Чем отличается коленвал от распредвала?

Коленвал — деталь сложной формы, благодаря которой соединяется в одно целое поршневая группа. В цилиндрах происходит сжатие и воспламенение топлива, поршень двигается поступально вперед и назад. Движение поршней через шатуны передается на коленчатый вал. На коленвале содается крутящий момент, передаваемый затем от двигателя на трансмимссию автомобиля. Изготавливается эта деталь из особопрочных сплавов стали или чугуна. Для того, чтобы коленвал выдерживал температурную и механическую нагрузку, производят его путем ковки и штампования на специальных станках. Конструкция деталипринципиально не меняется уже много десятилетий.

Коленвал

На спортивных автомобилях устанавливают так называемый, «облегченный» коленвал — его масса уменьшена за счет более точной балансировки и уменьшения маховика, а так же благодаря изготовлению из более легких сплавов. Это позволяет двигателю быстрее набирать обороты и выдавать больше мощности. На серийных автомобилях, не участвующих в соревнованиях, не рекомендуется установка облегченного коленвала.

На ранних моделях автомобилей коленвал можно было проворачивать с помощью специальной рукояти, в народе называемой «кривой стартер«. Так двигатель можно было запустить «вручную», а на самых ранних автомобилях и некоторых грузовых моделях 20 века двигатель заводился только таким образом. Вплоть до 90х годов прошлого столетия владельцы жигулей, москвичей и уазов возили такую рукоять в багажнике, а в морозы двигатель обязательно перед запуском о стартера несколько раз «проворачивали» вручную. Это значительно облегчало пуск и позволяло избежать поломки промерзшего двигателя. В современных двигателях эта проблема практически отсутствует. Во-первых, сильно изменились составы моторного масла и оно практически не замерзает, вплоть до -50С. Во-вторых, значительно изменились конструкции двигателей и материалы изготовления деталей, что делает беспроблемным хлоодный пуск двигателя даже после длительной стоянки в условиях сниженных температур.

При сильном износе коленвала двигатель может выйти из строя или вовсе «заклинить». Поэтому, несмотря на то, что деталь изготавливается из выскопрочных сплавов, при большом «пробеге» двигателя может потребоваться ее ремонт или полная замена. На старых двигателях, ввиду значительной стоимости детали, ее обычно стараются отремонтировать. На новых моделях, ввиду невозможности обработки детали вне заводских условий и отсутствии запчастей, деталь заменяется аналогичной.

Распредвал – что это и для чего он создан

Распределительный вал в двигателе служит для открытия и закрытия клапанов в цилиндрах строго в соответствии с расчетными интервалами. Распредвалов в двигателе может быть несколько, в зависимости от конструкции. Обычно устанавливается один или два вала на каждую группу цилиндров. Автомобильный двигатели, как правило, имеют один или два распредвала.

Двигатели так же могут разделяться на верхне- и нижневальные, в зависимости от расположения распредвала — в головке блока цилиндров или в его основании. Для управления фазами газораспределенияв двигателе распредвал жестко связан с коленвалом одним из способов: привод ремнем или цепью или через шестерни. На спортивных автомобилях устанавливается распредвал с измененными кулачками, для соответствующего изменения в фазах газораспределения двигателя. Это, с одной стороны, может служить для увеличения мощности двигателя, а с другой, может приводить к быстрому износу деталей, не рассчитанных на такую работу.

Распредвал

Распредвал при работе, так же, как и любая деталь двигателя, подвержен износу. В двигателях старых поколений иногда возможен ремонт распредвала, путем наплавления кулачков и их последующей обработки и замены вкладышей. В современных двигателях распредвал не ремонтируется, а сразу заменяется на новый.

Долговременную работу распредвала обеспечивает хорошо работающая система смазки в двигателе. При недостаточном уровне смазки происходит ускоренный износ детали, что может приводить к сбоям в работе двигателя — нарушению фаз газораспределения, неравномерной работе одного или нескольких клапанов.

Часть современных двигателей лишена распредвала, а газораспределительным механизмом управляет электроника с помощью электро-механических приводов. Это позволяет задавать режимы работы двгателя, отличающиеся от сьандартных и не зависящие от оборотов коленвала.

