Kaasunjakelumekanismi - venttiiliryhmä
Pitoisuus
Ajoituksen tarkoitus ja tyypit:
1.1. Kaasunjakelujärjestelmän tarkoitus:
Venttiiliajoitusmekanismin tarkoituksena on päästää tuoretta polttoaineseosta moottorin sylintereihin ja vapauttaa pakokaasuja. Kaasunvaihto tapahtuu tulo- ja poistoaukkojen kautta, jotka on tiivistetty ilmatiiviisti jakohihnaelementeillä moottorin hyväksytyn toimintatavan mukaisesti.
1.2. Venttiiliryhmämääritys:
venttiiliryhmän tarkoituksena on sulkea ilmatiiviisti tulo- ja poistoaukot ja avata ne määrättynä aikana määritetyksi ajaksi.
1.3. Ajoitustyypit:
riippuen elimistä, joiden avulla moottorin sylinterit on kytketty ympäristöön, ajoitus on venttiili, kela ja yhdistetty.
1.4. Ajoitustyyppien vertailu:
venttiilin ajoitus on yleisin johtuen sen suhteellisen yksinkertaisesta suunnittelusta ja luotettavasta käytöstä. Ihanteellinen ja luotettava työtilan tiivistys, joka saavutetaan siitä syystä, että venttiilit pysyvät paikoillaan sylinterien korkeassa paineessa, antaa vakavan edun venttiiliin tai yhdistettyyn ajoitukseen nähden. Siksi venttiilien ajoitusta käytetään yhä enemmän.
Venttiiliryhmälaite:
2.1. Venttiililaite:
Moottorin venttiilit koostuvat varresta ja päästä. Päät tehdään useimmiten litteiksi, kupeiksi tai kellon muotoisiksi. Päässä on pieni lieriömäinen hihna (noin 2 mm) ja 45˚ tai 30 be tiivistysviiste. Sylinterimäinen hihna mahdollistaa toisaalta venttiilin päähalkaisijan ylläpitämisen tiivistysviilaa hiottaessa ja toisaalta lisätä venttiilin jäykkyyttä ja estää siten muodonmuutoksia. Yleisimpiä ovat venttiilit, joissa on litteä pää ja tiivistekartiot 45 ° kulmassa (nämä ovat useimmiten imuventtiilit), ja sylinterien täyttö- ja puhdistustöiden parantamiseksi imuventtiilin halkaisija on suurempi kuin pakoputken venttiilin. Pakoventtiilit tehdään usein kuparipallolla.
Tämä parantaa pakokaasujen ulosvirtausta sylintereistä ja lisää myös venttiilin lujuutta ja jäykkyyttä. Lämmönpoiston olosuhteiden parantamiseksi venttiilin päästä ja venttiilin yleisen muotoutumattomuuden lisäämiseksi siirto pään ja varren välillä tehdään 10˚ - 30˚ kulmassa ja suurella kaarevuussäteellä. Venttiilin varren yläpäähän on tehty kartiomaisia, sylinterimäisiä tai erikoismuotoisia uria riippuen hyväksytystä menetelmästä jousen kiinnittämiseksi venttiiliin. Natriumjäähdytystä käytetään useissa moottoreissa vähentämään räjähdysventtiileihin kohdistuvaa lämpörasitusta. Tätä varten venttiili tehdään ontoksi ja tuloksena oleva ontelo on puoliksi täytetty natriumilla, jonka sulamispiste on 100 ° C. Kun moottori on käynnissä, natrium sulaa ja kulkee venttiiliontelon läpi siirtäen lämpöä kuumasta päästä jäähdytysnesteen karaan ja sieltä venttiilin toimilaitteeseen.
2.2. Venttiilin kytkeminen jousiin:
Tämän yksikön mallit ovat erittäin erilaisia, mutta yleisin muotoilu on puolikartioita. Kahden venttiilivarren kanaviin tulevien puolikartioiden avulla puristetaan levy, joka pitää jousen eikä mahdollista purkaa yksikköä. Tämä luo yhteyden jousen ja venttiilin välille.
