Întreținerea sistemului de cronometrare al mașinii. Repararea și întreținerea mecanismului de distribuție a gazelor unui motor cu ardere internă

ÎNÎn timpul funcționării motorului, piesele de sincronizare (mecanismul de distribuție a gazului) funcționează în condiții de sarcini de șoc semnificative, precum și în condiții de expunere constantă la gaze (cu temperaturi ridicate și care conțin componente agresive) de pe supape. Alimentarea cu lubrifiant pe suprafețele de frecare ale părților principale ale mecanismului de distribuție a gazului este limitată. Aceste condiții pot avea ca rezultat următoarele:

1) – uzura și deformarea formei geometrice a suprafețelor de așezare a scaunului supapei și a discului acestuia;

2) – formarea depunerilor de carbon pe scaunul supapei si placa;

3) – uzura suprafetelor de lucru ale impingatoarelor, precum si a camelor arborelui cu came;

4) – uzura suprafetelor de lucru ale culbutoarelor, tijelor, bucselor de ghidare si tijelor supapelor;

5) – pierderea elasticității arcurilor supapelor;

6) – uzura pieselor care se îmbină cu arcurile supapei.

D Aceste motive implică o încălcare a golurilor stabilite în mecanismul de distribuție a gazului, precum și o scădere a etanșeității supapelor.

U creșterea decalajului dincolo de limita admisă duce la deschiderea incompletă a supapei, ca urmare a curățării cilindrului de gazele de eșapament, precum și umplerea ulterioară a acestuia cu încărcătură proaspătă, este afectată semnificativ. Acest lucru implică nu numai o scădere a eficienței și puterii motorului, ci și o creștere a nivelului de zgomot al mecanismului de distribuție a gazului și o uzură accelerată a pieselor sale.

U Un spațiu mai mic are ca rezultat ca supapa să nu se așeze strâns în scaun, ducând la scurgeri de gaze fierbinți, precum și la arderea suprafețelor de scaun ale scaunului și supapei. Aceasta implică o scădere a compresiei, o scădere a eficienței și puterii motorului, precum și supraîncălzirea.

DESPRE Operațiuni de întreținere a mecanismului de distribuție a gazelor:

1) – inspecția și monitorizarea periodică a stării elementelor de fixare și a pieselor de sincronizare;

2) – verificați și (dacă este necesar) reglați distanța termică dintre culbutorii și supape;

3) – verificarea și (dacă este necesar) reglarea mișcării axiale a mecanismului de distribuție (în mecanismele în care această mișcare este limitată de un șurub de oprire).

E Dacă efectuarea acestor operații nu duce la funcționarea normală a motorului, atunci trebuie să:

1) – scoateți chiulasa;

2) – curățați supapele și pereții camerelor de ardere de depunerile de carbon;

3) – verificați starea teșiturilor scaunelor și supapelor (slefuiți-le dacă este necesar și verificați scurgerile).

ÎNÎn cazurile în care lepuirea nu permite etanșarea supapei, este necesar să șlefuiți teșiturile supapei și să frezați scaunele cu un tăietor conic. La finalizarea acestor lucrări, supapele ar trebui să fie șlefuite, chiulasa trebuie spălată și supapele trebuie instalate la locul lor (relocarea supapelor în alte locuri este inacceptabilă), apoi verificați dacă există scurgeri.

ÎNÎn procesul de atașare a chiulasei la motor, precum și a brațelor culbutoare ale supapelor, secvența trebuie respectată cu strictețe [Fig. 1, E] și cuplul de strângere al șuruburilor sau șuruburilor în conformitate cu instrucțiunile de utilizare. Înainte de strângerea culbutoarelor supapei, jocul trebuie mărit prin deșurubarea șuruburilor sau șuruburilor de reglare de la culbutori pentru a preveni posibila deformare a tijelor.

