При создании различных механизмов, имеющих в своём составе вращающиеся детали, часто используют валы. Давайте разберемся, что называется валом, в чем его отличие от оси, из чего состоит деталь вал, его классификация и материалы, используемые при производстве валов.
Видео:Фазы на распредвалах, какое перекрытие выставить? Что такое "фаза распредвала"?Скачать
Определение, конструктивные особенности
Вал — деталь механизма, выполненная из металла, имеющая сечение определенной формы и передающая крутящий момент на другие элементы, вызывая их вращение.
Ось, отличается от вала тем, что служит только для их опоры. Если оси подразделяются на подвижные и статические, то валы всегда вращающиеся. Геометрическая форма оси, может быть только прямой.
Вал составляют следующие участки:
Кольцевое утолщение называется буртиком. Промежуточная часть между разными диаметрами для фиксации одеваемых деталей носит название – заплечик.
Участок где происходит изменение диаметра вала называется галтелью. С Целью увеличения прочности кривизна галтели меняется плавно. Различают 2 вида кривизны: постоянная и переменная. Увеличение значения кривизны галтели и изготовление специальных отверстий повышает надежность вала на одну десятую часть.
В зависимости от распределения величины нагрузок, отражённого в специальных графиках (эпюрах) определяют длину и форму вала. Также этот параметр зависит от условий сборки и метода изготовления.
Размеры посадочных мест для крутящихся элементов расположенных на концах валов жестко стандартизированы по ГОСТам.
Видео:РАСПРЕДВАЛЫ! ОСНОВНОЙ ТЮНИНГ АТМО МОТОРА.Скачать
Материалы
В зависимости от внешних сил, которым подвергается деталь вал в процессе эксплуатации, осуществляется подбор материала для его изготовления.
Для этой цели используют легированные стали с высоким содержанием углерода, так как обладают улучшенными механическими характеристиками и износостойкостью. Получают данные детали методом прокатки.
Основную массу валов производят из легированной стали марки 45Х, со средним содержанием углерода. Для валов, подвергающихся высоким напряжениям используют стали 40ХН, 40ХНГМА, 30ХГТ и другие, которые подвергаются процессу закалки с высоким отпуском.
Кроме того, для коленчатых тяжелых валов в качестве материала используют высокопрочные чугуны, образованные путем вкрапления в металлическую решетку шарообразных включений углерода и содержащие в составе Mg, Ca, Se, Y.
Видео:Злые Валы для Атмо и Турбо!Скачать
Классификация валов
- Валы передач, на которых расположены детали механизма передач (шестеренки, муфты, шкифы).
- Коренные, которые несут другие части.
- Гладкие.
- Ступенчатые.
- Червячного типа.
- Фланцевые.
- Карданные.
Видео:Измерение фазы распредвалаСкачать
Производство
Существуют несколько этапов изготовления:
- Проведение проектных и конструкторских работ и расчетов с привлечением специального программного обеспечения.
- Выбор и закупка необходимого материала, отвечающего требуемым характеристикам. Оснащение дополнительным производственным оборудованием, при необходимости.
- Формовка.
- Сварка и шлифовка.
- Динамическая балансировка.
- Нанесение защитного покрытия.
Первый этап обычно выполняются в конструкторском бюро. По окончанию работы оформляется проектная документация, содержащая расчеты и обработанные данные, в строгом соответствии с которыми будет осуществляться производство данного типа детали.
На втором этапе, производится выбор материала заготовки, отвечающего требуемым эксплуатационным характеристикам и перевооружение производства технологическим оборудованием.
Третий этап выполняется с использованием токарного оборудования, где заготовка подвергается механической обработке и обретает свою геометрию и размер. При этом, изменению подвергаются все поверхности заготовки.
На четвертом этапе производится скрепление отдельных элементов заготовки путем их сварки и изготовления необходимых отверстий и канавок. Затем, с помощью современных методов измерения, происходит шлифовка и доведения до их конечных размеров.
На следующем этапе, проверяют балансировку деталей, подвергая их динамическим испытаниям, так как от этого зависит полнота передачи энергии вращения другим элементам механизма. Нарушения балансировки может привести к нарушению эксплуатации оборудования на котором будет установлен вал.
