16
Mecanismul de distribuţie 1. Rol funcţional : Este un ansamblu de piese care asigură umplerea cilindrilor , într-o anumită ordine ,cu amestec carburant sau aer şi evacuarea gazelor arse. Motoarele în patru timpi au sisteme de distribuție cu supape. Există și sisteme de distribuție cu lumini/fante (motoarele în doi timpi) sau cu sertare (automobile de curse) sau combinate, lumini și supape (motoarele în doi timpi). 2. Clasificare : 2.1.Dupa poziţia supapelor pot fi : cu supape laterale, plasate în blocul motor( nu se mai utilizează ); cu supape în capul pistonului , în chiulasă ; mixt , supapele montate în blocul motor și chiulasa(Rover ) 2.2 .Dupa poziţia arborelui cu came : cu arbore cu came în blocul motor (OHV); cu arbore cu came montat pe chiulasă (OHC ,cu un arbore şi DOHC cu doi arbori );

Mecanismul de Distributie PPT

  • Upload
    costpop

  • View
    543

  • Download
    42

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Mecanismul de Distributie

Citation preview

Mecanismul de distribuţie

1. Rol funcţional :Este un ansamblu de piese care asigură umplerea cilindrilor , într-o anumită ordine ,cu amestec carburant sau aer şi evacuarea gazelor arse.Motoarele în patru timpi au sisteme de distribuție cu supape. Există și sisteme de distribuție cu lumini/fante (motoarele în doi timpi) sau cu sertare (automobile de curse) sau combinate, lumini și supape (motoarele în doi timpi).2. Clasificare :2.1.Dupa poziţia supapelor pot fi : cu supape laterale, plasate în blocul motor( nu se mai utilizează ); cu supape în capul pistonului , în chiulasă ; mixt , supapele montate în blocul motor şi chiulasa(Rover )2.2 .Dupa poziţia arborelui cu came : cu arbore cu came în blocul motor (OHV); cu arbore cu came montat pe chiulasă (OHC ,cu un arbore şi DOHC cu doi arbori );

Mecanismul de distribuţie3.Funcţionare :

Arborele cu came , antrenat de comanda distribuţiei, transmite mişcarea supapei (1) pentru deschiderea ei prin intermediul tachetului (4), tijei împingatoare (3) şi culbutorului (2). Dupa trecerea camei (5) , supapa se reaşeaza pe scaunul ei datorită arcului supapei. Astfel , mişcarea de rotaţie a arborelui cu came se transformă în mişcare de translaţie a supapei, periodic.

Fig.1 Mecanism de distribuţie cu arborele cu came în blocul motor(OHV)1- supapa ; 2- culbutor; 3- tija împingătoare; 4- tachet;5- camă ; 6- pinion arbore cu came; 7- lanţ de distribuţie;8- biela;9- piston.

Mecanismul de distribuţie4. Elemente componente

Sub aspect funcţional , organele componente ale mecanismului de distribuţie se împart în două grupe : grupa supapei, cuprinzând : supapa, ghidul supapei, arcurile şi piesele de fixare. grupa organelor de acţionare a supapei : arborele cu came , tachetul tija impingătoare şi culbutorul. Fig.2 . Schema mecanismului de distribuţie OHV

1- supapa;2- scaun supapa ; 3- ghidul supapei; 4- arcul supapei; 5- semiconuri; 6-disc (taler )de fixare;7- culbutor;8-tija împigătoare; 9- tachet;10 arbore cu came;11- camă.

Mecanismul de distribuţie

4. Elemente componente

(continuare )

Majoritatea motoarelor care echipează automobilele moderne ,sunt cu distribuţie OHC (arbore cu came pe chiulasă) .Acţionarea supapelor se face direct de către arborele cu came prin intermediul tacheţilor sau a culbutorilor.

Avantajul mecanismului de distribuţie OHC sau DOHC este numărul de piese mai mic. Lipsa tijelor împingătoare şi a culbutorilor determină creşterea durabilităţii mecanismului,scăderea vibraţiilor şi posibilitatea funcţionării motorului la turaţii mai mari.

Fig.4 Schema mecanismului de distribuţie OHC1- scaun supapa; 2- tija supapei; 3- pastilă de reglaj;4- tachet; 5- arbore cu came; 6- cama; 7- taler de fixare;8- semiconuri; 9- arcul supapei; 10- ghidul supapei;11- talerul supapei.

Mecanismul de distribuţie5. Descrierea elementelor

componente

5.1. Supapele :

Supapele sunt organe ale mecanismului de distribuţie cu ajutorul cărora se deschid şi se închid orificiile de intrare a încărcăturii proaspete şi de ieşire a gazelor arse. Prin urmare, supapele sunt de admisie şi de evacuare.

Supapele se confecţionează din oţel aliat

( Cr, Ni, Mn), cele de evacuare au şi siliciu pentru reducerea dilatarii termice.

