ძრავის სარქვლის მექანიზმი, მისი მოწყობილობა და მუშაობის პრინციპი

სარქვლის მექანიზმი არის პირდაპირი დროის ამძრავი, რომელიც უზრუნველყოფს ჰაერ-საწვავის ნარევის დროულ მიწოდებას ძრავის ცილინდრებში და გამონაბოლქვი აირების შემდგომ გამოყოფას. სისტემის ძირითადი ელემენტებია სარქველები, რომლებმაც, სხვა საკითხებთან ერთად, უნდა უზრუნველყონ წვის კამერის გამკაცრება. ისინი მძიმე ტვირთის ქვეშ არიან, ამიტომ მათი მუშაობა ექვემდებარება სპეციალურ მოთხოვნებს.

სარქვლის მექანიზმის ძირითადი ელემენტები

ძრავას სჭირდება მინიმუმ ორი სარქველი თითო ცილინდრზე, ამომყვანი და გამონაბოლქვი, რომ სწორად იმუშაოს. თავად სარქველი შედგება ღეროსა და თავისგან ფირფიტის სახით. სავარძელი არის ადგილი, სადაც სარქვლის თავი ხვდება ცილინდრის თავს. მიმღების სარქველებს უფრო დიდი დიამეტრი აქვთ, ვიდრე გამონაბოლქვი სარქველებს. ეს უზრუნველყოფს წვის კამერის უკეთეს შევსებას ჰაერ-საწვავის ნარევით.

მექანიზმის ძირითადი ელემენტები:

• შემავალი და გამონაბოლქვი სარქველები - შექმნილია ჰაერ-საწვავის ნარევში და წვის კამერიდან გამონაბოლქვი აირების შესასვლელად;
• სახელმძღვანელო ბუჩქები - უზრუნველყოს სარქველების მოძრაობის ზუსტი მიმართულება;
• ზამბარა - აბრუნებს სარქველს თავდაპირველ მდგომარეობაში;
• სარქვლის სავარძელი - ფირფიტის შეხების ადგილი ცილინდრის თავთან;
• კრეკერი - ემსახურება ზამბარის საყრდენს და აფიქსირებს მთელ სტრუქტურას);
• სარქვლის ღეროს ლუქები ან ზეთის სამაგრი რგოლები - ხელს უშლის ზეთის შეღწევას ცილინდრში;
• Pusher - გადასცემს ზეწოლას camshaft cam.

ამწე ლილვის კამერები აჭერენ სარქველებს, რომლებიც ზამბარით დატვირთულია თავდაპირველ მდგომარეობაში დასაბრუნებლად. ზამბარა მიმაგრებულია ღეროზე კრეკერით და ზამბარის ფირფიტით. რეზონანსული ვიბრაციების შესასუსტებლად ღეროზე შეიძლება დამონტაჟდეს არა ერთი, არამედ ორი ზამბარა მრავალმხრივი გრაგნილით.

სახელმძღვანელო ყდის არის ცილინდრული ნაჭერი. ის ამცირებს ხახუნს და უზრუნველყოფს ღეროს გლუვ და სწორ მუშაობას. ექსპლუატაციის დროს ეს ნაწილები ასევე ექვემდებარება სტრესს და ტემპერატურას. ამიტომ, მათი წარმოებისთვის გამოიყენება აცვიათ მდგრადი და სითბოს მდგრადი შენადნობები. გამონაბოლქვი და მიმღები სარქველების ბუჩქები ოდნავ განსხვავდება ერთმანეთისგან დატვირთვის განსხვავების გამო.

როგორ მუშაობს სარქვლის მექანიზმი

სარქველები მუდმივად ექვემდებარება მაღალ ტემპერატურას და წნევას. ეს მოითხოვს განსაკუთრებულ ყურადღებას ამ ნაწილების დიზაინსა და მასალებზე. ეს განსაკუთრებით ეხება გამონაბოლქვის ჯგუფს, რადგან ცხელი აირები გადის მასში. გამონაბოლქვი სარქვლის ფირფიტა ბენზინის ძრავებზე შეიძლება გაცხელდეს 800˚C - 900˚C, ხოლო დიზელის ძრავებზე 500˚C - 700C. შესასვლელი სარქვლის ფირფიტაზე დატვირთვა რამდენჯერმე ნაკლებია, მაგრამ აღწევს 300˚С, რაც ასევე საკმაოდ ბევრია.