Читайте также: Болты для карданного вала уаз патриот
Последний — шестой этап характеризуется нанесением специального слоя на его поверхность. Выбор способы и вида покрытий зависит от условий эксплуатации.
Тонкий слой резины на поверхности валов предохраняет от действия реакционных сред. Стойкость к коррозии обеспечивается электродуговым металлическим напылением этих деталей.
Методом хромирования добиваются увеличения износостойкости и уменьшения трения данного типа деталей.
Деталь — вал получило широкое использование во многих направлениях промышленности: автомобилестроении, станкостроении, железнодорожной, текстильной, деревообрабатывающей промышленности.
Видео:Спортивный распредвал своими руками. Метод копира.Скачать
Спортивный распредвал: что это, как работает и для чего необходимо?
Если говорить более простым языком, то распредвалом можно образно назвать ключевой узел силового агрегата на транспортных средствах.
Данный элемент играет важную роль, так как именно от него зависит полноценная и бесперебойная работа мотора, а значит и возможность полноценной эксплуатации автомобиля.
Спортивный распредвал отличается от стандартного так как имеет различное предназначение, которое нужно учитывать при выборе именно спортивного элемента. Такой распредвал может использоваться для городского режима, для загородных трасс, а также бывают универсальными. Если говорить о разнице простого и спортивного распредвала, то она заключается в разной высоте подъема впускных клапанов, за счет чего топливная смесь попадает в камеры сгорания с различной периодичностью.
Особенность. Каждый водитель должен понимать, что спортивный распредвал имеет особенность, которая отличает его от стандартного элемента. Так, главной особенностью становится существенное смещение границы детонации на малых частотах. Низовые валы, как правило, используют для городского режима езды, верховые для магистралей, а универсальные для смешанного режима. Именно поэтому, выбирая тот или иной вид вала, необходимо, прежде всего, ответить на вопрос о том, в какой именно местности будет эксплуатироваться автомобиль основную часть времени.
Производство. Спортивные распредвалы могут изготавливаться серийно для определенных моделей машин, а могут быть выполнены на заказ, учитывая пожелания. Конечно, нужно понимать, что во втором случае стоимость вала будет несколько выше и к этому нужно быть готовым.
Установка. Выполнить установку спортивного вала на автомобиль могут только опытные водители, так как понадобится проводить ряд ремонтных работ, которые и позволят установить новый элемент взамен старого. Не исключено, что во время ремонта также нужно будет менять и другие расходные элементы.
Водители должны быть к этому готовы и понимать, что торопиться при выполнении работы точно не стоит. В противном случае можно испортить новый спортивный вал и он не будет работать так, как положено.
Заключение. Спортивный вал значительно упрощает процесс эксплуатации автомобиля, улучшая параметры управляемости и устойчивости на дороге. Владельцы автомобилей, которые устанавливают подобные валы, должны в будущем учитывать все нюансы изменения управления автомобиля, которые играют важную роль и являются значимыми.
На современных машинах для корректной работы мотора водителям просто не обойтись без прошивки, во время которой можно как раз осуществить процедуру по смене распредвала, установив спортивный элемент.
Видео:Теория. Распредвалы - фазы, перекрытия, ход клапана.Скачать
Тюнинговые и спортивные распредвалы ВАЗ
Каждый из нас старается всячески улучшить свой автомобиль, и путей к этому находится великое множество. Когда же речь заходит о двигателе, все в один голос твердят об увеличении его мощности. Хотя, если более серьёзно подойти к вопросу, то прежде надо обратить внимание на его крутящий момент.
Мы знаем, что выжать наибольшую мощность возможно при стабильных максимальных оборотах, но такой режим двигателя применяется редко. Обычному водителю более важна приёмистость автомобиля, который послушно отзывается на педаль газа как в режиме хода с места, так и при его разгоне. Такое поведение машины обеспечивается большим и относительно постоянным крутящим моментом на низких и средних оборотах, чем и «грешат» ВАЗовские двигатели. На низкой частоте вращения коленчатого вала у них отсутствует достаточная «тяга».
