Vse o odmični gredi motorja

Odmična gred motorja

Za stabilno delovanje motorja z notranjim zgorevanjem ima vsak njegov del pomembno vlogo. Med njimi je odmična gred. Razmislite, kakšna je njegova funkcija, kakšne napake se pojavijo in v katerih primerih jo je treba zamenjati.

Kaj je odmična gred

Pri motorjih z notranjim zgorevanjem s štiritaktnim načinom delovanja je odmična gred sestavni element, brez katerega svež zrak ali mešanica zraka in goriva ne bo vstopila v valje. To je gred, nameščena v glavi cilindra. Potrebno je, da se sesalni in izpušni ventili pravočasno odprejo.

Vsaka odmična gred ima odmike (ekscentrike v obliki kapljice), ki pritiskajo na sledilnik bata in odpirajo ustrezno luknjo v komori cilindra. Pri klasičnih štiritaktnih motorjih se vedno uporabljajo odmične gredi (lahko sta dve, štiri ali ena).

Princip delovanja

S konca odmične gredi je pritrjena pogonska jermenica (ali zvezdica, odvisno od vrste krmilnega pogona). Nanj je nameščen jermen (ali veriga, če je nameščena zvezdica), ki je povezan s jermenico ali zobnikom ročične gredi. Med vrtenjem ročične gredi se navor dovaja pogonu odmične gredi skozi jermen ali verigo, zaradi česar se ta gred vrti sinhrono z ročično gredjo.

Prerez odmične gredi kaže, da so odmikači na njej v obliki kapljice. Ko se odmična gred obrne, podaljšani del odmika potisne proti ventilu in odpre dovod ali izstop. Ko se odprejo sesalni ventili, v valj vstopi svež zrak ali mešanica zraka in goriva. Ko se izpušni ventili odprejo, se izpušni plini odstranijo iz jeklenke.

Konstrukcijska značilnost odmične gredi vam omogoča, da ventile vedno odprete / zaprete ob pravem času, kar zagotavlja učinkovito porazdelitev plina v motorju. Zato se ta del imenuje odmična gred. Ko se navor gredi premakne (na primer, ko je jermen ali veriga raztegnjena), se ventili ne odprejo v skladu s hodom v valju, kar vodi v nestabilno delovanje motorja z notranjim zgorevanjem ali mu ne omogoča, da se sploh delati.

Kje se nahaja odmična gred?

Lokacija odmične gredi je odvisna od konstrukcijskih značilnosti motorja. V nekaterih modifikacijah se nahaja spodaj, pod blokom cilindrov. Pogostejše so spremembe motorjev, katerih odmična gred je nameščena v glavi valja (na vrhu motorja z notranjim zgorevanjem). V drugem primeru je popravilo in nastavitev mehanizma za distribucijo plina veliko lažje kot v prvem.

Spremembe motorjev v obliki črke V so opremljene s krmilnim jermenom, ki se nahaja v propadu cilindričnega bloka, včasih pa je ločen blok opremljen z lastnim mehanizmom za distribucijo plina. Odmična gred je sama pritrjena v ohišju z ležaji, kar ji omogoča nenehno in gladko vrtenje. Pri bokserskih motorjih (ali bokserjih) zasnova motorja z notranjim zgorevanjem ne omogoča vgradnje ene odmične gredi. V tem primeru je na vsaki strani nameščen ločen mehanizem za distribucijo plina, vendar je njihovo delo sinhronizirano.

Funkcije odmične gredi

Odmična gred je element krmiljenja (mehanizem za distribucijo plina). Določa vrstni red gibov motorja in sinhronizira odpiranje / zapiranje ventilov, ki dovajajo mešanico zraka in goriva v jeklenke in odvajajo izpušne pline.

Mehanizem za distribucijo plina deluje po naslednjem principu. V trenutku, ko se motor zažene, se zaganjalnik zaganja ročiceth gred... Odmično gred poganja veriga, jermen nad jermenico ročične gredi ali zobniki (pri mnogih starejših ameriških avtomobilih). Vstopni ventil v jeklenki se odpre in mešanica bencina in zraka vstopi v zgorevalno komoro. V istem trenutku senzor ročične gredi pošlje impulz v vžigalno tuljavo. V njem se ustvari izpust, ki gre do vžigalna svečka.

