Рокер клапана что это
Рокер (коромысло) клапана
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.
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.
Назначение газораспределительного механизма. Составные элементы ГРМ на четырехтактном поршневом двигателе, отличительные особенности конструкции механизма.
Для чего необходимо регулировать тепловой зазор клапанов, ручная и автоматическая подстройка. Особенности эксплуатации двигателя с гидрокомпенсаторами.
Для чего и когда нужно регулировать клапана. Самостоятельная регулировка зазоров клапанного механизма при помощи щупа и регулировочных шайб. Рекомендации.
Назначение гидрокомпенсатора. Виды, устройство гидрокомпенсаторов, принципы работы и основные неисправности.
Назначение клапана ГРМ. Впускной и выпускной клапаны, устройство и особенности детали. Схемы компоновки и привод клапанов двигателя внутреннего сгорания.
Что такое рассухариватель клапанов и для чего он нужен. Существующие готовые разновидности специнструмента. Как сделать рассухариватель клапанов самому.
Газораспределительный механизм: принцип работы, устройство, неисправности, регулировка фаз ГРМ
В процессе работы двигателя происходит естественный износ его трущихся, соприкасающихся частей, в том числе клапанов, рокеров, распредвала. Зазор в приводе «кулачок распредвала-рокер-клапан» увеличивается, появляется стук, цоканье. Называют его «стук клапанов». Он хорошо различим на фоне остальных шумов, слышен с равномерными интервалами, частота его меньше частоты любого другого стука в двигателе. Иногда этот стук клапанов пропадает полностью после прогрева двигателя. При наличии этого цоканья пора подумать о регулировке теплового зазора (далее регулировке клапанов) между рокером и кулачком распредвала. Регулировку клапанов лучше приурочить к замене масла в двигателе. Почему? Пыль, грязь, песок, который случайно попадёт в двигатель при регулировке, будут удалены вместе со старым маслом и масляным фильтром.
Тепловые зазоры проверяют и регулируют на холодном двигателе. Для впускных клапанов (2, 3, 6, 7) зазор устанавливаем 0,15 мм, а для выпускных (1, 4, 5, – 0,2 мм. Наизусть запоминать какие впускные, а какие выпускные клапаны совсем не обязательно, достаточно взглянуть на впускной и выпускной коллекторы. Напротив труб впускного коллектора будут расположены впускные клапаны, а напротив труб выпускного коллектора – выпускные.
Зазор постарайтесь выставить с максимальной точностью. При большом зазоре происходит сильный износ рокера, кулачка распредвала и торца клапана, а при маленьком – прогорают тарелки клапанов. Перед регулировкой клапанов необходимо сначала проверить крепление корпуса подшипников распредвала, совмещение меток на шкиве коленвала и звёздочке распредвала, натянуть цепь.
Регулировать можно двумя способами, щупами или с помощью специального приспособления с микрометром. Регулировка щупами долгая и неточная операция. Не учитываются неровные поверхности между рокером и кулачком распредвала, соответственно зазор будет плюс-минус километр. Поэтому предпочтение лучше отдать планке с микрометром. Легко, точно и быстро в течение 18-22 минут можно отрегулировать все восемь клапанов. Ошибиться в порядке регулировки невозможно, т. к. на планке обозначен номер клапана и на какой угол нужно повернуть коленвал для его регулировки. С процедурой легко справиться даже новичок.
1. Отсоедините шланг картерных газов от корпуса воздушного фильтра. 2. Отстегните 4 защёлки и отверните гайку на 10 крышки корпуса воздушного фильтра. 3. Отверните 4 гайки на 8 крепления корпуса воздушного фильтра и снимите его. Накройте карбюратор технологической крышкой. 4. Отсоедините от карбюратора: трос подсоса, шланг отсоса картерных газов, обратную магистраль топлива, поперечную тягу с рычага привода дроссельных заслонок и продольную тягу с рычага возвратной пружины, сняв скобу крепления. 5. Отсоедините вакуумный шланг тормозов от вакуумного усилителя. 6. Снимите высоковольтные провода с катушки зажигания и свечей. 7. Отстегните защёлки крышки датчика-распределителя и снимите её вместе с проводами. 8. Выверните свечи зажигания. 9. Вытащите масляный щуп. 10. Отверните восемь гаек на 10 крепления клапанной крышки. Снимите кронштейны и прижимные шайбы. 11. Снимите клапанную крышку. Приподнимите её над головкой блока, чтобы она снялась со шпилек, поднимите заднюю часть, потом переднюю. 12. Проверьте затяжку гаек (9 штук) крепления корпуса подшипников распредвала:
Что такое рокер?