Читайте также: Кольца стопорные для вала в отверстии
Владельцы автомобиля ВАЗ часто жалуются на дёрганье машины в начале движения, заметные провалы при резком нажатии на «газ», у многих быстро «летит» сцепление и практически все отмечают неэффективность пятой передачи. Действительно, при оборотах двигателя менее 3000 об./мин. наблюдается его недостаточная приёмистость. Кривая крутящего момента зависит от параметров газораспределения, так называемых «фаз распредвала», а также «время-сечения» открытия клапанов, которые задаются профилем кулачков распредвала. В зависимости от его угла поворота и получается разная величина открытия клапана. Для лучшего функционирования автомобиля на низких оборотах добиваются быстрой подачи в цилиндр необходимого объёма рабочей смеси, то есть заметно сужают фазу открытия впускного клапана.
В отличие от обычных распредвалов, в спортивных моделях используются кулачки с другими геометрическими размерами. Их более высокая и широкая форма приводит к тому, что клапан поднимается на большую высоту и дольше находится в открытом состоянии, что обеспечивает подачу полноценной смеси. Профиль кулачков отличается плавностью форм, что делает работу механизма газораспределения более надёжной на широких фазах.
Из всего вышесказанного следует, что максимальная мощность двигателя и его крутящий момент могут иметь различные величины. И если использование стандартного распредвала предполагает увеличенный крутящий момент на средних оборотах, то спортивный обеспечивает максимальную отдачу на высоких оборотах двигателя. Спортивный распредвал на автомобили ВАЗ устанавливается с разрезной шестерней (звёздочка или шкив распредвала), с помощью которой становится возможна более точная регулировка и настройка фаз. С её помощью настраивается наибольшая мощность на необходимых оборотах двигателя.
Применением тюнинговых распредвалов можно добиться работы двигателя под нагрузкой без заметных перебоев даже при снижении оборотов до предельного уровня. При этом отодвигается граница детонации, то есть перестают «стучать пальцы» на малых и средних оборотах коленвала. Заметно снижение расхода топлива и уменьшение токсичности выхлопных газов. Как следствие, уменьшается склонность двигателя к детонации, а значит, увеличивается его ресурс.
Распредвалы на ВАЗовских двигателях довольно чувствительны к регулировке зазоров, поэтому на тюнинговых распредвалах заметно увеличен участок сбега кулачков на стороне закрытия клапана. Это облегчает регулировку зазоров и в несколько раз снижает их количество. Проследим этот факт на следующем примере: после установки тюнингового распредвала регулировка клапанных зазоров требуется после 60 000 км пробега двигателя. При использовании обычного распредвала потребовалось бы не менее четырёх регулировок. Это заметно увеличивает срок эксплуатации изделия и экономит средства и время, необходимые на каждую регулировку клапанов. Посчитайте сами: грамотная регулировка занимает не менее 3,5 часов и стоит порядка 20 у.е.
Видео:Основные параметры распредваловСкачать
Спортивный распредвал. Некоторые особенности
Любителям автомобилей, неутомимым самостоятельным ремонтникам и, конечно же, самым разным водителям – привет!
Меня зовут Николай Остапцов. Я инженер-механик. Мне 55 лет, из которых 37 связан с автомобилями. В молодости заработал 1 разряд по автоспорту.
Более 23 лет занимался самостоятельным авторемонтом, кузовными работами и покраской.
— —— Ставьте лайки, делитесь с друзьями, подписывайтесь на канал
В те времена, когда покупка крышки трамблёра было СОБЫТИЕМ, вопрос выбора деталей перед спортсменом-автомобилистом не стоял: бери, что есть, а если не устраивает — дорабатывай сам.
Читайте также: Крестовина рулевого вала додж караван
А необходимость изменения фаз газораспределения была очень даже актуальна.
Что поделаешь? «Накрученный» двигатель, с увеличенной поршневой, выхлопом, настроенным на высокие обороты, будет просто «задыхаться», если ему оставить стандартный распредвал.
В семидесятых-восьмидесятых годах, когда активно эксплуатировались описываемые моторы, спортсмены пользовались специальными таблицами, по которым вычерчивались профили кулачков РВ. Понятно, что далеко не все владели навыками работы на станках.
И вот, спортсмены брали тот самый стандартный вал, запасались некоторым количеством денежных знаков, чертежом необходимых доработок и совершали поход в ближайший металлообрабатывающий цех.
