ძრავის გაზის განაწილების მექანიზმი, დიზაინი და მუშაობის პრინციპი
ინფორმაციის
გაზის განაწილების მექანიზმი (GRM) არის ნაწილებისა და შეკრებების ერთობლიობა, რომელიც ხსნის და ხურავს ძრავის შემავალი და გამონაბოლქვი სარქველებს დროის მოცემულ მომენტში. გაზის განაწილების მექანიზმის მთავარი ამოცანაა ჰაერ-საწვავის ან საწვავის დროული მიწოდება (ძრავის ტიპის მიხედვით) წვის კამერაში და გამონაბოლქვი აირების გამოყოფა. ამ პრობლემის გადასაჭრელად შეუფერხებლად მუშაობს მექანიზმების მთელი კომპლექსი, რომელთაგან ზოგიერთი კონტროლდება ელექტრონულად.
როგორ არის დრო
თანამედროვე ძრავებში გაზის განაწილების მექანიზმი განლაგებულია ძრავის ცილინდრის თავში. იგი შედგება შემდეგი ძირითადი ელემენტებისაგან:
- ამწე. ეს არის რთული დიზაინის პროდუქტი, დამზადებულია გამძლე ფოლადისგან ან თუჯისგან მაღალი სიზუსტით. დროის დიზაინიდან გამომდინარე, ამწე ლილვი შეიძლება დამონტაჟდეს ცილინდრის თავში ან კარკასში (ამჟამად ეს განლაგება არ გამოიყენება). ეს არის ძირითადი ნაწილი, რომელიც პასუხისმგებელია სარქველების თანმიმდევრულ გახსნაზე და დახურვაზე.
ლილვს აქვს ტარების ჟურნალები და კამერები, რომლებიც უბიძგებენ სარქვლის ღეროს ან საქანელს. კამერის ფორმას აქვს მკაცრად განსაზღვრული გეომეტრია, რადგან სარქვლის გახსნის ხანგრძლივობა და ხარისხი დამოკიდებულია ამაზე. გარდა ამისა, კამერები შექმნილია სხვადასხვა მიმართულებით, რათა უზრუნველყონ ცილინდრების ალტერნატიული მუშაობა.
- წამყვანი თვლები. ბრუნვის მომენტი ამწე ლილვიდან გადადის ამძრავის მეშვეობით ამწეზე. დისკი განსხვავდება დიზაინის გადაწყვეტის მიხედვით. ამწე ლილვის მექანიზმი არის ამწე ლილვის მექანიზმის ზომის ნახევარი. ამრიგად, ამწე ლილვი ორჯერ უფრო სწრაფად ბრუნავს. დისკის ტიპის მიხედვით, იგი მოიცავს:
- ჯაჭვი ან ქამარი;
- ლილვის გადაცემათა კოლოფი;
- გამკაცრებელი (დაძაბულობის როლიკერი);
- დემპერი და ფეხსაცმელი.
- შემწოვი და გამონაბოლქვი სარქველები. ისინი განლაგებულია ცილინდრის თავზე და არის წნელები, რომელთა ერთ ბოლოში ბრტყელი თავია, რომელსაც ეწოდება პოპეტი. შესასვლელი და გამომავალი სარქველები განსხვავდება დიზაინით. შესასვლელი მზადდება ერთ ნაწილად. მას ასევე აქვს უფრო დიდი ფირფიტა, რათა უკეთ შეავსოს ცილინდრი ახალი მუხტით. გამოსასვლელი, როგორც წესი, დამზადებულია სითბოს მდგრადი ფოლადისგან და აქვს ღრუ ღერო უკეთესი გაგრილებისთვის, რადგან ექსპლუატაციის დროს ის ექვემდებარება მაღალ ტემპერატურას. ღრუს შიგნით არის ნატრიუმის შემავსებელი, რომელიც ადვილად დნება და შლის სითბოს ნაწილს ფირფიტიდან ღერომდე.