აქედან გამომდინარე, მათ წარმოებაში გამოიყენება სითბოს მდგრადი ლითონის შენადნობები შენადნობი დანამატებით. გარდა ამისა, გამონაბოლქვი სარქველებს, როგორც წესი, აქვთ ნატრიუმით სავსე ღრუ ღერო. ეს აუცილებელია ფირფიტის უკეთესი თერმორეგულაციისა და გაგრილებისთვის. ღეროს შიგნით ნატრიუმი დნება, მიედინება და იღებს სითბოს ნაწილს ფირფიტიდან და გადააქვს ღეროზე. ამ გზით შეიძლება თავიდან იქნას აცილებული ნაწილის გადახურება.

ექსპლუატაციის დროს, ნახშირბადის დეპოზიტები შეიძლება ჩამოყალიბდეს უნაგირზე. ამის თავიდან ასაცილებლად, დიზაინები გამოიყენება სარქვლის როტაციისთვის. სავარძელი არის მაღალი სიმტკიცის ფოლადის შენადნობის რგოლი, რომელიც დაჭერილია პირდაპირ ცილინდრის თავში უფრო მჭიდრო კონტაქტისთვის.

გარდა ამისა, მექანიზმის სწორი მუშაობისთვის აუცილებელია რეგულირებული თერმული ხარვეზის დაცვა. მაღალი ტემპერატურა იწვევს ნაწილების გაფართოებას, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს სარქვლის გაუმართაობა. ამწე ლილვის კამერებსა და მწკრივებს შორის უფსკრული რეგულირდება გარკვეული სისქის სპეციალური ლითონის საყელურების ან თავად სათვალეების (სათვალეების) შერჩევით. თუ ძრავა იყენებს ჰიდრავლიკურ ამწეებს, მაშინ უფსკრული ავტომატურად რეგულირდება.

ძალიან დიდი კლირენსი ხელს უშლის სარქვლის სრულ გახსნას და, შესაბამისად, ცილინდრები ნაკლებად ეფექტურად ივსება ახალი ნარევით. მცირე უფსკრული (ან მისი ნაკლებობა) არ დაუშვებს სარქველების სრულად დახურვას, რაც გამოიწვევს სარქვლის დამწვრობას და ძრავის შეკუმშვის შემცირებას.

კლასიფიკაცია სარქველების რაოდენობის მიხედვით

ოთხტაქტიანი ძრავის კლასიკურ ვერსიას თითო ცილინდრზე მხოლოდ ორი სარქველი სჭირდება. მაგრამ თანამედროვე ძრავები სულ უფრო მეტ მოთხოვნას აწყდებიან სიმძლავრის, საწვავის მოხმარებისა და გარემოსადმი პატივისცემის თვალსაზრისით, ამიტომ ეს მათთვის საკმარისი აღარ არის. ვინაიდან რაც მეტი სარქველია, მით უფრო ეფექტური იქნება ცილინდრის ახალი დამუხტვით შევსება. სხვადასხვა დროს ძრავებზე შემოწმდა შემდეგი სქემები:

• სამსარქველი (შესასვლელი - 2, გამოსასვლელი - 1);
• ოთხსარქველი (შესასვლელი - 2, გამონაბოლქვი - 2);
• ხუთსარქველი (შესასვლელი - 3, გამონაბოლქვი - 2).

ცილინდრების უკეთესი შევსება და გაწმენდა მიიღწევა ცილინდრზე მეტი სარქველით. მაგრამ ეს ართულებს ძრავის დიზაინს.

დღეს ყველაზე პოპულარული ძრავებია 4 სარქველი თითო ცილინდრზე. ამ ძრავებიდან პირველი გამოჩნდა 1912 წელს Peugeot Gran Prix-ზე. იმ დროს ეს ხსნარი ფართოდ არ გამოიყენებოდა, მაგრამ 1970 წლიდან დაიწყო მასობრივი წარმოების მანქანები ასეთი რაოდენობის სარქველებით.

