Mis on väntvõll autos ja kuidas see töötab

Väntvõll autos

Väntvõll on auto mootori osa, mida ajab kolvirühm. See kannab pöördemomendi hoorattale, mis omakorda pöörleb käigukasti. Edasi edastatakse pöörlemine veorataste telgedele.

Kõik autod, mille kapoti all on paigaldatud sisepõlemismootorid, sellise mehhanismiga varustatud. See osa on loodud spetsiaalselt mootorimargile, mitte automudelile. Töö ajal hõõrutakse väntvõll sisepõlemismootori konstruktsiooniliste omaduste vastu, millesse see on paigaldatud. Seetõttu pööravad mõtlejad selle asendamisel alati tähelepanu hõõrduvate elementide arengule ja selle ilmumisele.

Kuidas väntvõll välja näeb, kus see asub ja millised on talitlushäired?

Väntvõlli ajalugu

Eraldiseisva tootena ei ilmunud väntvõll üleöö. Alguses ilmus vändatehnoloogia, mida rakendati erinevates põllumajandusvaldkondades, aga ka tööstuses. Näiteks käsitsi käitatavaid vänte kasutati juba aastatel 202-220 pKr. (Hani dünastia ajal).

Selliste toodete eripäraks oli funktsiooni puudumine edasi-tagasi liikumise muutmiseks pöörlevaks või vastupidi. Rooma impeeriumis (II-VI sajand pKr) kasutati mitmesuguseid vändakujulisi tooteid. Mõned Kesk- ja Põhja-Hispaania hõimud (celtiberlased) kasutasid hingedega käsiveskeid, mis töötasid vända põhimõttel.

Erinevates riikides on seda tehnoloogiat täiustatud ja kasutatud erinevates seadmetes. Paljusid neist kasutati rataste pööramise mehhanismides. Umbes 15. sajandil hakati tekstiilitööstuses kasutama vänttrumleid, millele keriti lõngajuppe.

Aga vänt üksi pöörlemist ei anna. Seetõttu tuleb see kombineerida mõne teise elemendiga, mis muudaks edasi-tagasi liikumised pöörlemiseks. Araabia insener Al-Jazari (elas aastatel 1136–1206) leiutas täisväärtusliku väntvõlli, mis ühendusvarraste abil oli võimeline selliseid muudatusi tegema. Ta kasutas seda mehhanismi oma masinates vee tõstmiseks.

Selle seadme põhjal töötati järk-järgult välja mitmesuguseid mehhanisme. Näiteks Leonardo da Vinci kaasaegne Cornelis Corneliszun ehitas tuuleveski jõul töötava saeveski. Selles täidab väntvõll sisepõlemismootori väntvõlliga võrreldes vastupidist funktsiooni. Tuule mõjul pöörles võll, mis ühendusvarraste ja vändade abil muutis pöörlevad liigutused edasi-tagasi liikumiseks ja liigutas saagi.

Tööstuse arenedes kogusid väntvõllid oma mitmekülgsuse tõttu üha enam populaarsust. Seni kõige tõhusam mootor põhineb edasi-tagasi liikumise muutmisel pöörlevaks liikumiseks, mis on võimalik tänu väntvõllile.

Milleks on väntvõll?

Nagu teate, lugege enamiku klassikaliste sisepõlemismootorite kohta (selle kohta, kuidas teised sisepõlemismootorid võivad töötada) teises artiklis) toimub protsess, mille käigus muudetakse edasi -tagasi liikumised pöörlevaks liikumiseks. Silindriplokki on paigaldatud ühendusvardadega kolvid. Kui õhu ja kütuse segu siseneb silindrisse ja süttib sädemest, vabaneb palju energiat. Paisuvad gaasid suruvad kolvi alumise surnud keskpunkti poole.