Ko se iskra pojavi, se oba ventila v valju zapreta in mešanica goriva stisne. Med požarom se ustvari energija in bat se pomakne navzdol. Tako se ročična gred obrača in poganja odmično gred. V tem trenutku odpre izpušni ventil, skozi katerega se sproščajo plini, izčrpani med zgorevanjem.

Odmična gred vedno odpre pravi ventil za določeno časovno obdobje in na standardno višino. Zaradi svoje oblike ta element zagotavlja stabilen cikel cikla cikla v motorju.

Podrobnosti o fazah odpiranja in zapiranja ventilov ter njihove nastavitve so prikazane v tem videoposnetku:

Katere faze na odmičnih gredih je treba nastaviti? Kaj je "faza odmične gredi"?

Glede na modifikacijo motorja je lahko v njem ena ali več odmičnih gredi. V večini avtomobilov se ta del nahaja v glavi valja. Poganja ga vrtenje ročične gredi. Ta dva elementa sta povezana z jermenom, krmilno verigo ali zobniškim mehanizmom.

Najpogosteje je ena odmična gred opremljena z motorjem z notranjim zgorevanjem z vrstnim razporedom valjev. Večina teh motorjev ima dva ventila na valj (en dovod in en izhod). Obstajajo tudi modifikacije s tremi ventili na valj (dva za vstop, en za izhod). Motorji s 4 ventili na valj so pogosteje opremljeni z dvema gredema. V nasprotnih motorjih z notranjim zgorevanjem in z obliko črke V sta nameščeni tudi dve odmični gredi.

Motorji z eno krmilno gredjo so preproste zasnove, kar vodi do zmanjšanja stroškov enote med proizvodnim procesom. Te spremembe je lažje vzdrževati. Vedno so nameščeni na proračunskih avtomobilih.

Pri dražjih modifikacijah motorja nekateri proizvajalci namestijo drugo odmično gred za zmanjšanje obremenitve (v primerjavi z možnostmi krmiljenja z eno gredjo), pri nekaterih modelih ICE pa zagotavljajo premik v fazah distribucije plina. Najpogosteje tak sistem najdemo v avtomobilih, ki morajo biti športni.

Odmična gred vedno odpre ventil za določeno časovno obdobje. Za izboljšanje učinkovitosti motorja pri višjih vrtljajih je treba ta interval spremeniti (motor potrebuje več zraka). Toda s standardno nastavitvijo mehanizma za distribucijo plina se pri povečanih hitrostih ročične gredi sesalni ventil zapre, preden v komoro vstopi potrebna količina zraka.

Če hkrati namestite športno odmično gred (odmikalne gredi odpirajo sesalne ventile dlje in na drugačno višino), je pri nizkih vrtljajih motorja velika verjetnost, da se bo sesalni ventil odprl še preden se izpušni ventil zapre. Zaradi tega bo del mešanice vstopil v izpušni sistem. Rezultat je izguba moči pri nizkih hitrostih in povečanje emisij.

Najpreprostejša shema za dosego tega učinka je namestitev odmične gredi ročice pod določenim kotom glede na ročično gred. Ta mehanizem omogoča zgodnje in pozno zapiranje / odpiranje sesalnih in izpušnih ventilov. Pri vrtljajih do 3500 bo v enem položaju in ko bo ta prag presežen, se gred malo obrne.

Vsak proizvajalec, ki svoje avtomobile opremi s takim sistemom, v tehnični dokumentaciji označi svojo oznako. Honda na primer določa VTEC ali i -VTEC, Hyundai CVVT, Fiat - MultiAir, Mazda - S -VT, BMW - VANOS, Audi - Valvelift, Volkswagen - VVT itd.

