Bilim.techО проекте

Ищет по всем темам: названиям, разбору формул и терминам.

Например:

    Клапанный механизм

    Как распредвал внизу блока открывает клапан в головке? Разбери механизм на кулачок, толкатель, штангу, коромысло и клапан с пружинами и посмотри, где выставляют тепловой зазор.

    01 Что это такое

    Кулачок, толкатель, штанга и коромысло передают ход от распредвала в блоке к клапану в головке.

    Распредвал стоит в блоке рядом с коленвалом и крутится вдвое медленнее его: каждый клапан открывается один раз за цикл, то есть за два оборота коленвала. Кулачок поднимает толкатель, толкатель штангу, а штанга качает коромысло. Плечо коромысла со стороны клапана длиннее, поэтому клапан открывается больше, чем поднимается толкатель. Закрывают клапан пружины. Когда какой клапан открыт, разобрано в теме «Четырехтактный цикл», а форма кулачка в теме «Кулачковый механизм».

    Между коромыслом и клапаном оставляют тепловой зазор. Клапан нагревается сильнее остальных деталей и удлиняется. Без зазора горячий клапан не дожимался бы до седла, перестал бы отдавать ему тепло и прогорел. Слишком большой зазор тоже плох: клапан открывается меньше и позже, механизм стучит. Зазор проверяют щупом на холодном двигателе, когда клапан закрыт, и выставляют винтом. Подробно в теме «Газораспределительный механизм и тепловой зазор».

    OHV
    Нижний распредвал. Вал в блоке, клапаны в головке открываются через толкатели, штанги и коромысла. Если распредвал стоит в головке, это OHC, и штанг нет.
    Δ
    Тепловой зазор. Зазор между коромыслом и торцом клапана на холодном двигателе. У дизелей обычно от 0,2 до 0,5 мм, у выпускного клапана больше, чем у впускного: он горячее.
    40 / 28
    Отношение плеч коромысла. Около 1,4: толкатель поднимается на 7 мм, а клапан открывается примерно на 8,5 мм. Чуть меньше, чем 7 × 1,4, потому что коромысло поворачивается на заметный угол и часть хода съедает зазор.
    02 Модель
    Крути, разбирай, нажимай на детали. 3D-МОДЕЛЬ · 15 ДЕТАЛЕЙ
    ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЕ

    Как кулачок открывает клапан

    Рис. 3D.19
    Крути пальцем или мышью, приближай двумя пальцами или колесикомНажми на деталь
    ВИД

    Модель Bilim.techМодель построена для сайта в открытой библиотеке build123d по типовой схеме клапанного механизма дизеля с нижним распредвалом. Размеры условные, близкие к среднему дизелю: подъем кулачка 7 мм, ролик толкателя 16 мм, плечи коромысла 28 и 40 мм, тарелка клапана 42 мм. Профиль кулачка рассчитан по тому же закону подъема, по которому движутся детали в режиме «В работе».

    03 Детали по одной

    Что делает каждая деталь

    Нажми «Показать на модели»: деталь подсветится, а остальные станут полупрозрачными.

    1. 01

      Блок цилиндров

      Зачем. Кусок блока: в нем тоннель распредвала и отверстие толкателя. Блок показан в разрезе, чтобы было видно кулачок и толкатель.

      Из чего. Серый чугун.

      Износ. Износ отверстия толкателя: толкатель болтается и стучит.

    2. 02

      Распределительный вал

      Зачем. Вал с кулачками, по кулачку на каждый клапан. Крутится вдвое медленнее коленвала: за цикл двигателя, то есть за два оборота коленвала, каждый клапан открывается один раз. Здесь показан кусок вала с одним кулачком и двумя шейками.

      Из чего. Сталь или чугун, кулачки и шейки закалены.

      Износ. Износ кулачка: клапан открывается меньше и позже, двигатель слабеет. На старом масле кулачки изнашиваются быстрее.

    3. 03

      Толкатель

      Зачем. Ходит вверх-вниз в отверстии блока. Внизу ролик: он катится по кулачку, а не трется. Сверху в стакан толкателя упирается шарик штанги.

      Из чего. Сталь, ролик на закаленной оси.

      Износ. Износ ролика и его оси: толкатель стучит, на кулачке появляются риски.

    4. 04

      Штанга

      Зачем. Длинный тонкий стержень с шариком внизу и чашкой вверху. Передает подъем толкателя от распредвала в блоке коромыслу на головке.

      Из чего. Стальная трубка с закаленными наконечниками: легкая, но не гнется.

