Nokka-akseli - design. Mikä on nokka-akselin nokkaen tehtävä?

Nokka-akseleita käytetään nelitahtisissa bensiini- tai dieselajoneuvoissa. Niiden päätehtävänä on valvoa imu- ja imuventtiilien nosto- ja avautumisaikoja. Tämä työ vaatii uskomatonta tarkkuutta ja näkyy yksikön tehokkuudessa ja asianmukaisessa toiminnassa. Ensin tarkastellaan, kuinka nokka-akselit on järjestetty.

Nokka-akselin muotoilu

Ylhäältä katsottuna nokka-akseli muistuttaa pitkänomaista metallikappaletta, jossa on näkyviä ulkonemia. Usein siinä on myös ulompi ja suurempi ja pienempi sisävaihde. Lisäksi jokaisessa nokka-akselissa on tapit, joihin tuet on sijoitettu. Nokka-akselilla voidaan käyttää sekä imu- että pakoventtiilejä, ja autoissa, joissa on 4 tai 5 venttiilisylinterikanne, voi olla kaksi nokka-akselia, jotka käyttävät vain yhden tyyppistä venttiiliä.

Nokka-akselit - mistä ne on tehty?

Näihin osiin vaikuttavat voimat määräävät erittäin vahvojen ja kovien materiaalien tuotannon. Nokka-akselit taotaan ensin niukkaseosteisesta ja hiiliteräksestä, sitten niiden pinnat hiiletetään ja karkaistut. Tämä auttaa estämään komponenttien nopeampaa kulumista käytön aikana. Toinen tapa on piirtää tela kylmällä tavalla. Tämän prosessin jälkeen nokat painetaan koneeseen sen jälkeen, kun akselin työpinnat on kovettunut.

Nokka-akselin nokkasuunnittelu

Nokka-akselin keilojen sijainti ja profiili ovat kriittisiä koko voimajärjestelmän toiminnalle. Ne vastaavat lineaarisesti venttiilien avautumis- ja sulkemishetkeä ja -aikaa. Niiden muoto riippuu pääasiassa tietyn yksikön luonteesta. Yleisimmin käytetään kolmea tyyppiä nokkaa:

• tangentiaalinen;
• harmoniset;
• synteettinen.

Ne vaikuttavat suoraan polttokammion kaasujen täyttämiseen ja tyhjentämiseen. 

Miten tämä prosessi tapahtuu?

Nokka-akselin nokat - mikä heidän tehtävänsä on?

Kun katsot nokka-akselin nokkia, huomaat, että riippumatta siitä, minkä tyyppisiä ne ovat, jokainen niistä on rakennettu samalla tavalla. Toisaalta sillä on matala ja harjakattoinen profiili, toisaalta erittäin korkea ja nopeasti putoava profiili, jota kutsutaan nenäksi. Nokka-akselin keilat on annettu millimetreinä ja joissain tapauksissa niiden arvot ovat samat kuin venttiilin nosto.

Mikä on venttiilin avautumisaika?

Tätä ei tietenkään ole määritelty aikayksiköissä. Se annetaan kampiakselin pyörimiskulman perusteella. Yksinkertaisesti sanottuna koko prosessi koostuu venttiilin siirtämisestä lepoasennostaan, jotta polttokammio täytetään sopivalla kaasuseoksella. Kaksi arvoa ovat tällä hetkellä ratkaisevia - TDC ja BDC (männän ylä- ja alakuolokohta).

Nelitahtimoottoreissa on neljä työjaksoa:

• imu;
• puristus;
• työtä;
• pakokaasu.

Työajon aikana kampiakseli tekee kaksi täyttä kierrosta. Tänä aikana nokka-akselin on avattava imuventtiilit, suljettava ne, avattava pakoventtiilit ja suljettava ne. Tämän prosessin jälkeen koko sykli alkaa alusta. Imuisku koostuu paineistettujen kaasujen syöttämisestä imuaukosta imuventtiilien kautta. Valitettavasti kaasumekaniikka ei salli niiden täyttää nopeasti palotilaa, joten imuventtiileistä vastaavien nokka-akselin keilojen on avattava ne ennen kuin mäntä saavuttaa TDC:n. Venttiilin aukeamisen ajoitus tämän pisteen saavuttamiseksi sisältää kampiakselin tietyn kulman.

Sama juttu DMP:n kanssa. Kaasut eivät voi poistua välittömästi tämän pisteen saavuttamisen jälkeen, joten pakoventtiilin on pysyttävä auki jonkin aikaa sen jälkeen, kun mäntä on ohittanut BDC:n. Ottaen huomioon, että TDC:n ja BDC:n välisen etäisyyden aikana kampiakseli pyörii 180 astetta, voit lisätä yllä kuvatut arvot ja siten saada venttiilin avautumisajan. Moottorista ja akselimallista riippuen se ylittää 250^o akselin pyöriminen.

Onko isompi aina parempi nokka-akselien suhteen?

Venttiilin ohjauksen tarkoituksena on pakottaa ilma-polttoaineseos palotilaan ja poistaa kaasut pakotahdin aikana. Se liittyy läheisesti tietyn moottorin saavuttamaan tehoon, koska mitä enemmän seosta on polttokammiossa, sitä enemmän se pystyy tuottamaan energiaa. Joidenkin mielestä kannattaa asentaa urheilukamerat tai lainata ne toisesta tehokkaammasta autosta. Mikä sen aiheuttaa? 

