Σχεδόν όλοι οι τετράχρονοι έμβολοι κινητήρες εσωτερικής καύσης διαθέτουν μηχανισμό διανομής αερίου με βάση τον εκκεντροφόρο.Τα πάντα για τους εκκεντροφόρους, τους υπάρχοντες τύπους τους, τον σχεδιασμό και τα χαρακτηριστικά εργασίας, καθώς και τη σωστή επιλογή και αντικατάσταση αξόνων, διαβάστε το προτεινόμενο άρθρο.
Ο σκοπός του εκκεντροφόρου και η θέση του στη μονάδα ισχύος
Ο εκκεντροφόρος άξονας (RV, εκκεντροφόρος) είναι ένα στοιχείο του μηχανισμού διανομής αερίου (χρονισμός) των τετράχρονων κινητήρων εσωτερικής καύσης με έμβολο που ελέγχει τη διαδικασία ανταλλαγής αερίου.Μεταλλικός άξονας με χυτευμένα έκκεντρα ειδικού προφίλ, που εξασφαλίζει το άνοιγμα και το κλείσιμο των βαλβίδων για την εισαγωγή εύφλεκτου μείγματος ή αέρα στον κύλινδρο και την απελευθέρωση των καυσαερίων ανάλογα με την κίνηση των εμβόλων και τη λειτουργία όλων κυλίνδρους.
Ο χρονισμός είναι ένα από τα κύρια συστήματα του παλινδρομικού κινητήρα εσωτερικής καύσης, χάρη σε αυτόν, εξασφαλίζεται η παροχή μίγματος αέρα-καυσίμου (σε κινητήρες καρμπυρατέρ) ή αέρα (σε μπεκ και κινητήρες ντίζελ) στους κυλίνδρους και τα καυσαέρια απελευθερώνεται από τους κυλίνδρους μόνο σε αυστηρά καθορισμένες στιγμές.Η ανταλλαγή αερίου πραγματοποιείται μέσω βαλβίδων ενσωματωμένων σε κάθε κύλινδρο και η κίνηση και ο συγχρονισμός της εργασίας με τον μηχανισμό στροφάλου και άλλα συστήματα της μονάδας ισχύος πραγματοποιείται από ένα μέρος - τον εκκεντροφόρο άξονα.
Το RV έχει μια σειρά από βασικές λειτουργίες:
● Ενεργοποιητής (άμεσος ή έμμεσος μέσω ενδιάμεσων τμημάτων) των βαλβίδων εισαγωγής και εξαγωγής.
● Διασφάλιση της σύγχρονης λειτουργίας του χρονισμού με άλλα συστήματα της μονάδας ισχύος.
● Εξασφάλιση του ανοίγματος και του κλεισίματος των βαλβίδων εισαγωγής και εξαγωγής σύμφωνα με τον καθορισμένο χρονισμό της βαλβίδας (για την εισαγωγή και εξαγωγή αερίων σε μια ορισμένη γωνία περιστροφής του στροφαλοφόρου άξονα σε σχέση με το TDC και την αρχή / το τέλος των διαδρομών).
● Σε ορισμένες περιπτώσεις, η κίνηση διαφόρων μηχανισμών και εξαρτημάτων, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που λειτουργούν συγχρονισμένα με το χρονισμό (διακόπτης ανάφλεξης-διανομέας, αντλία λαδιού κ.λπ.).
Ο κύριος ρόλος που διαδραματίζει το RV είναι να ελέγχει τη λειτουργία των βαλβίδων χρονισμού σύμφωνα με τις φάσεις χρονισμού της βαλβίδας σχεδιασμού αυτής της συγκεκριμένης μονάδας ισχύος.Χάρη στον ειδικό σχεδιασμό, ο εκκεντροφόρος εξασφαλίζει το άνοιγμα και το κλείσιμο όλων των βαλβίδων μόνο τη σωστή στιγμή, ρυθμίζει τις γωνίες επικάλυψης τους σε ορισμένες διαδρομές κ.λπ. Ένας φθαρμένος, παραμορφωμένος ή κατεστραμμένος εκκεντροφόρος διακόπτει τη λειτουργία της μονάδας ισχύος ή εντελώς το απενεργοποιεί, ένας τέτοιος άξονας απαιτεί άμεση αντικατάσταση.Αλλά πριν αγοράσετε ένα νέο ανταλλακτικό, θα πρέπει να κατανοήσετε τους υπάρχοντες τύπους RV, τη δομή και τη δυνατότητα εφαρμογής τους.
