Коромысло (рокер) клапана в устройстве ГРМ

SONY DSC

Рокер (рычаг привода клапана) — конструктивный элемент механизма привода клапанов. Встречается также название роликовый рычаг или коромысло. Задачей рокера становится передача усилия от кулачка распредвала на шток (стержень) клапана при верхнем расположении распредвала. Данное решение в устройстве привода клапанов обеспечивает ГРМ меньшую массу и снижает трение.

Коромысло (рокер клапана) принимает на себя поступательное движение штанги толкателя и передает это движение на шток клапана. Начальное  усилие передается от кулачка распределительного вала. Рокеры находятся в верхней части ГБЦ. В центральную часть рокера впрессована ось, положение которой зафиксировано при помощи двух опорных штифтов коромысла. Опорные штифты вставлены в специальные стойки, которые в отдельных вариантах конструкции изготовлены в корпусе головки блока цилиндров.

Коромысло с одной стороны опирается на шток клапана, а с другой может опираться на гидрокомпенсатор. Некоторые конструкции  механизма привода клапанов предусматривают то, что рокер опирается на специальную шаровую опору. Место контакта рокера и кулачка распределительного выполняется в виде ролика. 

Коромысла клапанов в современных двигателях постепенно исключаются из устройства ГРМ благодаря активному применению конструкции с верхним расположением распределительного вала. Главной целью использования рокеров сегодня становится задача по уменьшению габаритов мотора. Это может быть необходимо для размещения ДВС в подкапотном пространстве малогабаритного автомобиля.

Рокер является рычагом, который имеет два «плеча» (двухплечевой рычаг). Коромысло клапана изготавливают при помощи формовки стали, методом литья или ковки. Последний вариант является более предпочтительным, так как кованые элементы имеют повышенную прочность. Кованые рокеры устанавливаются на мощные силовые агрегаты.

Принято выделять длинное и короткое плечо коромысла. Длинное плечо имеет особую укрепленную поверхность цилиндрической формы. Данную поверхность принято называть бойком рокера. Своим бойком коромысло получает упор на торцевой конец штока клапана. В месте окончания короткого плеча коромысла клапана присутствует регулировочный болт, который позволяет осуществить регулировку глубины зазора между клапаном и рычагом привода клапана. Если конструктивно имеется гидрокомпенсатор, тогда тепловой зазор регулируется автоматически, снижая шум и делая работу ГРМ более мягкой.

Гидрокомпенсатор (гидротолкатель) представляет собой цилиндр,  который имеет в основе поршень с пружиной, обратный клапан и специальные каналы для реализации подвода моторного масла из системы смазки ДВС. Если гидравлический компенсатор расположен на толкателе клапана, такое устройство называется гидравлический толкатель (гидротолкатель). 

Дополнительно в коротком плече имеется отверстие, которое обеспечивает доступ моторному маслу для смазки элементов. Для предотвращения перемещения рокера по оси коромысло удерживается при помощи спиральной пружины.  Коромысло работает по следующему принципу, когда кулачок распредвала оказывает усилие на короткое плечо рокера, тем самым происходит подъем. Длинное плечо опускается вниз, осуществляя нажатие на шток клапана. Дополнительными элементами в конструкции рокера являются втулки для снижения трения. 

В процессе работы боек рокера, подшипники и само коромысло подвержены механическим и тепловым нагрузкам, что приводит к износу и повреждениям. Коромысло может разламываться, что означает прекращение работы клапана. Если рокер сломался, тогда неисправность проявляется в виде характерного стука в ГБЦ и снижения отдачи от ДВС на различных режимах работы.

Рокеры

Рокер — металлический рычаг, служащий для передачи усилия от нажатия кулачка распредвала штоку впускного клапана

Двигатель

Рокеры, или коромысла клапанов, входят в состав деталей механизма ГРМ некоторых автомобильных двигателей, чаще всего, так называемой, классической конструкции. В современных двигателях, после окончательного перехода к верхнему расположению распределительных валов, рокеры встречаются редко. Обычно их применение может быть вызвано отступлением от стандартной конструкции клапанного механизма, например, ради уменьшения габаритов двигателя. Иными словами, моторный отсек может быть таким маленьким, что инженерам приходится менять компоновку деталей двигателя, чтобы полученный агрегат «вписался» в заданное пространство.