Kõik silindrid on paigaldatud ühendusvarrastele, mis omakorda on kinnitatud väntvõlli ühendusvarda ajamite külge. Tulenevalt asjaolust, et kõigi silindrite käivitusmoment on erinev, avaldatakse vända mehhanismile ühtlane mõju (vibratsiooni sagedus sõltub mootori silindrite arvust). See põhjustab väntvõlli pidevat pöörlemist. Seejärel edastatakse pöörlev liikumine hoorattale ja sealt siduri kaudu käigukasti ja seejärel veoratastele.

Niisiis, väntvõll on loodud igasuguste liigutuste teisendamiseks. See osa on alati loodud väga täpselt, kuna käigukasti sisendvõlli pöörlemise puhtus sõltub väntade sümmeetriast ja täpselt kalibreeritud kaldenurgast üksteise suhtes.

Materjalid, millest väntvõll on valmistatud

Väntvõllide valmistamiseks kasutatakse terast või kõrgtugevat malmi. Põhjus on selles, et detail on suure koormuse all (suur pöördemoment). Seetõttu peab see osa olema suure tugevuse ja jäikusega.

Malmist modifikatsioonide valmistamiseks kasutatakse valamist ja terasest modifikatsioone. Ideaalse kuju andmiseks kasutatakse treipinke, mida juhivad elektroonilised programmid. Pärast toote soovitud kuju saamist lihvitakse see ja tugevamaks muutmiseks töödeldakse seda kõrgel temperatuuril.

Väntvõlli struktuur

Väntvõll on paigaldatud mootori alumisse ossa otse õlipuhasti kohale ja koosneb järgmistest osadest:

• põhipäevik - selle osa tugiosa, millele mootori karteri põhilaager on paigaldatud;
• ühendusvarda päevik - varraste peatused;
• põsed - ühendage kõik ühendusvarda ajakirjad peamistega;
• varvas - väntvõlli väljundosa, millele on kinnitatud gaasijaotusseadme (ajastus) ajami rihmaratas;
• säär - võlli vastasosa, mille külge on kinnitatud hooratas, mis ajab käigukasti hammasrattaid, sellega on ühendatud ka starter;
• vastukaalud - need aitavad säilitada tasakaalu kolvigrupi liikuvate liikumiste ajal ja leevendada tsentrifugaaljõu koormust.

Peamised ajakirjad on väntvõlli telg ja ühendusvardad on alati vaheldumisi üksteise vastassuunas nihutatud. Nendes elementides tehakse laagritele õli tarnimiseks augud.

Väntvõlli vänt on komplekt, mis koosneb kahest põsest ja ühest varrasest.

Varem paigaldati autodesse väntade kokkupandavad modifikatsioonid. Kõik mootorid on tänapäeval varustatud üheosaliste väntvõllidega. Need on valmistatud kõrgtugevast terasest sepistamise ja treimise järel. Odavamad valikud on valmistatud malmist, kasutades valamist.

Siin on näide terasest väntvõlli loomisest:

3 väntvõlli lihvimine Täielikult automatiseeritud protsess

Milleks on väntvõlli andur?

DPKV on andur, mis määrab väntvõlli asukoha teatud hetkel. See andur on alati paigaldatud elektroonilise süütega sõidukitesse. Lugege lähemalt elektroonilise või kontaktivaba süüte kohta siin.

Selleks, et õhk-kütusesegu õigel ajal silindrisse tarnida ja ka õigel ajal süüdata, on vaja kindlaks teha, millal iga balloon sooritab sobiva käigu. Anduri signaale kasutatakse erinevates elektroonilistes sõidukite juhtimissüsteemides. Kui see osa ei tööta, ei saa toiteallikas käivituda.

Andureid on kolme tüüpi:

• Induktiivne (magnetiline). Anduri ümber moodustub magnetväli, millesse sünkroniseerimispunkt langeb. Ajastusmärgis võimaldab elektroonilisel juhtplokil ajamitele soovitud impulsse saata.
• Halli andur. Sellel on sarnane tööpõhimõte, ainult anduri magnetvälja katkestab võllile kinnitatud ekraan.
• Optika. Hammasketast kasutatakse ka väntvõlli elektroonika ja pöörlemise sünkroniseerimiseks. Ainult magnetvälja asemel kasutatakse valgusvoogu, mis langeb LED -i vastuvõtjale. ECU -le suunduv impulss moodustub valgusvoo katkestamise hetkel.