Verificarea stării tehnice a mecanismului de distribuție a gazelor constă în evaluarea stării pieselor acestuia. Starea pieselor este evaluată prin nivelul de zgomot și lovituri, debitul de aer comprimat furnizat cilindrilor, scăderea compresiei, elasticitatea arcurilor supapei, precum și prin măsurarea modificărilor de vid în galeria de admisie. Uzura și întinderea lanțului și pinioanelor mecanismului de distribuție a gazului sunt determinate de zgomot și de loviri. În plus, zgomotul indică uzura rulmenților și a jurnalelor arborelui cu came, un spațiu crescut în mecanismul supapei, care este o consecință a ajustării necorespunzătoare sau a uzurii părților mecanismului de distribuție a gazului.

Pe baza consumului crescut de aer comprimat și a scăderii compresiei, se constată o încălcare a etanșeității supapelor din cauza uzurii suprafețelor de scaun ale scaunelor și capetelor acestora. Consumul de aer comprimat este determinat cu ajutorul dispozitivului K-69M. Datorită faptului că consumul de aer comprimat indică nu numai o defecțiune a mecanismului de distribuție a gazului, ci și o defecțiune a mecanismului manivelei, pentru a clarifica motivele consumului de aer crescut, se efectuează o măsurare suplimentară a consumului de aer comprimat. după ce a turnat o cantitate mică de ulei de motor în cilindru. Dacă, la măsurători repetate, debitul de aer comprimat este restabilit la valoarea necesară, aceasta indică faptul că părțile mecanismului supapei sunt în stare satisfăcătoare; dacă debitul nu este restabilit, atunci este necesară repararea mecanismului supapei.

Pe baza rezultatelor măsurătorilor, se concluzionează că este necesară dezasamblarea și repararea mecanismului de distribuție a gazelor.
Se verifică elasticitatea arcurilor supapelor fără a le scoate din motor. Pentru a verifica arcurile de pe motor, trebuie să scoateți capacul supapei, apoi să setați pistonul cilindrului la PMS. După aceasta, folosind dispozitivul KI-723, se măsoară forța necesară comprimarii arcului. Dacă forța este mai mică decât permisă, atunci este necesar să înlocuiți arcurile. Pe lângă înlocuirea arcului, în unele cazuri este plasată o șaibă suplimentară sub placa de susținere inferioară.

Pentru a asigura o funcționare eficientă a motorului, este necesar să se verifice și să se regleze jocurile termice din acţionarea supapei. Cu un decalaj termic crescut, apar bătăi metalice frecvente ale supapelor, care se aude clar când motorul este la ralanti. Ca urmare, are loc o uzură intensă la capetele tijelor supapelor, vârfurilor tijei sau șaibelor de reglare. În plus, decalajul termic crescut duce la o scădere a puterii motorului, deoarece timpul în care supapele sunt în poziția deschisă scade, drept urmare umplerea amestecului combustibil și curățarea cilindrilor de gazele de eșapament se înrăutățește. Dacă spațiul liber este puțin sau deloc, apar zgomote de zgomot de la toba de eșapament de la supapele de evacuare și de la carburator de la supapele de admisie.

Pentru a preveni defecțiunile de mai sus, este necesară verificarea și reglarea periodică a distanțelor termice. Verificarea și reglarea jocurilor din acţionarea supapei se efectuează pe un motor rece, a cărui temperatură este de 15-20 ° C.

În plus față de măsurile de mai sus, este necesar să se acorde atenție absenței zgomotelor la diferite viteze ale arborelui cotit în fiecare zi în timpul unei inspecții de verificare a mașinii după încălzirea motorului. După primii 2.000 km de kilometraj al mașinii și apoi după 30.000 km, trebuie să strângeți piulițele cu capul rulmentului arborelui cu came în ordinea prescrisă. După fiecare 15.000 km, trebuie să verificați tensiunea și starea curelei de transmisie a arborelui cu came și, dacă este necesar, să o strângeți. Dacă pe curea se găsesc diverse pliuri, fisuri, delaminări, ungere și, de asemenea, uzură, atunci o astfel de centură se poate rupe în timpul funcționării motorului și trebuie înlocuită înainte de această dată. La ungerea cu ulei, cureaua este ștearsă bine cu o cârpă, care este umezită în prealabil cu benzină.

