Sve o bregastom vratilu motora

Bregasto vratilo motora

Za stabilan rad motora s unutarnjim izgaranjem svaki dio igra važnu funkciju. Među njima je i bregasto vratilo. Razmotrite koja je njegova funkcija, koji se kvarovi javljaju i u kojim slučajevima je potrebno zamijeniti.

Što je bregasto vratilo

U motorima s unutarnjim izgaranjem s četverotaktnim tipom rada, bregasto vratilo je sastavni element, bez kojeg svježi zrak ili mješavina zraka i goriva neće ući u cilindre. Ovo je osovina postavljena u glavu cilindra. Potrebno je kako bi se usisni i ispušni ventili pravovremeno otvorili.

Svaka bregasta osovina ima ekscentre (ekscentrike u obliku kapi) koji pritišću sljedbenik klipa, otvarajući odgovarajuću rupu u komori cilindra. Kod klasičnih četverotaktnih motora uvijek se koriste bregaste osovine (mogu biti dvije, četiri ili jedna).

Princip rada

Pogonska remenica (ili zvjezdica, ovisno o vrsti razvodnog pogona) pričvršćena je s kraja bregastog vratila. Na njega se stavlja remen (ili lanac, ako je postavljena zvjezdica), koji je spojen na remenicu ili lančanik radilice. Tijekom rotacije radilice, okretni moment se dovodi na pogon bregastog vratila kroz remen ili lanac, zbog čega se ovo vratilo okreće sinkrono s radilicom.

Poprečni presjek bregastog vratila pokazuje da su bregasti na njemu u obliku kapljice. Kada se bregasto vratilo okreće, produženi dio zupca gura se na otvor ventila, otvarajući ulaz ili izlaz. Kada se otvore usisni ventili, svježi zrak ili mješavina zraka i goriva ulazi u cilindar. Kada se otvore ispušni ventili, ispušni plinovi se uklanjaju iz cilindra.

Značajka dizajna bregastog vratila omogućuje vam da uvijek otvorite / zatvorite ventile u pravo vrijeme, osiguravajući učinkovitu distribuciju plina u motoru. Stoga se ovaj dio naziva bregasto vratilo. Prilikom pomicanja momenta osovine (na primjer, kada je remen ili lanac rastegnut), ventili se ne otvaraju u skladu s hodom u cilindru, što dovodi do nestabilnog rada motora s unutarnjim izgaranjem ili ne dopušta da se uopće raditi.

Gdje se nalazi bregasto vratilo?

Mjesto bregastog vratila ovisi o dizajnu motora. U nekim se preinakama nalazi ispod, ispod bloka cilindara. Češće postoje modifikacije motora čija se bregasta osovina nalazi u glavi motora (na vrhu motora s unutarnjim izgaranjem). U drugom je slučaju popravak i prilagodba mehanizma za raspodjelu plina mnogo lakši nego u prvom.

Izmjene motora u obliku slova V opremljene su razvodnim remenom koji se nalazi u urušavanju bloka cilindara, a ponekad je zasebni blok opremljen vlastitim mehanizmom za distribuciju plina. Sam bregasto vratilo učvršćeno je u kućištu s ležajevima, što mu omogućuje stalno i glatko okretanje. U bokserskim motorima (ili bokserskim), dizajn motora s unutarnjim izgaranjem ne dopušta ugradnju jedne bregaste osovine. U ovom je slučaju na svakoj strani instaliran zasebni mehanizam za distribuciju plina, ali njihov je rad sinkroniziran.

Funkcije bregastog vratila

Bregasto vratilo je element vremena (mehanizam za distribuciju plina). Određuje redoslijed hodova motora i sinkronizira otvaranje / zatvaranje ventila koji dovode smjesu zraka i goriva u cilindre i uklanjaju ispušne plinove.

Mehanizam za distribuciju plina radi prema sljedećem principu. U trenutku pokretanja motora, starter se pokrenuo radiliceth osovine... Bregastu osovinu pokreće lanac, remen na remenici radilice ili zupčanici (u mnogim starijim američkim automobilima). Otvara se usisni ventil u cilindru i smjesa benzina i zraka ulazi u komoru za izgaranje. Istog trenutka senzor radilice šalje impuls na zavojnicu paljenja. U njemu se generira pražnjenje koje ide u svječica.

