מנגנון חלוקת גז - קבוצת שסתומים

מטרה וסוגי התזמון:

1.1. מטרת מנגנון חלוקת הגז:

מטרתו של מנגנון חלוקת הגז להעביר תערובת דלק טרייה לבלוני המנוע ולשחרר את גזי הפליטה. החלפת גז מתבצעת דרך פתחי הכניסה והיציאה, הנסגרים הרמטית על ידי אלמנטים של רצועת התזמון בהתאם לנוהל המקובל להפעלת המנוע.

1.2. מטלת קבוצת שסתומים:

מטרת קבוצת השסתומים היא לסגור הרמטית את פתחי הכניסה והיציאה ולפתוח אותם בזמן מוגדר למשך זמן מוגדר.

1.3. סוגי תזמון:

תלוי באיברים שבאמצעותם מחברים את גלילי המנוע לסביבה, רצועת התזמון היא שסתום, סליל ומשולב.

 

1.4. השוואה בין סוגי העיתוי:

תזמון השסתום הוא הנפוץ ביותר בשל תכנון פשוט יחסית ופעולה אמינה. איטום אידיאלי ואמין של חלל העבודה, שהושג בשל העובדה שהמסתמים נשארים נייחים בלחץ גבוה בצילינדרים, נותן יתרון רציני על פני שסתום או תזמון משולב. לכן משתמשים בתזמון שסתומים יותר ויותר.

מנגנון חלוקת גז - קבוצת שסתומים

התקן קבוצת שסתומים:

2.1. מכשיר שסתום:

שסתומי המנוע מורכבים מגזע וראש. הראשים לרוב עשויים שטוחים, קמורים או בצורת פעמון. לראש חגורה גלילית קטנה (כ -2 מ"מ) ומשופעת איטום של 45˚ או 30˚. החגורה הגלילית מאפשרת, מצד אחד, לשמור על הקוטר הראשי של השסתום בעת טחינת שפוע האיטום, ומצד שני, להגדיל את קשיחות השסתום ובכך למנוע עיוות. הנפוצים ביותר הם שסתומים עם ראש שטוח ושפוע איטום בזווית של 45˚ (לרוב מדובר על שסתומי כניסה), וכדי לשפר מילוי וניקוי גלילים, שסתום הכניסה קוטר גדול יותר משסתום הפליטה. שסתומי פליטה מיוצרים לרוב עם ראש כדור כיפה.

זה משפר את זרימת גזי הפליטה מהגלילים ומגביר גם את חוזק השסתום ואת קשיחותו. כדי לשפר את התנאים להסרת חום מראש השסתום ולהגדלת אי העיוות הכללי של השסתום, המעבר בין הראש לגזע מתבצע בזווית של 10˚ - 30˚ וברדיוס עיקול גדול. בקצהו העליון של גזע השסתום, החריצים עשויים צורות חרוטיות, גליליות או מיוחדות, בהתאם לשיטת החיבור של הקפיץ לשסתום. קירור נתרן משמש במספר מנועים להפחתת לחץ תרמי על שסתומים מתפרצים. לשם כך, השסתום נעשה חלול, והחלל המתקבל ממולא למחצה בנתרן, שנקודת ההיתוך שלו היא 100 מעלות צלזיוס. כאשר המנוע פועל, נתרן נמס, ועובר בחלל השסתום ומעביר חום מהראש החם למוט הצידנית ומשם למפעיל השסתום.

 
Oreמידע נוסף בנושא:
  כיצד להשתמש בבלמים במזג אוויר רטוב?
מנגנון חלוקת גז - קבוצת שסתומים

2.2. חיבור השסתום לקפיץ שלו:

העיצובים של יחידה זו מגוונים במיוחד, אך העיצוב הנפוץ ביותר הוא עם חצי קונוסים. בעזרת שני קונוסים למחצה, הנכנסים לתעלות המיוצרות בגזע השסתום, לוחצים על הלוח המחזיק את הקפיץ ואינו מאפשר פירוק היחידה. זה יוצר חיבור בין הקפיץ לשסתום.