Рокер — это не только владелец мотоцикла и представитель субкультуры, которая зародилась в Великобритании в конце 50х и начале 60х годов. Если говорить про устройство автомобиля, то рокер (или коромысло клапана) — это важная деталь механизма ГРМ на двигателях с классическим расположением распредвала.
Многие современные автомобили не имеют рокеров в механизме ГРМ. Это связано с тем, что распредвал в них конструктивно имеет верхнее расположение. Однако совсем выйти из применения рокеры не могут. Они по прежнему применяются в двигателях в тех случаях, когда есть потребность сэкономить на размерах распредвала. Это характерно для конструкций двигателей малогабаритных автомобилей.
История
Двуплечий рычаг применялся со времен глубокой древности, однако прообразом коромысла может считаться только рычаг на фиксированной оси (примитивный без втулок, с подшипником скольжения, с подшипником качения). Около 1500 года до н. э. в Египте и Индии появляется шадуф (колодец с «журавлём»), прообраз современных кранов, устройство для поднятия сосудов с водой.[1]
Эта схема применялась в подъёмных механизмах, осадных машинах и везде, где надо было поменять направление движения звена на противоположное (тогда как в чистом рычаге основной упор делался на усиление и соотношение плечей велико). В современных ДВС, например, в коромыслах соотношение плечей относительно мало и находится в диапазоне 1:1 — 1:2.
Устройство и принцип работы рокеров
Конструкция рокера представляет из себя рычаг с двумя плечами — коротким и длинным. Между ними расположено осевое отверстие, относительно которого происходит движение рокера в процессе работы. Один конец рычага соединён со штоком клапана, другой — с толкателем. В рабочем цикле толкатель действует на одно плечо, а другое плечо толкает клапан.
Ещё конструкция рокера предусматривает различные регулировочные механизмы (винты), технологические каналы и отверстия для того, чтобы обеспечить смазкой движущиеся конструкции элементов ГРМ.
Рокеры могут быть изготовлены несколькими способами — литьём, штамповкой или ковкой. Считается, что кованые рокеры прочнее и надёжнее прочих за счёт специфики технологической обработки.
Обслуживание и типичные неисправности рокеров
Рокеры не требуют частого технического обслуживания. Вполне достаточно, если при проведении сервисных работ с прочими элементами механизма ГРМ, будет проведена оценка их текущего состояния — отсутствие видимых механических повреждений и следов критического износа. Если проблем не будет выявлено, то их можно использовать и дальше. Но только после тщательной очистки от загрязнений.
Поломки рокеров хоть и происходят не очень часто, но могут привести к серьезным проблемам с прочими элементами двигателя. Например, разлом коромысла может привести к поломке соответствующего клапана. Признаком поломки может служить падение мощности двигателя в обычном режиме эксплуатации и появление характерного стука в головке блока цилиндров.
В том случае, если вам требуется установка новых рокеров, подбирать их необходимо только по оригинальному каталогу и VIN-коду. Никакие другие каталоги не подойдут, так как не могут дать гарантию применимости. Если покупка оригинальных рокеров представляется вам дорогим удовольствием, то при поиске по оригинальному артикулу система предложит вам набор аналогов различных ценовых категорий.
Неисправности коромысел клапанов (видео)
Принцип работы
. К несчастью, рокер, даже в силу своей простоты, иногда выходит из строя. Это влечет за собой выход из строя и соответствующего ему клапана. Теперь давайте рассмотрим основные неисправности рокеров.