წამყვანი დიზაინი

ამწე ლილვი და დროის წამყვანი პასუხისმგებელია სარქვლის მექანიზმის სწორ და დროულ მუშაობაზე. თითოეული ტიპის ძრავისთვის ამწეების დიზაინი და რაოდენობა ინდივიდუალურად შეირჩევა. ნაწილი არის ლილვი, რომელზედაც განლაგებულია გარკვეული ფორმის კამერები. როდესაც ისინი ბრუნდებიან, ისინი ახდენენ ზეწოლას ბიძგებზე, ჰიდრავლიკურ ამწეებზე ან საქანელებზე და ხსნიან სარქველებს. მიკროსქემის ტიპი დამოკიდებულია კონკრეტულ ძრავზე.

camshaft მდებარეობს პირდაპირ ცილინდრის თავში. მისკენ მოძრაობა ამწე ლილვიდან მოდის. ეს შეიძლება იყოს ჯაჭვი, ქამარი ან მექანიზმი. ყველაზე საიმედო არის ჯაჭვი, მაგრამ ის მოითხოვს დამხმარე მოწყობილობებს. მაგალითად, ჯაჭვის ვიბრაციის ამომრთველი (დამშლელი) და დაჭიმვა. ამწე ლილვის ბრუნვის სიჩქარე არის ამწე ლილვის ბრუნვის სიჩქარის ნახევარი. ეს უზრუნველყოფს მათ კოორდინირებულ მუშაობას.

ამწეების რაოდენობა დამოკიდებულია სარქველების რაოდენობაზე. არსებობს ორი ძირითადი სქემა:

• SOHC - ერთი ლილვით;
• DOHC - ორი ლილვი.

ერთი ამწე ლილვისთვის საკმარისია მხოლოდ ორი სარქველი. ის ბრუნავს და მონაცვლეობით ხსნის მიმღები და გამონაბოლქვი სარქველებს. ყველაზე გავრცელებულ ოთხსარქველიან ძრავებს აქვთ ორი ამწე ლილვები. ერთი გარანტიას იძლევა შემავალი სარქველების მუშაობას, ხოლო მეორე გარანტიას გამონაბოლქვი სარქველებს. V ტიპის ძრავები აღჭურვილია ოთხი ამწე ლილვით. თითოეულ მხარეს ორი.

ამწე ლილვის კამერები პირდაპირ არ უბიძგებს სარქვლის ღეროს. არსებობს რამდენიმე სახის "შუამავლები":

• როლიკებით ბერკეტები (როკერის მკლავი);
• მექანიკური ამწეები (სათვალეები);
• ჰიდრავლიკური ამწეები.

როლიკებით ბერკეტები სასურველი მოწყობაა. ეგრეთ წოდებული როკერის მკლავები ტრიალებენ ჩამრთველ ღერძებზე და ახდენენ ზეწოლას ჰიდრავლიკურ მწკრივზე. ხახუნის შესამცირებლად, ბერკეტზე მოთავსებულია როლიკერი, რომელიც უშუალო კონტაქტს ამყარებს კამერასთან.

სხვა სქემით გამოიყენება ჰიდრავლიკური ამწეები (უფსკრული კომპენსატორები), რომლებიც განლაგებულია პირდაპირ ღეროზე. ჰიდრავლიკური კომპენსატორები ავტომატურად არეგულირებენ თერმული უფსკრული და უზრუნველყოფენ მექანიზმის უფრო გლუვ და მშვიდ მუშაობას. ეს პატარა ნაწილი შედგება ცილინდრისგან დგუშით და ზამბარით, ზეთის გადასასვლელებით და გამშვები სარქველით. ჰიდრავლიკური მწკრივი იკვებება ძრავის შეზეთვის სისტემიდან მოწოდებული ზეთით.

მექანიკური ამწეები (სათვალეები) არის დახურული ბუჩქები ერთ მხარეს. ისინი დამონტაჟებულია ცილინდრის თავის კორპუსში და პირდაპირ გადასცემს ძალას სარქვლის ღეროზე. მისი მთავარი მინუსი არის ცივ ძრავთან მუშაობისას ხარვეზებისა და დარტყმების პერიოდული რეგულირების აუცილებლობა.