სარქველების თავები მოჭრილია, რათა უზრუნველყონ უფრო მჭიდროდ მორგება ცილინდრის თავში არსებულ ხვრელებს. ამ ადგილს უნაგირს უწოდებენ. თავად სარქველების გარდა, მექანიზმში გათვალისწინებულია დამატებითი ელემენტები მათი სწორი მუშაობის უზრუნველსაყოფად:
- წყაროები. დაჭერის შემდეგ დააბრუნეთ სარქველები თავდაპირველ მდგომარეობაში.
- სარქვლის ღეროს ლუქები. ეს არის სპეციალური ბეჭდები, რომლებიც ხელს უშლიან ზეთის შეღწევას წვის პალატაში სარქვლის ღეროს გასწვრივ.
- გზამკვლევი ბუჩქი. დამონტაჟებულია ცილინდრის თავის კორპუსში და უზრუნველყოფს სარქვლის ზუსტ მოძრაობას.
- რუსკები. მათი დახმარებით სარქველის ღეროზე ზამბარა მიმაგრებულია.
- ბიძგები. ბიძგების მეშვეობით ძალა გადაეცემა ამწედან ღეროზე. დამზადებულია მაღალი სიმტკიცის ფოლადისგან. ისინი სხვადასხვა ტიპისაა:
- მექანიკური - სათვალე;
- როლიკერი;
- ჰიდრავლიკური კომპენსატორები.
თერმული უფსკრული მექანიკურ ბიძგებსა და ამწე ლილვის წილებს შორის რეგულირდება ხელით. ჰიდრავლიკური კომპენსატორები ან ჰიდრავლიკური ონკანები ავტომატურად ინარჩუნებენ საჭირო კლირენს და არ საჭიროებს კორექტირებას.
- როკერის მკლავი ან ბერკეტები. მარტივი როკერის მკლავი არის ორმკლავიანი ბერკეტი, რომელიც ასრულებს საქანელ მოძრაობებს. სხვადასხვა განლაგებაში, როკერის მკლავები შეიძლება განსხვავებულად იმუშაონ.
- ცვალებადი სარქვლის დროის სისტემები. ეს სისტემები არ არის დამონტაჟებული ყველა ძრავზე. დამატებითი დეტალები მოწყობილობის შესახებ და CVVT მუშაობის პრინციპის შესახებ შეგიძლიათ იხილოთ ცალკეულ სტატიაში ჩვენს ვებგვერდზე.
დროის აღწერა
გაზის განაწილების მექანიზმის მოქმედება ძნელია განიხილოს ძრავის მუშაობის ციკლისგან დამოუკიდებლად. მისი მთავარი ამოცანაა სარქველების დროულად გახსნა და დახურვა გარკვეული პერიოდის განმავლობაში. მაშასადამე, ამწეზე იხსნება ამწე, ხოლო გამონაბოლქვის დროს გამონაბოლქვი იხსნება. ანუ, ფაქტობრივად, მექანიზმმა უნდა განახორციელოს გამოთვლილი სარქვლის დრო.
ტექნიკურად ასე ხდება:
- ამწე ლილვი გადასცემს ბრუნვას ამძრავის მეშვეობით ამწეზე.
- ამწე ლილვის კამერა აჭერს მწკრივზე ან როკერს.
- სარქველი მოძრაობს წვის პალატაში, რაც იძლევა ახალ დამუხტვას ან გამონაბოლქვი გაზს.
- მას შემდეგ, რაც კამერა გაივლის მოქმედების აქტიურ ფაზას, სარქველი ზამბარის მოქმედებით უბრუნდება თავის ადგილს.
აქვე უნდა აღინიშნოს, რომ სრული ციკლისთვის, ამწე ლილვი აკეთებს 2 ბრუნს, მონაცვლეობით ხსნის სარქველებს თითოეულ ცილინდრზე, მათი მუშაობის თანმიმდევრობიდან გამომდინარე. ანუ, მაგალითად, 1-3-4-2 ოპერაციული სქემით, ერთდროულად გაიხსნება პირველ ცილინდრზე შესასვლელი სარქველები და მეოთხეზე გამონაბოლქვი სარქველები. მეორე და მესამე სარქველები დაიხურება.
გაზის განაწილების მექანიზმის სახეები
ძრავებს შეიძლება ჰქონდეთ განსხვავებული დროის სქემა. განვიხილოთ შემდეგი კლასიფიკაცია.