Описание
Конструкция
В различных схемах ГРМ ДВС
По управлению тепловым зазором
По узлу контакта с клапаном
Система смазки
В ранних тихоходных ДВС смазка ГРМ, и в частности коромысел, осуществлялась мотористом периодически вручную из маслёнки.
С появлением систем смазки под давлением, смазка коромысла осуществляется через каналы оси коромысел, далее через радиальное сверление оси ко втулке коромысла и далее по круговой проточке втулки[9].
Если в коромысле установлен гидрокомпенсатор теплового зазора к нему идет ещё один канал подачи масла[8].
Материалы, технологии изготовления и термообработки
В коромыслах используются среднеуглеродистые, легированные стали, ранее использовались чугуны. Получение заготовок осуществляется штамповкой с последующей механической обработкой. Далее проводится поверхностная цементация бойка и закалка, например токами высокой частоты (ТВЧ). После этого поверхность бойка подвергается шлифовке[3].
Показатели качества изготовления в Российский Федерации регламентируются ГОСТ Р 53812-2010. Двигатели автомобильные. Толкатели клапанов. Технические требования и методы испытаний[10]
Неисправности коромысел клапанов
Как уже и было указано, коромысла могут похвастать значительным эксплуатационным ресурсом
. А вот ресурс втулок и подшипников не очень велик. Все движущиеся детали двигателя страдают от сухого трения – это известный факт. Так вот, рокер тоже может выйти из строя по причине некачественного смазывания. Вот с какими неисправностями может столкнуться автолюбитель:
Учитывайте, что в двигателях без гидрокомпресаторов зазор нужно регулировать самостоятельно или поручать эту работу мастеру. При неправильной регулировке ГРМ будет работать не очень мягко и плавно. Повышается шумность механизма. Если с регулировкой все в порядке, то на реальную неисправность рокеров
указывает нарушение работы всего двигателя. Выше было сказано, что неработающий рокер становится причиной выхода из строя и соответствующего ему клапана. Как правило, владельцы автомобилей даже с одним неисправным рокером отмечают плохую отдачу от двигателя при его работе в различных режимах. Поэтому строго рекомендована проверка работы агрегата в
разных режимах
еще до поездки на СТО. Стоит также прислушиваться к работе силового агрегата – если вы слышите постукивания в подкапотном пространстве, обращение к специалистам по диагностике и ремонту строго обязательно. Еще одна распространенная жалоба: затрудненный пуск двигателя. Иногда такое наблюдается при сильном износе коромысел.
Газораспределительный механизм двигателя
Случается, что при ремонте автомобиля необходима замена или ремонт рокера. Очень многие, встретившись с этой проблемой впервые, не знают, что это значит.Рокеры (или, как их еще называют, коромысла клапанов) – это механизм, который используется для передачи энергии кулачка распределительного вала на стержень впускного клапана.Коромысла клапанов являются частью деталей газораспределительного механизма (ГРМ) двигателя авто «классической» структуры. Сейчас рокеры в двигателях встречаются достаточно редко.
Причиной этого является тот факт, что современные двигатели полностью перешли к верхнему расположению распредвала. И, как правило, основной причиной использования рокеров в современных двигателях является желание уменьшить размеры последнего. Причин для принятия такого решения может быть несколько, но первое место занимает необходимость поместить двигатель внутреннего сгорания (ДВС) под капотом малогабаритного авто.
Устройство рокеров.
Рокеры расположены на оси, которая крепится на 4-х стойках на ГБЦ (головка блока цилиндров). Каждый рокер расположен на отдельной оси и прикреплен к поверхности головки одним болтом, а положение оси рокеров, в свою очередь, фиксируется двумя штифтами, впрессованными в стойку. Стойка изготовлена как одно целое с осью рокеров.
Рокер является рычагом с двумя «плечами», и изготавливают его с помощью формовки стали, используя технологию ковки либо литья. Если выбирать, то метод ковки намного лучше, ведь кованые детали несравнимо прочнее. Оба «плеча» рокера имеют Т-образное сечение.