2.3. Venttiilin istuimen sijainti:
Kaikissa nykyaikaisissa moottoreissa pakoputket valmistetaan erikseen sylinterikannesta. Näitä käytetään myös imukuppeihin, kun sylinterikansi on valmistettu alumiiniseoksesta. Kun se on valurautaa, satulat tehdään siihen. Istuin on rakenteellisesti rengas, joka kiinnitetään sylinterin päähän erityisesti koneistetulla istuimella. Samaan aikaan istuimen ulkopintaan tehdään joskus uria, jotka istuimelle painettaessa täytetään sylinterinkannen materiaalilla, mikä varmistaa niiden luotettavan kiinnityksen. Kiinnitys voidaan tehdä myös kääntämällä satulaa. Työtilan tiukkuuden varmistamiseksi venttiilin ollessa suljettuna istuimen työpinta on työstettävä samaan kulmaan kuin venttiilin pään tiivistepinta. Tätä varten satulat koneistetaan erikoistyökaluilla, joiden teroituskulmat eivät ole 15, 45, ja 75˚, jotta saadaan tiivistenauha 45 ° kulmassa ja leveys noin 2 mm. Loput kulmat on tehty parantamaan virtausta satulan ympärillä.
2.4. Venttiiliohjainten sijainti:
oppaiden suunnittelu on hyvin monipuolinen. Useimmiten käytetään ohjaimia, joiden ulkopinta on sileä ja jotka on valmistettu keskitöntä putkityökonetta varten. Ohjaimet, joissa on ulkoinen kiinnityshihna, on helpompi kiinnittää, mutta vaikeampi valmistaa. Tätä varten on tarkoituksenmukaisempaa tehdä kanava pysäytysrenkaalle hihnan sijasta. Pakoventtiiliohjaimia käytetään usein suojaamaan niitä kuuman pakokaasuvirran hapettavilta vaikutuksilta. Tässä tapauksessa tehdään pidempiä ohjaimia, joista loput sijaitsevat sylinterinkannen poistokanavassa. Kun ohjaimen ja venttiilipään välinen etäisyys pienenee, venttiilipään puolella olevan ohjaimen aukko kapenee tai laajenee venttiilipään alueella.
2.5. Jousituslaite:
nykyaikaisissa moottoreissa yleisimmät lieriömäiset jouset, joilla on vakiokorkeus. Tukipintojen muodostamiseksi jousen käämien päät yhdistetään toisiaan vasten ja kierretään otsaansa kanssa, minkä seurauksena kelojen kokonaismäärä on kaksi - kolme kertaa suurempi kuin työjousien lukumäärä. Päätykelat on tuettu levyn toiselle puolelle ja sylinterin pään tai lohkon toiselle puolelle. Jos on resonanssiriski, venttiilijouset tehdään muuttuvalla nousulla. Porrastettu vaihdelaatikko taipuu joko jousen päästä toiseen tai keskiöstä molemmiin päihin. Kun venttiili avataan, lähinnä toisiaan olevat käämitykset koskettavat, minkä seurauksena työskentelykäämien lukumäärä vähenee ja jousen vapaiden värähtelyjen taajuus kasvaa. Tämä poistaa resonanssiehdot. Samaan tarkoitukseen käytetään toisinaan kartiomaisia jousia, joiden luonnollinen taajuus vaihtelee niiden pituuden mukaan ja resonanssin esiintyminen on suljettu pois.
2.6. Materiaalit venttiiliryhmäelementtien valmistukseen:
• Venttiilit - Imuventtiilejä on saatavana kromista (40x), krominikkelistä (40XN) ja muista seosteräksistä. Pakokaasuventtiilit on valmistettu kuumuutta kestävistä teräksistä, joissa on korkea kromi-, nikkeli- ja muiden seosmetallien pitoisuus: 4Kh9S2, 4Kh10S2M, Kh12N7S, 40SH10MA.
• Venttiilin istukat - Käytetään korkeita lämpötiloja kestäviä teräksiä, valurautaa, alumiinipronssia tai kermettiä.