Кованные спортивные детали двигателя крепче обычных, так как при ковке структура металла укрепляется от механического воздействия

Устройство рокеров

Структурно рокер — двуплечевой рычаг. На конце длинного плеча находится закаленная цилиндрическая поверхность, называемая бойком. Он упирается в торец стержня клапана.

В конец короткого плеча рокера вкручивается болт, позволяющий регулировать глубину зазора между рокером и клапаном. В теле короткого плеча просверлено отверстие, служащее подводом смазки. Через регулировочный болт смазка проходит от оси рокера к верхнему наконечнику штанги толкателя клапана.

Изготавливаются рокеры из стального листа методом формовки или из стальной заготовки методом литья или ковки

Оба плеча рокера имеют Т-образное сечение. Изготавливаются рокеры из стального листа методом формовки или из стальной заготовки методом литья или ковки. Кованые рокеры — самые крепкие, их устанавливают в форсированные двигатели.

Ось, служащая для крепления рокеров, полая. Наружная поверхность оси закалена для увеличения ее износостойкости.

Клапанный рокер, или коромысло, служит для преобразования поступательного движения штанги толкателя вверх в поступательное движение стержня клапана

От осевых перемещений, рокер, расположенный посередине между двумя стойками оси, удерживает спиральная пружина.

Принцип работы рокера

Клапанный рокер, или коромысло, служит для преобразования движения штанги толкателя (или распредвала при верхнеклапанной конструкции) в поступательное движение штока клапана. Кулачок распредвала накатывает на одно плечо рокера, приподнимая, его. В это время длинное плечо опускается и давит на шток клапана.

Располагаются рокеры в верхней части головки блока цилиндров. В центре рокера находится отверстие, в которое впрессована ось. В головке блока рокеры установлены соосно друг другу. Положение оси рокеров фиксируется двумя штифтами, запрессованными в стойки (своего рода опоры выполненные единым целым с корпусом ГБЦ). Впрочем, конструкции бывают разными, и стойки могут быть разборными.

Характерные поломки

Помимо самого рычага в конструкцию рокера входят втулки, которые снижают трение и увеличивают ресурс эксплуатации.

При проведении ремонта необходимо тщательно очищать рокеры и проверять все части детали, включая боек и подшипники на наличие повреждений и следов износа. Если повреждений не наблюдается, рокеры после очистки можно опять устанавливать в двигатель.

Разлом рокера влечет за собой выход из строя соответствующего клапана. При поломке рокера появляется стук в головке блока цилиндров и падает мощность двигателя.

Роль коромысла двигателя для улучшения характеристик автомобиля

31 марта 2021 г.
6 минут

Блог
Оригинальные продукты
Все сообщения

Это правда, что многие водители годами не знают подробностей о ключевых компонентах для работы своего автомобиля, таких как, например, клапаны, поршневые кольца и толкатели. Иногда даже те, кто работает в мастерских, могут столкнуться с компонентом, функция которого непонятна и/или трудна для запоминания. Это касается коромысла двигателя.

Имея это в виду, мы организовали в этой статье руководство, чтобы объяснить различные функции, которые эта деталь выполняет во время эксплуатации автомобиля, и, конечно же, показать важность тщательного и ответственного обслуживания для обеспечения хорошего функционирования. и долгая жизнь коромыслу. Проверьте это!

Понимание роли коромысла двигателя в автомобилях

Коромысло — это деталь, отвечающая за передачу движения распределительного вала в направлении впускных и выпускных клапанов двигателя, процесс, который происходит посредством прямого контакта этих деталей с толкателями и по движению вала.