Традиционно выделяют длинное и короткое плечо коромысла. На конце длинного плеча расположена закаленная цилиндрическая плоскость – боёк рокера. Бойком коромысло упирается в торцевой конец штока клапана.
На конце короткого плеча находится болт, при помощи которого регулируется глубина зазора между самим клапаном и рычагом привода клапана. В случае, когда имеется гидрокомпенсатор, регулировка такого зазора происходит автоматически. При этом значительно снижается шум, а работа ГРМ становится более плавной и мягкой. Также в коротком плече есть специальное отверстие, с помощью которого обеспечивается доступ моторного масла для смазки деталей.
Коромысло сдерживается с помощью спиральной пружины. Нужно это для того, чтобы предотвратить перемещение рокера по оси. Сама ось, которая служит для крепления рокеров – полая, а внешняя сторона оси закалена, что способствует увеличению износостойкости.
Принцип работы коромысла клапанов.
Принцип работы коромысла состоит в следующем: когда кулачок распределительного вала оказывает давление на короткое плечо – происходит подъем.
Длинное плечо опускается, при этом происходит нажатие на шток клапана. Вспомогательными элементами в строении рокера являются втулки, которые снижают трение.
Распространенные поломки.
Так как во время работы боёк рокера и само коромысло подвергаются различным тепловым и механическим нагрузкам, то это, в свою очередь, приводит к их повреждению и износу.
Если вы замечаете, что снижается отдача от ДВС в разных режимах работы, или же слышите характерное постукивание в головке блока цилиндров, то это значит, что рокер сломался. Также очень часто разламывается само коромысло, а это значит, что вышел из строя клапан. Внешние признаки разлома рокера точно такие же, как и при неисправности любой детали ГРМ.
Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.
Выбор новых запчастей
. Они могут несколько отличаться от заводских комплектующих, однако со своими задачами справляются ничуть не хуже. У автолюбителя, находящего в поисках рокера, есть следующие варианты:
Характерные черты рока
Хотя рокеры и появились как явление в пятидесятых годах ХХ столетия, направление «рок-музыка» возникло в 60-е годы, то есть несколько позднее. Главными чертами этих ребят была езда на мотоциклах и слушание рок-н-ролла. Позднее влияние этого музыкального течения ослабело. Что же было в Советском Союзе? Несмотря ни на что, рокерское движение проникло и сюда.
Но оно приобрело новые формы, изменилось под влиянием окружающей действительности. Если в Британии рокер — это хулиган, рассекающий на мотоцикле, то в СССР — это был, скорее, задумчивый поэт-мыслитель. Почему так происходило? Все дело в том, что и тогда, и сейчас мотоцикл такого класса — «Харлей» — студенты позволить себе не могли, поэтому ключевым консолидирующим моментом для рокеров на советском и постсоветском пространстве стала музыка. Разные группы подхватили знамя рокеров. Мало-помалу музыка стала тяжелее, групп становилось все больше и больше. С течением времени байкеры создали отдельную субкультуру, которая также имеет определенные черты. Сейчас рокеры, в основном, считаются приверженцами определенного музыкального направления, в то время как байкеров ассоциируют только с мотоциклами.
Экскурс по производителям
Коромысла клапанов производят многие фирмы. Рекомендуется отдавать предпочтение поставщикам на конвейеры концернов. Информацию о фирмах-производителях
можно найти в интернете. Автолюбители могут ознакомиться с данным разделом на Avto.pro – мы составили описания всех крупных поставщиков и на первичный, и на вторичный рынок автомобильных комплектующих. Обращать внимание стоит на оригинальные запчасти, а также по продукцию под именами вот таких брендов:
Как показала практика, рокеры от упаковщиков нижнего звена
В очередной раз акцентируем внимание автолюбителей на том факте, что на рынке можно найти различные рокеры, совместимые с одним и тем же силовым агрегатом. Советуем выяснить у продавца, относятся ли запчасти к т.н. новым образцам. Если это так, то рокеры лучше заменять комплектом. Вообще, двигатель будет работать даже с разными рокерами, однако даже после регулировки они могут производить шум.