• Venttiiliohjaimet ovat vaikeita valmistaa ympäristöjä, ja niissä on käytettävä materiaaleja, joilla on korkea lämmön- ja kulutuskestävyys sekä hyvä lämmönjohtavuus, kuten harmaa perliittivalurauta ja alumiinipronssi.
• Jouset - tehty käämimällä lanka jousiavasta, esim. 65G, 60C2A, 50HFA.
Venttiiliryhmän toiminta:
3.1. Synkronointimekanismi:
synkronointimekanismi on liitetty kinemaattisesti kampiakseliin, liikkuen synkronisesti sen kanssa. Jakohihna avataan ja sinetöidään yksittäisten sylinterien tulo- ja poistoaukot hyväksytyn toimintatavan mukaisesti. Tämä on kaasunvaihtoprosessi sylintereissä.
3.2 Ajastimen toiminta:
Ajoitusveto riippuu nokka-akselin sijainnista.
• Alemmalla akselilla - tasaisemman toiminnan takaavat läpivientihammaspyörät on tehty vinoilla hampailla ja hiljaista toimintaa varten hammaspyörä on valmistettu tekstioliitista. Loisvaihteistoa tai -ketjua käytetään pitemmän matkan ajamiseen.
• Yläakselilla - rullaketju. Suhteellisen alhainen melutaso, yksinkertainen rakenne, pieni paino, mutta piiri kuluu ja venyy. Neopreenipohjaisen jakohihnan läpi, joka on vahvistettu teräslangalla ja päällystetty kulutusta kestävällä nailonkerroksella. Yksinkertainen muotoilu, hiljainen toiminta.
3.3. Kaasun jakelujärjestelmä:
Kaasujen kuljettamiseksi venttiilin läpi kokonaisvirtauspinta-ala riippuu sen avautumisen kestosta. Kuten tiedät, nelitahtimoottoreissa imu- ja pakoiskujen toteuttamiseksi on järjestetty yksi mäntä, joka vastaa kampiakselin kiertoa 180 °. Kokemus on kuitenkin osoittanut, että sylinterin parempaan täyttämiseen ja puhdistamiseen on välttämätöntä, että täyttö- ja tyhjennysprosessien kesto on pidempi kuin vastaavat männän iskut, ts. venttiilien avaamista ja sulkemista ei tule suorittaa männän iskun loppupisteissä, vaan jonkin verran ohitusta tai viivettä.
Venttiilin avautumis- ja sulkeutumisajat ilmaistaan kampiakselin pyörimiskulmissa, ja niitä kutsutaan venttiilin ajoitukseksi. Luotettavuuden lisäämiseksi nämä vaiheet on tehty piirakkakarttojen muodossa (kuva 1).
Imuventtiili avautuu yleensä ylikulkukulmalla φ1 = 5˚ – 30˚ ennen kuin mäntä saavuttaa yläkuolokohdan. Tämä varmistaa tietyn venttiilin poikkileikkauksen heti täyttöiskun alussa ja parantaa siten sylinterin täyttöä. Imuventtiili suljetaan viivekulmalla φ2 = 30˚ - 90˚ sen jälkeen, kun mäntä on ohittanut alakuolokohdan. Imuventtiilin sulkeutumisviive mahdollistaa tuoreen polttoaineseoksen oton käytön parantamaan tankkausta ja siten lisäämään moottorin tehoa.
Poistoventtiili avataan ohituskulmalla φ3 = 40˚ – 80˚, ts. iskun lopussa, kun paine sylinterin kaasuissa on suhteellisen korkea (0,4 - 0,5 MPa). Tällä paineella käynnistetty kaasusylinterin intensiivinen ulospuhallus johtaa paineen ja lämpötilan nopeaan laskuun, mikä vähentää merkittävästi työkaasujen syrjäytystyötä. Poistoventtiili sulkeutuu viivekulmalla φ4 = 5˚ - 45˚. Tämä viive puhdistaa palotilan hyvin pakokaasuista.