Τύποι, δομή και χαρακτηριστικά εκκεντροφόρων
Γενικά, το RV κατασκευάζεται με τη μορφή μεταλλικού άξονα μικρής διαμέτρου, στον οποίο σχηματίζονται πολλά στοιχεία:
● Κάμερες.
● Στήριξη λαιμού.
● Γρανάζια ή/και έκκεντρη κίνηση διαφόρων μηχανισμών.
● Κάλτσα για την τοποθέτηση της τροχαλίας/γρανάζι κίνησης.
Τα κύρια στοιχεία του εκκεντροφόρου είναι οι εκκεντροφόροι, ο αριθμός των οποίων στον κινητήρα χωρίς μηχανισμό αλλαγής φάσης αντιστοιχεί στον συνολικό αριθμό των βαλβίδων (τόσο στην εισαγωγή όσο και στην εξάτμιση).Τα έκκεντρα έχουν ένα περίπλοκο προφίλ σε σχήμα σταγόνας, όταν το RV περιστρέφεται, τα έκκεντρα τρέχουν και απομακρύνονται από τους ωστήρες, παρέχοντας έτσι μια κίνηση βαλβίδας.Λόγω των ιδιαιτεροτήτων του προφίλ έκκεντρου, επιτυγχάνεται όχι μόνο το άνοιγμα και το κλείσιμο των βαλβίδων, αλλά και η διατήρησή τους σε ανοιχτή κατάσταση για ορισμένο χρονικό διάστημα, η επικάλυψη σύμφωνα με τις φάσεις κ.λπ.
Οι κορυφές όλων των έκκεντρων μετατοπίζονται μεταξύ τους, γεγονός που εξασφαλίζει τη διαδοχική λειτουργία όλων των κυλίνδρων σύμφωνα με τη σειρά που καθορίζεται για μια συγκεκριμένη μονάδα ισχύος.Στο RV για τετρακύλινδρους κινητήρες, οι κορυφές των εκκέντρων ενός κυλίνδρου μετατοπίζονται κατά 90 μοίρες, για τους εξακύλινδρους κινητήρες - κατά 60 μοίρες, για τους οκτακύλινδρους κινητήρες σχήματος V - κατά 45 μοίρες, κ.λπ. μπορείτε συχνά να βρείτε εξαιρέσεις λόγω των σχεδιαστικών χαρακτηριστικών του κινητήρα.
Το RV εγκαθίσταται στο μπλοκ ή την κεφαλή του κινητήρα μέσω γεμιστήρα στήριξης σε ειδικά σχεδιασμένες οπές ή κρεβάτια.Το RV στηρίζεται σε αποσπώμενα (χιτώνια) ή μονοκόμματους (δακτυλίους) ρουλεμάν κύλισης κατασκευασμένα από ειδικά κράματα με χαμηλό συντελεστή τριβής.Γίνονται οπές στα ρουλεμάν για την παροχή λαδιού κινητήρα στους στροφείς από το γενικό σύστημα λίπανσης κινητήρα.Στο ρουλεμάν ενός από τους στροφείς (συνήθως εμπρός ή πίσω), κατασκευάζεται ένας δακτύλιος ώθησης ή άλλη διάταξη ασφάλισης για την αποφυγή αξονικών κινήσεων του RV.