Символизм неба, воды, огня и других стихий в творчестве русских групп
Аналогом неба в творчестве некоторых групп служит море. Это — вольный простор для деятельности, как утверждают русские рокеры. Оно противопоставляется реке, которая зажата в рамки, течет и не может выбирать свой путь. Вода также используется как нечто, тождественное жизни или тому самому важному, что наполняет ее, не дает погибнуть. В свою очередь огонь встречается в текстах намного реже и символизирует жизнь человека. Субкультура «рокеры» трепетно относится к этому символу, что, на первый взгляд, не вяжется с темными тонами в одежде. Рассмотрим слова-символы, связанные с климатом. Так, ветер — это изменения, преобразования. Если же он дует в лицо, то это — те помехи и препятствия, которые не дают человеку идти вперед, развиваться и двигаться дальше. Дождь используется в качестве дополнения к ветру как препятствие. Снег встречается реже и, в основном, служит синонимом нового этапа в жизни, новой страницы на жизненном пути. За счет подобных скрытых слов-посланий смысловая нагрузка текстов увеличивается, песни перестают быть просто явлением, приятным для слуха. они заставляют задумываться о жизни и о месте человека в ней. В лирике некоторых исполнителей есть даже части, которые влияют на подсознание. Это помогает еще больше увеличить смысловую нагрузку и влияние рока на сознание масс.
Вывод
Коромысла клапанов – это далеко не те элементы автомобильных силовых агрегатов, которые часто выходят из строя. Если это все же произошло, их замена должна быть осуществлена как можно скорее. При разломе рокера (самый худший вариант) в худшую сторону меняется и работа двигателя. Замену рокера рекомендовано поручать проверенным специалистам, однако при большом желании все работы может сделать и рядовой автолюбитель. Касательно запчастей для ремонта – отдавайте предпочтение или оригиналам, или продукции от известных производителей с безупречной репутацией.
Что такое рокер на дизельном двигателе
История [ править | править код ]
Двуплечий рычаг применялся со времен глубокой древности, однако прообразом коромысла может считаться только рычаг на фиксированной оси (примитивный без втулок, с подшипником скольжения, с подшипником качения). Около 1500 года до н. э. в Египте и Индии появляется шадуф (колодец с «журавлём»), прообраз современных кранов, устройство для поднятия сосудов с водой. [1]
Эта схема применялась в подъёмных механизмах, осадных машинах и везде, где надо было поменять направление движения звена на противоположное (тогда как в чистом рычаге основной упор делался на усиление и соотношение плечей велико). В современных ДВС, например, в коромыслах соотношение плечей относительно мало и находится в диапазоне 1:1 — 1:2.
Роликовые рокера на классику
В процессе работы двигателя происходит естественный износ его трущихся, соприкасающихся частей, в том числе клапанов, рокеров, распредвала. Зазор в приводе «кулачок распредвала-рокер-клапан» увеличивается, появляется стук, цоканье. Называют его «стук клапанов». Он хорошо различим на фоне остальных шумов, слышен с равномерными интервалами, частота его меньше частоты любого другого стука в двигателе. Иногда этот стук клапанов пропадает полностью после прогрева двигателя. При наличии этого цоканья пора подумать о регулировке теплового зазора (далее регулировке клапанов) между рокером и кулачком распредвала. Регулировку клапанов лучше приурочить к замене масла в двигателе. Почему? Пыль, грязь, песок, который случайно попадёт в двигатель при регулировке, будут удалены вместе со старым маслом и масляным фильтром.
Тепловые зазоры проверяют и регулируют на холодном двигателе. Для впускных клапанов (2, 3, 6, 7) зазор устанавливаем 0,15 мм, а для выпускных (1, 4, 5, — 0,2 мм. Наизусть запоминать какие впускные, а какие выпускные клапаны совсем не обязательно, достаточно взглянуть на впускной и выпускной коллекторы. Напротив труб впускного коллектора будут расположены впускные клапаны, а напротив труб выпускного коллектора — выпускные.