Нужно учитывать, что с увеличением оборотов возрастает скорость движения газов и увеличивается инерция газового потока, которая используется для улучшения наполнения цилиндров горючей смесью и для лучшей очистки от отработанных газов.
Для более полной очистки выпускной клапан должен открываться значительно раньше, чем поршень достигнет нижней мёртвой точки.
При увеличении длительности впуска в цилиндр попадает больше рабочей смеси, но это имеет пределы. Так как фаза впуска превышает 180 градусов, то впускной клапан будет открываться немного раньше прохождения поршнем ВМТ и закрываться несколько позже НМТ. Увеличение фазы впуска приведёт к увеличению этих опережений/задержек.
При больших оборотах отработавшие газы не попадают во впускной коллектор, а свежий заряд топливной смеси — в выпускной, так как потоки имеют разное направление.
При малых же оборотах, из-за перекрытия клапанов, этот неприятный эффект обязательно проявится. Можно увидеть, что скоростные машины движутся к старту как-то «покашливая» и «постреливая».
В настоящее время такая необходимость отпала. Не потому, что теперь не нужно менять фазы газораспределения, а потому, что теперь нужный вал можно заказать через интернет!
Существующие распредвалы для автомобилей можно разделить на три категории: низовые, универсальные и спортивные (высокооборотистые).
Отличительной чертой низовых распредвалов является наиболее пологие и ровные кривые момента и мощности в большом диапазоне оборотов из этих трёх типов. Это делает двигатель приёмистей, а автомобиль динамичней в разгоне с малых оборотов или со старта.
Спортивные валы (их иногда называют «горбатые» из-за характерной формы кулачков) отличаются крутизной кривых момента и мощности, т.е. большой мощностью на предельных для стандартного движка оборотах и меньшим моментом и мощностью на низких и средних оборотах (примерно до 3000).
Они отличаются от обычных распредвалов, широкими фазами открытия клапанов, более широким и высоким кулачком. Это способствует наполнению двигателя смесью на верхах, за счет увеличения показателя проходного сечения в клапанных зонах и благодаря такому эффекту, как инерционный наддув.
Последнее явление представляет собой втягивание воздушно-топливной смеси в камеру сгорания, за счет выхода продуктов горения в выпускной коллектор.
Получается как бы эффект вакуумного всасывания. В этом случае двигатель получает заметную прибавку в мощности на высоких оборотах. Однако, на низах это приводит к провалам в работе мотора за счет того, что часть смеси выталкивается обратно во впускной коллектор.
Именно верховые распредвалы еще подразделяют на два подвида верховые тюнинговые и верховые спортивные. Они несколько отличаются друг от друга фазовыми характеристиками.
Естественно, для становящихся «раритетными» двигателей УЗАМ сейчас добыть такой вал сложнее, но при должной удачливости — возможно.
Универсальные распредвалы являются компромиссом между двумя предыдущими типами.
Естественно, для становящихся «раритетными» двигателей УЗАМ сейчас добыть такой вал сложнее, но при должной удачливости — возможно.
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
🎥 Видео
НИКТО НЕ ЗНАЕТ, ЗАЧЕМ ЭТОТ ВАЛ В ДВИГАТЕЛЕ!!Скачать
Шукач | Большие Валы. Немировское скифское городищеСкачать
Коленчатые валы Камаз. Характеристика, Применение. Виктор ИлюшкинСкачать
Валы под гидрокомпенсаторы и зазорный механизмСкачать
Вал и ось. В чем отличие? Назначение валов и осей в машиностроении и не толькоСкачать
Как Делают Самый Большой Двигатель В Мире и Другие Уникальные Процессы ПроизводстваСкачать
Тюнинг распредвал на вазСкачать
Лекция «Валы и оси. Их опоры»Скачать
#Распредвал НУЖДИН 10.5 На уставший 1.3 мотор.Скачать
Как выбрать распределительный вал (часть 2)Скачать
Холостой ход вал нуждин 10.93 8клСкачать
Немировское скифское городище. Большие валы. Что скрывается за этим рукотворным строением?Скачать
Сделай сам! Спортивный вал на классику ваз!Скачать
