rpm-a gorabehera. Aldi berean, motorren potentzia dexente murrizten da eta erregaiaren kontsumoa handitzen da.

Zein zati ireki eta ixten dituzte balbulak? Balbula-zutoina kame-ardatz-lemetara konektatzen da. Motor moderno askotan, igogailu hidraulikoak ere instalatzen dira pieza horien artean.