După fiecare 30.000 km, este necesară verificarea și, dacă este necesar, reglarea jocului termic al supapelor. Dacă este necesar (în cazul în care apar frecvente ciocăniri metalice), jocul termic al supapei trebuie verificat și reglat înainte de 30.000 km. În plus, la fiecare 60.000 km, cureaua de distribuție a arborelui cu came și garniturile de ulei ar trebui înlocuite.

Există patru tipuri de întreținere: EO - întreținere zilnică, TO-1 - întreținere 1, TO-2 - întreținere 2 și SO - întreținere sezonieră. În timpul TO-1, verificați potrivirea supapelor în scaune, dacă există o îndoire în tijă, supapă, fisuri în placa supapei și starea arcului. Dacă tija supapei este îndoită, atunci este îndreptată sub o presă; dacă placa supapei este crăpată, supapa este înlocuită; dacă arcul este slab, trebuie și el înlocuit. În timpul TO-2, sunt efectuate procedurile de mai sus și, în plus, arborele cu came este verificat pentru a vedea dacă există vreo îndoire; uzura rulmenților și camelor. Dacă există o îndoire, atunci aceasta este îndreptată sub presiune, iar jurnalele și camele uzate sunt măcinate la una dintre dimensiunile de reparație. Stabiliți dacă tija este îndoită sau dacă împingătorul este uzat. Când tija este îndoită, este îndreptată, iar împingătorul este plictisit la una dintre dimensiunile de reparație. Verificați starea culbutoarelor.

După toate operațiunile de mai sus, se efectuează lucrări de reglare. Verificați și reglați jocurile termice dintre împingătoare și vârfurile culbutoarelor. Jocurile sunt reglate cu ajutorul unui calibre cu supapele complet închise la un motor rece. Jocurile supapelor sunt reglate începând de la primul cilindru într-o secvență corespunzătoare ordinii de funcționare a cilindrilor motorului.

Jocul este ajustat la valoarea dorită prin rotirea șurubului de reglare a împingătorului sau a șurubului culbutorului și eliberând piulița de blocare. Decalajul trebuie să corespundă specificațiilor din fabrică. De exemplu, pentru motoarele ZAZ-53, ZIL-130, YaMZ-236, distanța ar trebui să fie de 0,25 - 0,30 mm.

Pentru a seta pistonul primului cilindru în punctul mort superior în timpul compresiei, utilizați marcajele de aliniere a motorului.

Cilindrul, chiulasa, tija și alte mecanisme de antrenare a supapelor se încălzesc pe măsură ce motorul se încălzește până la 80 - 150 o C, iar supapele până la 300 - 600 o C. În același timp, decalajul termic dintre piese scade, ceea ce nu garantează o fixare strânsă a supapei pe scaun la temperatură deformări ale pieselor.

De exemplu, atunci când motorul funcționează cu un joc termic excesiv de mic al supapei de evacuare, placa se supraîncălzește, apar fisuri pe ea, scaunul supapei se înmoaie și uzura acestuia se accelerează din cauza spargerii de gaz. Pe de altă parte, dacă decalajul termic este mai mare decât este necesar, apare o lovitură puternică atunci când supapele funcționează și are loc o uzură intensă a părților mecanismului de distribuție a gazului.

În practică, decalajul termic este determinat de obicei folosind o sondă de oțel la 20 - 25 o C (Figura 2.6). Dacă temperatura pieselor de oțel ale actuatorului supapei și a pieselor de aluminiu în care sunt instalate diferă de temperatura specificată, atunci este necesar să se introducă o corecție, deoarece atunci când temperatura pieselor scade, decalajul măsurat va fi mai mic. , iar când crește, va fi mai mare. De asemenea, trebuie să se țină cont de faptul că atunci când suprafețele de contact sunt uzate, spațiul real va fi mai mare decât cel măsurat de ecartamentul de palpație din cauza neconsiderării canelurilor 4, care sunt situate sub cavitatea inferioară a ecartamentului ( Figura 2.6 a). Prin urmare, este mai bine să utilizați un indicator pentru a schimba cursa pârghiei actuatorului în zona de contact cu supapa.