Выводы

Коленвал и распредвал в двигателе служат для выполнения разных задач. Конструктивно при отсутствии любой из этих деталей двигатель не будет работать. Коленвал всегда один и служит основой цилиндро-поршневой группы. Распредвалов может быть больше одного, может не быть вовсе. Коленвал не может выполнять функции распредвала и наоборот. Изначально в конструкции двигателя внутреннего сгорания  был только коленвал, а распредвал появился значительно позже.

Авто и мотоКомментировать

Распредвалы

Каталог товаров

Параметры

Кабинет

21. 01.2023 00:00

Преимущества

Бесплатная доставка на любой заказ стоимостью от 50 000р

Любые способы оплаты

stock-2_full

Акция и скидки для постоянных клиентов

Гарантия качества на весь ассортимент

Хотите получать актуальные предложения? Подписывайтесь

Главная/Двигатель/Головка блока цилиндров (ГБЦ)/Распредвалы

Назначение распредвала 

Распределительный вал (в дальнейшем распредвал) предназначен для передачи движения клапанам от коленчатого вала. Обычно он выполняется целиком с кулачками и некоторыми элементами привода. Распределительные валы изготовляют из цементуемой или из углеродистой стали. Распредвалы для тюнинга автомобилей ВАЗ имеют несколько основных параметров, в которых мы и попробуем разобраться для того, что бы осознанно выбрать распредвал.

Основные термины и вопросы :

Почему все стремятся увеличить обороты двигателя?

Как известно, крутящий момент — это произведение давления на поршень и плеча коленвала, а мощность — это произведение момента на обороты двигателя. Именно поэтому все стремятся увеличить в том числе и обороты двигателя и важную роль здесь играет конструкция тюнингового или спортивного распредвала.

Стандартный распредвал

Подъем 16 клапанного распредвала — 7,55 мм, угол открытия клапана — 273 град. перекрытием клапанов 0,3 мм.

Подъем распредвала

Не самый главный параметр при выборе распредвала, характеризует максимальную величину подъема клапана и, как следствие, выталкивание/всасывание большего количества топливо-воздушной смеси из камеры сгорания в единицу времени. Мы назвали его не самым главным, потому что есть и другие способы увеличить количество смеси попадающей в цилиндры через клапана (например, установка клапанов большего диаметра). Большой подъем предпочтителен для высокооборотистых и большеобъемных двигателей.

Полнобазный распредвал, не полнобазный распредвал

Подъем распредвала определяется по формуле Подъем=А-Б где А -расстояние от от оси распредвала до вершины кулачка, Б — расстояние от заводской базы до оси распредвала. Как в

идно из формулы, увеличить подъем распредвала можно либо увеличив А, либо уменьшив Б. Когда заготовка не позволяет дальше увеличивать расстояние А (нехватает «мяса», обычно когда распредвал изготавливается из стандартной заготовки), начинают уменьшать расстояние Б и появляется расстояние Б1, и, как видно из формулы, подъем распредвала увеличивается. 
При установке неполнобазного распредвала, что бы компенсировать появившийся зазор между базой и клапаном, используют так называемые «подпятники» или «таблетки» — это набор кружочков определенной толщины . Использование неполнобазных валов в спорте крайне не желательно, так как общая конструкция с появлением лишних деталей теряет надежность.

Время открытия клапана (не путать с перекрытием)

Определяется профилем кулачка — чем он более острый, тем время, в течении которого клапан будет открыт — меньше, чем более «выпуклый» — тем время открытия, соответственно, дольше. Так же с помощью профиля кулачка можно регулировать скорость открытия/закрытия клапана в пределах одного такта.

Фаза распредвала

Фаза — это момент открытия и закрытия клапанов относительно положения коленчатого вала (КВ). На что влияет увеличение или уменьшение фазы можно понять на примере сравнения процессов в стандартном газораспределительном механизме (ГРМ) и ГРМ с использованием тюнингового распредвала.