В то время как коромысла имеют прямой контакт с толкателем на одном из своих концов, другой конец этого компонента соединен с впускным и выпускным клапанами. Это означает, что при срабатывании кулачка распределительного вала коромысло опускает одну из своих сторон, позволяя открыть клапан, чтобы смесь воздуха и топлива попала в камеру сгорания.

Это движение происходит как для впускных, так и для выпускных клапанов. Смещение, в свою очередь, поддерживается пружиной, возвращающей клапаны в исходное положение. Пружины должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать высокие обороты двигателя, учитывая, что процесс происходит на экстремальных скоростях и сохраняя постоянный контакт с коромыслами.

Как и большинство компонентов автомобиля, коромысла изготавливаются из материалов и спецификаций, рекомендованных мировыми инженерными стандартами, обычно из высококачественных легированных сталей, которые помогают обеспечить оптимальную прочность и более длительный срок службы двигателя.

Плоское коромысло с роликами: знайте варианты

Мы уже видели, что коромысло двигателя является компонентом механической распределительной системы на узле клапана и присутствует в большинстве двигателей внутреннего сгорания. Но знаете ли вы, что в настоящее время на рынке есть два разных типа коромысла? В дополнение к традиционным плоским, роликовые коромысла также завоевывают предпочтения потребителей.

Новая роликовая технология, применяемая в некоторых двигателях, обеспечивает синхронную передачу между распределительным валом, гидравлическими толкателями и клапанами за счет эффекта качения (роликов) между коромыслами и кулачком. Результатом является потеря трения и, как следствие, общая эффективность, что напрямую влияет на производительность.

Все это благодаря применению передовой технологии в процессе микроплавки со специальным сплавом и строго контролируемой термообработке, которой подвергается роликовый коромысло, в результате чего получается специальная закаленная и отшлифованная сталь.

Разумеется, мы не можем забывать, что эффективность смазки является одним из наиболее важных моментов, обеспечивающих хорошую работу и долговечность компонентов коромысла. По этой причине также рекомендуется всегда проверять наличие препятствий в смазочном отверстии, расположенном на этой детали!

Стало ли проще разбираться в функциях этого столь важного для двигателя автомобиля узла? Если вам понравилась статья, стоит напомнить, что у нас есть специальная серия публикаций о наших произведениях и партиях, а также новые выпуски и специальный плейлист на YouTube с ценной аналитикой и советами. Оставайтесь в курсе!

Похожие сообщения

Вы являетесь частью

RIO

Знаете ли вы, что многие из наших продуктов были разработаны специально на основе ваших отзывов?

Вы, ЭКСПЕРТ, находитесь на передовой и знаете, о чем говорите. Вот почему мы хотим прислушиваться к вам и создавать новые решения, которые сделают вашу повседневную жизнь проще.

Изучите сайт и свяжитесь с нами. Здесь вы имеете значение.

Воспользуйтесь этой формой или, если хотите, подключитесь к нашим каналам:

Ваше имя Ваш адрес электронной почты Ваш телефон Выберите тему ПродажиПослепродажное обслуживаниеКадрыЗакупкиМаркетингПресс-службаОтношения с инвесторамиИнформация о данных (LGPD)Разработка продуктаВаше сообщение Сообщая свои данные, я согласен с Политикой конфиденциальности

Что такое коромысло? | Симптомы и причины неисправности коромысла

Содержание

• 1 Что такое коромысло?
• 2 Работа коромысла
• 3 Что такое передаточное число коромысла?
• 4 Типы коромысел
  • 4.1 1) Stamped Steel Rocker Arms
  • 4.2 2) Roller Tipped Rocker Arms
  • 4.3 3) Full Roller Rocker Arms
  • 4.4 4) Shaft Rocker Arms
• 5 Symptoms of a Bad Rocker Arm
  • • 5. 0.1 1) Шум щелчков
    • 5.0.2 2) Пропуски зажигания или остановка двигателя
    • 5.0.3 3) Снижение производительности
    • 5.0.4 4) Проверка подсветки двигателя
    • 5.0.5 5) Физический износ

    5.0.4

  • 6 Причины неисправности коромысла
  • 7 Где находится коромысло?
  • 8 Стоимость ремонта и замены коромысла
  • 9 Часто задаваемые вопросы Раздел
    • 9.1 Какова функция коромысла?
    • 9.2 Что происходит, когда коромысло выходит из строя?
    • 9.3 Какие бывают типы коромыслов?
    • 9.4 Каковы симптомы неисправности коромысел?
    • 9.5 Можно ли ездить со сломанным коромыслом?