Dok se pojavi iskra, oba ventila u cilindru se zatvore i smjesa goriva se komprimira. Tijekom požara stvara se energija i klip se kreće prema dolje. Ovako se radilica okreće i pokreće bregastu osovinu. U ovom trenutku otvara ispušni ventil kroz koji izlaze plinovi tijekom procesa izgaranja.

Bregasto vratilo uvijek otvara ispravan ventil na određeno vrijeme i na standardnu ​​visinu. Zahvaljujući svom obliku, ovaj element osigurava stabilan ciklus ciklusa ciklusa u motoru.

Pojedinosti o fazama otvaranja i zatvaranja ventila, kao i njihove postavke, prikazani su u ovom videu:

Faze na bregastim osovinama, koje preklapanje treba postaviti? Što je "faza bregastog vratila"?

Ovisno o preinaci motora, u njemu može biti jedna ili više bregastih osovina. U većini vozila ovaj se dio nalazi u glavi motora. Pokreće se rotacijom radilice. Ova su dva elementa povezana pomoću remena, razvodnog lanca ili zupčanika.

Najčešće je jedno bregasto vratilo opremljeno motorom s unutarnjim izgaranjem s linijskim rasporedom cilindara. Većina ovih motora ima dva ventila po cilindru (jedan ulaz i jedan izlaz). Postoje i preinake s tri ventila po cilindru (dva za ulaz, jedan za izlaz). Motori s 4 ventila po cilindru češće su opremljeni s dvije osovine. U suprotstavljene motore sa izgaranjem i s V-oblikom, također su ugrađene dvije bregaste osovine.

Motori s jednim razvodnim vratilom imaju jednostavan dizajn, što dovodi do smanjenja troškova jedinice tijekom proizvodnog procesa. Te je izmjene lakše održavati. Uvijek se ugrađuju na proračunske automobile.

Na skuplje preinake motora, neki proizvođači ugrađuju drugu bregastu osovinu radi smanjenja opterećenja (u usporedbi s vremenskim opcijama s jednim vratilom), a u nekim ICE modelima omogućuju pomak u fazama raspodjele plina. Najčešće se takav sustav nalazi u automobilima koji moraju biti sportski.

Bregasto vratilo uvijek otvara ventil na određeno vrijeme. Da bi se poboljšala učinkovitost motora pri većim okretajima, ovaj interval mora se promijeniti (motoru treba više zraka). Ali sa standardnim podešavanjem mehanizma za raspodjelu plina, pri povećanim brzinama radilice, usisni ventil se zatvara prije nego što potrebna količina zraka uđe u komoru.

Istodobno, ako instalirate sportsku bregastu osovinu (brijegovi otvaraju usisne ventile dulje i na drugu visinu), pri malim brzinama motora velika je vjerojatnost da će se usisni ventil otvoriti i prije nego što se ispušni ventil zatvori. Zbog toga će dio smjese ući u ispušni sustav. Rezultat je gubitak snage pri malim brzinama i povećanje emisije.

Najjednostavnija shema za postizanje ovog učinka je instaliranje bregastog vratila pod određenim kutom u odnosu na radilicu. Ovaj mehanizam omogućuje rano i kasno zatvaranje / otvaranje usisnih i ispušnih ventila. Pri okretaju do 3500, bit će u jednom položaju, a kad se taj prag prevlada, osovina se malo okreće.

Svaki proizvođač koji svoje automobile oprema takvim sustavom označava vlastitu oznaku u tehničkoj dokumentaciji. Na primjer, Honda navodi VTEC ili i -VTEC, Hyundai navodi CVVT, Fiat - MultiAir, Mazda - S -VT, BMW - VANOS, Audi - Valvelift, Volkswagen - VVT itd.