Diagnostiikka, huolto, korjaus:
4.1. diagnostiikka
Diagnostiset merkit:
- •Polttomoottorin pienempi teho:
- Alennettu puhdistuma;
- Epätäydellinen venttiili sopii;
- Kiinnitetyt venttiilit.
• Lisääntynyt polttoaineenkulutus: - Vähempi välys venttiilien ja nostimien välillä;
- Epätäydellinen venttiili sopii;
- Kiinnitetyt venttiilit.
• Kuluminen polttomoottoreissa: - Nokka-akselin kuluminen;
- nokka-akselin nokkien avaaminen;
- Lisääntynyt välys venttiilivarren ja venttiilin holkkien välillä;
- Suuri väli venttiilien ja nostimien välillä;
- murtuma, venttiilijousien joustavuuden rikkominen.
• Matalan paineen osoitin: - Venttiilin istuimet ovat pehmeitä;
- Pehmeä tai rikki venttiilin jousi;
- Palanut venttiili;
- Poltettu tai revitty sylinterikannen tiiviste
- Säätämätön lämpöväli.
• Korkean paineen ilmaisin. - Pään korkeuden aleneminen;
Ajoitusdiagnostiikkamenetelmät:
• Paineen mittaus sylinterissä puristusiskun lopussa. Mittauksen aikana seuraavien ehtojen on täytyttävä: polttomoottori on lämmitettävä käyttölämpötilaan; Sytytystulpat on irrotettava; Induktiokelan keskikaapeli on öljytty ja kaasuventtiili ja ilmaventtiili avattava. Mittaus suoritetaan kompressoreilla. Yksittäisten sylinterien paine-eron ei tulisi olla yli 5%.
4.2. Lämpötilan säätäminen jakohihnalla:
Lämpöväli tarkistetaan ja säädetään käyttämällä painemittarilevyjä moottorin toimintajärjestystä vastaavassa järjestyksessä alkaen ensimmäisestä sylinteristä. Rako säädetään oikein, jos normaalia rakoa vastaava paksuusmittari kulkee vapaasti. Säätäessään välystä pidä säätöruuvia ruuvitaltalla, löysää lukkomutteria, aseta välyslevy venttiilin varren ja kytkimen väliin ja käännä säätöruuvia asettaaksesi tarvittava välys. Sitten lukkomutteri kiristetään.
4.3. Venttiiliryhmän korjaus:
• Venttiilin korjaus - tärkeimmät viat ovat kartiomaisen työpinnan kuluminen ja palaminen, varren kuluminen ja halkeamien esiintyminen. Jos päät palavat tai halkeamia ilmaantuu, venttiilit heitetään pois. Taivutetut venttiilin varret suoristetaan käsipuristimella työkalun avulla. Kuluneet venttiilivarret korjataan kronisoimalla tai silittämällä ja hiotaan sitten nimellis- tai ylimitoitettuun korjauskokoon. Venttiilipään kulunut työpinta on hiottu korjauskokoon. Venttiilit on päällystetty tiivisteillä hankaavilla tahnoilla. Hiontatarkkuus tarkistetaan kaatamalla kerosiinia saranoituihin venttiileihin, jos se ei vuoda, niin hionta on hyvä 4-5 minuuttia. Venttiilijousia ei kunnosteta, vaan ne vaihdetaan uusiin.
Kysymyksiä ja vastauksia:
Mitä kaasun jakelumekanismi sisältää? Se sijaitsee sylinterin kannessa. Sen rakenne sisältää: nokka-akselin alustan, nokka-akselin, venttiilit, keinuvivut, työntimet, hydrauliset nostimet ja joissakin malleissa vaiheensiirtimen.
ДMihin moottorin ajoitus on tarkoitettu? Tämä mekanismi varmistaa tuoreen annoksen oikea-aikaisen syöttämisen ilma-polttoaineseosta ja pakokaasujen poistamisen. Muutoksesta riippuen se voi muuttaa venttiilin ajoituksen ajoitusta.
Missä kaasunjakelumekanismi sijaitsee? Nykyaikaisessa polttomoottorissa kaasunjakomekanismi sijaitsee sylinterilohkon yläpuolella sylinterikannessa.
