در اکثر موتورهای احتراق داخلی، مکانیسم توزیع گاز شامل قطعاتی است که انتقال نیرو از میل بادامک به سوپاپ ها - فشار دهنده ها را تضمین می کند.همه چیز در مورد شیرآلات، انواع، طراحی و ویژگی های عملکرد آنها و همچنین انتخاب و جایگزینی آنها را در این مقاله بخوانید.
تپت سوپاپ چیست؟
شیر سوپاپ بخشی از مکانیسم توزیع گاز یک موتور احتراق داخلی پیستونی است.دستگاه ردیابی زمان، که نیروی محوری را از میل بادامک به شیر به طور مستقیم یا از طریق عناصر کمکی (میله، بازوی راکر) منتقل می کند.
مکانیسم توزیع گاز در هر موتور احتراق داخلی به طور کلی بر سه بخش اصلی است: میل بادامک، که به طور همزمان (اما با نیمی از سرعت زاویه ای) با میل لنگ، سوپاپ ها و محرک آنها می چرخد.محرک مکانیزم سوپاپ موقعیت میل بادامک را نظارت می کند و از انتقال نیرو از آن به سوپاپ ها اطمینان می دهد.می توان از قطعات مختلفی به عنوان درایو استفاده کرد: میله ها، بازوهای راکر با و بدون میله و غیره.در بیشتر زمان بندی، از قطعات اضافی نیز استفاده می شود - فشار دهنده.
فشار دهنده های زمان بندی تعدادی عملکرد را انجام می دهند:
● آنها به عنوان یک رابط بین بادامک میل بادامک و سایر قسمت های درایو سوپاپ عمل می کنند.
● انتقال قابل اعتماد نیروها از بادامک میل بادامک به هر یک از شیرها را فراهم کنید.
● بارهای ناشی از چرخش میل بادامک و عملکرد زمان بندی را به طور مساوی توزیع کنید.
● افزایش طول عمر قطعات زمان بندی و تسهیل نگهداری آن.
● فشار دهنده از انواع خاصی - شکاف های دمایی لازم را بین قطعات زمان بندی فراهم می کند و / یا روند تنظیم آنها را تسهیل می کند.
شیر سوپاپ بخش مهمی از زمان بندی است که در صورت نقص عملکرد موتور به طور قابل توجهی بدتر می شود.در صورت خرابی، هل باید تعویض شود و برای انتخاب صحیح قطعه جدید، شناخت انواع و طرح های موجود فشار دهنده ها ضروری است.
انواع و طراحی شیرآلات
با توجه به طراحی و اصل عملکرد، هل دهنده ها به چند نوع تقسیم می شوند:
● Belleville;
● استوانه ای (پیستونی)؛
● غلتک.
● هیدرولیک.
هر یک از فشار دهنده ها ویژگی ها و کاربردهای طراحی خاص خود را دارند.
انواع مختلف شیرآلات
شیرآلات دریچه پاپت
به طور کلی، چنین فشار دهنده ای از یک میله و یک پایه دیسکی تشکیل شده است که با آن روی بادامک میل بادامک قرار می گیرد.در انتهای میله یک نخ برای نصب پیچ تنظیم با مهره قفل وجود دارد که از طریق آن شکاف های حرارتی تنظیم می شود.قسمت نگهدارنده هل تحت عملیات حرارتی (کربوریزه شدن) قرار می گیرد تا مقاومت سایشی آن افزایش یابد.
با توجه به شکل قسمت نگهدارنده (صفحه)، این هل دهنده ها به دو گروه تقسیم می شوند:
● با پشتیبانی صاف.
● با پشتیبانی کروی.
فشار دهنده های نوع اول به صورت پشت سر هم با میل بادامک با بادامک هایی با سطح کار استوانه ای کار می کنند.فشار دهنده های نوع دوم با میل بادامک با بادامک های مخروطی (با سطح کار اریب) استفاده می شود - به دلیل این طراحی ، فشار دهنده در حین کار موتور می چرخد که سایش یکنواخت آن را تضمین می کند.