Venttiilin nostoaika on pidempi, mikä mahdollistaa sylinterin täyttämisen suuremmalla seoksella. Samalla se kulkee pidemmän matkan, koska nokkakeilan korkeus on suurempi. Tästä syystä venttiili palaa alkuperäiseen asentoonsa lyhyemmässä ajassa ja suuremmalla nopeudella. Tällä on lineaarinen vaikutus suurempien g-voimien ja lämpötilojen tuottamiseen.

Jos venttiilin istukkakosketin on lyhyempi, sillä ei ole aikaa haihduttaa ylimääräistä lämpöä. Tämän seurauksena venttiili voi palaa, vuotaa ja puristus menettää. Ja nämä ovat erittäin vakavia ongelmia, koska silloin sinun on varauduttava täydelliseen pään huoltoon. Nokka-akselin rakenne voi myös vaikuttaa venttiilien ajoitukseen, jolloin ne kohtaavat mäntiä, mikä myös tuhoaa kokoonpanon.

Lisääkö urheilukamera tehoa?

Ehdottomasti kyllä. Tämä ei kuitenkaan aina ole hyödyllistä tehoa. Miksi? Kaasunvaihto ja molempien venttiilien samanaikainen avaaminen (kuten urheiluakselien tapauksessa) parantaa merkittävästi suorituskykyä, mutta lisää myös polttoaineen kulutusta. Tämä johtuu siitä, että koko annosteltua bensiinimäärää ei polteta, joka yhdessä pakokaasujen kanssa imetään pakokaasuihin.

Yhtä tärkeää on, että urheilu- tai ralli-nokka-akselit vaikeuttavat moottorin joutokäyntiä ja vähentävät tehoa nokkaen alaosassa. Ja tämä on erittäin väsyttävää jokapäiväisessä ajossa. Tämän tyyppisiä ratkaisuja käytetään pääasiassa moottoriurheilussa, koska tehon nousu on yleensä havaittavissa korkeilla kierroksilla.

Jos päätät vaihtaa nokka-akseleita lisätäksesi yksikön tehoa, älä unohda vahvistaa muita moottorin osia. 

Nokka- ja kampiakseli

Mitä yhteistä on nokka- ja kampiakseleilla? Paljon, koska sen on välitettävä syntyvä vääntömomentti vaihteistoon. Siksi katso ainakin kuppien sisälle niiden kunto ja älä käännä niitä ympäri. Myös männät ja venttiilit kannattaisi vaihtaa vahvempiin. Voit tietysti harkita itse akselien vaihtamista, mutta ajan myötä voi käydä ilmi, että moottori sopii vain peruskorjaukseen.

Nokka-akselin kulumisen syyt

Kaikki alkaa melkein proosaisesta toiminnasta, nimittäin öljyvälistä. Miksi? Sylinterin kannessa venttiilien ja nokka-akselin keilojen välinen metalli-metalli-kosketus aiheuttaa kitkaa. Huonolaatuinen tai kulunut öljy voi aiheuttaa nokkapintojen nopeutettua kulumista. Kuinka korjata se? Tässä vinkkejä: 

1. ensinnäkin, valitse oikea öljy valmistajan ohjeiden mukaan ja vaihda se aina ajoissa;
2. Valitse myös erittäin hyvät suodattimet estämään epäpuhtauksien kiertämistä piirissä.

Harvemmin syy on rakentajassa. Sattuu kuitenkin niin, että suunnittelija ei voi ennakoida kaikkea, ja esimerkiksi Honda Accord VIII:ssa toteutettiin erittäin heikko pakoakseli. Myös ennen vuotta 2014 valmistetut Mazda SkyActiv-D -mallit kärsivät vioista. Nokka-akselit epäonnistuivat PSA-ryhmän 1.6 HDI- ja 2.2 -moottoreissa. Tällaiset tapaukset ovat kuitenkin harvinaisia ​​verrattuna operatiiviseen huolimattomuuteen.

Kuinka tarkistaa nokka-akselin kuluminen?

Tunnet nokka-akselien kulumista tehon pudotuksen jälkeen. Lisäksi dieselmoottoreissa on ongelmia savun kanssa yläkierrosluvulla. Tämän tyyppisen vian vahvistamiseksi tai poissulkemiseksi on venttiilin kansi poistettava. Tämä hälventää kaikki epäilyksesi. Voit myös katsoa öljyn täyttökorkin läpi, mutta kaikissa automalleissa et näe mitään.

Nokka-akselit - hinta

On autoja, joihin voi ostaa nokka-akselin vain 10 eurolla, puhumme tietysti käytetyistä. Useimmiten tämä maksaa useita satoja zlotyja tai jopa yli tuhatta. Puhumme yhdestä osasta ja uudesta kopiosta. Siksi jotkut ihmiset päättävät uusiutua. 

Nokka-akselin regenerointi - mitä se on ja kuinka paljon se maksaa? 

Se koostuu pinnoitusprosessin käytöstä, ts. lisäämällä ylimääräinen materiaalikerros nokkiin. Tähän lisätään käsittely ja sopiva vahvuus. Nokka-akselin regeneroinnin hintaan tulee lisätä pään korjaus, tiivisteiden vaihto ja usein myös venttiilit. Summa voi siis ylittää 150 euroa.

Avain rahansäästöön tässä asiassa on säännölliset öljynvaihdot ja sopivien suodattimien valinta. Muista myös seuraukset tehon lisäämisestä nokka-akselien vaihdolla. Jos huolehdit moottoristasi oikein, se maksaa sinulle pitkän ja ongelmattoman toiminnan. Toivotamme sinulle leveää tietä!