      Износ. Погнутая штанга: клапан открывается не полностью. Так бывает, если клапан встретился с поршнем.

    5. 05

      Ось коромысел

      Зачем. Ось на двух стойках. На ней качаются коромысла всех клапанов головки.

      Из чего. Закаленная сталь, внутри канал: по нему к коромыслам идет масло.

      Износ. Износ под коромыслами: коромысло перекашивается, и зазор уходит.

    6. 06

      Коромысло

      Зачем. Рычаг на оси: штанга поднимает его короткое плечо, а длинное давит на клапан. Плечи 28 и 40 мм, поэтому клапан открывается больше, чем поднимается толкатель.

      Из чего. Кованая сталь или ковкий чугун.

      Износ. Износ носка, которым коромысло давит на клапан: зазор растет, механизм стучит.

    7. 07

      Регулировочный винт и контргайка

      Зачем. Винт ввернут в короткое плечо коромысла и шариком опирается на штангу. Вворачивая или выворачивая винт, выставляют тепловой зазор, а контргайка фиксирует винт.

      Из чего. Сталь, шарик закален.

      Износ. Если контргайка ослабла, винт проворачивается от вибрации, и зазор уходит.

    8. 08

      Клапан

      Зачем. Тарелка закрывает канал в головке, стержень ходит в направляющей. Впускной и выпускной клапаны устроены одинаково, впускной обычно крупнее.

      Из чего. Жаропрочная сталь. У выпускных тарелку делают из особо жаропрочного сплава, бывает и полый стержень с натрием внутри для охлаждения.

      Износ. Прогар тарелки, если пропал тепловой зазор: клапан не садится на седло и не отдает ему тепло.

    9. 09

      Седло

      Зачем. Кольцо в головке, на которое садится тарелка клапана. Фаска под 45°: клапан садится плотно и отдает седлу тепло.

      Из чего. Жаропрочный чугун или сталь, кольцо запрессовано в головку.

      Износ. Износ и прогар фаски: клапан садится неплотно, падает компрессия. Седло притирают или меняют.

    10. 10

      Направляющая втулка

      Зачем. Втулка в головке, в которой ходит стержень клапана. Держит клапан соосно с седлом.

      Из чего. Бронза или чугун, запрессована в головку.

      Износ. Износ дает люфт стержня: клапан садится с перекосом, а масло уходит вдоль стержня в цилиндр.

    11. 11

      Маслосъемный колпачок

      Зачем. Резиновый колпачок на конце направляющей. Снимает масло со стержня, чтобы оно не уходило в цилиндр.

      Из чего. Маслостойкая резина, кромку прижимает пружинка.

      Износ. Затвердевший колпачок пропускает масло: синий дым после стоянки и при сбросе газа.

    12. 12

      Пружины клапана

      Зачем. Две пружины, наружная и внутренняя, навиты в разные стороны. Закрывают клапан, когда кулачок уходит, и прижимают его к седлу. Если сломается одна, вторая удержит клапан.

      Из чего. Пружинная сталь.

      Износ. Усталость и поломка витка: клапан не успевает закрыться на высоких оборотах.

    13. 13

      Тарелка пружин

      Зачем. Упирается в пружины сверху и держится на стержне клапана сухарями.

      Из чего. Сталь.

      Износ. Если тарелка треснула, сухари выскакивают, и клапан падает в цилиндр.

    14. 14

      Сухари

      Зачем. Две половинки конуса. Их буртик входит в канавку стержня, а тарелка своим конусом зажимает сухари на стержне.

      Из чего. Закаленная сталь.

      Износ. Если при сборке сухарь не сел в канавку, клапан уходит в цилиндр и разбивает поршень.

    15. 15

      Головка блока

      Зачем. Кусок головки: в ней канал, седло, направляющая и площадка под пружины. Головка показана в разрезе.

      Из чего. Чугун или алюминиевый сплав.

      Износ. Трещины между седлами от перегрева.

    04 Где стоит и как ломается

    Где стоит

    Как ломается и как это заметить

    Темы сайта про этот узел

    Модель Bilim.techМодель построена для сайта в открытой библиотеке build123d по типовой схеме клапанного механизма дизеля с нижним распредвалом. Размеры условные, близкие к среднему дизелю: подъем кулачка 7 мм, ролик толкателя 16 мм, плечи коромысла 28 и 40 мм, тарелка клапана 42 мм. Профиль кулачка рассчитан по тому же закону подъема, по которому движутся детали в режиме «В работе».

    Еще в направлении «3D-модели»

    Все темы направления «3D-модели» →