Amikor a motor jár, belélegzi a friss levegőt, és percenként ezerszer veri ki a forró kipufogógázokat. A légzést irányító mechanikus szimfónia az úgynevezett szelepvonat. Ezt a cikket mindenképpen érdemes elolvasni, mert a szeleplánc mechanikájának elsajátítása hatalmas előnyt jelent a diagnosztikában és a karbantartásban. Megértve, hogyan kell helyesen állítsa be a szelepet alkatrészek, valamint a szilárd és folyadékkal töltött emelők közötti alapvető különbségek felismerésével megelőzheti a költséges meghibásodásokat, és maximális jövedelmezőséggel üzemelhet gépei.
Mi is pontosan a szelepemelő egy belső égésű motorban?
Ha lebont egy klasszikus motorblokkot, kis, hengeres fémcsészéket talál. A tappet, amelyet gyakran neveznek a emelő vagy a bütyökkövető, a kritikus közvetítő a szeleplánc architektúrában. Biztonságosan illeszkedik egy pontosan megmunkált furatba, amely a motorblokkban vagy a hengerfej.
A szelepemelő elsődleges feladata a folyamatos és zökkenőmentes kövesse a kamerát ahogy forog. Ahogy a bütyök excentrikus alakja körül forog, a szelepemelő meglovagolja a profilját. A szelepemelő felveszi ezt a forgó forgó mozgást, és azonnal lineáris, fel-le mozgássá alakítja át. Anélkül, hogy ez a hihetetlenül tartós alkatrész pufferként működne, a forgó bütyök agresszív csúszósúrlódása gyorsan tönkretenné a többi alkatrész lágyabb fémét.
Mert a a szelepemelő teteje hatalmas súrlódási kopással szembesül, általában edzett vagy nagyon kopásálló anyagokból készül. Valójában, amikor speciális vágószerszámokat gyártunk a Drillstarnál, mint pl Cementált keményfém betét, pontosan ugyanazokat az extrém keménységű kohászati elveket alkalmazzuk, amelyek biztosítják, hogy a szerszám túlélje a vágott csiszolóanyagokat.
Hogyan működteti a bütyök a szelepsor többi részét?
A teljes légzési folyamat a motor alján kezdődik a nehéz főtengely. Ahogy a főtengely forog, vastag vezérműszíjat vagy acélláncot használ a meghajtásához. bütykös tengely. Ezen a tengelyen több tojás alakú dudor található, amelyeket lebenyeknek neveznek. Minden egyes bütyöklebeny matematikailag úgy van kialakítva, hogy pontosan szabályozza, mikor lélegzik egy adott henger.
Ahogy a tengely forog, a kiálló lebeny agresszíven nyomja a szelepemelő arcát. A régebbi tolórúd-konstrukciókban a szelepemelő hosszú fémet kényszerít tolórúd felfelé. Ez az emelkedés tolórúd majd elfordít egy fémet lengőkar. Az ellenkező oldalon a lengőkar lelendül és erősen nekinyomódik a a szelepszár teteje.
Ennek a lefelé irányuló erőnek elég erősnek kell lennie ahhoz, hogy összenyomja a nehéz, feltekeredett anyagot szeleprugók és fizikailag nyomja a hagyományos poppet stílusban szelep nyitva. Miután a bütyök csúcsa elfordul a szelepemelő mellett, a hatalmas tárolt energia a szeleprugók hevesen újra elzárja a szelepet, tökéletesen lezárva az égésteret. Hogy sikeresen működtetni ez a szekvencia simán 6000 RPM-nél hibátlan megmunkálást igényel.
Miért olyan hihetetlenül fontos a pontos szelephézag?
A hő mindent megváltoztat a mechanikában. Amikor a motor beindul és eléri optimális üzemi hőmérsékletét, a hatalmas hő hatására a fém részek fizikailag kitágulnak. A henger, a szelepek és a blokk mind méretre nő. Ha a mérnökök a szelepláncot nulla hézaggal építették meg, amikor a motor hideg volt, ez a hőtágulás az alkatrészek szorosan összetapadását okozná.
Ha nem marad hely a fém tágulására, a táguló alkatrészek valójában kissé nyitva tartják a szelepet, még akkor is, ha teljesen zárva kell lennie. A szoros tömítés elvesztése azonnal tönkreteszi a motort tömörítés. Ami még rosszabb, a túlhevített égési gázok átfáklyázzák az utat az apró résen, és szó szerint egy lyukat égetnek el az égéstermék peremén keresztül. kipufogó szelep.