ამწე ლილვის პოზიციით
ამწე ლილვის პოზიციის ორი ტიპი არსებობს:
- ქვედა;
- ზედა.
ქვედა პოზიციაში, ამწე ლილვი მდებარეობს ცილინდრის ბლოკზე, ამწე ლილვის გვერდით. კამერების ზემოქმედება მაწანწალების მეშვეობით გადაეცემა როკერის მკლავებს სპეციალური ღეროების გამოყენებით. ეს არის გრძელი ღეროები, რომლებიც აკავშირებენ ქვემოდან მდებარე საყრდენებს ზედა როკერის მკლავებთან. ქვედა ადგილმდებარეობა არ ითვლება ყველაზე წარმატებულად, მაგრამ აქვს თავისი უპირატესობები. კერძოდ, უფრო საიმედო კავშირი ამწესა და ამწე ლილვებს შორის. ამ ტიპის მოწყობილობა არ გამოიყენება თანამედროვე ძრავებში.
ზედა პოზიციაში, ამწე ლილვი ცილინდრის თავშია, სარქველების ზემოთ. ამ პოზიციაზე შეიძლება განხორციელდეს სარქველებზე ზემოქმედების რამდენიმე ვარიანტი: როკერის ან ბერკეტების გამოყენებით. ეს დიზაინი უფრო მარტივი, საიმედო და კომპაქტურია. ამწე ლილვის ზედა პოზიცია უფრო გავრცელებული გახდა.
ამწეების რაოდენობის მიხედვით
შიდა ძრავები შეიძლება აღჭურვილი იყოს ერთი ან ორი ამწე ლილვით. ძრავები ერთი ამწე ლილვით აღინიშნება აბრევიატურა SOHC(ერთი ოვერჰედის ამწე ლილვი) და ორით - DOHC(ორმაგი ოვერჰედის ამწე ლილვი). ერთი ლილვი პასუხისმგებელია შემავალი სარქველების გახსნაზე, მეორე კი გამონაბოლქვისთვის. V- ძრავები იყენებენ ოთხ ამწე ლილვებს, ორი ცილინდრების თითოეულ ნაპირზე.
სარქველების რაოდენობის მიხედვით
ამწე ლილვის ფორმა და კამერების რაოდენობა დამოკიდებული იქნება ცილინდრზე სარქველების რაოდენობაზე. შეიძლება იყოს ორი, სამი, ოთხი ან ხუთი სარქველი.
უმარტივესი ვარიანტია ორი სარქველი: ერთი შეყვანისთვის, მეორე გამონაბოლქვისთვის. სამსარქველიან ძრავას აქვს ორი შემავალი და ერთი გამონაბოლქვი სარქველი. ვერსიაში ოთხი სარქველით: ორი შესასვლელი და ორი გამონაბოლქვი. ხუთი სარქველი: სამი შესასვლელი და ორი გამონაბოლქვი. რაც უფრო მეტი შემავალი სარქველია, მით მეტი ჰაერ-საწვავის ნარევი შედის წვის პალატაში. შესაბამისად, იზრდება ძრავის სიმძლავრე და დინამიკა. ხუთზე მეტის დამზადება არ დაუშვებს წვის კამერის ზომას და ამწევის ფორმას. ყველაზე ხშირად გამოყენებული ოთხი სარქველი თითო ცილინდრზე.
დისკის ტიპი
ამძრავის სამი ტიპი არსებობს:
- მექანიზმი. ამძრავის ეს ვარიანტი შესაძლებელია მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ამწევი ლილვი ცილინდრის ბლოკის ქვედა პოზიციაშია. ამწე და ამწე ლილვი ამოძრავებს მექანიზმებს. ასეთი ერთეულის მთავარი უპირატესობა არის საიმედოობა. როდესაც ამწე ლილვი ცილინდრის თავში ზედა პოზიციაშია, გამოიყენება როგორც ჯაჭვი, ასევე ქამარი.