ოპერაციის დროს ხმაური

სარქვლის მთავარი გაუმართაობა არის ცივ ან ცხელ ძრავზე დარტყმა. ცივ ძრავზე დაკაკუნება ქრება ტემპერატურის აწევის შემდეგ. როდესაც ისინი თბება და ფართოვდება, თერმული უფსკრული იხურება. გარდა ამისა, მიზეზი შეიძლება იყოს ზეთის სიბლანტე, რომელიც არ მიედინება სწორი მოცულობით ჰიდრავლიკურ ამწეებში. კომპენსატორის ზეთის არხების დაბინძურება ასევე შეიძლება იყოს დამახასიათებელი ჩამოსასხმელი.

სარქველები შეიძლება დაარტყას ცხელ ძრავას შეზეთვის სისტემაში ზეთის დაბალი წნევის, ბინძური ზეთის ფილტრის ან არასწორი თერმული კლირენსის გამო. ასევე აუცილებელია ნაწილების ბუნებრივი ცვეთა გათვალისწინება. ხარვეზები შეიძლება იყოს თავად სარქვლის მექანიზმში (ზამბარის ცვეთა, გიდის ყდის, ჰიდრავლიკური ონკანები და ა.შ.).

კლირენსის მორგება

კორექტირება ხდება მხოლოდ ცივ ძრავზე. მიმდინარე თერმული უფსკრული განისაზღვრება სხვადასხვა სისქის სპეციალური ბრტყელი ლითონის ზონდებით. როკერის მკლავებზე უფსკრული შესაცვლელად არის სპეციალური მარეგულირებელი ხრახნი, რომელიც ბრუნავს. სისტემებში, რომლებსაც აქვთ დამჭერი ან ჩიპი, კორექტირება ხდება საჭირო სისქის ნაწილების შერჩევით.

განვიხილოთ სარქველების რეგულირების ეტაპობრივი პროცესი ძრავებისთვის დამამშვიდებლებით (მინებით) ან საყელურებით:

1. ამოიღეთ ძრავის სარქვლის საფარი.
2. მოაბრუნეთ ამწე ლილვი ისე, რომ პირველი ცილინდრის დგუში იყოს ზედა მკვდარ ცენტრში. თუ ძნელია ამის გაკეთება ნიშნებით, შეგიძლიათ ამოიღოთ სანთელი და ჩადეთ ხრახნიანი ჭაში. მისი მაქსიმალური ზევით მოძრაობა იქნება მკვდარი ცენტრი.
3. საგრძნობი ლიანდაგების ნაკრების გამოყენებით, გაზომეთ სარქვლის კლირენსი კამერების ქვეშ, რომლებიც არ აჭერენ ონკანებს. ზონდს უნდა ჰქონდეს მჭიდრო, მაგრამ არა ძალიან თავისუფალი თამაში. ჩაწერეთ სარქვლის ნომერი და კლირენსის მნიშვნელობა.
4. დაატრიალეთ ამწე ლილვი ერთი ბრუნით (360°), რათა მე-4 ცილინდრიანი დგუში მიიყვანოთ TDC-მდე. გაზომეთ კლირენსი დანარჩენი სარქველების ქვეშ. ჩაწერეთ მონაცემები.
5. შეამოწმეთ რომელი სარქველებია ტოლერანტობის გარეშე. ასეთის არსებობის შემთხვევაში შეარჩიეთ სასურველი სისქის მწკრივები, ამოიღეთ ამწეები და დააინსტალირეთ ახალი სათვალე. ეს ასრულებს პროცედურას.

რეკომენდებულია ხარვეზების შემოწმება ყოველ 50-80 ათას კილომეტრზე. სტანდარტული კლირენსის მნიშვნელობები შეგიძლიათ იხილოთ მანქანის შეკეთების სახელმძღვანელოში.

გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ მიმღები და გამონაბოლქვი სარქველების კლირენსი ზოგჯერ შეიძლება განსხვავდებოდეს.

სათანადოდ მორგებული და მორგებული გაზის განაწილების მექანიზმი უზრუნველყოფს შიდა წვის ძრავის გლუვ და თანაბარ მუშაობას. ეს ასევე დადებითად აისახება ძრავის რესურსებზე და მძღოლის კომფორტზე.