Co je vačkový hřídel a snímač polohy vačkového hřídele?

Co je vačkový hřídel?

Vačkový hřídel je rotační součást, jednoduchá tyč nebo hřídel, obvykle vyrobená z kovu, obsahující „vačkové laloky“, které převádějí rotační pohyb na vratný pohyb. Když se hřídel otáčí, vačka jí umožňuje působit na ventil nebo přepínat na vhodný stupeň jeho tvaru a rychlost otáčení řídí rychlost působení.

Vačkové hřídele se používají ve spalovacích motorech k ovládání sacích a výfukových ventilů a v mechanicky řízených zapalovacích systémech a raných elektromotorech jako regulátory rychlosti.

Vačkové hřídele v automobilech jsou vyrobeny z oceli nebo litiny a jsou klíčovým faktorem při určování rozsahu otáček výkonového pásma motoru.

V moderních spalovacích motorech jsou obvykle, ale ne nutně, umístěny přímo nad řadami válců, kde ovládají ventily. Jejich kalibrace přesně řídí množství směsi vzduchu a paliva vstupující do komory a jak efektivně mohou vyčerpané výfukové plyny z předchozího zážehu opustit komoru, aby vytvořily prostor pro další náplň.

Nejen, že jsou kritické pro chod motoru, ale protože otevírání a zavírání ventilů musí být pečlivě a dokonale synchronizováno s pístem pohyby, mají také drastický vliv na výkon.

Pro zajištění tohoto časování jsou vačkové hřídele spojeny s otáčením klikového hřídele pomocí rozvodového řemene nebo řetěz, který pohybuje písty ve válci přímo. Tvar samotných vaček byl navíc pečlivě navržen tak, aby řídil rychlost, kterou se ventily otevírají a zavírají. Toto je lépe známé jako variabilní časování ventilů.

Vačkový hřídel popsal v roce 1206 arabský inženýr Al-Jazari. Používal to jako součást svých automatů, strojů na zvyšování vody a vodních hodin jako hradní hodiny.

Mezi první vozy, které používaly jednoduché vačkové motory, patřil Maudslay navržený Alexanderem Craigem a představený v roce 1902 a Marr Auto Car navržený michiganským Walterem Lorenzem Marrem v roce 1903.

Jak funguje vačkový hřídel?

Vačkový hřídel je tyč, která se otáčí a klouže proti stroji, aby přeměnila rotační pohyb na lineární pohyb. Této změny pohybu je dosaženo pohybem vačkového hřídele dále a blíže od osy otáčení, zatímco stroj na vačkový hřídel tlačil.

Vačkový hřídel u spalovacího tepelného motoru je zařízení, které řídí jak přívod paliva, tak i vyfukování výfukových plynů. Skládá se z několika radiálních vaček, z nichž každá posouvá sací nebo výfukové ventily. Tento vačkový hřídel je spojen s klikovým hřídelem řemenem, řetězem nebo ozubenými koly. To zajišťuje konzistentní časování ventilů ve vztahu k pohybu pístů.

Vačkový hřídel je poháněn ozubeným kolem, které přijímá pohon přes rozvodový řemen nebo řetěz z klikové hřídele. Cyklus čtyřdobého motoru vyžaduje dvě otáčky klikového hřídele pro úplný cyklus, takže vačkový hřídel je poháněn poloviční rychlostí než klikový hřídel.

Nyní víte, jak je důležitý vačkový hřídel, ale jak zjistíme, že funguje správně nebo ne? Pro tento účel je mnoho moderních motorů vybaveno snímačem polohy vačkového hřídele.

Co je snímač polohy vačkového hřídele?

Snímače polohy vačkového hřídele monitorují polohu vačkového hřídele a odesílají informace do řídicí jednotky motoru o tom, kdy je každý ventil na konkrétním válci otevřen. Úzce spolupracují se snímači polohy klikového hřídele, aby vytvořili úplný obraz řídicí jednotky motoru.

Řídicí jednotka motoru potřebuje tato data pro řízení toho, kolik paliva vstoupí do spalovací komory a časování zapalování (časování jiskry) pro zapálení paliva, když se současně zapálí směs vzduchu a paliva, zvýší se výkon motoru, spotřeba paliva a sníží se emise z výfuku.

U moderních motorů s automatickým spouštěním/automatickým vypínáním určuje snímač polohy vačkového hřídele, který válec je ve svém zdvihu vzhledem k poloze klikového hřídele, a poskytuje palivo a jiskru pro nastartování motoru, když sešlápnete pedál plynu.

Vadný snímač polohy vačkového hřídele vás může varovat dříve, než selže a nechá vás zaseknout.

Příznaky špatného snímače polohy vačkového hřídele

1. Zkontrolujte, zda svítí kontrolka motoru

První věc, které byste si měli všimnout, pokud je váš snímač polohy vačkového hřídele vadný nebo má problémy, je, že se na palubní desce rozsvítí kontrolka „Zkontrolovat motor“. Je zřejmé, že kontrolka „Check Engine“ může indikovat různé problémy a nemusí nutně znamenat vadný snímač vačkového hřídele.