Σε οποιοδήποτε βολικό σημείο του RV, μπορεί να διαμορφωθεί ένα ελικοειδές γρανάζι ή ένα έκκεντρο για να οδηγεί διάφορες μονάδες.Με τη βοήθεια ενός γραναζιού πραγματοποιείται συνήθως η κίνηση της αντλίας λαδιού ή του διανομέα και με τη βοήθεια ενός εκκεντρικού πραγματοποιείται η κίνηση της αντλίας λαδιού.Σε ορισμένους τύπους RV, υπάρχουν και τα δύο αυτά στοιχεία, σε σύγχρονους κινητήρες, αντίθετα, αυτά τα στοιχεία δεν υπάρχουν καθόλου.
Μπροστά από τον άξονα υπάρχει ένα δάκτυλο, πάνω στο οποίο τοποθετείται μια τροχαλία κίνησης ή ένα γρανάζι μέσω ενός κλειδιού και ενός μπουλονιού.Εδώ μπορεί επίσης να τοποθετηθεί ένα αφαιρούμενο αντίβαρο, το οποίο παρέχει εξισορρόπηση του εκκεντροφόρου με την παρουσία ενός εκκεντρικού κινητήρα ή άλλων ασύμμετρων εξαρτημάτων πάνω του.
Τα RV χωρίζονται σε διάφορες ομάδες ανάλογα με τη μέθοδο εγκατάστασης και την ποσότητα σε έναν κινητήρα, τον τύπο κίνησης, τη δυνατότητα εφαρμογής σε διάφορους τύπους χρονισμού και ορισμένα χαρακτηριστικά σχεδιασμού.
Σύμφωνα με τη μέθοδο εγκατάστασης, οι εκκεντροφόροι χωρίζονται σε δύο κύριες ομάδες:
● Τοποθέτηση απευθείας στο μπλοκ κινητήρα (κινητήρες με κάτω άξονα).
● Τοποθέτηση στην κεφαλή του μπλοκ (κινητήρες με άνω άξονα).
Συνήθως, δεν υπάρχουν πρόσθετα στοιχεία στους κάτω άξονες, η λίπανσή τους πραγματοποιείται λόγω της ομίχλης λαδιού στον στροφαλοθάλαμο και της παροχής λαδιού υπό πίεση στα γεμιστήρια στήριξης μέσω των δακτυλίων.Στους άνω άξονες υπάρχει συχνά ένα διαμήκη κανάλι και πραγματοποιείται εγκάρσια διάτρηση στους κρίκους στήριξης - αυτό διασφαλίζει ότι οι στροφείς λιπαίνονται με την εφαρμογή λαδιού υπό πίεση.
Εκκεντροφόροι διαφόρων τύπων κινητήρων
Ο κινητήρας μπορεί να έχει ένα ή δύο RV, στην πρώτη περίπτωση, ένας άξονας παρέχει κίνηση για όλες τις βαλβίδες, στη δεύτερη περίπτωση, ένας άξονας παρέχει κίνηση μόνο για τις βαλβίδες εισαγωγής, ο δεύτερος μόνο για τις βαλβίδες εξαγωγής.Αντίστοιχα, στο συνολικό RV, ο αριθμός των εκκέντρων αντιστοιχεί στον αριθμό όλων των βαλβίδων, και σε κάθε ένα από τα ξεχωριστά RV, ο αριθμός των εκκέντρων είναι ο μισός του συνολικού αριθμού βαλβίδων.
Το RV μπορεί να κινηθεί με ιμάντα, αλυσίδα ή γρανάζι απευθείας συνδεδεμένο με το γρανάζι του στροφαλοφόρου.Σήμερα, οι δύο πρώτοι τύποι ενεργοποιητών χρησιμοποιούνται συχνότερα, καθώς ο μηχανισμός μετάδοσης κίνησης είναι λιγότερο αξιόπιστος και δύσκολος στη ρύθμιση (απαιτείται σημαντική αποσυναρμολόγηση της μονάδας για τις φάσεις ρύθμισης ή για επισκευή).