Părţile componente ale supapelor sunt :

Talerul (1) cu raza mare de racordare cu tija (2) , faţeta (3) de aşezare a talerului pe scaunul supapei cu un unghi de 45o .Tija este prevăzută cu o degajare (4 ) pentru montarea elementelor de fixare a arcului.

Talerul supapei de admisie este mai mare decât al celor de evacuare pentru o umplere mai bună a cilindrilor.

Fig.4. Componentele supapei1- taler; 2- tija ;3- faţetă de aşezare pe scaun;4- locaş de fixare.

Mecanismul de distribuţie5. Descrierea elementelor

componente

5.1. Supapele :

Solicitările termice sunt mai pronunţate la supapele de evacuare,a căror temperatură este în medie de 700-800oC , faţă de 300-400oC la supapele de admisie.

Pentru a se evita supraîncălzirea supapelor de evacuare la motoarele supuse la sarcini mari , acestea sunt executate cu cavităţi în tijă şi-n taler în care se introduce sodiu ,ce facilitează în stare lichida tranferul căldurii de la talerul fierbinte. De asemenea ,pentru a spori rezistenţa la uzura a acestor supape , faţeta talerului se acoperă cu un strat gros de 1- 1,5 mm de stelit.

AB

C DFig.5 . Tipuri de supapeA- cu taler plan ; B- cu taler concavC- cu taler convex ; D- cu sodiu lichid

Mecanismul de distribuţie5. Descrierea elementelor

componente

5.2. Scaunul supapei :

Poate fi alezat direct în chiulasă pentru cele executate din fonta sau poate fi o piesă separată în forma de inel care se montează prin strângere în cazul chiulaselor din aluminiu( scaunele se răcesc în azot lichid la o temperatură de

-190oC ). Se confecţionează din fontă sau oţel refractar.

5.3. Ghidul supapei :

Are rolul de a conduce supapa în mişcarea sa alternativă şi de a uşura răcirea acesteia.Are forma unei bucşe care se montează prin presare în chiulasă şi se execută din fontă cenuşie. Jocul dintre tija supapei şi ghid este de 0,005-0,01 mm pentru supapele de admisie şi de 0,008-0,012 mm pentru cele de evacuare.

Fig.6. Scaun supapa

Fig.7. Ghiduri de supape

Mecanismul de distribuţie

5. Descrierea elementelor

componente

5.4. Arcurile supapelor:

Au rolul de a menţine supapele pe scaunul lor , când sunt închise şi de a menţine un contact permanent între supape şi came , prin intermediul celorlante organe ale distribuţiei când supapele sunt deschise.Arcul se montează cu capătul inferior pe chiulasă iar cu cel superior pe un taler(disc) ,care la rândul lui se fixează de tija supapei cu ajutorul a două semibucşe conice prevăzute cu nervură interioară.Arcurile sunt cilindrice elicoidale cu pas constant sau variabil şi se confecţionează din oţel aliat (Cr, V, Ni, Mn). La unele motoare se montează două arcuri concentrice pentru micşorarea diametrului , pentru siguranţă şi pentru a preveni fenomenul de rezonanţă.

Fig.8. Arcurile supapelor1- arcuri ; 2- semiconuri ; 3- taler de fixare

Mecanismul de distribuţie5. Descrierea elementelor

componente

5.5. Culbutorii:

Prin mişcarea lor oscilatorie , comandă deschiderea supapelor şi se execută cu braţe inegale pentru a determina deplasări mari ale supapelor la curse mici ale tacheţilor.Ei sunt turnaţi sau matriţaţi din oţel carbon sau din fontă.Culbutorii se montează pe un ax tubular, fiind distanţaţi prin intermediul unor arcuri. La capătul dinspre tija împingătoare au un alezaj filetat , unde se înfiletează şurubul de reglaj pentru jocul termic.

Fig.9. Culbutorii

Mecanismul de distribuţie5. Descrierea elementelor

componente

5.5. Tacheţii:

Tachetul are rolul de a transmite mişcarea de la arborele cu came la supapă , fie direct , fie prin intermediul altor piese . Din punct de vedere constructiv tacheţii pot fi : cilindrici tip pahar ( A), cu taler (B) , cu rolă (C) şi hidraulici.Tacheţii se execută din oţel sau fontă specială şi se tratează termic. Ei culiseaza în locaşurile din blocul motor sau din chiulasă şi au axa decalată faţă de axa camei pentru a li se imprima ,pe lângă mişcarea de translaţie şi o mişcare de rotaţie în vederea uzurii uniforme atât a suprafeţei frontale cât şi a celei de ghidare.

