Vožtuvų kreiptuvai yra tiksliai apdirbtos cilindrinės įvorės, sumontuotos cilindro galvutėje, kurios valdo vožtuvo koto judėjimą aukštyn ir žemyn. Nors jie gali atrodyti kaip paprastos įvorės, vožtuvų kreiptuvai atlieka daug svarbių funkcijų, kurios tiesiogiai veikia variklio darbą, alyvos sąnaudas ir vožtuvų ilgaamžiškumą.
Kai vožtuvų kreiptuvai susidėvi labiau nei nurodyta, pasekmės plinta visame variklyje. Padidėja alyvos sąnaudos, nes susidėvėję kreiptuvai leidžia alyvai patekti į degimo kamerą. Vožtuvų sandarumas blogėja, nes netinkamai suderinti vožtuvai netinkamai užsidaro. Sunkiais atvejais per didelis vožtuvo koto svyravimas gali sukelti vožtuvo lūžimą arba vožtuvo sąlytį su stūmokliu.
Kas yra vožtuvų kreiptuvai?
Apibrėžimas ir vieta
Vožtuvo kreiptuvas yra cilindrinė įvorė, įpresuota arba išlieta į cilindro galvutę ir supanti vožtuvo kotą. Vožtuvo kotas slysta aukštyn ir žemyn šio kreiptuvo viduje, vožtuvui atsidarant ir užsidarant. Kiekvienas vožtuvas turi savo specialų kreiptuvą. Kreipiamojo vidinis skersmuo yra tiksliai apdirbtas, kad būtų išlaikytas tam tikras tarpas su vožtuvo kotu, paprastai 0,001–0,003 colio.
Kreipiamoji dalis tęsiasi per cilindro galvutę nuo degimo kameros pusės iki vožtuvo spyruoklės pusės. Jos ilgis užtikrina tinkamą vožtuvo koto atramą per visą jo eigą. Tarpas tarp vožtuvo koto ir kreiptuvo yra kruopščiai nustatytas – per mažas sukelia strigimą, per didelis – per didelį svyravimą.
Pagrindinės funkcijos
Vožtuvo kreiptuvai užtikrina, kad vožtuvas judėtų idealiai tiesia linija, statmena vožtuvo lizdui. Šis tiesus judėjimas yra būtinas tinkamam vožtuvo sandarumui. Kai vožtuvas užsidaro, jo paviršius turi tolygiai liestis su vožtuvo lizdu per visą perimetrą. Bet koks svyravimas ar nesuderinamumas sukelia netolygų kontaktą, dėl kurio sumažėja suspaudimas ir gali sudegti vožtuvas.
Kreipiamoji dalis laiko vožtuvo kotą nuo šoninių apkrovų, kurias sukelia svirties geometrija ir vožtuvo spyruoklių jėgos. Be kreiptuvo atramos šios šoninės apkrovos greitai susidėvėtų vožtuvo kotą ir sukeltų nesuderinamumą. Kreipiamoji dalis paskirsto apkrovas didesniame plote, sumažindama nusidėvėjimą ir palaikydama tinkamą suderinimą.
Šilumos perdavimas yra dar viena svarbi funkcija, ypač išmetimo vožtuvams. Vožtuvo kreiptuvas suteikia laidų kelią šilumai tekėti iš karšto vožtuvo koto į aušintuvą cilindro galvutę. Išmetimo vožtuvai priklauso nuo šio šilumos perdavimo, nes yra veikiami ekstremalių temperatūrų. Prastas kontaktas dėl per didelio prošvaisos sumažina šilumos perdavimo efektyvumą.
Vožtuvo kreiptuvas kartu su vožtuvo koto sandarikliu kontroliuoja tepimą. Kreipiamojo vidinis paviršius turi būti pakankamai lygus, kad būtų galima tepti alyva, tačiau tarpas turi būti pakankamai mažas, kad į degimo kamerą nepatektų per didelis alyvos kiekis.
Daugiau informacijos rasite mūsų variklio vožtuvų vadove .