شیرهای دیسکی در حال حاضر عملاً استفاده نمی شوند، آنها بر روی موتورهایی با سوپاپ های پایین یا جانبی جفت شده با یا بدون میله نصب می شدند.
شیرهای شیر استوانه ای (پیستونی).
سه نوع اصلی فشار دهنده از این نوع وجود دارد:
● توخالی استوانه ای.
● عینک زیر هالتر;
● شیشه های زیر شیر.
در حالت اول، هل دهنده به صورت یک استوانه بسته ساخته می شود که برای سهولت در طراحی، دارای حفره ها و پنجره هایی در داخل آن است.در یک انتها یک رزوه برای پیچ تنظیم با مهره قفل وجود دارد.چنین فشار دهنده هایی امروزه به ندرت مورد استفاده قرار می گیرند، زیرا نسبتاً حجیم هستند و ابعاد کل زمان بندی را افزایش می دهند.
در حالت دوم، هل دهنده به صورت لیوانی با قطر کم ساخته می شود که در داخل آن یک فرورفتگی (پاشنه) برای نصب میله هلی تعبیه شده است.برای تسهیل و روانکاری معمولی می توان در دیواره های قطعه پنجره ها ساخت.فشار دهنده هایی از این نوع هنوز در واحدهای قدرت قدیمی با میل بادامک پایین تر یافت می شوند.
در حالت سوم، هل دهنده به صورت شیشه ای با قطر زیاد ساخته می شود که در داخل آن یک نقطه تماس برای تاکید در انتهای میل سوپاپ ساخته شده است.معمولاً فشاردهنده جداره نازک است، پایین و نقطه تماس آن تحت عملیات حرارتی (سخت شده یا کربوریزه) قرار می گیرد.چنین قطعاتی به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند، آنها در موتورهایی با میل بادامک بالای سر و درایو شیر مستقیم نصب می شوند.
یک نوع فشار دهنده استوانه ای برای سوپاپ، فشار دهنده ای است که واشر تنظیمی در پایین آن نصب شده است (بادامک میل بادامک روی آن قرار می گیرد).واشر می تواند ضخامت متفاوتی داشته باشد، جایگزینی آن با تنظیم شکاف های حرارتی انجام می شود.
شیر غلتکی شیر
دو نوع اصلی فشار دهنده از این نوع وجود دارد:
● پایان؛
● اهرم.
در حالت اول، هل دهنده به صورت میله ای استوانه ای ساخته می شود که در قسمت پایین آن یک غلتک فولادی از طریق بلبرینگ سوزنی نصب می شود و در انتهای بالایی یک فرورفتگی (پاشنه) برای میله در نظر گرفته شده است.در حالت دوم قطعه به صورت اهرمی با یک تکیه گاه ساخته می شود که روی شانه آن غلتکی تعبیه شده و برای میله فرورفتگی وجود دارد.
دستگاه هایی از این نوع بیشتر در موتورهایی با میل بادامک پایین تر استفاده می شود ، آنها عملاً در واحدهای قدرت جدید یافت نمی شوند.
شیرآلات شیر هیدرولیک
فشار دهنده های هیدرولیک (بالابر هیدرولیک) مدرن ترین راه حلی است که در بسیاری از موتورها استفاده می شود.فشار دهنده های این نوع دارای مکانیزم هیدرولیکی داخلی برای تنظیم شکاف های حرارتی هستند که به طور خودکار شکاف ها را انتخاب کرده و عملکرد طبیعی موتور را تضمین می کند.
اساس طراحی هل دهنده بدنه (که به طور همزمان وظایف یک پیستون را انجام می دهد) است که به شکل یک شیشه عریض ساخته شده است.داخل بدنه یک استوانه متحرک با یک سوپاپ برگشتی وجود دارد که سیلندر را به دو حفره تقسیم می کند.در سطح بیرونی محفظه بالابر هیدرولیک، یک شیار دایره ای با سوراخ هایی برای تامین روغن به سیلندر از سیستم روغن کاری موتور ساخته شده است.فشار دهنده بر روی وجه انتهایی میل سوپاپ نصب شده است، در حالی که شیار روی بدنه آن با کانال روغن در سر بلوک هم تراز است.