  Транспортные средства наиболее часто используются во всем мире. Автомобиль состоит из различных компонентов, таких как двигатель, стабилизатор поперечной устойчивости, коромысло и т. д. Коромысло — это компонент, который передает движение распределительного вала на выпускной и впускной клапаны двигателя. Это действие происходит в ответ на волновое движение путем прямого контакта этих компонентов с толкателем в соответствии с движением вала. В этой статье в основном объясняются различные аспекты коромысла.

  Что такое коромысло?

  В двигателе внутреннего сгорания коромысло представляет собой механическое устройство, передающее движение толкателя соответствующим выпускным и впускным клапанам .

  Штампованная сталь или алюминий (для высокоскоростных двигателей) чаще всего используются для изготовления коромыслов. Некоторые типы коромысла также содержат подшипник в точках контакта для уменьшения трения и износа в точках контакта .

  Коромысло обычно располагается между впускным и выпускным клапанами и толкателем. Этот толкатель используется для толкания и вытягивания руки. Это толкающее движение толкателя «качает» коромысло вверх и вниз; за счет этого он открывает и закрывает впускной и выпускной клапаны камеры сгорания двигателя с распределительным валом под двигателем.

  Распределительный вал соединен с коленчатым валом. Распределительный вал получает мощность от коленчатого вала. Когда распределительный вал получает движение от коленчатого вала, он перемещает толкатель вверх и вниз. Толкатель далее передает свое движение выпускному и впускному клапанам через коромысло.

  Правильное открытие и закрытие выпускных и впускных клапанов обеспечивает правильную подачу топлива в двигатель. В конечном итоге топливо сгорает в камере сгорания, и вырабатывается энергия. Эта генерируемая мощность передается на различные части двигателя, которые управляют транспортным средством.

  Если коромысло треснуло или ослаблено, выпускной и впускной клапаны не работают должным образом, и цилиндр, связанный с поврежденным коромыслом, будет отключен. Это сильно повлияет на работу двигателя.

  Работа коромысла

  Коромысло является частью двигателя, которая обеспечивает правильную подачу топлива в двигатель. Один конец коромысла соединен с толкателем.

  При вращении коленчатый вал передает вращательное движение распределительному валу. Когда распределительный вал получает мощность, он толкает толкатель вверх. Верх толкателя давит сбоку на коромысло и поворачивает его. Это вращение прижимает другой конец коромысла к верхней части клапана, перемещая клапан вниз, чтобы открыть его.

  Когда наружная часть клапана возвращается в исходное положение из-за вращения распределительного вала, внутренняя часть поднимается, позволяя клапану закрыться.

  Подробнее: Работа коленчатого вала

  Что такое коэффициент коромысла?

  Передаточное число коромысел представляет собой отношение между расстоянием, пройденным клапаном , и расстоянием, пройденным толкателем за световых лет.

  Коэффициент коромысла может быть рассчитан по отношение расстояния от точки поворота коромысла до точки, где она соединяется с распределительным валом/толкателем , и точкой, где она соединяется с точкой контакта клапана . Когда передаточное число коромысла больше 1 , подъем распределительного вала значительно увеличивается.

  Типы коромысла

  Коромысел имеет следующие основные типы:

  1. Штампованное стальное коромысло
  2. Коромысло с роликовым наконечником
  3. Коромысло с полным роликом
  4. Вал коромысла

  1) Штампованные стальные коромысла

  Это один из самых известных типов коромысла. Эти коромысла имеют простую конструкцию, потому что они штампуются из цельного куска металла. Они имеют более низкую стоимость, чем другие коромысла.