Do danas se, kako bi se povećale performanse pogonskih jedinica, razvijaju elektromagnetski i pneumatski bezkomorni distribucijski sustavi plina. Iako su takve modifikacije vrlo skupe za proizvodnju i održavanje, pa još nisu instalirane na serijskim automobilima.

Osim distribucije hoda motora, ovaj dio pokreće i dodatnu opremu (ovisno o preinaci motora), na primjer pumpe za ulje i gorivo, kao i osovinu razdjelnika.

Dizajn bregastog vratila

Bregaste osovine proizvode se kovanjem, čvrstim lijevanjem, šupljim lijevanjem, a nedavno su se pojavile i cijevne modifikacije. Svrha promjene tehnologije stvaranja je olakšati strukturu kako bi se postigla maksimalna učinkovitost motora.

Bregasto vratilo izrađeno je u obliku šipke na kojoj se nalaze sljedeći elementi:

• Čarapa. Ovo je prednji dio osovine na kojem je izrađen utor za ključ. Ovdje je ugrađena razvodna remenica. U slučaju lančanog pogona, na njegovo se mjesto postavlja zvjezdica. Ovaj je dio pričvršćen s kraja vijkom.
• Vrat brtve ulja. Na nju je pričvršćena uljna brtva kako bi se spriječilo istjecanje masti iz mehanizma.
• Potporni vrat. Broj takvih elemenata ovisi o duljini šipke. Na njih su postavljeni potporni ležajevi koji smanjuju silu trenja tijekom rotacije šipke. Ti su elementi ugrađeni u odgovarajuće utore u glavi motora.
• Kamere. To su izbočine u obliku smrznute kapljice. Tijekom rotacije potiskuju šipku pričvršćenu na klackalicu (ili sam poklopac ventila). Broj grebena ovisi o broju ventila. Njihova veličina i oblik utječu na visinu i trajanje otvaranja ventila. Što je vrh oštriji, ventil će se brže zatvoriti. Suprotno tome, plitki rub drži ventil malo otvorenim. Što je bregasto vratilo tanje, to će se ventil spuštati niže, što će povećati količinu goriva i ubrzati uklanjanje ispušnih plinova. Vrsta razvoda ventila određuje se prema obliku brega (uski - pri malim brzinama, široki - pri većim brzinama). 
• Uljni kanali. Unutar osovine napravljena je propusna rupa kroz koju se ulje dovodi do grebena (svaka ima mali izlaz). To sprječava preuranjeno brisanje potisnih šipki i trošenje na ravninama brijega.

Ako se u dizajnu motora koristi jedna bregasta osovina, tada su bregovi u njemu smješteni tako da jedan set pomiče usisne ventile, a malo pomaknuti ispušni ventil. Motori s cilindrima opremljeni s dva ulazna i dva izlazna ventila imaju dvije bregaste osovine. U tom slučaju jedan otvara usisne ventile, a drugi otvara ispušne plinove.

vrste

U osnovi, bregaste osovine se međusobno bitno ne razlikuju. Mehanizmi distribucije plina radikalno se razlikuju u različitim motorima. Na primjer, u ONS sustavima, bregasto vratilo je ugrađeno u glavu cilindra (iznad bloka) i izravno pokreće ventile (ili kroz potiskivače, hidraulične podizače).

U mehanizmima za distribuciju plina tipa OHV, bregasto vratilo se nalazi uz radilicu na dnu bloka cilindra, a ventili se aktiviraju preko šipki potisnih šipki. Ovisno o vrsti razvoda, u glavu cilindra mogu se ugraditi jedna ili dvije bregaste osovine po nizu cilindara.

Bregaste osovine se međusobno razlikuju po vrsti bregasta. Neki imaju više izdužene "kapi", dok drugi, naprotiv, imaju manje izdužen oblik. Ovaj dizajn osigurava drugačiju amplitudu pokreta ventila (neki imaju duži interval otvaranja, dok se drugi otvaraju duže). Takve značajke bregastih vratila pružaju široke mogućnosti za podešavanje motora promjenom zakretnog momenta i količine VTS napajanja.

