Vačkový hriadeľ – čo to je? Popis, účel

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-02-19 18:21

Spaľovací motor pozostáva z mnohých komponentov. Neoddeliteľnou súčasťou každého spaľovacieho motora je mechanizmus distribúcie plynu. Zahŕňa pohon (reťaz alebo remeň), sacie a výfukové ventily, ozubené kolesá a vačkový hriadeľ. Ide o systém, ktorý priamo ovplyvňuje stabilitu motora a jeho výkon. Časový systém musí byť vyladený a každý komponent musí byť v dobrom prevádzkovom stave. V dnešnom článku sa pozrieme na to, čo je to vačkový hriadeľ, kde sa nachádza a aké funkcie plní.

Charakteristika, zariadenie

Takže, čo je to za detail? Toto je jedna z najdôležitejších častí rozvodového mechanizmu, ktorý je zodpovedný za včasné otváranie a zatváranie ventilov. Samotný vačkový hriadeľ je tyč, na ktorej je niekoľko vačiek. Tie posledné sú detaily v tvare slzy. Otáčajú sa okolo osi hriadeľa. Počet týchto vačiek je striktne určený počtom výfukových a nasávacíchventily motora. Všimnite si tiež, že činnosť vačkového hriadeľa je jasne synchronizovaná s kladkou, z ktorej je tyč poháňaná.

Na oboch stranách hriadeľa nasaďte špeciálne podporné čapy. Čo je ich úlohou? Hlavnou funkciou čapu je držať hriadeľ v ložiskách. V zariadení mechanizmu sú tiež olejové kanály. Fyzické opotrebovanie vačiek, ako aj stabilita motora automobilu ako celku závisí od ich stavu a priechodnosti. Na zabezpečenie mazania bol v osi hriadeľa vytvorený priechodný otvor od vývodov k vačkám a axiálnym ložiskám.

Funkcie

Tento prvok je hlavným funkčným komponentom mechanizmu distribúcie plynu, pretože je to on, kto určuje poradie otvárania ventilov pre vstup horľavej zmesi do spaľovacej komory. Taktiež poradie, v ktorom sa ventily otvárajú, aby sa odstránili plyny, ktoré sa vytvorili po zapálení zmesi, závisí od vačkového hriadeľa.

V súčasnosti autá používajú motory s rôznym počtom vačkových hriadeľov. Ide o motory s jedným alebo dvoma hriadeľmi. Keďže ich počet je odlišný, líši sa aj počet ventilov. V druhom prípade ich je presne dvakrát toľko. Ak hovoríme o väčšine motorov pre osobné automobily (štvorvalce), rozlišujú sa osem- a šestnásťventilové motory. Sú vybavené jedným alebo dvoma vačkovými hriadeľmi. Mnoho výrobcov automobilov dodržiava druhú schému. Motory s 8-ventilovou hlavou sa už prakticky nevyrábajú (s výnimkou niektorých modelov VAZ). Je to spôsobené tým, že motory so 16-ventilovou hlavou majúvyššia produktivita vďaka lepšiemu plneniu valcov. Skutočne, v priebehu práce už nie sú zapojené dva ventily, ale štyri.

Všimnite si ešte jednu funkciu. Ozubené koleso vačkového hriadeľa má vždy dvakrát toľko zubov ako koleso kľukového hriadeľa. Je to spôsobené tým, že v jednom pracovnom cykle vykoná vačkový hriadeľ jednu otáčku a kľukový hriadeľ dve.

Umiestnenie

Kde je vačkový hriadeľ? Závisí to od konštrukčných prvkov samotného motora. Tento prvok môže byť v spodnej alebo hornej časti. Napriek tomu väčšina výrobcov automobilov praktizuje inštaláciu motorov s vačkovým hriadeľom nad hlavou. Toto umiestnenie výrazne uľahčuje údržbu a opravy spaľovacích motorov.

Princíp činnosti

Ako sme už povedali, prvok je poháňaný z remenice kľukového hriadeľa cez reťaz alebo remeň. Samotná vačka hriadeľa má tvar kvapky. Táto forma bola zvolená z nejakého dôvodu. Keď sa tyč otáča, predĺžená časť vačky bude tlačiť na zdvihák ventilu. V dôsledku toho sa otvorí prístup do spaľovacej komory pre zmes. Po pracovnom zdvihu pracuje ďalšia vačka. Spôsobí otvorenie výfukového ventilu, takže plyny môžu úspešne opustiť komoru. Presne takto funguje vačkový hriadeľ. Jednoducho povedané, vačky v správnom čase otvárajú a zatvárajú ventily motora.

Snímač polohy vačkového hriadeľa

Na čo slúži tento prvok? Tento snímač sa používa na určenie uhlovej polohy časovania vzhľadom nakľukový hriadeľ. Prvok generuje určité signály, ktoré sa potom prenášajú do počítača. Na základe týchto signálov riadiaca jednotka koriguje časovanie zapaľovania, ako aj moment vstreku paliva. Upozorňujeme, že pri najmenšej poruche DPKV nebude možné naštartovať benzínový motor.

A tento prvok funguje na Hallovom princípe. Pri uzavretí magnetickej medzery zubom (je umiestnený na hnacom kotúči alebo na hriadeli) sa magnetické pole v snímači zmení. Keď vedľa neho prejde zub, poteší sa signál, ktorý sa prenesie do počítača. V závislosti od rýchlosti otáčania vačkového hriadeľa sa frekvencia impulzov zmení. Na základe neustáleho príjmu údajov o polohe kľukového hriadeľa zabezpečuje elektronika včasné, sekvenčné vstrekovanie paliva a správne zapálenie horľavej zmesi.

Snímač má vo všeobecnosti jednoduchý dizajn a takmer nikdy sa nerozbije. Ak je však prvok mimo prevádzky, neopraví sa, ale vymení sa za nový.

Oprava vačkového hriadeľa

Vo všeobecnosti je tento mechanizmus veľmi spoľahlivý a má jednoduché zariadenie. Časom však môže byť potrebné vymeniť vačkový hriadeľ. Faktom je, že cvičenie sa tvorí na vačkách. Z tohto dôvodu dochádza k charakteristickému klepaniu a ventily sa nezatvárajú a neotvárajú v správnom čase. Motor začne bežať prerušovane. Ak je problém globálny a tyč bola deformovaná alebo vačky boli výrazne poškodené, vačkový hriadeľ sa vymení. A v prípade opotrebovanialožisko môže byť obmedzené na opravu. Je tiež dôležité kontrolovať čistotu olejových kanálov. Otvory nesmú byť kontaminované, inak to spôsobí hladovanie oleja a predčasné opotrebovanie vačiek. V dôsledku toho bude potrebné opraviť vačkový hriadeľ.

Záver

Teraz už vieme, čo je vačkový hriadeľ a ako funguje. Ako vidíte, ide o veľmi dôležitý mechanizmus zodpovedný za včasné otváranie a zatváranie ventilov. V prípade poruchy tohto hriadeľa je potrebné urýchlene vykonať opatrenia na opravu. V opačnom prípade to priamo ovplyvní stav a činnosť spaľovacieho motora.