Do danes se za povečanje zmogljivosti agregatov razvijajo elektromagnetni in pnevmatski brezzračni distribucijski sistemi za plin. Takšne modifikacije so sicer zelo drage za izdelavo in vzdrževanje, zato še niso nameščene na serijskih avtomobilih.

Ta del poleg porazdelitve gibov motorja poganja tudi dodatno opremo (odvisno od modifikacije motorja), na primer črpalke za olje in gorivo ter razdelilno gred.

Zasnova odmične gredi

Odmične gredi se izdelujejo s kovanjem, trdnim litjem, votlim litjem in v zadnjem času so se pojavile cevaste modifikacije. Namen spreminjanja tehnologije ustvarjanja je olajšati strukturo, da se doseže največja učinkovitost motorja.

Odmična gred je izdelana v obliki palice, na kateri so naslednji elementi:

• Nogavica. To je sprednji del jaška, kjer je izdelan zarez. Tu je nameščen krmilni jermen. Pri verižnem pogonu je namesto njega nameščena zvezdica. Ta del je s konca pritrjen s sornikom.
• Vrat omentuma. Na njem je pritrjeno oljno tesnilo, ki preprečuje uhajanje maščobe iz mehanizma.
• Podporni vrat. Število takih elementov je odvisno od dolžine palice. Na njih so nameščeni podporni ležaji, ki med vrtenjem palice zmanjšajo silo trenja. Ti elementi so nameščeni v ustreznih utorih v glavi valja.
• Kamere. To so izrastki v obliki zmrznjene kapljice. Med vrtenjem potisnejo palico, pritrjeno na zibalko ventila (ali sam ventil ventila). Število odmikov je odvisno od števila ventilov. Njihova velikost in oblika vpliva na višino in trajanje odprtine ventila. Ostrejša je konica, hitreje se bo ventil zaprl. Nasprotno pa plitvi rob malo ohranja ventil odprt. Čim tanjša je odmična gred, nižje se bo ventil spuščal, kar bo povečalo količino goriva in pospešilo odvajanje izpušnih plinov. Vrsta krmiljenja ventilov je odvisna od oblike odmikačev (ozka - pri nizkih hitrostih, široka - pri večjih hitrostih). 
• Oljni kanali. V jašku je narejena prehodna luknja, skozi katero se olje dovaja v odmike (vsaka ima majhen izhod). To preprečuje prezgodnje brisanje potisnih palic in obrabo na odmičnih ravninah.

Če je pri konstrukciji motorja uporabljena ena odmična gred, so odmiki v njej nameščeni tako, da en sklop premakne sesalne ventile, rahlo zamaknjen komplet pa izpušne ventile. Motorji z valji, opremljeni z dvema dovodnima in dvema izstopnima ventiloma, imajo dve odmični gredi. V tem primeru eden odpre sesalne ventile, drugi pa izpust izpušnih plinov.

Vrste

V bistvu se odmične gredi med seboj bistveno ne razlikujejo. Mehanizmi za distribucijo plina se pri različnih motorjih močno razlikujejo. Na primer, v sistemih ONS je odmična gred nameščena v glavi cilindra (nad blokom) in neposredno poganja ventile (ali skozi potiskalnike, hidravlična dvigala).

Pri mehanizmih za distribucijo plina tipa OHV je odmična gred nameščena poleg ročične gredi na dnu bloka cilindrov, ventili pa se aktivirajo preko potisnih drogov. Glede na vrsto krmiljenja je v glavo valja lahko nameščena ena ali dve odmični gredi na vrsto valjev.

Odmične gredi se med seboj razlikujejo po vrsti odmikačev. Nekateri imajo bolj podolgovate "kaplje", drugi pa imajo, nasprotno, manj podolgovato obliko. Ta zasnova zagotavlja drugačno amplitudo gibanja ventila (nekateri imajo daljši interval odpiranja, drugi pa dlje). Takšne lastnosti odmičnih gredi ponujajo veliko možnosti za nastavitev motorjev s spreminjanjem navora in količine napajanja VTS.