Seadme, väntvõlli asendianduri tööpõhimõtte ja talitlushäirete kohta lisateabe saamiseks lugege eraldi ülevaates.

Väntvõlli kuju

Väntvõlli kuju sõltub silindrite arvust ja asukohast, nende tööjärjekorrast ja silindri-kolvi rühma teostatavatest käikudest. Nendest teguritest sõltuvalt võib väntvõll olla erineva arvu ühendusvarda ajakirjade arvuga. On mootoreid, milles mitme ühendusvarda koormus toimib ühel kaelal. Selliste seadmete näide on V-kujuline sisepõlemismootor.

See osa peab olema valmistatud nii, et suurel kiirusel pöörlemise ajal oleks vibratsioon võimalikult väike. Vastukaalusid saab kasutada sõltuvalt ühendusvardade arvust ja väntvõlli raketite genereerimise järjekorrast, kuid on ka muudatusi ilma nende elementideta.

Kõik väntvõllid jagunevad kahte kategooriasse:

• Täielikult toetatavad väntvõllid. Põhipäevikute arvu suurendatakse ühe võrra võrreldes ühendusvardaga. See on tingitud asjaolust, et iga ühendusvarda päeviku külgedel on tuged, mis toimivad ka väntmehhanismi teljena. Neid väntvõlli kasutatakse kõige sagedamini, kuna tootja saab kasutada kerget materjali, mis mõjutab mootori efektiivsust.
• Mittetäielikult toetatavad väntvõllid. Sellistes osades on põhiajakirju vähem kui väntasid. Sellised osad on valmistatud vastupidavamatest metallidest, nii et need ei deformeeruks ega puruneks pöörlemise ajal. Kuid see konstruktsioon suurendab võlli enda kaalu. Põhimõtteliselt kasutati selliseid väntvõlli eelmise sajandi madala kiirusega mootorites.

Täistugi modifikatsioon osutus kergemaks ja töökindlamaks, seetõttu kasutatakse seda kaasaegsetes sisepõlemismootorites.

Kuidas väntvõll töötab automootoris

Milleks on väntvõll? Ilma selleta on auto liikumine võimatu. Osa töötab jalgrattapedaalide pöörlemise põhimõttel. Ainult automootorid kasutavad rohkem ühendusvardaid.

Väntvõll töötab järgmiselt. Mootori silindris süttib õhu ja kütuse segu. Tekkinud energia surub kolvi välja. See paneb tööle väntvõlli vända külge ühendatud ühendusvarda. See osa teeb väntvõlli telje ümber pidevat pöörlevat liikumist.

Sel hetkel liigub teine ​​osa, mis asub telje vastasosas, vastassuunas ja laseb järgmise kolvi silindrisse. Nende elementide tsüklilised liikumised põhjustavad väntvõlli ühtlast pöörlemist.

Nii muundatakse edasi-tagasi liikumine pöördliikumiseks. Pöördemoment edastatakse ajastusrullile. Kõigi mootori mehhanismide töö sõltub väntvõlli pöörlemisest - veepump, õlipump, generaator ja muud lisaseadmed.

Sõltuvalt mootori modifikatsioonist võib vände olla üks kuni 12 (üks silindri kohta).

Vändamehhanismi tööpõhimõtte ja nende muudatuste mitmekesisuse kohta leiate üksikasju videost:

Väntvõlli ja ühendusvarda ajakirjade määrimine, tööpõhimõte ja erinevate konstruktsioonide omadused

Võimalikud väntvõlli probleemid ja lahendused

Kuigi väntvõll on valmistatud vastupidavast metallist, võib see pideva pinge tõttu ebaõnnestuda. See osa on kolvigrupist mehaanilise pinge all (mõnikord võib rõhk ühele vändale jõuda kümne tonnini). Lisaks tõuseb mootori töötamise ajal selle sees temperatuur mitmesaja kraadini.