A katasztrófa megelőzése érdekében a szerelők apró, kiszámított rést hagynak a kapcsolóban. Ezt a lényeges rést az úgynevezett szelephézag. A tökéletesség fenntartása tisztaság a szabvány abszolút alapja gépjármű karbantartás. Ha a engedély túl szoros, égeted a szelepeket. Ezzel szemben, ha a engedély túl laza, az alkatrészek szó szerint egymásnak kalapálódnak. Ez a laza állapot bosszantó, gyors kopogó zaj és a bütykös felület súlyos, idő előtti kopásához vezet.
Mik azok a hidraulikus emelők, és hogyan csökkentik a gépjárművek karbantartását?
Briliáns mérnökök találták ki, hogy kiküszöböljék a hézagok állandó kézi beállításával járó fárasztó munkát hidraulikus emelők. A hidraulikus szelepemelő a motor túlnyomásos olajellátását használja fel, hogy automatikusan és folyamatosan pótolja a rendszer esetleges réseit.
A test belsejében a hidraulikus szelepemelő, van egy apró belső dugattyú és egy egyirányú visszacsapó szelep. Amikor a bütyök elfordul és leveszi a nyomást az emelőről, túlnyomásos motorolaj zúdul be. Ezt hidraulikus nyomás felfelé pumpálja a belső dugattyút, amíg az összes laza hézag teljesen eltűnik.
mert hidraulikus csapok dinamikusan alkalmazkodnak a hőmérséklet-változásokhoz és a fizikai kopáshoz, tökéletesen nullát tartanak szelepszem mindenkor. Hidraulikus emelők hozzon létre egy gyönyörűen csendes, egyenletes járású gépet, és teljesen megszünteti a kézi beállítás szükségességét. Az átlagos napi vezető számára ez a „telepítsd fel és felejtsd el” megbízhatóság abszolút változást jelent.
Hogyan viszonyulnak a kézi tömör szelepemelők a hidraulikus beállításhoz?
Míg a hidraulikus A beállítás hibátlan egy ingázó autóhoz, van egy kifejezetten gyenge pontja a nagy sebességű versenyeken. Szélsőséges fordulatszámon az olaj gyors lüktetése arra késztetheti, hogy a folyadékkal töltött emelő „felpumpáljon”, és nyitva tartsa a szelepeket, ami katasztrofális teljesítményvesztéshez vezethet. Ennek leküzdésére a versenymotor-építők kizárólag szilárd anyagokra támaszkodnak csapok.
A tömör emelők pontosan olyanok, amilyennek hangzanak – tömör fémhengerek. Nem eshetnek össze vagy pumpálhatnak fel extrém terhelés hatására. Ez a merevség garantálja, hogy a szelep pontosan követi a bütykös profilt, még 9000 RPM-nél is. Ez teljesen megakadályozza a rendkívül pusztító állapotot, az ún szelep úszó, ahol a nehéz szelep egyszerűen nem tud elég gyorsan zárni ahhoz, hogy lépést tartson a forgó bütyökkel.
A szilárd emelők üzemeltetése azonban súlyos karbantartási terhet jelent. Gyakori, aprólékos munkát igényelnek kézikönyvet szelepemelő beállítás. A szerelőknek rendszeresen fel kell nyitniuk a szelepfedelet, és fizikailag meg kell mérniük a rést a szelepek között bütyök és szelep alkatrészeket, hogy a gyári előírásokon belül maradjon.
Milyen szerepet töltenek be a tolórudak és a lengőkar a régebbi tervekben?
Ha felpattintja a motorháztetőt egy klasszikus amerikai V8-as izomautóra, akkor egy hagyományos felső szelepes (OHV) tolórúd motort néz. Ebben az elrendezésben a kislemez vezérműtengely mélyen el van temetve a motorblokk sötét közepén.
Mivel a vezérműtengely olyan messze van a hengerfejben található szelepektől, a motor hosszú, üreges fémre támaszkodik. tolórudak áthidalni a hatalmas távolságot. Az emelő lelovagolja a bütyköt a blokkba, löki a tolórúd felfelé, és a rúd megbillen a rocker felfelé.
Ezek az idősebbek szelepláncok hihetetlenül kompaktak és híresen robusztusak. Hatalmas, alacsony végnyomatékot produkálnak. Azonban mindezek a nehéz, mozgó acél alkatrészek nagy tömeget hoznak létre a szelepláncban. A nehézfémek gyors mozgatása energiát igényel, és ez a többlettömeg erősen korlátozza azt, hogy a tolórúd-motor milyen gyorsan tud biztonságosan fordulni, mielőtt a nehéz részek elkezdenek meghajlani és kicsúszni az irányítás alól.