Med uglaševalnimi odmičnimi gredmi so:

1. ljudstvo. Zagotavlja motorju največji navor pri nižjih vrtljajih, kar je odlično za mestno vožnjo.
2. Spodaj na sredini. To je zlata sredina med nizkimi in srednjimi vrtljaji. Ta odmična gred se pogosto uporablja na dirkalnih strojih.
3. konj. Pri motorjih s takšnimi odmičnimi gredmi je največji navor na voljo pri največjih vrtljajih, kar pozitivno vpliva na največjo hitrost avtomobila (za vožnjo po avtocesti).

Poleg športnih odmičnih gredi obstajajo tudi modifikacije, ki odpirajo obe skupini ventilov (tako sesalni kot izpušni ventili ob ustreznem času). Za to se na odmični gredi uporabljata dve skupini odmikačev. Sistemi krmiljenja DOHC imajo posamezne sesalne in izpušne odmične gredi.

Za kaj je odgovoren senzor odmične gredi?

Pri motorjih z uplinjačem je na odmično gred priključen razdelilnik, ki določa, katera faza se izvede v prvem valju - sesalni ali izpušni.

V vbrizgalnih motorjih z notranjim zgorevanjem ni razdelilnika, zato je senzor položaja odmične gredi odgovoren za določanje faz prvega valja. Njegova funkcija ni enaka funkciji senzorja ročične gredi. Pri enem popolnem obratu krmilne gredi se bo ročična gred dvakrat obrnila okoli osi.

DPKV fiksira TDC bata prvega valja in daje impulz, da tvori izpust za svečko. DPRV pošlje ECU signal, kdaj je treba dovajati gorivo in iskro v prvi valj. Cikli v preostalih valjih se izmenjujejo, odvisno od zasnove motorja.

Senzor odmične gredi je sestavljen iz magneta in polprevodnika. Na območju vgradnje senzorja je na pogonski gredi primerjalna merila (majhen kovinski zob). Med vrtenjem ta element prehaja mimo senzorja, zaradi česar je magnetno polje v njem zaprto in nastane impulz, ki gre v ECU.

Elektronska krmilna enota beleži utrip. Vodita jih, ko se mešanica goriva dovaja in vžge v prvem valju. V primeru namestitve dveh gredi (ena za sesalni hod, druga pa za izpuh) bo na vsako nameščen senzor.

Kaj se zgodi, če senzor odpove? Ta videoposnetek je posvečen tej številki:

SENZOR FAZE, ZAKAJ SO POTREBNI SIMPTOMI NJEGOVE NAPAKE DPRV

Če je motor opremljen s spremenljivim sistemom krmiljenja ventilov, potem ECU na podlagi frekvence impulza določi, v katerem trenutku je treba odložiti odpiranje / zapiranje ventilov. V tem primeru bo motor opremljen z dodatno napravo - faznim menjalnikom (ali hidravlično krmiljeno sklopko), ki obrača odmično gred, da spremeni čas odpiranja. Če je Hallov senzor (ali odmična gred) okvarjen, se čas ventilov ne bo spremenil.

Načelo delovanja DPRV pri dizelskih motorjih se razlikuje od uporabe pri bencinskih analogih. V tem primeru določi položaj vseh batov v zgornji mrtvi točki v trenutku stiskanja mešanice goriva. Tako je mogoče natančneje določiti položaj odmične gredi glede na ročično gred, kar stabilizira delovanje dizelskega motorja in olajša zagon.

Oblikovanju takšnih senzorjev so dodane dodatne referenčne oznake, katerih položaj na glavnem disku ustreza naklonu določenega ventila v ločenem cilindru. Naprava takšnih elementov se lahko razlikuje glede na lastniški razvoj različnih proizvajalcev.

Vrste namestitve odmične gredi v motorju

Glede na vrsto motorja lahko vsebuje eno, dve ali celo štiri gredi za distribucijo plina. Za lažje določanje vrste krmiljenja so na pokrovu glave valja nameščene naslednje oznake:

• SOHC. To bo vrstni motor v obliki črke V ali z dvema ali tremi ventili na valj. V njem bo odmična gred ena na vrsto. Na njegovi palici so odmikači, ki nadzorujejo fazo sesanja, nekoliko izravnani pa so odgovorni za fazo izpuha. Pri motorjih, izdelanih v obliki črke V, bosta dve taki gredi (ena na vrsto valjev) ali ena (nameščena v odmiku med vrstami).