Siin on mõned väntmehhanismi komponendi tõrke põhjused.

Vända kaelakiusaja

Ühendusvarda ajakirjade kulumine on tavaline rike, kuna hõõrdejõud moodustub selles seadmes kõrgel rõhul. Selliste koormuste tagajärjel ilmnevad metallile tööd, mis takistavad laagrite vaba liikumist. Selle tõttu kuumeneb väntvõll ebaühtlaselt ja võib seejärel deformeeruda.

Selle probleemi ignoreerimine on täis mitte ainult mootori tugevat vibratsiooni. Mehhanismi ülekuumenemine viib selle hävitamiseni ja ahelreaktsioonis kogu mootori.

Probleem lahendatakse ühendusvarda ajakirjade lihvimisega. Samal ajal väheneb nende läbimõõt. Selle tagamiseks, et nende elementide suurus oleks kõigil vändadel sama, tuleks see protseduur läbi viia ainult professionaalsetel treipinkidel.

Kuna pärast protseduuri muutuvad detaili tehnilised lüngad suuremaks, paigaldatakse pärast töötlemist neile spetsiaalne sisestus tekkinud ruumi kompenseerimiseks.

Krambid tekivad madala õlitaseme tõttu mootori karteris. Samuti mõjutab määrdeaine kvaliteet rikete tekkimist. Kui õli ei vahetata õigel ajal, pakseneb see, millest õlipump ei suuda süsteemis vajalikku rõhku luua. Õigeaegne hooldus võimaldab väntmehhanismi pikka aega töötada.

Väntvõtme lõikamine

Väntvõti võimaldab pöördemomendi ülekandmist võllilt ajamirihmarattale. Need kaks elementi on varustatud soontega, millesse sisestatakse spetsiaalne kiil. Madala kvaliteediga materjali ja suure koormuse tõttu saab seda osa harvadel juhtudel lõigata (näiteks kui mootor on kinni pandud).

Kui rihmaratta ja KShM-i sooned pole purunenud, asendage see võti lihtsalt. Vanemate mootorite puhul ei pruugi see protseduur ühenduse vastureaktsiooni tõttu soovitud tulemust tuua. Seetõttu on ainus väljapääs olukorrast nende osade asendamine uutega.

Ääriku aukude kulumine

Väntvõlli varre külge on kinnitatud mitme auguga äärik hooratta ühendamiseks. Aja jooksul võivad need pesad puruneda. Sellised vead liigitatakse väsimuse kulumise kategooriasse.

Mehhanismi suure koormuse korral töötamise tulemusena moodustuvad metallosades mikropraod, mille tõttu moodustuvad liigestele üksikud või rühmadetsüvendid.

Rike kõrvaldatakse poltide suurema läbimõõduga aukude korrastamise teel. See manipuleerimine tuleb läbi viia nii ääriku kui ka hoorattaga.

Õlitihendist lekib

Peamiste ajakirjade külge on paigaldatud kaks õlitihendit (üks mõlemale küljele). Need hoiavad ära õlilekke pealaagrite alt. Kui hammasrihmadele satub määret, vähendab see nende elu oluliselt.

Õlitihendi lekked võivad ilmneda järgmistel põhjustel.

1. Väntvõlli vibratsioon. Sellisel juhul kulub tihendikasti sisemus ära ja see ei sobi tihedalt vastu kaela.
2. Pikk seisak külmaga. Kui masin seisab pikka aega väljas, kuivab õlitihend ja kaotab elastsuse. Ja pakase tõttu dubleerib ta.
3. Materjali kvaliteet. Eelarvelistel osadel on alati madal tööiga.
4. Installimisviga. Enamik mehaanikuid paigaldab haamri, surudes õlitihendi õrnalt võllile. Detaili kauem toimimiseks soovitab tootja kasutada selleks protseduuriks mõeldud tööriista (laagritele ja tihenditele mõeldud torni).