Miben különböznek a felső bütyök (OHC) kialakítása a hagyományos tolórúd-motoroktól?
A súlyprobléma megoldása és a magasabb motorfordulatszámok feloldása érdekében az autóipar a felső bütyök tervezés. A vezérműtengely kihúzásával a blokkból és közvetlenül a hengerfej tetejére helyezve a mérnökök megszüntették a nehéz tolórudak szükségességét.
Az a egyetlen felső bütyök (sohc) elrendezés, egyetlen vezérműtengely közvetlenül a szelepek felett helyezkedik el, jellemzően egy kicsi rocker a szívó- és kipufogóoldal működtetéséhez. Egy fejlettebb dupla felső bütyökben (dohc) beállításnál két külön vezérműtengely van hengersoronként – egy kizárólag a szívószelepekhez, egy pedig kizárólag a kipufogószelepekhez.
A legnagyobb előnye a ohc és konkrétan sohc és dohc elrendezés a mozgó alkatrészek drasztikus csökkentése. A távolság a vezérműtengely és a szelep hihetetlenül rövid. A közvetlen szereplésben bütykös motorok, a lebeny egyenesen lenyomódik egy vödör stílusúra bütyökkövető amely közvetlenül a szelepszár fölött helyezkedik el. Ez az ultrakönnyű, merev elrendezés lehetővé teszi a modern sportautók számára, hogy 8000 ford./perc feletti fordulatszámon kifogástalan megbízhatósággal üvöltsenek.
Ha van egy motorkerékpárja vagy egy nagy teljesítményű gépe szilárd emelőkkel, akkor a szelepemelő beállítás kötelező készség. A cél az, hogy tökéletesen beállítsuk a hézagot úgy, hogy forró motornál a hézag természetesen a nullához közelít, anélkül, hogy megkötné.
Először kézzel kell forgatnia a fő forgattyús tengelyt, amíg az adott dugattyú azon dolgozol, hogy elérje a Top Dead Centert (tdc) rajta tömörítés stroke. at tdc, mindkét szelep teljesen zárva van, és az emelő a bütyök lapos alapkörén fekszik. Ez az egyetlen biztonságos pozíció a rés mérésére.
Ezután vegyen egy vékony, precíziós köszörülésű acél mérőeszközt, az úgynevezett a hézagmérő. Csúsztatod a tapogató egyenesen a szelep hegye és a működtető billenő között. Enyhe, sima húzási ellenállással kell átcsúsznia. Ha a hézagmérő túl lazának érzi magát, vagy teljesen be van kötve, a rés rossz.
Ha kell állítsa be a csapot, általában veszel egy kis csavarkulcs, lazítsa meg a rögzítő anyát a billenőn, és forgassa el a menetes középpontot beállító csavarja addig, amíg a engedély pontosan megegyezik a gyárival spec.
Nem minden tömör emelő használ kényelmes menetes állítócsavart. Sok nagy fordulatszámú, közvetlen működésű felső bütykös motor szilárd kanalas emelőt használ. Ebben a beállításban a állítsa be a szelepet hézag esetén fizikailag meg kell változtatnia egy kis fémkorong vastagságát, az úgynevezett a alátét.
A alátét közvetlenül a vödör tetején vagy alatta ül, a szelepszáron támaszkodva. Ha a mérése azt mutatja, hogy a engedély túl szoros, el kell távolítania a meglévőt alátét és cserélje ki valamivel vékonyabbra.
Ezen alátétek cseréje gyakran megköveteli a speciális szerszám hogy fizikailag lenyomja a nehéz rugókat, hogy óvatosan ki tudja húzni az alátétet egy mágnessel. Ez egy fárasztó, erősen matematikai folyamat. Gondosan meg kell mérni a régi alátétet, ki kell számítani a szükséges különbséget, és be kell szerelni az újat. Azonban, miután beállították, a kanál alatti alátét kialakítása hihetetlenül stabil, és ritkán megy ki a beállításból.
Mi történik a szelepek átfedésénél a bemeneti és a kipufogólöket között?
A motor időzítése egy hihetetlenül bonyolult, nagy sebességű tánc. Van egy nagyon rövid, rendkívül kidolgozott pillanat, amikor a dugattyú a legvégén közeledik a henger tetejéhez kipufogó stroke, ahol mind a bemenet szelep és a kipufogó szelep valójában pontosan ugyanabban az időben kényszerülnek nyitva.