2.3. מיקום מושב שסתום:

בכל המנועים המודרניים מושבי הפליטה מיוצרים בנפרד מראש הצילינדר. מושבים אלה משמשים גם לכוסות יניקה כאשר ראש הצילינדר עשוי מסגסוגת אלומיניום. כאשר מדובר בברזל יצוק, מכינים בו את האוכפים. מבחינה מבנית, המושב הוא טבעת המחוברת לראש הצילינדר במושב שעובד במיוחד. יחד עם זאת, לעיתים נוצרים חריצים על המשטח החיצוני של המושב, אשר, כאשר הם נלחצים על המושב, הם מלאים בחומר ראש צילינדר, ובכך מבטיחים את הידוקם האמין. בנוסף להידוק, ניתן לבצע הידוק גם באמצעות הנפת האוכף. כדי להבטיח הידוק של חלל העבודה כאשר השסתום סגור, יש לעבד את משטח העבודה של המושב באותה זווית כמו פתיחת האיטום של ראש השסתום. לשם כך מכניסים את האוכפים עם כלים מיוחדים עם זוויות השחזה לא 15 לא, 45˚ ו- 75˚ על מנת להשיג סרט איטום בזווית של 45˚ ורוחב של כ -2 מ"מ. שאר הפינות מיועדות לשיפור הזרימה סביב האוכף.

2.4. מדריכי שסתומים מיקום:

עיצוב המדריכים מגוון מאוד. לרוב משתמשים במדריכים עם משטח חיצוני חלק, המיוצרים על מכונת אינסטלציה נטולת מרכז. מסילות הובלה עם רצועת אחיזה חיצונית נוחות יותר להידוק אך קשות יותר לייצור. לשם כך, כדאי יותר ליצור ערוץ עבור טבעת העצירה במנחה במקום חגורה. מכווני שסתום פליטה משמשים לעתים קרובות כדי להגן עליהם מפני ההשפעות החמצוניות של זרם גז הפליטה החם. במקרה זה, נעשים מדריכים ארוכים יותר, ששארם ממוקמים בתעלת הפליטה של ​​ראש הצילינדר. ככל שהמרחק בין המדריך לראש השסתום פוחת, החור במנחה בצד ראש השסתום מצטמצם או מתרחב באזור ראש השסתום.

מנגנון חלוקת גז - קבוצת שסתומים

2.5. מכשיר מעיינות:

במנועים מודרניים, המעיינות הגליליים הנפוצים ביותר עם גובה קבוע. כדי ליצור את המשטחים התומכים, קצות סלילי הקפיץ מועברים זה כנגד זה ומונחים במצחיהם, וכתוצאה מכך המספר הכולל של הסלילים גדול פי שניים עד שלושה ממספר קפיצי העבודה. סלילי הקצה נתמכים בצד אחד של הצלחת ובצד השני של ראש הצילינדר או הבלוק. אם קיים סיכון לתהודה, קפיצי השסתום מיוצרים בגובה משתנה. תיבת ההילוכים המדורגת מתכופפת מקצה אחד של הקפיץ לקצה השני, או מהאמצע לשני הקצוות. כאשר השסתום נפתח, הפיתולים הקרובים ביותר זה לזה נוגעים, וכתוצאה מכך מספר פיתולי העבודה פוחת, ותדירות התנודות החופשיות של הקפיץ עולה. זה מסיר את התנאים לתהודה. לאותה מטרה משתמשים לעיתים בקפיצי חרוט שתדירותם הטבעית משתנה לאורכם ולא נכללת התהודה.

Oreמידע נוסף בנושא:
  כיצד להקים בלמי תוף?