• DOHC. Ta sistem se od prejšnjega razlikuje po prisotnosti dveh odmičnih gredi na bankino valja. V tem primeru bo vsak od njih odgovoren za ločeno fazo: eno za dovod in drugo za izpust. Na enovrstnih motorjih bosta dve krmilni gredi, na V-obliki pa štirje. Ta tehnologija omogoča zmanjšanje obremenitve gredi, kar poveča njen vir.

Mehanizmi za distribucijo plina se razlikujejo tudi po namestitvi jaška:

• Stran (ali spodaj) (OHV ali "potisni" motor). To je stara tehnologija, ki je bila uporabljena v motorjih z uplinjačem. Med prednostmi te vrste je enostavnost mazanja gibljivih elementov (ki se nahajajo neposredno v ohišju motorja). Glavna pomanjkljivost je zapletenost vzdrževanja in zamenjave. V tem primeru odmikači pritisnejo na potisne gumbe in prenašajo gibanje na sam ventil. Takšne modifikacije motorjev so neučinkovite pri visokih vrtljajih, saj vsebujejo veliko število krmilnikov za čas odpiranja ventilov. Zaradi povečane vztrajnosti trpi natančnost krmiljenja ventilov.

• Vrh (OHC). Ta časovna zasnova se uporablja v sodobnih motorjih. To enoto je lažje vzdrževati in popravljati. Ena od pomanjkljivosti je zapleten sistem mazanja. Oljna črpalka mora ustvarjati stabilen tlak, zato je treba natančno spremljati intervale menjave olja in filtra (na kaj se je treba osredotočiti pri določanju urnika takšnih del tukaj). Ta ureditev omogoča uporabo manj dodatnih delov. V tem primeru odmikači delujejo neposredno na dvigala ventilov.

Kako najti napako odmične gredi

Glavni razlog za okvaro odmične gredi je stradanje olja. Lahko nastane zaradi slabega stanja filtra ali neustrezno olje za ta motor (za katere parametre je izbrano mazivo, preberite v ločen članek). Če upoštevate intervale vzdrževanja, bo krmilna gred zdržala toliko časa, kot je celoten motor.

Tipične težave z odmično gredjo

Zaradi naravne obrabe delov in nadzora voznika lahko pride do naslednjih okvar na gredi razdelilnika plina.

• Okvara pritrjenih delov - pogonskega zobnika, jermena ali krmilne verige. V tem primeru gred postane neuporabna in jo je treba zamenjati.
• Zaseg na ročajih ležajev in obraba na odmikačih. Nastakke in utore povzročajo prevelike obremenitve, kot je nepravilna nastavitev ventila. Med vrtenjem povečana sila trenja med odmikači in odcepi ustvarja dodatno segrevanje sklopa in lomi oljni film.

• Puščanje oljnega tesnila. Pojavi se kot posledica daljših zastojev motorja. Sčasoma gumijasto tesnilo izgubi svojo elastičnost.
• Deformacija gredi. Zaradi pregrevanja motorja se lahko kovinski element upogne pod veliko obremenitvijo. Takšno okvaro razkrije pojav dodatnih vibracij v motorju. Običajno takšna težava ne traja dolgo - zaradi močnega tresenja bodo sosednji deli hitro odpovedali in motor bo treba poslati na remont.
• Napačna namestitev. Sama po sebi to ni okvara, toda zaradi neupoštevanja norm za privijanje vijakov in prilagajanje faz bo motor z notranjim zgorevanjem hitro postal neuporaben in ga bo treba "napisati z velikimi črkami".
• Slaba kakovost materiala lahko privede do poškodbe same gredi, zato je pri izbiri nove odmične gredi pomembno paziti ne le na njeno ceno, temveč tudi na ugled proizvajalca.

Kako vizualno določiti obrabo odmikačev - prikazano v videoposnetku:

Obraba odmične gredi - kako vizualno določiti?