Kõige sagedamini kuluvad õlitihendid samal ajal. Kuid kui on vaja asendada ainult üks, tuleks muuta ka teist.

Väntvõlli anduri rike

See elektromagnetiline andur paigaldatakse mootorile pihusti ja süütesüsteemi töö sünkroniseerimiseks. Kui see on defektne, ei saa mootorit käivitada.

Väntvõlli andur tuvastab väntade asukoha esimese silindri surnud keskpunktis. Selle parameetri põhjal määrab sõiduki elektrooniline juhtimisseade igasse silindrisse kütuse sissepritse momendi ja sädemete sissevoolu. Kuni andurilt pole pulssi saadud, sädet ei teki.

Kui see andur ebaõnnestub, lahendatakse probleem selle asendamisega. Valida tuleks ainult seda tüüpi mootorite jaoks välja töötatud mudel, vastasel juhul ei vasta väntvõlli asendi parameetrid tegelikkusele ja sisepõlemismootor ei tööta korralikult.

Väntvõlli hooldus

Autos pole osi, mis ei vajaks perioodilist ülevaatust, hooldust ega asendamist. Sama kehtib ka väntvõllide kohta. Kuna see osa on pidevalt suure koormuse all, kulub see ära (see juhtub eriti kiiresti, kui mootor kogeb sageli õlinälga).

Väntvõlli seisukorra kontrollimiseks tuleb see plokist eemaldada.

Väntvõll eemaldatakse järgmises järjestuses:

• Kõigepealt peate õli tühjendama;
• Järgmisena peate mootori autost eemaldama, seejärel on kõik selle elemendid sellest lahti ühendatud;
• Sisepõlemismootori korpus pööratakse kaubaalusega tagurpidi;
• Väntvõlli kinnituse lahtivõtmise protsessis on vaja meeles pidada peamiste laagrikorkide asukohta - need on erinevad;
• Toe või pealaagrite kaaned demonteeritakse;
• Tagumine O-rõngas eemaldatakse ja osa eemaldatakse korpusest;
• Kõik peamised laagrid eemaldatakse.

Järgmisena kontrollime väntvõlli - millises seisukorras see on.

Kahjustatud väntvõlli remont ja maksumus

Väntvõll on äärmiselt raskesti parandatav osa. Põhjus on selles, et see osa töötab suure koormuse korral kõrgetel pööretel. Seetõttu peab sellel osal olema täiuslik geomeetria. Seda saab saavutada ainult ülitäpsete seadmete abil.

Kui väntvõlli on vaja lihvida löökide ja muude kahjustuste ilmnemise tõttu, peab seda tööd tegema professionaalne tehnik, kasutades selleks spetsiaalseid seadmeid. Kulunud väntvõlli taastamiseks vajab see lisaks lihvimisele:

• Kanalite puhastamine;
• laagrite vahetus;
• Kuumtöötlus;
• Tasakaalustamine.

Loomulikult saavad sellist tööd teha ainult kõrgelt kvalifitseeritud spetsialistid ja nad võtavad selle eest palju raha (tööd tehakse kallite seadmetega). Kuid see on vaid jäämäe tipp. Enne kui kapten hakkab väntvõlli parandama, tuleb see mootorist eemaldada ja seejärel õigesti oma kohale paigaldada. Ja see on täiendav raiskamine korrapidaja tööle.

Kõigi nende tööde maksumus sõltub meistri hinnast. See vajab selgitamist piirkonnas, kus selliseid töid tehakse.

Mootori täielikul lahtivõtmisel pole mõtet parandada ainult väntvõlli, seega on parem see protseduur kohe ühendada sisepõlemismootori kapitaalremondiga. Mõnel juhul on lihtsam osta lepinguline mootor (imporditud teisest riigist mitte auto kapoti all ja ilma selle riigi territooriumi läbimata) ja paigaldada see vana asemel.