Vožtuvų kreiptuvų medžiagos
Medžiagų parinktys
Ketaus vožtuvų kreiptuvai yra labiausiai paplitęs tipas, naudojamas daugumoje serijinių variklių. Ketaus pasižymi puikiu atsparumu dilimui, geromis šiluminėmis savybėmis ir maža kaina. Gerai prižiūrimuose varikliuose ketaus kreiptuvai paprastai tarnauja 150 000–200 000 mylių.
Bronzinės vožtuvų kreipiančiosios užtikrina puikų našumą sudėtingose situacijose. Bronza pasižymi geresniu šilumos laidumu nei ketus, todėl padeda efektyviau perduoti šilumą. Šis pagerintas šilumos perdavimas ypač naudingas išmetimo vožtuvams. Bronza taip pat yra atsparesnė įtrūkimams ir strigimui, todėl ji yra pageidaujamas pasirinkimas didelio našumo varikliams. Kompromisas yra didesnė kaina – bronzinės kreipiančiosios paprastai kainuoja 2–3 kartus brangiau nei ketus.
Vario lydinio kreiptuvai yra aukščiausios kokybės pasirinkimas ekstremalioms sąlygoms. Šie kreiptuvai pasižymi geriausiu šilumos laidumu, puikiu atsparumu dilimui ir puikiomis savybėmis aukštoje temperatūroje. Lenktyniniuose varikliuose ir didelės galios varikliuose su turbokompresoriumi dažnai naudojami vario lydinio kreiptuvai, siekiant maksimaliai padidinti šilumos perdavimą ir ilgaamžiškumą.
Miltelinės metalurgijos kreipiančiosiose naudojama pažangi gamybos technologija, siekiant sukurti kontroliuojamo poringumo ir sudėties kreipiančiąsias. Šių kreipiančiųjų struktūroje gali būti kietųjų tepalų, užtikrinančių savaiminio tepimo savybes. Šios pažangios kreipiančiosios paprastai naudojamos aukščiausios klasės našumo ir lenktynių automobiliuose.
Diegimo tipai
Dažniausiai naudojamos užspaudžiamos vožtuvų kreiptuvės. Kreipiamosios išorinis skersmuo yra šiek tiek didesnis nei cilindro galvutės kiaurymė, todėl susidaro interferencinis sujungimas. Kreipiamoji įspaudžiama į galvutę specialiais įrankiais. Interferencinis sujungimas tvirtai laiko kreiptuvą ir užtikrina gerą terminį kontaktą.
Kai kuriuose varikliuose naudojami srieginiai vožtuvų kreiptuvai, kurie įsukami į sriegines skyles. Ši konstrukcija supaprastina keitimą, nes kreiptuvus galima atsukti ir sumontuoti naujus be presavimo įrangos. Tačiau srieginiai kreiptuvai yra retesni dėl didesnių gamybos sąnaudų.
Integruoti vožtuvų kreiptuvai yra liejami arba įformuojami tiesiai į cilindro galvutę, o ne kaip atskiri komponentai. Ši konstrukcija įprasta aliuminio cilindrų galvutėse. Integruotų kreiptuvų negalima pakeisti tradiciniu būdu – jei jie susidėvi, galima juos išgręžti per didelius, sumontuoti kreipiamuosius įdėklus arba pakeisti visą cilindro galvutę.
Vožtuvo kreiptuvo susidėvėjimas ir simptomai
Dėvėjimo priežastys
Normalus nusidėvėjimas kaupiasi palaipsniui, važiuojant didele rida. Nuolatinis vožtuvo koto slydimas kreipiančiosios atžvilgiu lėtai dilina medžiagą. Šis nusidėvėjimas yra neišvengiamas, tačiau turėtų būti pakankamai laipsniškas, kad kreipiančiosios tarnautų 150 000–200 000 mylių ar ilgiau.
Nepakankamas tepimas smarkiai pagreitina nusidėvėjimą. Jei alyvos slėgis žemas, alyvos kokybė prasta arba alyvos kanalai užsikimšę, kreiptuvas veikia su nepakankamu tepimu. Dėl susidariusio metalo kontakto greitai susidėvi ir kreiptuvas, ir vožtuvo kotas.
