Mekanizmi i shpërndarjes së gazit të motorit, dizajni dhe parimi i funksionimit

Mekanizmi i shpërndarjes së gazit (GRM) është një grup pjesësh dhe montimesh që hapin dhe mbyllin valvulat e marrjes dhe shkarkimit të motorit në një moment të caktuar kohor. Detyra kryesore e mekanizmit të shpërndarjes së gazit është furnizimi me kohë i karburantit të ajrit ose karburantit (në varësi të llojit të motorit) në dhomën e djegies dhe lëshimi i gazrave të shkarkimit. Për të zgjidhur këtë problem, funksionon pa probleme një kompleks i tërë mekanizmash, disa prej të cilëve kontrollohen në mënyrë elektronike.

Si është koha

Në motorët modernë, mekanizmi i shpërndarjes së gazit ndodhet në kokën e cilindrit të motorit. Ai përbëhet nga elementët kryesorë të mëposhtëm:

• Bosht me gumga. Ky është një produkt me dizajn kompleks, i bërë prej çeliku të qëndrueshëm ose gize me saktësi të lartë. Në varësi të modelit të kohës, boshti me gunga mund të instalohet në kokën e cilindrit ose në kavilje (aktualisht ky rregullim nuk përdoret). Kjo është pjesa kryesore përgjegjëse për hapjen dhe mbylljen vijuese të valvulave.

Boshti ka ditarë mbajtëse dhe kamera që shtyjnë kërcellin ose lëkundësin e valvulës. Forma e kamerës ka një gjeometri të përcaktuar rreptësisht, pasi kohëzgjatja dhe shkalla e hapjes së valvulës varet nga kjo. Përveç kësaj, kamerat janë projektuar në drejtime të ndryshme për të siguruar funksionimin alternativ të cilindrave.

• Shtysë. Çift rrotullues nga boshti me gunga transmetohet përmes makinës në bosht me gunga. Disku ndryshon në varësi të zgjidhjes së projektimit. Ingranazhi i boshtit me gunga është gjysma e madhësisë së ingranazhit të boshtit me gunga. Kështu, boshti me gunga rrotullohet dy herë më shpejt. Në varësi të llojit të diskut, ai përfshin:

1. zinxhir ose rrip;
2. ingranazhet e boshtit;
3. tensionues (rrul tensioni);
4. amortizues dhe këpucë.

• Valvulat e marrjes dhe shkarkimit. Ato janë të vendosura në kokën e cilindrit dhe janë shufra me një kokë të sheshtë në njërin skaj, të quajtur këllëf. Valvulat e hyrjes dhe daljes ndryshojnë në dizajn. Hyrja është bërë në një copë. Gjithashtu ka një pllakë më të madhe për të mbushur më mirë cilindrin me ngarkesë të freskët. Priza zakonisht është prej çeliku rezistent ndaj nxehtësisë dhe ka një kërcell të zbrazët për ftohje më të mirë, pasi ekspozohet ndaj temperaturave më të larta gjatë funksionimit. Brenda zgavrës është një mbushës natriumi që shkrihet lehtësisht dhe largon një pjesë të nxehtësisë nga pllaka në shufër.

Kokat e valvulave janë të pjerrëta për të siguruar një përshtatje më të ngushtë në vrimat në kokën e cilindrit. Ky vend quhet shalë. Përveç vetë valvulave, në mekanizëm sigurohen elementë shtesë për të siguruar funksionimin e tyre të duhur:

1. Burimet. Kthejini valvulat në pozicionin e tyre origjinal pasi t'i shtypni.
2. Vulat e rrjedhës së valvulave. Këto janë vula speciale që parandalojnë hyrjen e vajit në dhomën e djegies përgjatë rrjedhës së valvulës.
3. Tufa udhëzuese. Instalohet në kutinë e kokës së cilindrit dhe siguron lëvizje të saktë të valvulës.
4. Fshira. Me ndihmën e tyre, një pranverë është ngjitur në rrjedhin e valvulës.

• shtytëse. Nëpërmjet shtytësve, forca transmetohet nga boshti me gunga në shufër. Bërë nga çeliku me forcë të lartë. Ato janë të llojeve të ndryshme:

1. mekanike - syze;
2. rul;
3. kompensatorë hidraulikë.

Hendeku termik midis gypave mekanikë dhe kamerës së boshtit me gunga rregullohet me dorë. Kompensuesit hidraulikë ose rubinet hidraulike ruajnë automatikisht hapësirën e kërkuar dhe nuk kërkojnë rregullim.