Nekateri vozniki poskušajo nekatere okvare krmilne gredi odpraviti z brušenjem poškodovanih površin ali namestitvijo dodatnih oblog. Takšna popravila nimajo smisla, ker je pri njihovih izvedbah nemogoče doseči natančnost, potrebno za nemoteno delovanje enote. V primeru težav z odmično gredjo strokovnjaki priporočajo, da jo takoj zamenjate z novo.

Kako izbrati odmično gred

Na podlagi razloga za zamenjavo je treba izbrati novo odmično gred:

• Zamenjava poškodovanega dela z novim. V tem primeru je namesto neuspešnega modela izbran podoben.
• Posodobitev motorja. Za športne avtomobile se uporabljajo posebne odmične gredi v povezavi s spremenljivim sistemom krmiljenja ventilov. Nadgrajujejo se tudi motorji za vsakodnevno vožnjo, na primer povečujejo moč s prilagajanjem faz z namestitvijo nestandardnih odmičnih gredi. Če pri opravljanju takšnih del ni izkušenj, je bolje, da jih zaupate strokovnjakom.

Na kaj se morate osredotočiti pri izbiri odmične gredi, ki je nestandardna za določen motor? Glavni parameter je odmik odmika, največji dvig ventila in kot prekrivanja.

Kako ti kazalniki vplivajo na delovanje motorja, si oglejte naslednji video:

Kako izbrati odmično gred (1. del)

Stroški nove odmične gredi

V primerjavi s popolno remontom motorja so stroški zamenjave odmične gredi zanemarljivi. Na primer, nova gred za domači avto stane približno 25 dolarjev. Za prilagoditev časa ventilov v nekaterih delavnicah bo treba 70 USD. Za večjo prenovo motorja boste morali skupaj z rezervnimi deli plačati približno 250 USD (in to na bencinskih servisih v garaži).

Kot lahko vidite, je bolje, da vzdrževanje opravite pravočasno in ne izpostavljajte motorja prevelikim obremenitvam. Potem bo dolga leta služil svojemu gospodarju.

Katerim blagovnim znamkam dati prednost

Delovni vir odmične gredi je neposredno odvisen od tega, kako kakovosten material proizvajalec uporablja pri ustvarjanju tega dela. Mehka kovina se bo bolj obrabila, pregreta kovina pa lahko poči.

Najkakovostnejša in najbolj zanesljiva možnost je podjetje OEM. To je proizvajalec različne originalne opreme, katere izdelki se lahko prodajajo pod različnimi blagovnimi znamkami, vendar je v dokumentaciji navedeno, da je del OEM.

Med izdelki tega proizvajalca lahko najdete del za kateri koli avto. Res je, da bodo stroški takšne odmične gredi zelo dragi v primerjavi z analogi določenih blagovnih znamk.

Če želite ostati na cenejši odmični gredi, potem je dobra možnost:

• Nemška znamka Ruville;
• Češki proizvajalec ET Engineteam;
• Britanska blagovna znamka AE;
• Špansko podjetje Ajusa.

Slabosti pri izbiri odmične gredi navedenih proizvajalcev so, da v mnogih primerih ne ustvarijo delov za določen model. V tem primeru boste morali kupiti original ali se obrniti na zaupanja vrednega strugarja.

Vprašanja in odgovori:

Kako delujeta ročična in odmična gred? Motorna gred deluje tako, da potiska bat v cilindrih. Preko jermena je nanjo povezana krmilna odmična gred. Za dva vrtljaja ročične gredi pride do enega vrtenja odmične gredi.

Kakšna je razlika med ročično gredjo in odmično gredjo? Motorna gred, ki se vrti, poganja vztrajnik v vrtenje (takrat gre navor na menjalnik in na pogonska kolesa). Odmična gred odpira / zapira ventile v času.

Kakšne so vrste odmičnih gredi? Obstajajo navadne, jahalne, tuning in športne odmične gredi. Razlikujejo se po številu in obliki odmikačev, ki poganjajo ventile.