ООО «Центр Грузовой Техники»

8(812)244-68-92

Что такое распредвал и где он расположен?

12.02.2019 10:00

Двигатель автомобиля – это наиболее сложный агрегат, состоящий из целого ряда узлов и механизмов. Одним из важных элементов ДВС является распредвал, который входит в состав газораспределительного механизма. Данный элемент напрямую влияет на состояние и работу двигателя автомобиля. Что такое распредвал и как он устроен? Рассмотрим далее в статье.

Устройство, конструктивные особенности

С конструктивной точки зрения данный элемент связан с коленчатым валом. Связь обеспечивается благодаря ремню либо цепи. Устроен элемент очень просто. Это металлический продолговатый стержень, на оси которого закреплены кулачки. Также элемент включает в себя шестерню. Число зубцов ее всегда вдвое меньше, чем у шкива коленчатого вала. Чтобы исключить возможность смещения и осевого люфта, в конструкции имеются специальные фиксаторы. Кроме того, автолюбителями практикуется установка распредвала спортивного. Он предполагает наличие разрезных шестерен, которые позволяют менять момент открытия клапанов.

Еще обязательно входят подшипники в конструкцию распредвала. Что такое подшипники? Это механизмы, внутри которых вращаются опорные шейки распредвала. Подшипники находятся на головке блока цилиндров. В случае выхода из строя креплений шеек используются ремонтные вкладыши.

Также отметим, что в оси вала имеется сквозное отверстие. Это масляный канал. По нему двигается смазка, предназначенная для трущихся поверхностей.

Задача кулачков

Это наиболее важный элемент в конструкции распредвала. Что такое кулачки? Это специальные металлические элементы, выполняющие роль рычага. Именно они воздействуют на толкатели, которые в свою очередь двигают клапана. Каждый кулачок отвечает за отдельный клапан. Принцип работы кулачков довольно простой. Вал под действием приводного механизма вращается. Так как кулачки намертво соединены со стержнем, они также приводятся в действие.

За счет особой формы в определенный момент кулачки давят на толкатель, после чего открывается клапан. далее последний закрывается, происходит рабочий такт. Перед выпуском газов из камеры, в работу включается второй кулачок. Он открывает уже выпускной клапан. Отметим, что конструкция кулачков у каждого производителя своя. От этого во многом зависят мощностные характеристики двигателя.

Расположение распредвалов

Продолжаем узнавать, что такое распредвал. Место расположения его может быть разным. Большинство двигателей имеют верхнее расположение распредвала. Это наиболее оптимальный вариант, поскольку при таком раскладе значительно облегчается ремонт двигателя. Добраться до распредвала ВАЗа очень просто. Достаточно снять клапанную крышку. Но где находится распредвал на старых двигателях?

Если брать во внимание старые американские и советские моторы, в них данный элемент может находиться в самом блоке цилиндров. Это так называемое среднее расположение распредвала. В данном случае на толкатели воздействуют кулачки посредством штанг. На двигателях, где распредвал находится вверху, штанги отсутствуют. Здесь кулачки напрямую взаимодействуют с толкателями. Эта схема более простая, практичная и надежная.

Число распредвалов

В двигателе может присутствовать как один, так и несколько распределительных валов. Если брать во внимание обычные четырехцилиндровые моторы 90-х годов, в них практикуется первая схема. В 2000-х годах на автомобили стали устанавливать моторы с двумя распредвалами. Кроме того, на этих двигателях увеличилось и число клапанов. Если говорить про четырехцилиндровые моторы, то вместо восьми их стало шестнадцать.

Такое технические изменение способствует более лучшей наполняемости цилиндров и эффективному отводу газов. Поэтому восьмиклапанные моторы с одним распредвалом сейчас практически не используются.

Интересная особенность наблюдается на оппозитных двигателях и V-образных. Здесь может находится один распредвал в развале блока цилиндров, либо по два вала в головке блока. Почему верхнее расположение наиболее оптимально? За счет такой установки, намного проще менять сальники, а также регулировать зазоры клапанов (если отсутствуют гидрокомпенсаторы). Кроме того, легче выполнить и замену самого распредвала. Для этого достаточно лишь демонтировать клапанную крышку, после чего элемент станет доступен.