A

BC

Fig.10. Forme constructive de tacheţi

Mecanismul de distribuţie

5. Descrierea elementelor

componente

5.6. Tacheţii hidraulici :

Jocul termic reprezintă distanța dintre piesele în mișcare ale mecanismului de distribuție (tija împingătoare – culbutor pentru OHV sau camă-tachet pentru OHC), joc care variază în funcție de temperatura pieselor. Jocul termic crește odată cu uzura pieselor și are impact negativ asupra zgomotului și fiabilității mecanismului de distribuție. Pentru a reduce zgomotul în funcționare și pentru a compensa jocul termic se utilizează tacheții hidraulici.

Funcţionarea acestora se bazează pe apăsarea tachetului 4, pe tija supapei 3, , prin intermediul uleiului sub presiune din camera 8 , la acţionarea camei 1, asupra pistonului 2.

Fig.11. Tachet hidraulic1- camă; 2- piston; 3- tija supapei ;4- tachet;5- supapa de sens; 6- camera uleiului ;7- arc; 8- camera de înaltă presiune ;9- bila supapei

Mecanismul de distribuţie

5. Descrierea elementelor

componente

5.7. Arborele cu came-1

Arborele cu came sau ,arborele de distribuţie,  este organul care primeşte mişcarea de la arborele cotit şi o transmite supapelor, prin intermediul tijelor împingătoare şi a culbutorilor.

Totodată, acesta acţionează si alte elemente componente montate pe motor, precum :

- pompa de benzină;

- pompa de ulei ;

- ruptor – distribuitor etc.

Arborele cu came se montează în blocul motor sau pe chiulasă, paralel cu arborele cotit. Este confecţionat din oţeluri aliate prin matriţare sau prin turnare din fontă aliată.

Profilul camelor se stabileşte avându-se în vedere :ridicarea şi coborârea uniformă, fără şocuri, a supapei ; Fig.12. Arbore cu came - A

1- fusuri ;2- came ; 3- pinion de antrenare

B-camă

A

Mecanismul de distribuţie5. Descrierea elementelor

componente

5.7. Arborele cu came- 2menţinerea ei în poziţie deschisă un timp suficient pentru admisiune sau evacuare ;realizarea unui unghi de ridicare cât mai mare posibil şi reducerea la maximum a efortului lateral pe tachet.

Camele sunt decalate între ele cu un unghi ce depinde de numărul cilindrilor şi de ordinea de funcţionare a acestora. Camele de acelaşi nume (admisie sau evacuare) sunt decalate cu 90º pentru motoarele cu patru cilindri , cu 60º pentru motoarele cu saşe cilindri şi cu 45º pentru motoarele cu opt cilindri .

Numărul lagărelor este determinat de lungimea motorului şi de eforturile pe care trebuie să le suporte arborele cu came de la piesele pe care le pune în mişcare.

Fig.13.Modalităti de acţionare a supapelor1- arbore cu came 2- camă ; 3- supapa de admisie4- supapa de evacuare ; 5 pinion arbore cotit;6- pinion arbore cu came

Mecanismul de distribuţie6. Comanda distribuţiei

Prin comanda distributiei se transmite mişcarea de la arborele cotit la arborele cu came.

6.1. Comanda cu roţi dinţate

Este formată din pinionul conducător (1) montat pe arborele cotit , pinionul sau pinioanele conduse (3) montate pe arborele sau arborii cu came şi un pinion intemediar (2) pentru reducerea dimensiunilor . Raportul de transmisie este 1:2 ( numărul de dinţi la roata 3 este dublu faţă de roata 1). Pe roţile dinţate sunt imprimate repere (4) care trebuie să coincidă pentru a se asigura fazele distribuţiei.

Fig.14. Comanda prin roţi dinţate

Mecanismul de distribuţie6.2. Comanda prin lanţ

Mişcarea de la arborele cotit la cel cu came se transmite printr-un lanţ cu role care poate fi dublu sau triplu, pentru micşorarea uzurii. Pe cei doi arbori , cotit si cu came se monteaza cele doua roţi dinţate de lanţ prevăzute de asemenea cu repere pentru punerea la punct a distributiei.

6.3. Comanda cu curea dinţată

Faţă de celelalte transmisii prezintă următoarele avantaje : este mai simplă;nu produce zgomot;nu necesită carter etanş;amortizează vibraţiile torsionale ale arborelui cu came. Fig.15. Comanda prin lanţ

1- arbore cotit; 2- pinion arbore cotit;3- întinzător mecanic ; 4- lanţ ; 5- arbore cu came

Mecanismul de distribuţie6.3. Comanda cu curea dinţată

Cureaua dinţată este compusă din trei staturi :suport de cauciuc sintetic la exterior;elemente de întindere din poliester;compus din policloroprenă fibroasa , partea dinţata.

Exemplu de notare :

6 PK 1980

6- numărul de dinţi;

PK- denumirea profilului;

1980 – lungimea curelei (mm).

Fig.16. Comanda cu curea dinţată1- curea dinţată; 2- roată de curea arbore cu came;3- rola de întindere; 4- alternator 5- roată de curea arbore cotit