В стандартном ГРМ в первом такте работы двигателя впускной клапан открывается сразу же, как только поршень начинает свое движение к НМТ. При использовании тюнингового распредвала с увеличенными фазами газораспределения. В первом такте впуска поршень начинает свое движение к НМТ, а впускной клапан все еще закрыт, и когда в цилиндре образуется достаточное разряжение — впускной клапан открывается и топливно- воздушная смесь буквально врывается в камеру сгорания.  
Поскольку при высоких оборотах появляется инертность при заполнении топливно-воздушной смесью камеры сгорания, таким образом, мы увеличиваем скорость наполнения цилиндра, что очень важно при повышенных оборотах. 
Теперь рассмотрим фазу выпуска на стандартном распредвале. Дойдя до НМТ, поршень начинает такт вытеснения отработанных газов через выпускной клапан. Выпускной клапан открывается вместе с началом движения поршня и закрывается в конце такта. При использовании тюнингового распредвала с широкими фазами процесс приобретает несколько иной вид. После воспламенения рабочей смеси поршень совершает работу и движется к НМТ. 
В конце своего движения работа практически равна нулю, и, что бы ускорить освобождение камеры от выхлопных газов, имеет смысл начать открывать впускной клапан. Что и происходит при использовании тюнингового распредвала.

Перекрытие клапанов

Перекрытие клапанов — это момент, когда клапан впуска и клапан выпуска одновременно находятся в открытом состоянии, то есть выпускной клапан еще не закрылся, а впускной уже открылся. Поршень в этот момент находится в ВМТ. Одновременное открытие клапанов необходимо для так называемой продувки цилиндра, когда отработанные газы увлекают за собой рабочую смесь через клапан впуска. ( к слову сказать здесь нам может помочь настроенный выпускной коллектор или «паук») Величина перекрытия выражается в мм ( в стандартном ГРМ перекрытия равны практически 0)

Почему распредвалы с большой фазой нестабильно работают на холостом ходу?

Ну, во-первых, при использовании широкофазных валов в начале такта сжатия впускной клапан все еще открыт и часть топливно-воздушной смеси уходит во впускной канал. Во-вторых в конце рабочего хода поршня выпускной клапан уже открыт и давление в цилиндре падает, вместо того что бы совершать полезную работу. 
Итак, на основании вышесказанного можно сделать вывод, что распредвалы с большим подъемом и широкой фазой лучше выбирать только для спорта, потому что их установка требует много доработок, и езда в городском режиме очень некомфортна, а постоянное выкручивание двигателя в зону высоких оборотов приводит к уменьшению ресурса. Поэтому для тюнинга можно рекомендовать распредвал с широкой фазой и небольшим подъемом.

Сортировать

По умолчанию

Цена — убывание

Цена — возрастание

Название — Я-А

Название — А-Я

Товар

Цена

Кол-во

• Пред.
  
  

• 1
• 2
• 3

• 11
  
  

• След.
  
  

Руководство для начинающих по коленчатым и распределительным валам

Большинство людей безнадежны, когда дело доходит до автомобилей. Одно упоминание о замене масла, редукторах, сход-развале, коленвале и распредвале повергает их в полнейшую панику. Однако большинство из них являются базовыми концепциями, основанными на простых принципах. Давайте посмотрим на коленчатые и распределительные валы, их использование и различные типы.

Что такое коленчатый вал?

Коленчатый вал — это компонент двигателя внутреннего сгорания (ДВС), предназначенный для тяжелых условий эксплуатации, используемый в различных типах локомотивов, таких как современные тракторы, автомобили и т. д. Коленчатый вал представляет собой металлический стержень с несколькими прикрепленными к нему придатками, которые быстро вращаются (около 14 000 об/мин) и необходимы для передачи мощности от двигателя к колесам.

Что делает коленчатый вал?

Говоря более технически, основной функцией коленчатого вала является преобразование линейного движения поршней во вращательное движение, передаваемое на маховик и трансмиссию. Коленчатый вал также передает мощность на другие основные компоненты двигателя, такие как масляный насос, охлаждающий насос, синхронизация клапанов, компрессор кондиционера, генератор переменного тока.

Следовательно, коленчатый вал находится в постоянном движении и должен быть изготовлен из прочного материала, обладающего высокой устойчивостью к износу, усталости и нагреву. Наиболее часто используемыми материалами являются кованая сталь или чугун.

Какие существуют типы коленчатых валов?

Шатуны и способ их соединения различаются в зависимости от конструкции коленчатого вала. Коленчатые валы в целом делятся на два типа:

Монолитный коленчатый вал

Этот тип обычно используется в многоцилиндровых двигателях, чаще всего в четырехтактных двигателях, используемых в большинстве автомобилей.

Коленчатый вал в сборе

Этот тип обычно используется в одноцилиндровых, двухцилиндровых, четырехтактных и двухтактных двигателях.