فشار دهنده هیدرولیک به شرح زیر عمل می کند.در لحظه ای که بادامک میل بادامک وارد هل کننده می شود، سیلندر فشار از سوپاپ را تجربه می کند و به سمت بالا حرکت می کند، شیر چک بسته می شود و روغن واقع در داخل سیلندر را قفل می کند - کل ساختار به عنوان یک کل حرکت می کند و از باز شدن سوپاپ اطمینان حاصل می کند. .در لحظه حداکثر فشار بر روی فشار دهنده، مقداری از روغن می تواند به شکاف های بین سیلندر و بدنه فشار دهنده نفوذ کند که منجر به تغییر در فاصله های کاری می شود.
طراحی فشار دهنده هیدرولیک (بالابر هیدرولیک)
هنگامی که بادامک از هل کننده خارج می شود، سوپاپ بالا می رود و بسته می شود، در این لحظه بدنه هل در مقابل کانال روغن در سرسیلندر قرار دارد و فشار در سیلندر تقریبا به صفر می رسد.در نتیجه روغنی که از سر می آید بر نیروی فنر شیر چک غلبه می کند و آن را باز می کند و وارد سیلندر می شود (به طور دقیق تر به محفظه تخلیه داخل آن).با توجه به فشار ایجاد شده، بدنه فشار دهنده بالا می رود (از آنجایی که سیلندر در برابر میل سوپاپ قرار می گیرد) و در مقابل بادامک میل بادامک قرار می گیرد - به این ترتیب شکاف انتخاب می شود.در آینده، این روند تکرار می شود.
در حین کارکرد موتور، سطح تپت ها، بادامک میل بادامک و انتهای میل سوپاپ ها فرسوده و تغییر شکل می دهند و در اثر گرم شدن، ابعاد سایر قسمت های مکانیزم توزیع تا حدودی تغییر می کند که منجر به تغییر بی رویه در مجوزهاشیرهای هیدرولیک این تغییرات را جبران می کنند و همیشه از عدم وجود شکاف و عملکرد طبیعی کل مکانیسم اطمینان می دهند.
مسائل انتخاب و تعویض شیرآلات
هرهل دهنده ها، علیرغم عملیات حرارتی سطوح کار خود، به مرور زمان فرسوده می شوند و یا خراب می شوند و عملکرد موتور را مختل می کنند.مشکلات فشار دهنده ها با خراب شدن موتور، از جمله تغییر در زمان بندی سوپاپ، آشکار می شود.از نظر ظاهری، این نقص ها با صدای مشخص موتور آشکار می شود که توسط صنعتگران با تجربه به راحتی تشخیص داده می شود.با این حال، در مورد موتورهای با بالابر هیدرولیک، صدا بلافاصله پس از راه اندازی مشکلی ندارد.واقعیت این است که پس از بیکار بودن موتور، روغن از لوله ها و کانال های سر خارج می شود و چند ثانیه اول امکان انتخاب شکاف را فراهم نمی کند - این با ضربه زدن آشکار می شود.پس از چند ثانیه، سیستم بهتر می شود و نویز از بین می رود.اگر نویز بیش از 10-12 ثانیه مشاهده شد، باید به وضعیت فشار دهنده ها توجه کنید.
هل کننده های معیوب باید با انواع جدید از همان نوع و شماره کاتالوگ جایگزین شوند.تعویض باید مطابق دستورالعمل تعمیر و نگهداری خودرو انجام شود، این کار با جداسازی جزئی سرسیلندر همراه است و نیاز به استفاده از ابزار مخصوص (برای خشک کردن سوپاپ ها و سایر موارد) دارد، بنابراین بهتر است به متخصصان اعتماد کنیدپس از تعویض هل دهنده ها، به طور دوره ای لازم است که فاصله ها را تنظیم کنید، اما در صورت استفاده از قطعات هیدرولیک، نیازی به تعمیر و نگهداری نیست.
زمان ارسال: ژوئیه-14-2023