2.6. חומרים לייצור אלמנטים מקבוצת שסתומים:

• שסתומים - ניתן להשיג שסתומי יניקה בכרום (40x), כרום-ניקל (40XN) ופלדות סגסוגת אחרות. שסתומי פליטה עשויים פלדות עמידות בחום עם תכולה גבוהה של כרום, ניקל ומתכות מסגסוגות אחרות: 4Х9С2, 4Х10С2М, Х12Н7С, 40СХ10МА.
• מושבי שסתום - השתמשו בפלדות עמידות בחום, ברזל יצוק מסגסוגת, ברונזה מאלומיניום או ברמטיקה.
• מוליכים לשסתומים קשים לייצור ודורשים חומרים בעלי עמידות תרמית גבוהה ובלאי ומוליכות תרמית טובה, כגון ברזל יצוק אפור פניני וברונזה מאלומיניום.
• קפיצים - מיוצרים על ידי סלילת חוט מקפיץ סטומה, למשל 65G, 60C2A, 50HFA.

פעולת קבוצת שסתומים:

3.1. מנגנון סינכרון:

מנגנון הסינכרון מחובר באופן קינמטי אל גל הארכובה, ועובר איתו באופן סינכרוני. רצועת התזמון נפתחת ואוטמת את יציאות הכניסה והיציאה של הצילינדרים הבודדים בהתאם לנוהל ההפעלה המקובל. זהו תהליך החלפת הגז בצילינדרים.

 

3.2 פעולת כונן התזמון:

כונן התזמון תלוי במיקום גל הזיזים.
• עם פיר תחתון - הילוכים גליליים להפעלה חלקה יותר נעשים בשיניים נוטות, ולפעולה שקטה טבעת השיניים עשויה PCB. ציוד או שרשרת טפילים משמשים לספק את הכונן למרחק גדול יותר.
• עם פיר עליון - שרשרת גלילה. רמת רעש נמוכה יחסית, עיצוב פשוט, משקל נמוך, אך המעגל יתבלה ונמתח. באמצעות חגורת שיניים מבוססת ניאופרן מחוזקת בחוט פלדה ומכוסה בשכבת ניילון עמידה ללבוש. עיצוב פשוט, הפעלה שקטה.

מנגנון חלוקת גז - קבוצת שסתומים

3.3. תוכנית חלוקת גז:

שטח הזרימה הכולל המסופק למעבר גזים דרך השסתום תלוי במשך פתיחתו. כידוע, במנועי ארבע פעימות, ליישום משיכות היניקה והפליטה, ניתנת פעולת בוכנה אחת, המתאימה לסיבוב גל הארכובה ב- 180˚. עם זאת, הניסיון הוכיח כי לצורך מילוי וניקוי טוב יותר של הצילינדר יש צורך שמשך תהליכי המילוי והריקון יהיה ארוך יותר ממשיכות הבוכנה המקבילות, כלומר. אין לפתוח ולסגור את השסתומים בנקודות המתות של שבץ הבוכנה, אלא עם עקיפה או עיכוב מסוים.

זמני פתיחת וסגירת השסתום מתבטאים בזוויות סיבוב של גל הארכובה ונקראים תזמון שסתום. לקבלת אמינות רבה יותר, שלבים אלה נעשים בצורה של תרשימי עוגה (איור 1).
שסתום היניקה נפתח בדרך כלל בזווית עקיפה φ1 = 5˚ - 30˚ לפני שהבוכנה מגיעה למרכז המת העליון. זה מספק חתך שסתום מוגדר כבר בתחילת פעולת המילוי ובכך משפר את מילוי הגליל. סגירת שסתום היניקה מתבצעת בזווית עיכוב φ2 = 30˚ - 90˚ לאחר שהבוכנה עוברת למרכז המת התחתון. השהיית סגירת שסתום הכניסה מאפשרת להשתמש בקצב תערובת הדלק הטרי בכדי לשפר את התדלוק ולכן להגדיל את כוח המנוע.
שסתום הפליטה נפתח בזווית עקיפה φ3 = 40˚ - 80˚, כלומר בסוף המכה כאשר הלחץ בגזי הצילינדר גבוה יחסית (0,4 - 0,5 מגפ"ס). פליטה אינטנסיבית של בלון גז, שהתחילה בלחץ זה, מובילה לירידה מהירה בלחצים ובטמפרטורתם, מה שמפחית משמעותית את עבודת תזוזת גזי העבודה. שסתום היציאה נסגר בזווית עיכוב φ4 = 5˚ - 45˚. עיכוב זה מבטיח ניקוי טוב של תא הבעירה מגזי פליטה.