  В штампованном стальном коромысле используется цапфа с гайкой с круглым дном, которая фиксирует коромысло на месте. Это простой и легкий способ удерживать коромысло на месте, когда вы поворачиваете его вверх и вниз.

  2) Коромысел с роликовыми наконечниками

  Эти коромысла очень похожи на коромысла из штампованной стали. У них есть ролик на конце коромысла клапана. Эта конструкция обеспечивает меньшее трение, меньший износ наконечника клапана и более высокую производительность.

  Для простоты это коромысло содержит цапфовые болты и гайки. Они изготавливаются из литого или обработанного алюминия или стали.

  3) Полноразмерные роликовые коромысла

  Это не штампованное стальное коромысло. Изготавливается путем механической обработки алюминия или стали. Он содержит подшипники вместо оси цапфы.

  В коромысле полного ролика также могут использоваться шпильки для шарнира цапфы, но не гайки. Он содержит короткий стержень. Этот вал содержит подшипник с каждой стороны. Вал плотно завинчен на своем месте, а подшипник позволяет коромыслу вращаться.

  4) Вал коромысел

  Состоит из полного роликового коромысла. Он имеет вал, который проходит через коромысло. По конструкции ГБЦ вал может проходить только через два коромысла или через все коромысла. Этот вал используется из-за его жесткости.

  Чем жестче клапанный механизм, тем меньше отклонение клапанного механизма и тем меньше вероятность того, что движение клапанного механизма выйдет из-под контроля на высокой скорости.

  Признаки неисправности коромысла

  Эффективная работа коромысла очень важна для эффективной работы автомобиля. Основной функцией коромысла является передача движения распределительного вала на выпускные и впускные клапаны и обеспечение правильного открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов.

  По мере того, как рычаг рокера становится плохо, транспортное средство генерирует один из следующих знаков:

  1. , щелкнув или тикающие шумы
  2. Отставление или сдерживание
  3. . 1) Щелчки

     Щелчки или щелчки являются одним из основных признаков неисправности или износа коромысла. Автомобиль может издавать тикающие или щелкающие звуки по многим другим причинам. Этот тикающий или щелкающий шум является внешним признаком. Когда вы игнорируете внешние симптомы проблемы, это может привести к различным внутренним проблемам, таким как треснутые коромысла.

     При повреждении коромысла двигатель издает щелкающие звуки, исходящие из верхней части двигателя. В двигателях V шум создается только с одной стороны .

     Как только вы обнаружите, что у вас сломан коромысло, вы должны заменить его как можно скорее, чтобы предотвратить дорогостоящий ремонт.

     2) Пропуски зажигания или остановка двигателя

     Коромысло регулирует момент открытия и закрытия впускного и выпускного клапанов. Он управляет тем, как долго каждый впускной клапан и выпускной клапан открыты. Он обеспечивает правильную подачу топлива в камеру сгорания двигателя.

     Поскольку коромысло выходит из строя, оно не может обеспечить достаточную подачу топлива в двигатель, что вызывает пропуски зажигания.

     3) Снижение производительности

     Коромысел также помогают обеспечить эффективную работу двигателя. Когда коромысло выйдет из строя, вы увидите снижение производительности двигателя. В таких условиях двигатель не мог запустить машину в соответствии с требованиями.

     4) Проверка освещения двигателя

     Существует множество датчиков, которые контролируют работу двигателя. Эти датчики проверяют и подтверждают правильную работу двигателя. На каждом коромысле нет датчика, но если мощность двигателя падает, датчик начинает загораться индикатор проверки двигателя .

     Точный код для этого фонаря отличается, поскольку он может активироваться из-за побочных эффектов изношенного или поврежденного коромысла. Это не означает, что в коде не упоминается качелька, да, но он может указать вам на исполнительный механизм или переключатель, если это не важно.

     Подробнее: Причины мигания контрольной лампы двигателя 

     5) Физический износ

     Если вы заметили неисправность коромысла, немедленно осмотрите его визуально. Вы можете легко найти плохой рокер с помощью визуального осмотра. Сняв клапанную крышку, найдите кусок металла под коромыслом. Эти металлические детали могут изнашиваться, если шарниры или клапаны неисправны.