Зазор постарайтесь выставить с максимальной точностью. При большом зазоре происходит сильный износ рокера, кулачка распредвала и торца клапана, а при маленьком — прогорают тарелки клапанов. Перед регулировкой клапанов необходимо сначала проверить крепление корпуса подшипников распредвала, совмещение меток на шкиве коленвала и звёздочке распредвала, натянуть цепь.
Регулировать можно двумя способами, щупами или с помощью специального приспособления с микрометром. Регулировка щупами долгая и неточная операция. Не учитываются неровные поверхности между рокером и кулачком распредвала, соответственно зазор будет плюс-минус километр. Поэтому предпочтение лучше отдать планке с микрометром. Легко, точно и быстро в течение 18-22 минут можно отрегулировать все восемь клапанов. Ошибиться в порядке регулировки невозможно, т. к. на планке обозначен номер клапана и на какой угол нужно повернуть коленвал для его регулировки. С процедурой легко справиться даже новичок.
1. Отсоедините шланг картерных газов от корпуса воздушного фильтра. 2. Отстегните 4 защёлки и отверните гайку на 10 крышки корпуса воздушного фильтра. 3. Отверните 4 гайки на 8 крепления корпуса воздушного фильтра и снимите его. Накройте карбюратор технологической крышкой. 4. Отсоедините от карбюратора: трос подсоса, шланг отсоса картерных газов, обратную магистраль топлива, поперечную тягу с рычага привода дроссельных заслонок и продольную тягу с рычага возвратной пружины, сняв скобу крепления. 5. Отсоедините вакуумный шланг тормозов от вакуумного усилителя. 6. Снимите высоковольтные провода с катушки зажигания и свечей. 7. Отстегните защёлки крышки датчика-распределителя и снимите её вместе с проводами. 8. Выверните свечи зажигания. 9. Вытащите масляный щуп. 10. Отверните восемь гаек на 10 крепления клапанной крышки. Снимите кронштейны и прижимные шайбы. 11. Снимите клапанную крышку. Приподнимите её над головкой блока, чтобы она снялась со шпилек, поднимите заднюю часть, потом переднюю. 12. Проверьте затяжку гаек (9 штук) крепления корпуса подшипников распредвала:
Описание [ править | править код ]
Конструкция [ править | править код ]
В различных схемах ГРМ ДВС [ править | править код ]
Коромысло в ГРМ типа SOHC.
Коромысла десмодромного ГРМ Дукати
По управлению тепловым зазором [ править | править код ]
По узлу контакта с клапаном [ править | править код ]
Коромысло с осью вращения на конце (пара скольжения)
Коромысло с осью в центре роликом на конце (пара качения)
Система смазки [ править | править код ]
В ранних тихоходных ДВС смазка ГРМ, и в частности коромысел, осуществлялась мотористом периодически вручную из маслёнки.
| Внешние изображения | |
| Каналы смазки коромысла | |
Материалы, технологии изготовления и термообработки [ править | править код ]
Показатели качества изготовления в Российский Федерации регламентируются ГОСТ Р 53812-2010. Двигатели автомобильные. Толкатели клапанов. Технические требования и методы испытаний [10]
Рокер (коромысло) клапана
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.
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.
Будет полезно: Нужно ли заправлять новый кондиционер
Назначение газораспределительного механизма. Составные элементы ГРМ на четырехтактном поршневом двигателе, отличительные особенности конструкции механизма.
Для чего необходимо регулировать тепловой зазор клапанов, ручная и автоматическая подстройка. Особенности эксплуатации двигателя с гидрокомпенсаторами.
Для чего и когда нужно регулировать клапана. Самостоятельная регулировка зазоров клапанного механизма при помощи щупа и регулировочных шайб. Рекомендации.
Назначение клапана ГРМ. Впускной и выпускной клапаны, устройство и особенности детали. Схемы компоновки и привод клапанов двигателя внутреннего сгорания.
Назначение гидрокомпенсатора. Виды, устройство гидрокомпенсаторов, принципы работы и основные неисправности.
Что такое рассухариватель клапанов и для чего он нужен. Существующие готовые разновидности специнструмента. Как сделать рассухариватель клапанов самому.