Oreמידע נוסף בנושא:
  6 גאדג'טים חדשים ושימושי לרכב שלך
מנגנון חלוקת גז - קבוצת שסתומים

אבחון, תחזוקה, תיקון:

4.1. אבחון

סימני אבחון:

  • הספק מופחת של מנוע הבעירה הפנימית:
  • אישור מופחת;
  • התאמת שסתום לא שלמה;
  • שסתומים שנתפסו.
    • צריכת דלק מוגברת:
  • פינוי מופחת בין שסתומים למרימים;
  • התאמת שסתום לא שלמה;
  • שסתומים שנתפסו.
    ללבוש במנועי בעירה פנימית:
  • ללבוש גל זיזים;
  • פתיחת מצלמות גל הזיז;
  • מרווח מוגבר בין גבעולי שסתום ותותבי שסתום;
  • מרווח גדול בין שסתומים למרימים;
  • שבר, הפרה של האלסטיות של קפיצי השסתום.
    • מחוון לחץ נמוך:
  • מושבי המסתם רכים;
  • קפיץ שסתום רך או שבור;
  • שסתום שרוף;
  • אטם ראש צילינדר שרוף או קרוע
  • פער תרמי לא מותאם.
    • מחוון לחץ גבוה.
  • ירידת גובה הראש;

שיטות אבחון תזמון:

• מדידת לחץ בצילינדר בסוף מכת הדחיסה. במהלך המדידה יש ​​לעמוד בתנאים הבאים: יש לחמם את מנוע הבעירה לטמפרטורת ההפעלה; יש להסיר את המצתים; יש לשמן את הכבל המרכזי של סליל האינדוקציה ולפתוח את המצערת ואת שסתום האוויר. המדידה מתבצעת באמצעות מדחסים. הפרש הלחץ בין צילינדרים בודדים לא יעלה על 5%.

4.2. התאמת המרווח התרמי בחגורת התזמון:

בדיקת וכוונון הפער התרמי מתבצעת באמצעות לוחות מד הלחץ ברצף המתאים לסדר פעולת המנוע, החל מהגליל הראשון. הפער מותאם כראוי אם מד העובי, המתאים לפער הרגיל, עובר בחופשיות. בעת כוונון המרווח, החזיקו את בורג הכוונון בעזרת מברג, שחררו את אגוז החסימה, הניחו את צלחת הרווח בין גזע השסתום לצימוד, וסובבו את בורג הכוונון כדי לקבוע את המרווח הנדרש. ואז אגוז הנעילה מהודק.

מנגנון חלוקת גז - קבוצת שסתומים
החלפת שסתומי מנוע לרכב

4.3. תיקון קבוצת שסתומים:

• תיקון שסתומים - כשלים גדולים הם בלאי של משטח העבודה המחודד, בלאי גזע וסדקים. אם הראש נשרף או נסדק, השסתומים מושלכים. גבעולי שסתום מעוקלים מיושרים על לחיצה ידנית באמצעות כלי. גבעולי שסתום בלויים מתקנים על ידי כרוניזציה או גיהוץ ואז משייפים אותם לגודל הנומינלי או הגדול שלהם. משטח העבודה השחוק של ראש השסתום נטחן לגודל התיקון. השסתומים מוקפים למושבים באמצעות משחות שוחקות. בודקים את דיוק הטחינה על ידי שפיכת נפט על השסתומים הצירים, אם הוא לא דולף, הרי שהשחזה טובה במשך 4-5 דקות. קפיצי השסתום אינם משוחזרים, אלא מוחלפים בחדשים.

פריטים דומים
ראשי » מאמרים » מכשיר רכב » מנגנון חלוקת גז - קבוצת שסתומים

הוספת תגובה