Τέλος, όλα τα RV μπορούν να χωριστούν σε δύο ομάδες ανάλογα με τον τύπο του μηχανισμού διανομής αερίου στον οποίο μπορούν να λειτουργήσουν:
● Για κινητήρες με συμβατικό χρονισμό.
● Για μονάδες με χρονισμό με μεταβλητό χρονισμό βαλβίδων.
Στους εκκεντροφόρους του δεύτερου τύπου, μπορεί να υπάρχουν πρόσθετα έκκεντρα, μετατοπισμένα σε μικρή γωνία σε σχέση με το κύριο έκκεντρο - με τη βοήθειά τους, οι βαλβίδες οδηγούνται όταν αλλάζει η φάση.Επίσης, αυτοί οι άξονες μπορούν να έχουν ειδικά στοιχεία για περιστροφή, μετατόπιση όλου του τμήματος κατά μήκος του άξονα κ.λπ.
Τα RV όλων των τύπων και σχεδίων είναι κατασκευασμένα από χάλυβα ή χυτοσίδηρο, οι επιφάνειες των εκκέντρων από χάλυβα RV υφίστανται επιπλέον θερμική επεξεργασία (σβήσιμο με ρεύματα υψηλής συχνότητας), τα έκκεντρα των RV από χυτοσίδηρο λευκαίνονται (λεύκανση με αύξηση του ρυθμού ψύξης της χύτευσης) - επιτυγχάνεται αύξηση της αντοχής στη φθορά των εξαρτημάτων.Οι τελειωμένοι άξονες ζυγοσταθμίζονται για να μειώσουν τις εκροές και μόνο τότε τοποθετούνται στον κινητήρα ή αποστέλλονται σε αλυσίδες λιανικής.
Πώς να επιλέξετε και να αντικαταστήσετε σωστά τον εκκεντροφόρο
Ο εκκεντροφόρος υπόκειται σε φθορά με την πάροδο του χρόνου, σχηματίζονται τσιπς και σκλήρυνση στα έκκεντρά του και υπό ορισμένες συνθήκες το τμήμα καταστρέφεται μερικώς ή πλήρως.Σε όλες αυτές τις περιπτώσεις, ο άξονας πρέπει να αντικατασταθεί με νέο.Αυτή η εργασία απαιτεί σημαντική αποσυναρμολόγηση του κινητήρα και πρόσθετες λειτουργίες προσαρμογής, επομένως είναι καλύτερο να το αναθέσετε σε ειδικό ή σέρβις αυτοκινήτου.
Εκκεντροφόρος και η θέση του στο χρονισμό
Για αντικατάσταση, είναι απαραίτητο να πάρετε τον εκκεντροφόρο μόνο του τύπου και του μοντέλου που είχε εγκατασταθεί στον κινητήρα νωρίτερα.Συχνά, για τον συντονισμό ή τη βελτίωση της λειτουργίας του κινητήρα, χρησιμοποιούνται άξονες με διαφορετικό προφίλ και διάταξη έκκεντρου, αλλά μια τέτοια αντικατάσταση πρέπει να γίνει μόνο αφού γίνουν οι απαραίτητοι υπολογισμοί.Επίσης, μαζί με τον άξονα, είναι απαραίτητο να αγοράσετε νέους δακτυλίους ή επενδύσεις, μερικές φορές είναι απαραίτητο να αλλάξετε την τροχαλία, το γρανάζι κίνησης του διανομέα και άλλα εξαρτήματα.Οι εργασίες για την αντικατάσταση του άξονα θα πρέπει να εκτελούνται μόνο σύμφωνα με τις οδηγίες για την επισκευή του κινητήρα, μετά την οποία πραγματοποιείται η διάρρηξη.
Με τη σωστή επιλογή και αντικατάσταση του εκκεντροφόρου, ολόκληρος ο χρονισμός του κινητήρα θα λειτουργεί αξιόπιστα και με σιγουριά, διασφαλίζοντας τη λειτουργία της μονάδας ισχύος σε όλες τις λειτουργίες.
Ώρα δημοσίευσης: Ιουλ-13-2023