Заключение

Итак, мы рассмотрели, что такое распредвал. На сегодня наиболее популярными являются двигатели с двумя распредвалами и с 16-клапанной головкой (речь идет о четырехцилиндровых агрегатах). Ресурс данных валов приближен к ресурсу самого двигателя. Однако если появились перебои в работе, не стоит их игнорировать. Среди самых распространенных признаков неисправности стоит отметить характерный стук в районе клапанной крышки. Это говорит о том, что износилась рабочая часть кулачков. В таком случае распредвал требует ремонта или замены.

это что такое? Описание, назначение

Двигатель внутреннего сгорания состоит из множества узлов. Неотъемлемой частью каждого ДВС является газораспределительный механизм. Он включает в себя привод (цепной или ременной), впускные и выпускные клапана, шестерни, а также распредвал. Это система, которая напрямую влияет на стабильность работы двигателя и его производительность. Система ГРМ должна быть точно настроена, а каждая составляющая деталь быть исправной. В сегодняшней статье мы рассмотрим, что собой являет распредвал, где находится он и какие функции выполняет.

Характеристика, устройство

Итак, что это за деталь? Это одна из самых важных частей механизма ГРМ, которая отвечает за своевременное открытие и закрытие клапанов. Сам распредвал – это стержень, на котором имеются несколько кулачков. Последние представляют собой детали каплевидной формы. Они вращаются на оси вала. Число данных кулачков строго определяется количеством выпускных и впускных клапанов двигателя. Также отметим, что работа распредвала четко синхронизирована со шкивом, от которого стержень и приводится в действие.

По обе стороны на вал надеты специальные опорные шейки. В чем заключается их задача? Главная функция шеек – удерживание вала в подшипниках. Также в устройстве механизма присутствуют масляные каналы. От их состояния и пропускной способности зависит физический износ кулачков, а также стабильность работы автомобильного двигателя в целом. Чтобы обеспечивалась смазка, в оси вала проделано сквозное отверстие с выводов к кулачкам и опорным подшипникам.

Особенности

Данный элемент является главной функциональной составляющей механизма газораспределения, поскольку именно он определяет порядок открытия клапанов для входа горючей смеси в камеру сгорания. Также от распредвала зависит порядок открытия клапанов для вывода газов, которые образовались после воспламенения смеси.

Сейчас на автомобилях используются двигатели с разным количеством распредвалов. Это моторы с одним, либо с двумя валами. Так как их число разное, количество клапанов тоже отличается. В последнем случае их ровно вдвое больше. Если говорить о большинстве моторов легковых авто (четырехцилиндровых), различают восьми- и шестнадцатиклапанные моторы. Они укомплектованы соответственно одним, либо двумя распределительными валами. Многие автопроизводители придерживаются второй схемы. Двигателей с 8-клапанной головкой сейчас практически не выпускают (за исключением некоторых моделей ВАЗов). Это обусловлено тем, что моторы с 16-клапанной головкой имеют более высокую производительность за счет лучшей наполняемости цилиндров. Ведь в ходе работы задействуются уже не два клапана, а четыре.

Также отметим еще одну особенность. Шестерня распредвала всегда имеет в два раза больше зубьев, нежели у коленчатого. Это объясняется тем, что за один рабочий цикл распределительный вал совершает один оборот, а коленчатый – два.

Расположение

Где находится распредвал? Это зависит от конструктивных особенностей самого двигателя. Данный элемент может находиться внизу, либо вверху. Но все же большинство автопроизводителей практикуют установку двигателей с верхним расположением распредвала. Данное расположение существенно облегчает обслуживание и ремонт ДВС.