Među bregastim vratilima za podešavanje postoje:

1. Grassroots. Pruža motoru maksimalni okretni moment pri nižim okretajima, što je odlično za gradsku vožnju.
2. Odozdo-sredina. Ovo je zlatna sredina između niskih i srednjih okretaja. Ova bregasta osovina se često koristi na strojevima za trkačke trke.
3. Konj. Kod motora s takvim bregastim vratilima, maksimalni okretni moment dostupan je pri maksimalnim okretajima, što pozitivno utječe na maksimalnu brzinu automobila (za vožnju po autocesti).

Osim sportskih bregastih vratila, postoje i modifikacije koje otvaraju obje grupe ventila (i usisni i ispušni ventili u odgovarajućem trenutku). Za to se na bregastom vratilu koriste dvije grupe bregasta. DOHC razvodni sustavi imaju pojedinačne usisne i ispušne bregaste osovine.

Za što je odgovoran senzor bregastog vratila?

Kod motora s rasplinjačem na bregastu osovinu priključen je razdjelnik koji određuje koja se faza izvodi u prvom cilindru - usisna ili ispušna.

U motorima s unutarnjim izgaranjem nema razdjelnika, stoga je senzor položaja bregastog vratila odgovoran za određivanje faza prvog cilindra. Njegova funkcija nije identična funkciji osjetnika radilice. U jednom potpunom okretu razvodnog vratila, radilica će se dva puta okrenuti oko osi.

DPKV fiksira TDC klipa prvog cilindra i daje impuls kako bi se stvorio pražnjenje za svjećicu. DPRV šalje signal ECU-u, u kojem trenutku trebate opskrbiti gorivom i iskrom prvi cilindar. Ciklusi u preostalim cilindrima odvijaju se naizmjenično, ovisno o izvedbi motora.

Senzor bregastog vratila sastoji se od magneta i poluvodiča. Na razvodnoj osovini u području instalacije senzora nalazi se referentna oznaka (mali metalni zub). Tijekom rotacije ovaj element prolazi pored senzora, zbog čega se magnetsko polje u njemu zatvara i generira se impuls koji ide u ECU.

Elektronička upravljačka jedinica bilježi brzinu pulsa. Njima se on rukovodi kada se smjesa goriva dovede i zapali u prvom cilindru. U slučaju postavljanja dvije osovine (jedna za usisni hod, a druga za ispuh), na svaku će se instalirati senzor.

Što se događa ako senzor otkaže? Ovaj video je posvećen ovom izdanju:

SENZOR FAZE ZAŠTO SU POTREBNI SIMPTOMI NJEGOVOG KVARA DPRV

Ako je motor opremljen sustavom promjenjivog razvoda vremena ventila, tada ECU određuje prema frekvenciji impulsa u kojem je trenutku potrebno odgoditi otvaranje / zatvaranje ventila. U tom će slučaju motor biti opremljen dodatnim uređajem - faznim mjenjačem (ili hidrauličkom spojkom), koji okreće bregastu osovinu radi promjene vremena otvaranja. Ako je Hall senzor (ili bregasto vratilo) neispravan, vrijeme ventila se neće promijeniti.

Načelo rada DPRV u dizelskim motorima razlikuje se od primjene u analogama benzina. U ovom slučaju popravlja položaj svih klipova u gornjoj mrtvoj točki u trenutku kompresije smjese goriva. To omogućuje preciznije određivanje položaja bregastog vratila u odnosu na radilicu, što stabilizira rad dizelskog motora i olakšava pokretanje.

Dodatne referentne oznake dodane su dizajnu takvih senzora, čiji položaj na glavnom disku odgovara nagibu određenog ventila u zasebnom cilindru. Uređaj takvih elemenata može se razlikovati ovisno o razvoju vlasništva različitih proizvođača.

Vrste postavljanja bregastog vratila u motor

Ovisno o vrsti motora, može sadržavati jednu, dvije ili čak četiri osovine za distribuciju plina. Kako bi bilo lakše odrediti vrstu razvoda, na poklopac glave cilindra stavljaju se sljedeće oznake:

• SOHC. To će biti linijski motor ili V-oblik s dva ili tri ventila po cilindru. U njemu će bregasto vratilo biti jedno po redu. Na njegovom štapu nalaze se bregovi koji kontroliraju fazu usisavanja, a blago pomaknuti odgovorni su za fazu ispuha. U slučaju motora izrađenih u obliku V, postojat će dvije takve osovine (po jedna u redu cilindara) ili jedna (smještena u brežuljku između redova).