Использование в измерительных приборах [ править | править код ]
В первых механических часах XII—XVI веков роль осцилятора выполнял особый вид коромысла — билянец, позднее он уступил место маятниковому осцилятору Гюйгенса. [13]
Аналитические весы с равноплечим коромыслом.
Рычажные весы с неравноплечим коромыслом (ил. из словаря Брокгауза и Ефрона).
Коромысло (билянец) в роли осцилятора (первый ряд, третий слева)
Перспективы применения в ГРМ [ править | править код ]
Рокер — это не только владелец мотоцикла и представитель субкультуры, которая зародилась в Великобритании в конце 50х и начале 60х годов. Если говорить про устройство автомобиля, то рокер (или коромысло клапана) — это важная деталь механизма ГРМ на двигателях с классическим расположением распредвала.
Многие современные автомобили не имеют рокеров в механизме ГРМ. Это связано с тем, что распредвал в них конструктивно имеет верхнее расположение. Однако совсем выйти из применения рокеры не могут. Они по прежнему применяются в двигателях в тех случаях, когда есть потребность сэкономить на размерах распредвала. Это характерно для конструкций двигателей малогабаритных автомобилей.
Устройство ГРМ
Газораспределительный механизм имеет следующие основные элементы:
1. Распределительный вал. Открывает клапаны в определенной последовательности в зависимости от порядка работы цилиндров. Его изготавливают из чугуна или стали, и подвергают закалке токами высокой частоты трущиеся поверхности. Он может быть смонтирован в головке блока цилиндров или в картере. В многоклапанных двигателях расположено два распределительных вала, один из которых управляет впускными клапанами, а другой выпускными. Вращение вала происходит на цилиндрических опорных шейках. Прямое или непрямое воздействие на клапана осуществляется кулачками, расположенными на валу. Каждый кулачек соответствует одному клапану.
2. Привод клапанов. Клапаны приводятся в движение различными способами: при расположении распредвала в картере, усилие от кулачков передается на толкатели, штанги и коромысла.
Коромысло (рокер или роликовый рычаг) выполнено из стали, его устанавливают на полую ось, зафиксированную в стойках головки цилиндров. Одна его сторона упирается в кулачек вала, а другая давит на торец стержня клапана. При работе двигателя клапаны нагреваются и удлиняются, что грозит им неполной посадкой в седло. Поэтому между клапаном и коромыслом обязательно соблюдают тепловой зазор.
Также кулачек может воздействовать на клапан через рычаг или непосредственно на его толкатель. Толкатели могут быть выполнены в механическом (жестком), роликовом варианте или в виде гидрокомпенсатора. Первый вид из-за шумности почти не используется, а последний отличается мягкостью и отсутствием необходимости осуществления регулировок. Роликовые толкатели используют в форсированных и спортивных двигателях.
3. Механизм привода распределительного вала. Осуществляется цепной, ременной или шестеренной передачей. Цепная отличается надежностью, до сложна в устройстве и дорога, ременная дешевле, но менее надежна, и в случае порыва ремня может повлечь за собой повреждение двигателя за счет удара клапанов о поршни.
Будет полезно: Особенности летнего и зимнего дизтоплива
4. Клапаны. Предназначены для открытия и закрытия впускного и выпускного канала. Состоят из стержня и головки, на которой имеется узкая, скошенная под углом фаска, плотно прилегающая к фаске седла, для чего их взаимно притирают. Головки впускных клапанов делают большими, чем выпускных. Но выпускные сильнее нагреваются, поэтому изготавливаются из жаропрочной стали и внутри наполнены натрием для лучшего охлаждения.
Цилиндрический стержень клапана сверху выточен для крепления пружины, не дающей ему оторваться от коромысла, которая упирается в шайбу на головке, и фиксируется упорной тарелкой. Стержень помещается в направляющую втулку, запрессованную в головку цилиндров, чтобы масло не попадало в камеру сгорания, на него надевают маслоотражающий колпачок.