Принцип работы

Как мы уже сказали ранее, приводится в действие элемент от шкива коленчатого вала, посредством цепи, либо ремня. Сам кулачок вала имеет форму капли. Данная форма была выбрана неспроста. При вращении стержня, вытянутая часть кулачка будет нажимать на толкатель клапана. В результате откроется доступ в камеру сгорания для смеси. После такта рабочего хода, действует другой кулачок. Он заставляет открываться выпускной клапан, благодаря чему газы могут успешно покинуть камеру. Именно по такому принципу действует распредвал. Простыми словами, в нужный момент кулачки открывают и закрывают клапана двигателя.

Датчик положения распределительного вала

Для чего нужен данный элемент? Этот датчик служит для определения углового положения ГРМ относительно коленвала. Элемент формирует определенные сигналы, которые затем передаются на ЭБУ. на основании данных сигналов, блок управления корректирует угол опережения зажигания, а также момент впрыска топлива. Отметим, что при малейшей неисправности ДПКВ, бензиновый двигатель невозможно будет завести.

А работает данный элемент на принципе Холла. При замыкании магнитного зазора зубцом (он находится на задающем диске или на валу), меняется магнитное поле в датчике. Когда зубец проходит рядом с ним, обрадуется сигнал, что передается на ЭБУ. В зависимости от темпа вращения распределительного вала, будет меняться частота импульсов. На основании постоянного получения данных о позиции коленвала, электроника обеспечивает своевременный, последовательный впрыск топлива и правильное зажигание горючей смеси.

В целом, датчик имеет простое устройство и практически никогда не ломается. Однако если элемент вышел из строя, его не ремонтируют, а меняют на новый.

Ремонт распредвала

В целом, данный механизм является весьма надежным и имеет простое устройство. Однако со временем может потребоваться замена распредвала. Дело в том, что на кулачках образуется выработка. Из-за этого возникает характерный стук, а клапана не закрываются и не открываются в нужный момент. Двигатель начинает работать с перебоями. В случае, если проблема глобальна, и был деформирован стержень, либо повреждены существенно кулачки, выполняется замена распредвала. А в случае износа подшипника можно ограничиться ремонтом. Также важно контролировать чистоту масляных каналов. Отверстия не должны быть загрязнены, иначе это спровоцирует масляное голодание и преждевременный износ кулачков. В итоге потребуется ремонт распредвала.

Заключение

Теперь мы знаем, что такое распределительный вал и как он работает. Как видите, это очень важный механизм, отвечающий за своевременное открытие и закрытие клапанов. В случае неисправности данного вала, необходимо срочно принимать меры по ремонту. Иначе это напрямую отобразится на состоянии и работе двигателя внутреннего сгорания.

распределительный вал | инжиниринг | Британика

  • Развлечения и поп-культура
  • География и путешествия
  • Здоровье и медицина
  • Образ жизни и социальные вопросы
  • Литература
  • Философия и религия
  • Политика, право и правительство
  • Наука
  • Спорт и отдых
  • Технология
  • Изобразительное искусство
  • Всемирная история
  • Этот день в истории
  • Викторины
  • Подкасты
  • Словарь
  • Биографии
  • Резюме
  • Популярные вопросы
  • Обзор недели
  • Инфографика
  • Демистификация
  • Списки
  • #WTFact
  • Товарищи
  • Галереи изображений
  • Прожектор
  • Форум
  • Один хороший факт
  • Развлечения и поп-культура
  • География и путешествия
  • Здоровье и медицина
  • Образ жизни и социальные вопросы
  • Литература
  • Философия и религия
  • Политика, право и правительство
  • Наука
  • Спорт и отдых
  • Технология
  • Изобразительное искусство
  • Всемирная история
  • Britannica Classics
    Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica.
  • Britannica объясняет
    В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы.
  • Demystified Videos
    В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы.
  • #WTFact Видео
    В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти.
  • На этот раз в истории
    В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории.
  • Студенческий портал
    Britannica — лучший ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д.
  • Портал COVID-19
    Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня.
  • 100 женщин
    Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю.
  • Britannica Beyond
    Мы создали новое место, где вопросы находятся в центре обучения. Вперед, продолжать. Спросить. Мы не будем возражать.
  • Спасение Земли
    Британника представляет список дел Земли на 21 век. Узнайте об основных экологических проблемах, стоящих перед нашей планетой, и о том, что с ними можно сделать!
  • SpaceNext50
    Britannica представляет SpaceNext50. От полёта на Луну до управления космосом — мы изучаем широкий спектр тем, которые подпитывают наше любопытство к космосу!
Распределительный вал

против коленчатого вала: в чем разница?