A másodpercnek ezt a bizonyos töredékét nevezzük szelep átfedés. Miért akarod, hogy mindkét szelep egyszerre nyíljon ki? Mindennek köze van a folyadékdinamikához. A gyorsan kilépő forró kipufogó a gázok erőteljes vákuumot hoznak létre maguk mögött. Ez a tisztító hatás valójában segít a friss, hideg levegő-üzemanyag keverék fizikai felszívásában közvetlenül a szabadban bemenet port, sokkal hatékonyabban tölti fel a hengert.
A hagyományos rugós poppet a szelep ezt gyönyörűen kezeli. Néhány egzotikus olasz szuperbicikli azonban egy lépéssel tovább viszi a rendkívül összetett használatát dezmodromikus szelepek. A desmodromikus rendszer egy második, dedikált lengőkart használ a szelep fizikai zárására, teljesen kiküszöbölve a rugókat, és teljes mértékben garantálja, hogy a szelep pontosan akkor zárjon, amikor a bütyök diktálja, teljesen kiküszöbölve a lebegés lehetőségét.
Vegye figyelembe a hengerfej belsejében fellépő hatalmas mechanikai igénybevételt. A hosszú, vékony acélszelepnek milliószor kell fel-le csúsznia anélkül, hogy egyetlen csepp olajat sem eresztene ki, vagy elveszítené tökéletes koncentrikusságát. Sárgaréz vagy bronz szelepvezető átcsúszik mikroszkopikus, hibátlan tűréshatárig kell megmunkálni.
A kör alakú fémülések, ahol a szelepek becsapódnak, hogy lezárják a henger tökéletesen meg kell egyeznie a szelepfelület szögével. Ha csak a fok töredékével is ki vannak kapcsolva, a forró gázok azonnal felgyújtják a fémet. A fejlett CNC gyártás és a prémium vágószerszámok pontosan itt válnak az autóipar abszolút hősévé.
A Drillstarnál megtervezzük a hihetetlenül éles, merev szerszámokat, amelyek ezeknek a modern csodáknak az elkészítéséhez szükségesek. Amikor egy motorgyártónak hibátlan szelepvezető furatot kell kifúrnia, a mi segítségünkre támaszkodikModuláris indexelhető dörzsárak (nagy pontosságú fúró- és dörzsárazóeszközök) tükörszerű befejezés eléréséhez. Ugyanúgy, ahogy egy mesterszerelő egy precíziós alátétre támaszkodik a tökéletes beállításához szelephézag, az autóipari gyárak szilárd keményfém szerszámainkra támaszkodnak, hogy garantálják, hogy a vezérműtengely szabadon forog és a motor könnyedén lélegzik.
Összegzés: A Valvetrain mechanika elsajátításának legfontosabb tudnivalói
A motorok brutális, nagy sebességű mechanikájának megértése mélységes tiszteletet ad a modern tervezés és gyártás iránt. Íme a legkritikusabb pontok, amelyeket érdemes megjegyezni:
- A közvetítő: A tappet döntő fontosságú, kopásálló pufferként működik az agresszíven forgó bütyök és a szeleplánc többi része között.
- Hőtágulás: Mivel a fémek forrón jelentősen kitágulnak, megfelelő állapotban tartva szelephézag feltétlenül szükséges, hogy megakadályozzuk a szelepek leégését és elvesztését tömörítés.
- Nulla karbantartás: Hidraulikus emelők briliánsan használjon túlnyomásos motorolajat, hogy automatikusan fenntartsa a nulla pillákat, így nincs szükség rá kézikönyvetly állítsa be a szelepet.
- Versenymerevség: A nagy fordulatszámú motorokhoz szilárd emelőkre van szükség a veszélyes veszélyek teljes megelőzésére szelep úszó extrém fordulatszámon.
- Súlycsökkentés: A nehéz tolórúd-kialakításról a modern felé haladva felső bütyök A beállítások jelentősen csökkentik a mozgó tömeget, így a motor sokkal gyorsabban forog.
- A pontosság minden: Akár óvatosan csúsztatja a hézagmérő között a bütyök és szelep vagy fejlett CNC forgácsolószerszámok használata a furathoz a szelepvezető, az abszolút precizitás diktálja a sikert.
Ha időt szán arra, hogy pontosan megértse, hogyan kell nyissa ki a szelepet hatékonyan és mikor kell állítsa be a csapot helyesen biztosítja, hogy nehézgépei maximális lóerőt, maximális megbízhatóságot és hosszú, jövedelmező élettartamot biztosítsanak.