Baza pentru funcționarea normală a unui motor este funcționarea coordonată a tuturor mecanismelor și sistemelor sale. Una dintre aceste componente importante ale unității de alimentare este mecanismul de distribuție a gazului, care este responsabil pentru furnizarea de aer la toți cilindrii mașinii și eliminarea gazelor de eșapament.

Scopul și principiul funcționării curelei de distribuție

Mecanismul de distribuție a gazului într-un motor cu ardere internă este proiectat să furnizeze în timp util amestecul aer-combustibil sau aer în cilindri și să elibereze gazele de eșapament de acolo. Mecanismul funcționează prin deschiderea și închiderea în timp util a supapelor de admisie și evacuare.

Procesul de lucru de sincronizare se bazează pe mișcarea sincronă a arborelui cu came și a arborelui cotit, care determină deschiderea și închiderea supapelor la momentul potrivit în ciclul motorului. În timpul mișcării de rotație a arborelui cu came, camele apasă pe pârghii, iar pe cele de pe tijele supapei, deschizându-le. Următoarea tură a arborelui cu came întoarce camera, care își ia poziția inițială și închide supapa.

Clasificarea mecanismelor de distribuție a gazelor

Motoarele mașinilor moderne sunt echipate cu diferite mecanisme de distribuție a gazului, care au următoarea clasificare:

În funcție de locația arborelui cu came - inferior sau superior.
În funcție de numărul de arbori cu came - unul sau SONC (Single OverHead Camshaft) sau doi arbori - DOHC (Double OverHead Camshaft).
În funcție de numărul de supape - de la 2 la 5.
În funcție de tipul de antrenare a arborelui - roată dințată, lanț sau curea dințată.

Motoarele cu arbore deasupra capului sunt considerate cele mai eficiente și sunt cele mai utilizate pe scară largă. În ele, supapele sunt antrenate de arborele cu came prin pârghii tijei de împingere. Acest lucru simplifică întregul design, reduce greutatea motorului și reduce forța de inerție. În acest aranjament, arborele este montat în cap, lângă supape. Mișcarea de la arborele cotit este transmisă cu ajutorul unui lanț cu role sau curea dințată.

Când arborele de distribuție este în poziția inferioară, acesta este montat lângă arborele cotit în blocul cilindrilor. Forța este transmisă supapelor folosind împingătoare prin culbutori. Arborele cu came cuplează arborele cotit folosind o angrenare. Acest design al motorului este considerat complicat, iar inerția părților mobile ale mecanismului va crește.

Numărul de arbori cu came ai mecanismului și supapelor pe cilindru depinde de versiunea motorului. Cu cât are mai multe supape, cu atât cilindrii sunt mai bine umpluți cu aer sau cu un amestec combustibil și curățați de gaze. Datorită acestui lucru, motorul este capabil să se dezvolte mai mult. Un număr impar de supape înseamnă mai multe supape de admisie decât supape de evacuare.

Dispozitiv de cronometrare

Mecanismul de distribuție a gazelor are următoarele elemente principale:

1. Arborele cu came. Deschide supapele într-o anumită secvență în funcție de ordinea de funcționare a cilindrilor. Este din fontă sau oțel, iar suprafețele de frecare sunt întărite de curenți de înaltă frecvență. Poate fi montat in chiulasa sau in carter. Motoarele cu mai multe supape au doi arbori cu came, dintre care unul controlează supapele de admisie, iar celălalt supapele de evacuare. Arborele se rotește pe pivoturi cilindrice. Acțiunea directă sau indirectă asupra supapei este efectuată de came amplasate pe arbore. Fiecare came corespunde unei supape.