• DOHC. Ovaj se sustav razlikuje od prethodnog po prisutnosti dvije bregaste osovine po bankini cilindra. U tom će slučaju svaki od njih biti odgovoran za zasebnu fazu: jedna za ulaz, a druga za ispuštanje. Na jednorednim motorima bit će dva razvodna vratila, a na V-obliku četiri. Ova tehnologija omogućuje smanjenje opterećenja na osovini, što povećava njen resurs.

Mehanizmi za distribuciju plina također se razlikuju po smještaju osovine:

• Bočno (ili dolje) (OHV ili "Pusher" motor). Ovo je stara tehnologija koja se koristila u motorima s rasplinjačem. Među prednostima ove vrste je lakoća podmazivanja pokretnih elemenata (smještenih izravno u kućištu radilice). Glavni nedostatak je složenost održavanja i zamjene. U ovom slučaju bregovi pritišću potisnike klackalice i prenose kretanje na sam ventil. Takve modifikacije motora su neučinkovite pri velikim brzinama, budući da sadrže veliki broj kontrola vremena otvaranja ventila. Zbog povećane inercije, točnost vremena ventila pati.

• Vrh (OHC). Ovaj se vremenski dizajn koristi u modernim motorima. Ovu je jedinicu lakše održavati i popravljati. Jedan od nedostataka je složeni sustav podmazivanja. Pumpa za ulje mora stvarati stabilan tlak, stoga je potrebno pomno nadgledati intervale zamjene ulja i filtra (rečeno je na što se treba usmjeriti pri određivanju rasporeda za takav rad здесь). Ovaj raspored omogućuje upotrebu manje dodatnih dijelova. U tom slučaju grebene djeluju izravno na podizače ventila.

Kako pronaći kvar bregastog vratila

Glavni razlog kvara bregastog vratila je gladovanje ulja. Može nastati zbog lošeg stanja filtra ili neprikladno ulje za ovaj motor (za koje parametre je odabrano mazivo, pročitajte u zasebni članak). Ako slijedite intervale održavanja, razvodno vratilo trajat će koliko i cijeli motor.

Tipični problemi s bregastom osovinom

Zbog prirodnog trošenja dijelova i nadzora vozača, mogu se pojaviti sljedeći kvarovi na osovini razdjelnika plina.

• Kvar pričvršćenih dijelova - pogonskog zupčanika, remena ili razvodnog lanca. U tom slučaju, osovina postaje neupotrebljiva i mora se zamijeniti.
• Napadi na ležajevima i ležajevi na brijegovima. Strugotine i žljebovi nastaju uslijed prekomjernih opterećenja kao što je pogrešno podešavanje ventila. Tijekom rotacije, povećana sila trenja između grebena i slavina stvara dodatno zagrijavanje sklopa, lomeći uljni film.

• Curenje uljne brtve. Nastaje kao rezultat dugotrajnog zastoja motora. S vremenom gumena brtva gubi elastičnost.
• Deformacija osovine. Zbog pregrijavanja motora, metalni element može se saviti pod velikim opterećenjem. Takav se kvar otkriva pojavom dodatnih vibracija u motoru. Obično takav problem ne traje dugo - zbog jakog podrhtavanja susjedni dijelovi brzo će propasti i motor će trebati poslati na remont.
• Pogrešna instalacija. Sam po sebi to nije kvar, ali zbog nepoštivanja normi za zatezanje vijaka i podešavanje faza, motor s unutarnjim izgaranjem brzo će postati neupotrebljiv i trebat će ga "napisati velikim slovom".
• Loša kvaliteta materijala može dovesti do kvara samog vratila, stoga je pri odabiru novog bregastog vratila važno obratiti pažnju ne samo na njegovu cijenu, već i na reputaciju proizvođača.