Из-за высокой прочности чугуна он обычно используется в производстве крупносерийных автомобилей с малой нагрузкой. Для экономичных двигателей, которым требуется более высокое отношение мощности к рабочему объему, предпочтительны коленчатые валы из кованой стали.

Какие компоненты коленчатого вала?

Коленчатый вал имеет прочный сердечник и прочные поверхности, чтобы противостоять износу из-за постоянного вращательного движения. Его основные компоненты:

• Коренные шейки : Они проходят в подшипнике и определяют ось, по которой вращается вал.
• Шатунные шейки : Шатунные шейки соединены с шатунами.
• Кривошипные шейки : Кривошипные шейки соединяют шатунные шейки с коренной шейкой.
• Маховик / передача усилия: Маховик помогает сделать крутящий момент двигателя более плавным и уменьшает
• Масляное отверстие : Это отверстие проходит через вал. Масло течет через масляное отверстие, когда двигатель работает, и обеспечивает смазку движущихся частей.
• Противовесы : Как следует из названия, они уравновешивают вес коленчатого вала за счет снижения нагрузки на коренной подшипник. Они закреплены либо непосредственно на коленчатом валу, либо связаны с ним через щеки кривошипа.

Что такое распределительный вал?

Распределительный вал является очень важным компонентом двигателя внутреннего сгорания. Они в значительной степени определяют, как ваш двигатель работает на разных скоростях. Он имеет форму стержня с выступами, называемыми кулачками, расположенными по всей его длине.

Для чего он используется?

Основной функцией распределительного вала является управление открытием и закрытием выпускных и впускных клапанов. Он следит за тем, чтобы впускной клапан открывался в нужное время для подачи топливовоздушной смеси в двигатель. Это важно для изменения вращательного движения на возвратно-поступательное движение. Улучшение работы распределительного вала может повысить эффективность, максимальный крутящий момент, мощность и общую производительность.

Распределительный вал состоит из двух частей — кулачков и вала, которые синхронизируют открытие или закрытие клапанов с шестерней коленчатого вала. В автомобилях используются распределительные валы из кованой стали или чугуна.

Какие существуют типы распределительных валов?

Обычно существует два типа распределительных валов в зависимости от типа используемого «подъемника».

Распределительные валы с плоским толкателем

Этот распределительный вал расположен там, где толкатель и кулачок трутся друг о друга — место, где подъемник закручивается на кулачке. Это вращательное движение очень важно для предотвращения износа постоянно движущихся частей распределительного вала. Распределительный вал с плоским толкателем работает с гидравлическими и сплошными плоскими толкателями (также называемыми толкателями и толкателями).

Роликовые распределительные валы

Как следует из названия, носовая часть закруглена, чтобы ролик удерживал клапан открытым при более высоком подъеме в течение длительного времени. Эта настройка влияет на потребность в топливно-воздушной смеси и быстрее открывает клапан. Как и плоский толкатель, роликовый распределительный вал работает с гидравлическими и сплошными роликовыми подъемниками.

Каковы различные компоненты распределительного вала?

К основным частям распределительного вала относятся:

• Шейки : Они удерживают распределительный вал на месте, чтобы он не отклонялся при вращении вала с огромной скоростью.
• Кулачки : регулируют открытие и закрытие впускных и выпускных клапанов при вращении распределительного вала. Скорость открытия и закрытия клапанов влияет на работу двигателя. Они меняют свою скорость при изменении оборотов двигателя.
• Концы : Передний конец кулачка синхронизирует движение двигателя с коленчатым валом, задний конец синхронизирует зажигание с остальной частью двигателя внутреннего сгорания.
• Подшипник кулачка : Дополнения для улучшения работы распределительных валов. Подшипник изолирует кулачок, чтобы он не пострадал в случае неисправности двигателя.

В чем разница между коленчатым и распределительным валами?

Между распределительным валом и коленчатым валом есть несколько ключевых различий, помимо их функции. Давайте рассмотрим некоторые ключевые отличия:

Расположение

Коленчатый вал расположен под цилиндром, тогда как распределительный вал расположен над цилиндром.

Режим работы

Коленчатый вал преобразует прямолинейное движение поршня в круговое, а распределительный вал используется для точного открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов.

Марка

Коленчатые валы обычно изготавливаются из кованой легированной стали, а распределительные валы обычно изготавливаются из кованой стали или чугуна.