- ჯაჭვი. ეს დისკი უფრო საიმედოდ ითვლება. მაგრამ ჯაჭვის გამოყენება განსაკუთრებულ პირობებს მოითხოვს. ვიბრაციების შესასუსტებლად, დამონტაჟებულია დემპერები, ხოლო ჯაჭვის დაძაბულობა რეგულირდება გამჭიმებით. რამდენიმე ჯაჭვის გამოყენება შესაძლებელია ლილვების რაოდენობის მიხედვით.
ჯაჭვის რესურსი საკმარისია საშუალოდ 150-200 ათასი კილომეტრისთვის.
ჯაჭვის ამძრავის მთავარ პრობლემად მიჩნეულია დაჭიმვის, დემპერების გაუმართაობა ან თავად ჯაჭვის გაწყვეტა. არასაკმარისი დაძაბულობით, ჯაჭვი ოპერაციის დროს შეიძლება გადაიჩეხოს კბილებს შორის, რაც იწვევს სარქვლის დროის დარღვევას.
გეხმარებათ ჯაჭვის დაძაბულობის ავტომატურად რეგულირებაში ჰიდრავლიკური დაჭიმვები. ეს არის დგუშები, რომლებიც აჭერენ ფეხსაცმლის ე.წ. ფეხსაცმელი პირდაპირ ჯაჭვზეა მიმაგრებული. ეს არის ნაჭერი სპეციალური საფარით, რკალში მოხრილი. ჰიდრავლიკური დაჭიმვის შიგნით არის დგუში, ზამბარა და ზეთის სამუშაო ღრუ. ზეთი შემოდის დამჭიმელში და უბიძგებს ცილინდრს სწორ დონეზე. სარქველი ხურავს ზეთის გასასვლელს და დგუში ყოველთვის ინარჩუნებს ჯაჭვის სწორ დაძაბულობას.მსგავსი პრინციპით მუშაობს ჰიდრავლიკური კომპენსატორები დროის სარტყელში. ჯაჭვის ამორტიზატორი შთანთქავს ნარჩენ ვიბრაციას, რომელიც არ არის დასველებული ფეხსაცმლის მიერ. ეს უზრუნველყოფს ჯაჭვის ამძრავის სრულყოფილ და ზუსტ მუშაობას.
ყველაზე დიდი პრობლემა შეიძლება იყოს ღია წრედიდან.
ამწე ლილვი წყვეტს ბრუნვას, მაგრამ ამწე აგრძელებს ბრუნვას და დგუშების მოძრაობას. დგუშების ქვედა ნაწილი აღწევს სარქვლის დისკებს, რაც იწვევს მათ დეფორმაციას. ყველაზე მძიმე შემთხვევებში, ცილინდრის ბლოკი ასევე შეიძლება დაზიანდეს. ამის თავიდან ასაცილებლად, ზოგჯერ გამოიყენება ორმაგი რიგის ჯაჭვები. თუ ერთი იშლება, მეორე აგრძელებს მუშაობას. მძღოლი სიტუაციის გამოსწორებას უშედეგოდ შეძლებს.
- ქამარი.ღამიანი ამძრავი არ საჭიროებს შეზეთვას, ჯაჭვის ამძრავისგან განსხვავებით.
სარტყლის რესურსიც შეზღუდულია და საშუალოდ 60-80 ათასი კილომეტრია.
დაკბილული ქამრები გამოიყენება უკეთესი დაჭერისა და საიმედოობისთვის. ეს უფრო მარტივია. გატეხილი ქამარი ძრავით მუშაობს იგივე შედეგებით, რაც გატეხილი ჯაჭვი. ქამრის ამძრავის მთავარი უპირატესობაა მუშაობისა და ჩანაცვლების სიმარტივე, დაბალი ღირებულება და მშვიდი მუშაობა.
ძრავის მუშაობა, მისი დინამიკა და სიმძლავრე დამოკიდებულია გაზის განაწილების მთელი მექანიზმის სწორ ფუნქციონირებაზე. რაც უფრო მეტია ცილინდრების რაოდენობა და მოცულობა, მით უფრო რთული იქნება სინქრონიზაციის მოწყობილობა. მნიშვნელოვანია, რომ ყველა მძღოლმა გაიგოს მექანიზმის სტრუქტურა, რათა დროულად შეამჩნიოს გაუმართაობა.