• Krah lëkundëse ose leva. Një rrotullues i thjeshtë është një levë me dy krahë që kryen lëvizje lëkundëse. Në paraqitje të ndryshme, krahët lëkundës mund të funksionojnë ndryshe.
• Sisteme të ndryshueshme të kohës së valvulave. Këto sisteme nuk janë të instaluara në të gjithë motorët. Më shumë detaje rreth pajisjes dhe parimit të funksionimit të CVVT mund të gjenden në një artikull të veçantë në faqen tonë të internetit.

Përshkrimi i kohës

Funksionimi i mekanizmit të shpërndarjes së gazit është i vështirë të merret parasysh veçmas nga cikli i funksionimit të motorit. Detyra e tij kryesore është hapja dhe mbyllja e valvulave në kohë për një periudhë të caktuar kohe. Prandaj, në goditjen e marrjes hapet marrja, dhe në goditjen e shkarkimit hapet shkarkimi. Kjo është, në fakt, mekanizmi duhet të zbatojë kohën e llogaritur të valvulës.

Teknikisht shkon kështu:

1. Boshti me gunga transmeton çift rrotullues përmes makinës në bosht me gunga.
2. Kamera e boshtit me gunga shtyp shtytësin ose lëkundësin.
3. Valvula lëviz brenda dhomës së djegies, duke lejuar hyrjen në ngarkesë të freskët ose gaz të shkarkimit.
4. Pasi kamera të ketë kaluar fazën aktive të veprimit, valvula kthehet në vendin e saj nën veprimin e sustës.

Duhet gjithashtu të theksohet se për një cikël të plotë, boshti me gunga bën 2 rrotullime, duke hapur në mënyrë alternative valvulat në secilin cilindër, në varësi të rendit në të cilin punojnë. Kjo është, për shembull, me një skemë funksionimi 1-3-4-2, valvulat e marrjes në cilindrin e parë dhe valvulat e shkarkimit në të katërtin do të hapen njëkohësisht. Në të dytën dhe të tretën valvulat do të mbyllen.

Llojet e mekanizmave të shpërndarjes së gazit

Motorët mund të kenë skema të ndryshme kohore. Merrni parasysh klasifikimin e mëposhtëm.

Nga pozicioni i boshtit me gunga

Ekzistojnë dy lloje të pozicionit të boshtit me gunga:

• fundi;
• krye.

Në pozicionin e poshtëm, boshti me gunga ndodhet në bllokun e cilindrit ngjitur me boshtin me gunga. Ndikimi nga kamerat përmes shtytësve transmetohet në krahët lëkundës, duke përdorur shufra speciale. Këto janë shufra të gjata që lidhin shufrat shtytëse në fund me krahët lëkundës në krye. Vendndodhja e poshtme nuk konsiderohet më e suksesshmja, por ka avantazhet e saj. Në veçanti, një lidhje më e besueshme midis boshtit me gunga dhe boshtit me gunga. Në motorët modernë, ky lloj pajisjeje nuk përdoret.

Në pozicionin e sipërm, boshti me gunga është në kokën e cilindrit, pikërisht mbi valvulat. Në këtë pozicion, mund të zbatohen disa opsione për të ndikuar në valvulat: duke përdorur shtytës ose leva lëkundëse. Ky dizajn është më i thjeshtë, më i besueshëm dhe më kompakt. Pozicioni i sipërm i boshtit me gunga është bërë më i zakonshëm.

Sipas numrit të boshteve me gunga

Motorët në linjë mund të pajisen me një ose dy bosht me gunga. Motorët me një bosht me gunga të vetme përcaktohen me shkurtim SOHC(bosht i vetëm me kamerë lart), dhe me dy - DOHC(Bosht me gunga të dyfishtë mbi kokë). Një bosht është përgjegjës për hapjen e valvulave të marrjes, dhe tjetri për shkarkimin. Motorët V përdorin katër bosht me gunga, dy për secilën bankë cilindrash.

Sipas numrit të valvulave

Forma e boshtit me gunga dhe numri i kamerave do të varen nga numri i valvulave për cilindër. Mund të ketë dy, tre, katër ose pesë valvola.