     Если ваши коромысла повреждены, вы должны немедленно заменить их.

     Подробнее: Признаки неисправного датчика положения коленчатого вала

     Причины неисправности коромысла

     1. Неисправность топливных форсунок: Неисправные форсунки являются наиболее распространенными причинами неисправности коромысла автомобиля.
     2. Загрязненное топливо: Старое или загрязненное топливо является одной из наиболее распространенных причин выхода из строя коромысла. Загрязненная или недостаточная подача топлива может привести к остановке двигателя.
     3. Некачественное изготовление: Некачественное изготовление коромысла является одним из наиболее распространенных факторов его выхода из строя. Сюда входят любые воздействия, вызывающие трещины и повышенные напряжения в сборке. В литературе считается, что неправильная термическая обработка является основной причиной максимальных отказов.
     4. Поврежденные клапаны: Если клапан двигателя поврежден, он остается открытым. Чаще всего неправильная синхронизация двигателя повреждает клапаны.
     5. Загрязненное масло: Старое или загрязненное масло также может стать причиной неисправности коромысла. В вашем автомобиле должно быть достаточное количество чистого моторного масла для эффективной работы коромысла.
     6. Перегрев двигателя: Перегрев двигателя — одна из самых опасных вещей, которых следует избегать. Это может привести к повреждению различных частей автомобиля или полному отказу двигателя. К перегреву двигателя приводят разные факторы, в том числе неисправный радиатор или недостаточное количество охлаждающей жидкости.
     7. Повреждена цепь или ремень ГРМ: Плохой ремень ГРМ может препятствовать запуску или вращению двигателя. Это может повредить коромысла, толкатели и клапаны.

     Подробнее: Как заменить моторное масло?

     Где находится коромысло?

     Коромысло расположено в между толкателем и выпускным и впускным клапанами . Толкатель соединяет коромысло с распределительным валом. Этот толкатель приводится в движение распределительным валом и толкает коромысла.

     Когда коромысло приводится в движение толкателем, оно открывает и закрывает выпускной и впускной клапаны. Правильная работа коромысла обеспечивает правильную подачу топлива в двигатель.

     Стоимость ремонта и замены коромысла

     Стоимость замены или ремонта коромысла зависит от местных затрат на рабочую силу, типа транспортного средства и марки коромысла. Средняя стоимость замены одного коромысла составляет от 440 до 1700 долларов США . Почти все упомянутые здесь деньги тратятся на оплату труда. Фактически, детали маятника обычно стоят от 7 до 22 долларов. Но это еще не все, что вам нужно.

     Часто задаваемые вопросы Раздел

     Какова функция коромысла?

     Основной функцией коромысла является передача движения распределительного вала выпускным и впускным клапанам и обеспечение правильного открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов.

     Что происходит, когда коромысло выходит из строя?

     Поскольку коромысло выходит из строя, оно не может должным образом открываться и закрывать впускной и выпускной клапаны. Когда впускной и выпускной клапаны не открываются и не закрываются должным образом, они не могут должным образом подавать топливо в двигатель. Сломанные или поврежденные коромысла снижают мощность двигателя и создают множество других проблем.

     Какие бывают коромысла?

     Коромысел бывают следующих основных типов:

     1. Штампованное стальное коромысло
     2. Вал коромысла
     3. Полноразмерное коромысло
     4. Роликовое коромысло

     Какие симптомы неисправности коромысла?

     При выходе из строя одного из коромысел возникает один из следующих симптомов:

     1. Вы заметите плохую экономию топлива
     2. Ваш автомобиль может давать пропуски зажигания
     3. Проблемы с остановкой двигателя
     4. Плохая работа вашего автомобиля
     5. Физический износ
     6. Проверьте освещение двигателя
     7. Щелчки двигателя

     Можно ли ездить со сломанным коромыслом?

     Езда с коромыслами не очень опасна .