Распределительные и коленчатые валы выполняют отдельные функции, но должны работать вместе в четко отлаженной последовательности, чтобы ваш двигатель работал бесперебойно.

Распределительный вал использует яйцевидные «кулачки» для открытия и закрытия клапанов двигателя (по одному кулачку на клапан), а коленчатый вал преобразует «кривошипы» (движение поршней вверх/вниз) во вращательное движение.

На этой странице

Что такое распределительный вал?

Распределительный вал, расположенный в «верхней части» двигателя, является важной частью клапанного механизма, который позволяет воздуху и топливу поступать в камеру сгорания (пространство над поршнем) и выхлопным газам после их сгорания. Современный двигатель внутреннего сгорания (ДВС) может иметь до четырех распределительных валов — или двойных кулачков — с четырьмя клапанами на цилиндр (два впускных и два выпускных), в то время как установка с одним кулачком имеет только один клапан на каждый цилиндр.

Как работает распределительный вал?

Распределительный вал, приводимый в движение коленчатым валом, передает движение от кулачков через различные части клапанного механизма (толкатель клапана, толкатель, пружину клапана, клапан и толкатель или коромысло), чтобы открывать и закрывать клапаны двигателя. Кулачки кулачка бывают разных форм и размеров, чтобы контролировать, насколько клапан открывается и как долго. Конфигурация с четырьмя распределительными валами увеличивает мощность. С большим количеством клапанов больше впускных и выхлопных газов может двигаться легче, потому что для них больше места для прохождения.

Что такое коленчатый вал?

Расположенный в «нижней части» двигателя, коленчатый вал использует огромную силу сгорания (сильное сгорание воздуха и топлива в камере сгорания), толкая поршни вниз, заставляя коленчатый вал вращаться. Это вращение является источником энергии двигателя.

Как работает коленчатый вал?

Шатуны прикрепляют поршни к коленчатому валу. Сгорание, точно контролируемое зажиганием и фазами газораспределения, оказывает огромное давление на поршни, позволяя коленчатому валу сохранять свой вращательный момент.

Как распредвалы и коленчатые валы работают вместе?

Шестерни распределительного вала и коленчатого вала соединены цепью ГРМ (похожей на велосипедную цепь) или зубчатым ремнем (аналогично приводному ремню, но с зубьями), либо представляют собой зубчатую передачу (две взаимосвязанные шестерни), расположенную в «переднем конец» двигателя. Чтобы контролировать сгорание, они должны быть пронумерованы (выровнены в соответствии со спецификациями производителя), чтобы работать в идеальной гармонии, что называется фазами газораспределения.

Во время четырехтактного цикла сгорания (впуск, сжатие, рабочий цикл и выпуск) коленчатый вал поворачивается дважды — каждый поршень перемещается вверх и вниз дважды — а распределительный вал поворачивается один раз. Это приводит к тому, что каждый клапан открывается один раз на каждые два оборота коленчатого вала относительно поршня. Таким образом, только впускной клапан (клапаны) будет открываться во время такта впуска, оба клапана остаются закрытыми во время тактов сжатия и сгорания, и только выпускной клапан (клапаны) открывается во время такта выпуска.

Ремни ГРМ, цепи и шестерни изнашиваются, поэтому рекомендуемые интервалы замены обязательно ознакомьтесь с руководством по эксплуатации.

Bob Lacivita

Bob Lacivita — отмеченный наградами автомобильный техник ASE и General Motors, преподаватель и независимый писатель, который писал о ремонте автомобилей DYI и техническом обслуживании автомобилей.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *