Что такое распределительный вал в автомобиле и для чего он нужен?

Распределительный вал в автомобильном двигателе - важнейший компонент. Он открывает клапаны цилиндров в нужное время, обеспечивая их синхронную работу. Без него ваш автомобиль не сможет двигаться. Однако его скрытое расположение в двигателе делает его малопонятной деталью. Ниже вы узнаете больше об этой важнейшей детали двигателя.

Что такое распределительный вал в автомобиле?

Распределительный вал в автомобильном двигателе - это цилиндрический вал, вращаемый коленчатым валом. Он имеет оригинальную конструкцию, состоящую из эллиптических выпуклостей по всей длине, расположенных через определенные промежутки и под определенными углами.

Его расположение зависит от конструкция или расположение двигателя. В двигателях с верхним расположением клапанов он находится в блоке цилиндров (рядом с коленчатым валом). В большинстве современных двигателей он находится в головке блока цилиндров.

Какие основные части распределительного вала

Распределительный вал называется так потому, что по всей его длине расположены рельефные профили или лопасти. У него есть и другие секции, перечисленные ниже, а также их функции.

• Вал: основная конструкция. Она удерживает (и поддерживает) все остальные части
• Карданный вал: коленчатый вал соединяется с ним, обеспечивая передачу мощности
• Кулачки: овальные профили, которые прижимаются к различным компонентам для открытия клапанов
• Последователи кулачков: детали, которыми управляют кулачки
• Подшипники: поддерживают вал и обеспечивают его эффективное вращение за счет снижения трения

Вышеперечисленные детали распределительного вала постоянно смазываются для уменьшения износа, особенно подшипники.

Что делает распределительный вал в автомобильном двигателе?

Распределительный вал выполняет функцию управления клапанами цилиндров двигателя. Для этого он открывает их в заданной последовательности с помощью поднятых частей.

Когда он вращается, приподнятые участки (кулачки) прижимаются к механическим компонентам, которые соединяются с клапаном. Каждая лепестковая шестерня соответствует определенному клапану в цилиндрах.

Помимо работы по таймеру, он определяет период, в течение которого каждый клапан остается открытым, обеспечивая оптимальную работу вашего автомобиля. Период, в течение которого клапан остается открытым, и величина подъема определяют мощность двигателя.

Как работает распределительный вал?

Кулачки отвечают за процесс, в результате которого клапан открывается или закрывается. Они давят на подъемники, толкатели, коромысла и, наконец, на стержень клапана. Каждый лепесток состоит из следующих частей:

• Носовая или самая высокая точка, в которой полностью открывается клапан
• Темп, который постепенно начинает открывать или закрывать клапан
• Самая нижняя секция, называемая базовым кругом, обеспечивает полное закрытие клапана.

Вот принцип работы распределительного вала, который открывает и закрывает клапаны цилиндров:

• Коленчатый вал вращается и толкает поршень вверх. В то же время лепестки распределительного вала толкают впускные клапаны к открытию.
• Сайт воздушно-топливная смесь теперь готова к воспламенению. Тем временем вал продолжает вращаться, а лопасти больше не оказывают давления.
• Клапаны закрываются под действием пружины. Топливно-воздушная смесь сгорает, выделяя энергию, которая толкает поршень вниз.
• Вращение вала заставляет выпускные лепестки открыть клапан. Процесс повторяется, обеспечивая синхронную работу клапанов.

Типы механизмов привода распределительного вала

В разных двигателях используются различные механизмы для вращения распределительного вала. В зависимости от расстояния между ними в качестве привода используется зубчатый ремень, металлическая цепь или зубчатая передача.

Ремень

Ремень обычно изготавливается из стекловолокно и резины на обратной стороне усиленного холста. Одна сторона ремня зубчатая, чтобы обеспечить необходимое сцепление. Ремни быстро изнашиваются, но работают почти бесшумно. Кроме того, они не требуют смазки.

Цепь

Цепь опирается на звездочки на кулачке и коленчатом валу, а метки синхронизации обеспечивают ее правильную установку. В большинстве современных двигателей используется цепь привода ГРМ. Они не требуют особого ухода и служат долго. Однако они производят больше шума, чем ремни.

Шестеренки

В конструкциях, где вал расположен близко к коленчатому валу, вместо него обычно используется набор шестерен. Шестерня распределительного вала обычно в два раза больше шестерни коленчатого вала. Такое соотношение позволяет валу вращаться с половинной скоростью по сравнению с коленчатым валом.

Типы распределительных валов

Распределительные валы классифицируются, во-первых, по форме приводного вала, а во-вторых, по типу подъемников или толкателей.

По форме вала

• Цилиндрические - цилиндрические с канавками для последователя
• Сферическая - Они имеют сферическую конструкцию с канавками для направления следопыта
• Радиальный - Радиальные кулачки используют контурные пластины для перемещения последователей
• Клинья - Эти типы заострены с одного конца и имеют широкое основание.
• Конъюгат - они имеют два ролика, соединенных с последователем, что обеспечивает более тихую работу

По типу подъемника/толкателя

Толкатель, подъемник или ведомый диск - это деталь, которая непосредственно соприкасается с рельефным профилем на валу. Они бывают двух основных конструкций: плоские и роликовые.

• Кулачок с плоским толкателем - имеет плоское отверстие, в которое вставляются лопасти. Несмотря на то, что это менее дорогой вариант, плоский тип подвергается большему износу. Кроме того, он обеспечивает ограниченный подъем.
• Роликовый кулачок - В этом типе используется ролик. Он стоит дороже, но снижает износ и трение, улучшая производительность и обеспечивая более высокий подъем.

Обе конструкции могут быть механическими или гидравлическими и саморегулирующимися. В гидравлических типах используется плунжерный узел, а механические толкатели цельные, без подвижных компонентов.

Из чего сделаны распределительные валы?

Распределительные валы изготавливаются либо из чугун или закалённая сталь. Учитывая их постоянное движение, они должны быть достаточно прочными, чтобы противостоять износу и повреждениям.

Чугунный распределительный вал

Обычно используется охлажденный или ковкий чугун. Несмотря на более высокую стоимость, чугун обладает превосходными характеристиками, такими как устойчивость к износу и повреждениям, что делает валы более надежными с течением времени.

Распределительный вал из кованой стали

Стальные валы изготавливаются из закаленной или нитридной стали. Нитридная сталь - более качественный материал, по своим свойствам напоминающий охлажденное чугунное литье.

Заключение

Распределительный вал в автомобильном двигателе выполняет важнейшую функцию управления впускными и выпускными клапанами. Эти компоненты выпускаются в различных конструкциях, поэтому необходимо выбрать подходящий тип.

Если вы хотите купить распределительные валы, обратитесь к нам в WanTuo. Мы производим распределительные валы для различных автомобилей и двигателей, и наши специалисты помогут вам сориентироваться в процессе их выбора.