Практический результат

Коленчатый и распределительный вал являются жизненно важными частями двигателя внутреннего сгорания и состоят из разных частей, которые по-разному сочленяются, чтобы обеспечить правильную работу вала. В то время как коленчатый вал предназначен для преобразования линейного движения в круговое, распределительный вал регулирует открытие и закрытие впускных и выпускных клапанов. Энергия от распределительного вала передается коленчатому валу для его работы.

Часто задаваемые вопросы

Что общего у коленчатого и распределительного валов?

Это оба стержня, хотя имеют разную конструкцию и соединяются с разными частями двигателя. Движение распределительного вала приводится в движение коленчатым валом через цепь или шестерни на его переднем конце. Коленчатый вал использует энергию, вырабатываемую закрытием и открытием клапанов в процессе сгорания, для питания двигателя.

Какие признаки неисправности коленчатого вала?

Существует несколько важных признаков, указывающих на неисправность коленчатого вала. К ним относятся мигающие индикаторы, подкрадывающийся двигатель, пропуски зажигания, неравномерное ускорение, уменьшенный расход бензина и грубая вибрация двигателя.

Какова основная функция распределительного вала?

Для регулирования и времени закрытия и открытия впускных и выпускных клапанов.

Что крутится быстрее коленвал или распредвал?

Коленчатый вал в два раза быстрее распредвала. Это связано с тем, что требуется только один оборот распределительного вала, чтобы завершить работу клапана для одного полного цикла двигателя, в то время как четырехтактный двигатель (коленчатый вал) должен сделать два оборота для завершения одного цикла.

Какова основная функция коленчатого вала?

Это самая неотъемлемая часть двигателя внутреннего сгорания, она изменяет прямолинейное движение на вращательное.

Разница между коленчатым и распределительным валами

1 Комментарий
/ Автомобиль / От Admin

Содержание

Делиться — значит заботиться :)-

Сегодня мы узнаем о разнице между коленвалом и распредвалом. Мы все слышали эти два слова много раз, но большинство из нас путаются, чтобы различать их. Это две основные части двигателя внутреннего сгорания, без которых невозможно представить поршневой двигатель внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания представляет собой комбинацию различных валов и шестерен, работающих вместе для выработки мощности. Эти два вала являются основными частями любого двигателя внутреннего сгорания.

Коленчатый вал:

Коленчатый вал — это вал, который используется для преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение, которое может быть передано колесам. Во время рабочего такта поршень движется вперед и назад внутри цилиндра двигателя. Этот поршень соединен с коленчатым валом с помощью шатуна. Когда поршень движется вниз, он вращает половину кривошипа, а другое движение вала коленчатого вала происходит во время движения поршня вверх. Это преобразует возвратно-поступательное движение поршня во вращательное. В четырехтактном двигателе коленчатый вал совершает два оборота за один рабочий такт.

Обычно изготавливается из легированной стали методом ковки. Этот вал постоянно работает в условиях высокой усталостной нагрузки, поэтому он должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать эту нагрузку. Он расположен под цилиндрами. Один конец коленчатого вала прикреплен к маховику

Распределительный вал:

Распределительный вал содержит два или более кулачковых узла, которые позволяют двигателю дышать во время всасывания и нагнетания. Когда поршень находится в верхней мертвой точке, впускной клапан должен открываться, что позволяет нагнетать воздух или воздушно-топливную смесь внутрь цилиндра. При заполнении поршня сгоревшим зарядом должен открываться выпускной клапан, что позволяет выходу выхлопного заряда в атмосферу. Открытие этих клапанов в правильное время обеспечивается распределительным валом.

Этот вал обычно изготавливается из чугуна или стали и располагается на верхней стороне цилиндра. Этот вал иногда расположен в нижней части цилиндра, и движение этого вала передается на клапаны с помощью коромысла.

Основное различие между этими двумя валами можно резюмировать следующим образом.

S. No. 003
1.	Обычно изготавливается из легированной стали путем ковки	Изготавливается из чугуна или стали методом литья.
2.	Этот вал расположен под цилиндром	Обычно он расположен над цилиндром.
3.	Коленчатый вал используется для преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательное	Распределительный вал используется для открытия и закрытия впускного и выпускного клапанов в нужное время.