Väntvõlli kontrollimise algoritm:

Osa seisukorra kindlakstegemiseks tuleb see loputada bensiiniga, et eemaldada õli jäägid pinnalt ja õlikanalitest. Pärast loputamist loputatakse osa kompressoriga.

Lisaks viiakse kontroll läbi järgmises järjekorras:

• Osale tehakse ülevaatus: sellel ei ole laastusid, kriimustusi ega pragusid, samuti määratakse kindlaks, kui palju see on kulunud.
• Kõik õlikanalid puhastatakse ja puhastatakse võimalike ummistuste tuvastamiseks.
• Kui ühendusvarda ajakirjadel on kriimustusi ja kriimustusi, tuleb osa lihvida ja seejärel poleerida.
• Kui peamised laagrid on kahjustatud, tuleb need asendada uutega.
• Tehakse hooratta visuaalne kontroll. Kui sellel on mehaanilisi kahjustusi, vahetatakse osa välja.
• Uuritakse varbale kinnitatud laagrit. Defektide korral surutakse osa välja ja uus surutakse sisse.
• Kontrollitakse nukkvõlli katte õlitihendit. Kui autol on suur läbisõit, tuleb õlitihend välja vahetada.
• Väntvõlli tagaküljel olev tihend vahetatakse välja.
• Kõik kummitihendid kontrollitakse ja vajadusel vahetatakse.

Pärast kontrollimist ja nõuetekohast hooldust tagastatakse osa oma kohale ja mootor pannakse kokku vastupidises järjekorras. Pärast protseduuri lõpetamist peaks väntvõll pöörlema ​​sujuvalt, ilma palju vaeva ja tõmblusi tegemata.

Väntvõlli lihvimine

Sõltumata sellest, millisest materjalist väntvõll on valmistatud, moodustub varem või hiljem sellele välja töötamine. Varasematel kulumisetappidel, osa tööea pikendamiseks, see jahvatatakse. Kuna väntvõll on täiuslikult vormitud osa, peab lihvimis- ja poleerimisprotsessi läbi viima mõistev ja kogenud treial.

Ta teeb kogu töö ise ära. Autoomanikust sõltub ainult parandusühenduslaagrite ostmine (need on paksemad kui tehase omad). Parandusosad erinevad paksuse poolest ning suurused on 1,2 ja 3. Sõltuvalt sellest, mitu korda väntvõlli on lihvitud või selle kulumisastmest, ostetakse vastavad osad.

Lisateavet DPKV funktsiooni ja talitlushäirete diagnostika kohta leiate videost:

Vänt- ja nukkvõlli andurid: tööpõhimõte, talitlushäired ja diagnostilised meetodid. 11. osa

Video teemal

Lisaks vaadake videot väntvõlli taastamise kohta:

Väntvõlli ajakirjade taastamine pindamise teel

Küsimused ja vastused:

Kus on väntvõll? See osa asub mootori korpuses silindriploki all. Ühendusvardad koos kolbidega vastasküljel on kinnitatud väntmehhanismi kaela külge.

Mis on veel väntvõlli nimi? Väntvõll on lühendatud nimi. Osa täielik nimi on väntvõll. Sellel on keeruline kuju, mille lahutamatuteks elementideks on nn põlved. Teine nimi on põlv.

Mis ajab väntvõlli? Väntvõll on ühendatud hoorattaga, kus pöördemoment edastatakse. See osa on mõeldud kolbliigutuste muutmiseks pöörlevateks. Väntvõlli juhib kolbide vahelduv käivitamine. Õhu ja kütuse segu süttib silindris ja nihutab väntvõlli vändaga ühendatud kolvi. Tulenevalt asjaolust, et külgnevates silindrites toimuvad samad protsessid, hakkab väntvõll pöörlema.