Устройство и принцип работы рокеров
Конструкция рокера представляет из себя рычаг с двумя плечами — коротким и длинным. Между ними расположено осевое отверстие, относительно которого происходит движение рокера в процессе работы. Один конец рычага соединён со штоком клапана, другой — с толкателем. В рабочем цикле толкатель действует на одно плечо, а другое плечо толкает клапан.
Ещё конструкция рокера предусматривает различные регулировочные механизмы (винты), технологические каналы и отверстия для того, чтобы обеспечить смазкой движущиеся конструкции элементов ГРМ.
Рокеры могут быть изготовлены несколькими способами — литьём, штамповкой или ковкой. Считается, что кованые рокеры прочнее и надёжнее прочих за счёт специфики технологической обработки.
Вывод
Коромысла клапанов – это далеко не те элементы автомобильных силовых агрегатов, которые часто выходят из строя. Если это все же произошло, их замена должна быть осуществлена как можно скорее. При разломе рокера (самый худший вариант) в худшую сторону меняется и работа двигателя. Замену рокера рекомендовано поручать проверенным специалистам, однако при большом желании все работы может сделать и рядовой автолюбитель. Касательно запчастей для ремонта – отдавайте предпочтение или оригиналам, или продукции от известных производителей с безупречной репутацией.
Обслуживание и типичные неисправности рокеров
Рокеры не требуют частого технического обслуживания. Вполне достаточно, если при проведении сервисных работ с прочими элементами механизма ГРМ, будет проведена оценка их текущего состояния — отсутствие видимых механических повреждений и следов критического износа. Если проблем не будет выявлено, то их можно использовать и дальше. Но только после тщательной очистки от загрязнений.
Поломки рокеров хоть и происходят не очень часто, но могут привести к серьезным проблемам с прочими элементами двигателя. Например, разлом коромысла может привести к поломке соответствующего клапана. Признаком поломки может служить падение мощности двигателя в обычном режиме эксплуатации и появление характерного стука в головке блока цилиндров.
В том случае, если вам требуется установка новых рокеров, подбирать их необходимо только по оригинальному каталогу и VIN-коду. Никакие другие каталоги не подойдут, так как не могут дать гарантию применимости. Если покупка оригинальных рокеров представляется вам дорогим удовольствием, то при поиске по оригинальному артикулу система предложит вам набор аналогов различных ценовых категорий.
Случается, что при ремонте автомобиля необходима замена или ремонт рокера. Очень многие, встретившись с этой проблемой впервые, не знают, что это значит. Рокеры (или, как их еще называют, коромысла клапанов) – это механизм, который используется для передачи энергии кулачка распределительного вала на стержень впускного клапана. Коромысла клапанов являются частью деталей газораспределительного механизма (ГРМ) двигателя авто «классической» структуры. Сейчас рокеры в двигателях встречаются достаточно редко.
Экскурс по производителям
Коромысла клапанов производят многие фирмы. Рекомендуется отдавать предпочтение поставщикам на конвейеры концернов. Информацию о фирмах-производителях
можно найти в интернете. Автолюбители могут ознакомиться с данным разделом на Avto.pro – мы составили описания всех крупных поставщиков и на первичный, и на вторичный рынок автомобильных комплектующих. Обращать внимание стоит на оригинальные запчасти, а также по продукцию под именами вот таких брендов:
Как показала практика, рокеры от упаковщиков нижнего звена
, которые специализируются на самых бюджетных автозапчастях, не отличаются высоким качеством. С учетом впечатляющего эксплуатационного ресурса рокеров, даже их продукция может прослужить очень долго, однако с оригиналами она все равно не сравнится. Если вы хотите единожды заменить рокеры и более не вспоминать о проблемах с работой газораспределительного механизма, советуем не экономить как на самой запчасти, так и на работе по ее установке и регулировке.
В очередной раз акцентируем внимание автолюбителей на том факте, что на рынке можно найти различные рокеры, совместимые с одним и тем же силовым агрегатом. Советуем выяснить у продавца, относятся ли запчасти к т.н. новым образцам. Если это так, то рокеры лучше заменять комплектом. Вообще, двигатель будет работать даже с разными рокерами, однако даже после регулировки они могут производить шум.