Opsioni më i thjeshtë është me dy valvola: njëra për marrje, tjetra për shkarkim. Një motor me tre valvula ka dy valvola marrjeje dhe një shkarkimi. Në versionin me katër valvola: dy hyrje dhe dy shkarkime. Pesë valvola: tre për marrje dhe dy për shkarkim. Sa më shumë valvula të marrjes, aq më shumë përzierje ajri-karburant hyn në dhomën e djegies. Prandaj, fuqia dhe dinamika e motorit janë rritur. Për të bërë më shumë se pesë nuk do të lejojë madhësinë e dhomës së djegies dhe formën e boshtit me gunga. Katër valvulat më të përdorura për cilindër.

Lloji i makinës

Ekzistojnë tre lloje të ngasjeve të boshtit me gunga:

1. marsh. Ky opsion lëvizës është i mundur vetëm nëse boshti me gunga është në pozicionin e poshtëm të bllokut të cilindrit. Boshti me gunga dhe boshti me gunga drejtohen nga ingranazhet. Avantazhi kryesor i një njësie të tillë është besueshmëria. Kur boshti me gunga është në pozicionin e sipërm në kokën e cilindrit, përdoren edhe zinxhiri dhe ngasja e rripit.
2. Zinxhir. Kjo makinë konsiderohet më e besueshme. Por përdorimi i zinxhirit kërkon kushte të veçanta. Për të zbutur dridhjet, instalohen amortizues dhe tensioni i zinxhirit rregullohet nga tensionuesit. Mund të përdoren disa zinxhirë në varësi të numrit të boshteve.
   

   Burimi i zinxhirit është i mjaftueshëm për një mesatare prej 150-200 mijë kilometra.

   Problemi kryesor i makinës së zinxhirit konsiderohet të jetë një mosfunksionim i tensionuesve, amortizatorëve ose një thyerje në vetë zinxhirin. Me tension të pamjaftueshëm, zinxhiri gjatë funksionimit mund të rrëshqasë midis dhëmbëve, gjë që çon në një shkelje të kohës së valvulës.

   Ndihmon në rregullimin automatik të tensionit të zinxhirit tensionuesit hidraulikë. Bëhet fjalë për pistona që shtypin të ashtuquajturën këpucë. Këpuca është ngjitur direkt në zinxhir. Kjo është një pjesë me një shtresë të veçantë, të lakuar në një hark. Brenda tensionit hidraulik ka një piston, një susta dhe një zgavër pune për vajin. Vaji hyn në tensionues dhe e shtyn cilindrin në nivelin e duhur. Valvula mbyll kalimin e vajit dhe pistoni ruan tensionin e duhur të zinxhirit gjatë gjithë kohës. Kompensuesit hidraulikë në një rrip kohor funksionojnë sipas një parimi të ngjashëm. Amortizuesi i zinxhirit thith dridhjet e mbetura që nuk janë lagur nga këpucët. Kjo garanton funksionimin e përsosur dhe të saktë të ngasjes së zinxhirit.

   Problemi më i madh mund të vijë nga një qark i prishur.

   Boshti me gunga ndalon së rrotulluari, por boshti me gunga vazhdon të rrotullohet dhe të lëvizë pistonët. Fundet e pistonëve arrijnë në disqet e valvulave, duke shkaktuar deformimin e tyre. Në rastet më të rënda, blloku i cilindrit gjithashtu mund të dëmtohet. Për të parandaluar që kjo të ndodhë, ndonjëherë përdoren zinxhirë me dy rreshta. Nëse njëri prishet, tjetri vazhdon të punojë. Shoferi do të jetë në gjendje të korrigjojë situatën pa pasoja.

3. rrip.Rripi i makinës nuk kërkon lubrifikim, ndryshe nga lëvizësi me zinxhir.
   

   Burimi i brezit është gjithashtu i kufizuar dhe mesatarisht 60-80 mijë kilometra.

   Rripat e dhëmbëzuar përdoren për kapje dhe besueshmëri më të mirë. Kjo është më e thjeshtë. Një rrip i thyer me motorin në punë do të ketë të njëjtat pasoja si një zinxhir i thyer. Përparësitë kryesore të makinës së rripit janë lehtësia e funksionimit dhe zëvendësimit, kostoja e ulët dhe funksionimi i qetë.

Funksionimi i motorit, dinamika dhe fuqia e tij varen nga funksionimi i saktë i të gjithë mekanizmit të shpërndarjes së gazit. Sa më i madh të jetë numri dhe vëllimi i cilindrave, aq më kompleks do të jetë pajisja e sinkronizimit. Është e rëndësishme që çdo shofer të kuptojë strukturën e mekanizmit në mënyrë që të vërehet në kohë një mosfunksionim.