Perkaitimas sukelia daug problemų. Per didelis karštis gali suminkštinti kreipiančiųjų medžiagą ir paspartinti dilimą. Dėl šiluminio plėtimosi gali sumažėti tarpai iki strigimo ir įbrėžimų. Išmetimo vožtuvų kreipiančiosios yra ypač jautrios, nes išmetimo vožtuvai veikia daug aukštesnėje temperatūroje.
Užterštumas degimo šalutiniais produktais, anglies nuosėdomis ir metalo dalelėmis sukelia abrazyvinį dilimą. Šios dalelės veikia kaip šlifavimo pasta tarp vožtuvo koto ir kreiptuvo. Prastas oro filtravimas, ilgi alyvos keitimo intervalai arba degimo problemos – visa tai prisideda prie greitesnio kreiptuvo dilimo.
Simptomai pagal sunkumą
Ankstyvasis nusidėvėjimo etapas pasireiškia šiek tiek padidėjusiomis alyvos sąnaudomis. Galite pastebėti, kad tarp keitimų gali tekti įpilti litrą alyvos, nors anksčiau lygis buvo stabilus. Šalto užvedimo metu gali trumpam pasirodyti melsvai pilki dūmai, kurie įprasto važiavimo metu išnyksta.
Vidutinis nusidėvėjimas sukelia akivaizdesnius simptomus. Alyvos sunaudojimas padidėja iki litro kas 1 000–1 500 mylių. Mėlyni dūmai tampa matomi lėtėjant, kai didelis įsiurbimo kolektoriaus vakuumas traukia alyvą pro kreipiklius. Variklio veikimas pradeda blogėti, nes blogėja vožtuvų sandarumas. Uždegimo žvakių patikrinimas atskleidžia alyvos užsiterštumą vienoje ar keliose žvakėse.
Dėl didelio susidėvėjimo kyla neabejotinų problemų. Alyvos sunaudojimas gali siekti litrą kas 500 mylių ar daugiau. Nuolatiniai mėlyni dūmai lydi automobilį. Variklis nuolat dirba netolygiai, nes uždegimo žvakės užsiteršia alyva. Suspaudimo bandymas rodo sumažėjusį slėgį dėl prasto vožtuvų sandarumo.
Diagnostiniai metodai
Svyravimo testas leidžia greitai ir iš anksto įvertinti padėtį. Nuėmus vožtuvo dangtelį ir uždarius vožtuvą, pabandykite judinti vožtuvo kotą į šonus. Per didelis judėjimas rodo susidėvėjusias kreipiančiąsias.
Tiksliam matavimui reikalingi specialūs įrankiai. Kiekybinius duomenis pateikia indikatorius, sumontuotas vožtuvo koto šoniniam judėjimui matuoti. Jei judėjimas viršija 0,003–0,005 colio, paprastai reikia pakeisti kreiptuvą.
Dūmų stebėjimas padeda diagnozuoti alyvos sąnaudų šaltinius. Mėlynas dūmas lėtėjant arba po prastovos periodų rodo vožtuvo kreiptuvo ir sandariklio problemas. Mėlynas dūmas greitėjimo metu rodo stūmoklio žiedų problemas.
Vožtuvo kreiptuvo keitimas
Kai reikia pakeisti
Vožtuvo kreiptuvo keitimas tampa būtinas, kai tarpo matmenys viršija specifikacijas, paprastai daugiausia 0,004–0,006 colio. Viršijus šį tašką, alyvos sunaudojimas, vožtuvo sandarumas ir vožtuvo koto susidėvėjimas sparčiai didėja.
Dėl susidėvėjusių vožtuvų kreiptuvų sunaudojamos didelės alyvos pateisina keitimą, net jei kiti matavimai atrodo ribiniai. Jei variklis sunaudoja vieną litrą kas 1600 km ar mažiau, o diagnostika patvirtina, kad alyva teka pro vožtuvų kreiptuvus, keitimas yra tinkamas sprendimas. Vien nauji vožtuvų koto sandarikliai problemos neišspręs, jei kreiptuvų tarpai yra per dideli.
Atliekant variklio remontą arba didelius cilindrų galvutės darbus, vožtuvų kreiptuvų apžiūra ir keitimas pagal poreikį yra standartinė praktika. Naujų kreiptuvų kaina yra maža, palyginti su jų įsigijimo darbo sąnaudomis.