2. Acționare supapă. Supapele sunt antrenate în diferite moduri: când arborele cu came este amplasat în carter, forța de la came este transmisă împingătoarelor, tijelor și culbutorilor.

Culbutorul (balancator sau role) este din otel si este montat pe o axa tubulara fixata in barele chiulasei. O parte a acestuia se sprijină pe came arborelui, iar cealaltă apasă pe capătul tijei supapei. Când motorul funcționează, supapele se încălzesc și se alungesc, ceea ce le amenință cu o așezare incompletă în scaun. Prin urmare, trebuie menținut un spațiu termic între supapă și culbutorul.

Cama poate acționa și asupra supapei printr-o pârghie sau direct pe împingătorul acesteia. Impingatoarele pot fi realizate intr-o varianta mecanica (rigida), cu role sau sub forma unui compensator hidraulic. Primul tip nu este aproape niciodată folosit din cauza zgomotului, în timp ce cel din urmă este moale și nu necesită ajustări. Tachetele cu role sunt folosite la motoarele de înaltă performanță și sport.

3. Mecanismul de antrenare a arborelui cu came. Se realizează prin transmisie cu lanț, curea sau cu roți dințate. Cel cu lanț este fiabil, complicat de proiectat și scump, cel cu curea este mai ieftin, dar mai puțin fiabil, iar dacă cureaua se rupe, poate provoca deteriorarea motorului din cauza impactului supapelor asupra pistoanelor.

4. Supape. Proiectat pentru a deschide și închide canalele de intrare și de evacuare. Ele constau dintr-o tijă și un cap, pe care există o teșitură îngustă teșită într-un unghi, strâns adiacent teșirii scaunului, pentru care sunt șlefuite împreună. Capetele supapelor de admisie sunt mai mari decât capetele supapelor de evacuare. Dar prizele se încălzesc mai mult, așa că sunt fabricate din oțel rezistent la căldură și umplute cu sodiu în interior pentru o răcire mai bună.

Tija cilindrică a supapei este prelucrată deasupra pentru a atașa un arc care împiedică desprinderea acestuia de culbutorul, care se sprijină pe șaiba de pe cap și este fixat cu o placă de împingere. Tija este plasată într-un manșon de ghidare presat în chiulasă pentru a împiedica pătrunderea uleiului în camera de ardere; pe ea este plasat un capac reflectorizant de ulei.

Distribuirea supapelor

Fazele de sincronizare a supapei sunt considerate a fi începutul deschiderii și momentul închiderii supapei, exprimate în grade ale unghiului de rotație a arborelui cotit față de punctele moarte. Cea mai bună curățare a cilindrului de gazele de eșapament se realizează prin deschiderea supapei de evacuare înainte de punctul mort inferior (BDC) și închiderea după PMS. Cilindrii sunt umpluți cu aer sau cu un amestec combustibil atunci când supapa de admisie se deschide înainte de a trece PMS și se închide după BDC. Perioada de deschidere simultană a ambelor supape se numește suprapunerea lor.

Fazele sunt selectate experimental la producătorul motorului și depind de proiectarea și viteza acestuia. În acest caz, oscilația gazelor este utilizată în așa fel încât înainte de închiderea supapei de admisie să existe o undă de presiune în fața acesteia, iar înainte de închiderea supapei de evacuare să existe o undă de rarefacție. Această selecție de faze îmbunătățește simultan umplerea cilindrilor cu aer sau amestec, precum și curățarea acestora de gazele de eșapament.

Mecanismul de sincronizare este instalat folosind semne de pe angrenaje. O abatere a câțiva dinți sau pinioane poate face ca supapa să lovească pistonul și să provoace deteriorarea motorului. Constanța fazelor este menținută în prezența unui gol termic în mecanismul supapei, încălcarea căruia provoacă o scădere sau o creștere a duratei de deschidere.

Pentru fiecare motor, producătorul indică sincronizarea supapelor sub forma unei diagrame care arată momentele de deschidere, închidere și suprapunere ale supapelor.