Kako vizualno odrediti trošenje grebena - prikazano u videozapisu:

Habanje bregastog vratila - kako vizualno odrediti?

Neki vozači pokušavaju popraviti neke kvarove razvodnog vratila brušenjem oštećenih područja ili instaliranjem dodatnih obloga. Nema smisla u takvim radovima na popravcima, jer kada su izvedeni, nemoguće je postići točnost potrebnu za nesmetan rad jedinice. U slučaju problema s bregastom osovinom, stručnjaci preporučuju njezinu hitnu zamjenu novom.

Kako odabrati bregastu osovinu

Novo bregasto vratilo mora se odabrati na temelju razloga zamjene:

• Zamjena oštećenog dijela novim. U ovom je slučaju odabran sličan umjesto neuspjelog modela.
• Modernizacija motora. Za sportske automobile koriste se posebne bregaste osovine u kombinaciji s promjenjivim sustavom razvoda vremena ventila. Motori za svakodnevnu vožnju također se nadograđuju, na primjer, povećanjem snage podešavanjem faza ugradnjom nestandardnih bregastih osovina. Ako nema iskustva u izvođenju takvog posla, onda je bolje povjeriti ga profesionalcima.

Na što biste se trebali usredotočiti pri odabiru bregaste osovine koja je nestandardna za određeni motor? Glavni parametar je grebena brega, maksimalno podizanje ventila i kut preklapanja.

Kako ovi pokazatelji utječu na performanse motora, pogledajte sljedeći videozapis:

Kako odabrati bregastu osovinu (1. dio)

Trošak novog bregastog vratila

U usporedbi s kompletnim remontom motora, troškovi zamjene bregastog vratila su zanemarivi. Primjerice, nova osovina za domaći automobil košta oko 25 USD. Za podešavanje vremena ventila u nekim će radionicama trebati 70 USD. Za glavni remont motora, zajedno s rezervnim dijelovima, morat ćete platiti oko 250 USD (a to je na garažnim benzinskim servisima).

Kao što vidite, bolje je održavati na vrijeme i ne izlagati motor prekomjernim opterećenjima. Tada će služiti gospodara dugi niz godina.

Kojim markama dati prednost

Radni resurs bregastog vratila izravno ovisi o tome koliko visokokvalitetni materijal proizvođač koristi prilikom izrade ovog dijela. Mekani metal će se više trošiti, a pregrijani metal može pucati.

Najkvalitetnija i najpouzdanija opcija je tvrtka OEM. Proizvođač je različite originalne opreme, čiji se proizvodi mogu prodavati pod različitim robnim markama, ali dokumentacija će naznačiti da je taj dio OEM.

Među proizvodima ovog proizvođača možete pronaći dio za bilo koji automobil. Istina, trošak takve bregaste osovine bit će vrlo skup u usporedbi s analogima određenih marki.

Ako trebate ostati na jeftinijoj bregastoj osovini, dobra opcija su:

• Njemačka marka Ruville;
• Češki proizvođač ET Engineteam;
• Britanska marka AE;
• Španjolska firma Ajusa.

Mane pri odabiru bregaste osovine od navedenih proizvođača su u tome što u mnogim slučajevima ne stvaraju dijelove za određeni model. U tom slučaju morat ćete kupiti original ili se obratiti pouzdanom strugaru.

Pitanja i odgovori:

Kako rade radilica i bregasto vratilo? Radilica radi guranjem klipa u cilindrima. Razvodno bregasto vratilo spojeno je na njega kroz remen. Za dva okretaja radilice dolazi do jedne rotacije bregastog vratila.

Koja je razlika između radilice i bregastog vratila? Koljenasto vratilo, rotirajući, pokreće zamašnjak u rotaciju (tada okretni moment ide na prijenos i na pogonske kotače). Bregasto vratilo otvara / zatvara ventile u vremenu.

Koje su vrste bregastih osovina? Postoje osnovne, jahaće, tuning i sportske bregaste osovine. Razlikuju se po broju i obliku bregova koji pokreću ventile.