Pakeitimo procesas
Vožtuvo kreiptuvo keitimas reikalauja visiško cilindro galvutės išardymo. Galvutę reikia nuimti nuo variklio, o visus vožtuvus – išimti. Šiam procesui reikalingi specialūs įrankiai, todėl šį darbą paprastai atlieka mechanikos dirbtuvės arba patyrę variklių gamintojai.
Senos kreiptuvės yra presuojamos arba išstumiamos iš cilindro galvutės. Kai kurios dirbtuvės kaitina cilindro galvutę, kad išplėstų kreiptuvų kiaurymes ir jas būtų lengviau išimti. Kreipiamosios išspaudžiamos naudojant laiptuotą atsuktuvą, kuris liečiasi su kreiptuve nepažeisdamas aplinkinės galvutės medžiagos.
Nuėmus kreiptuvą, kreipiamųjų angos išvalomos ir patikrinamos. Jei angos pažeistos arba per didelės, gali tekti jas per daug apdoroti, kad tilptų didesnio skersmens kreiptuvai. Tada įpresuojamos naujos kreiptuvai, paprastai kambario temperatūroje arba atšaldant kreiptuvus ir įspaudžiant juos į šiek tiek pašildytą galvutę.
Po montavimo kreiptuvo vidinis skersmuo turi būti galutinai išgręžtas, kad būtų pasiektas tinkamas tarpas su vožtuvo kotu. Kreipiančiųjų vidinis dydis yra šiek tiek mažesnis ir jas reikia išgręžti iki galutinio matmens. Vožtuvų lizdus paprastai reikia atnaujinti pakeitus kreiptuvą, kad jie būtų idealiai koncentriški su naujomis kreiptuvais.
Kaina ir alternatyvos
Pačių vožtuvų kreiptuvų kaina iš ketaus yra 5–10 USD, o iš bronzos – 10–20 USD. Varikliui su 16 vožtuvų kreiptuvų medžiagų kaina svyruoja nuo 80 iki 320 USD. Tačiau didžiausią išlaidų dalį sudaro darbas ir mašinų apdirbimas. Bendra daugumos keleivinių automobilių kaina paprastai svyruoja nuo 800 iki 2500 USD.
Alternatyvos visiškam pakeitimui apima per didelių kreipiklių gręžimą ir vožtuvų su per dideliais kotais montavimą arba plonasienių įdėklų montavimą susidėvėjusių kreipiklių viduje. Šie metodai kainuoja mažiau, tačiau turi apribojimų. Kreipiančias paprastai galima gręžti tik 0,015–0,030 colio didesniu mastu, kol sienelės storis tampa nepakankamas. Įdėklai gerai veikia esant vidutiniam susidėvėjimui, tačiau sukuria papildomą sąsają, kuri gali sugesti.
Sujunkite naujus vožtuvų kreiptuvus su aukščiausios kokybės TOPU variklio vožtuvais
Vožtuvų kreiptuvų keitimas paprastai yra išsamios cilindro galvutės remonto dalis. Kadangi susidėvėję vožtuvų kreiptuvai neišvengiamai sukelia greitesnį vožtuvų kotų susidėvėjimą arba pažeidimus, labai rekomenduojama tuo pačiu metu keisti ir variklio vožtuvus, kad būtų pasiektas idealus sandarumas ir optimalus prošvaisa.
„TOPU“ specializuojasi aukštos kokybės variklio vožtuvų , vožtuvų stūmoklių ir kitų aukščiausios kokybės vožtuvų mechanizmo komponentų gamyboje. Nors mes negaminame vožtuvų kreiptuvų, mūsų tiksliai suprojektuoti variklio vožtuvai puikiai tinka jūsų naujai sumontuotiems kreiptuvams. Atnaujinimas į patvarius ir karščiui atsparius „TOPU“ variklio vožtuvus padidins jūsų variklio suspaudimą, užtikrins tobulą suvedimą ir pailgins atnaujintos cilindro galvutės tarnavimo laiką.
Susisiekite su TOPU šiandien ir peržiūrėkite mūsų platų variklio vožtuvų ir susijusių komponentų katalogą kitam savo remonto projektui.