V tomto případě byste měli buď použít systém OBD II (on-board diagnostics II), abyste mohli efektivně sledovat hardware a software vozidla. Zhoršení součásti, které způsobí nepostřehnutelné změny výkonu, můžete zjistit dříve, než součást zcela selže.

Ignorování kontrolky Check Engine může vést k drahým opravám motoru nebo převodovky .

2. Problémy se zapalováním

Když se snímač polohy vačkového hřídele dostane do problémů a zeslábne, zeslábne i signál, který vysílá do počítače automobilu. To znamená, že signál bude nakonec tak slabý, že auto nenastartuje, protože ze zapalování nevychází jiskra.

3. Trhání nebo škubání auta

Pokud řídíte své vozidlo a snímač polohy vačkového hřídele začne selhávat, motor občas ztratí výkon a způsobí, že vaše auto škubne nebo náhodně poskočí dopředu.

Ty jsou výsledkem nesprávného množství paliva vstřikovaného do válců, protože PCM získává nesprávné informace ze snímače polohy vačkového hřídele.

4. Špatná ovladatelnost

Vadný snímač polohy vačkového hřídele začíná ztrácet schopnost rychle přenášet data. Nepřizpůsobená dodávka paliva a načasování zapalování, i když se o několik milisekund vypne, způsobí, že vaše vozidlo bude prskat, bude slabě akcelerovat, bude mít nedostatek výkonu, zastaví se nebo se dokonce vypne.

5. Problémy s řazením převodovky

Některá auta se špatným snímačem polohy vačkového hřídele skončí s zablokovanou převodovkou, která zůstane zaseknutá na jednom rychlostním stupni. Jediný způsob, jak se z tohoto rychlostního stupně dostat, je vypnout motor, chvíli počkat a poté znovu nastartovat.

Toto je pouze dočasné řešení a problém se objeví znovu, takže výměna senzoru je nezbytná jako trvalá oprava.

Spolu s tím může vadný snímač polohy vačkového hřídele zabránit činnosti elektromagnetů řazení převodovky a řazení převodových stupňů. Některé modely, nazývané „limp-home-mode“, pomáhají chránit motor před poškozením omezením otáček motoru.

6. Špatná spotřeba paliva

Nepřesná data snímače polohy vačkového hřídele mohou způsobit, že vstřikovače paliva zůstanou příliš dlouho otevřené a přebytečné palivo se dostane do spalovací komory. To může také způsobit klepání motoru a vážné poškození, pokud se ve spalovací komoře nahromadí příliš mnoho kapalného benzínu (který se nestlačuje).

7. Zhasínání motoru

Ještě horší scénář než nenastartování auta je, že se vám motor během jízdy skutečně vypne nebo zhasne, protože vstřikovače paliva nedostanou pokyn ke vstřikování paliva do válců motoru.

Náklady na výměnu snímače polohy vačkového hřídele

Pravděpodobně vám nemusíme říkat, jak nebezpečná tato situace může být.

Při výměně snímače polohy vačkového hřídele můžete očekávat cenu mezi 95 USD a 200 USD. Samotné díly stojí mezi 25 USD a 100 USD. Pracovní náklady na profesionální výměnu se budou pohybovat od 70 USD do 100 USD.

Počítejte s tím, že zaplatíte více, pokud vlastníte luxusní vozidlo nebo si výměnu necháte provést u místního prodejce automobilů. K těmto nákladům se připočítávají další poplatky a daně.

Můžete si sami vyměnit snímač polohy vačkového hřídele?

Ano. Toto je jedna z těch prací, které může dělat téměř každý, a je to snadný způsob, jak si ušetřit minimální mzdové náklady (často blízko 100 USD), které vám opravna nebo prodejce naúčtuje. Výměna by měla trvat přibližně 5–10 minut.

Jak vyměnit snímač polohy vačkového hřídele

  • Odpojte záporný kabel baterie.
  • Vyhledejte senzor. Obvykle je na horní, přední nebo zadní části motoru. Pravděpodobně bude mít připojený 2-3 drátový konektor.
  • Uvolněním jazýčku na senzoru odpojte vodiče od senzoru.
  • Odstraňte upevňovací šroub, který připevňuje snímač k motoru. Obvykle je to 8mm nebo 10mm šroub.
  • Jemným otočením senzor vytáhněte.
  • Naneste trochu motorového oleje na o-kroužek nového snímače.
  • Nainstalujte nový snímač polohy vačkového hřídele a zajistěte jej montážním šroubem.
  • Znovu připojte konektor drátu k senzoru.
  • Znovu připojte záporný pól baterie.

Nejčastější dotazy.

Co dělá vačkový hřídel?

Vačkový hřídel je rotační hřídel (nebo hřídele) v motoru, který aktivuje sací a výfukové ventily pro každý válec. Jak se hřídel otáčí, vačky podél jeho délky tlačí dolů na pružinové ventily synchronně s pohybem pístů a zapalováním zapalovacích svíček.

Kolik stojí výměna vačkového hřídele?

Průměrné náklady na výměnu vačkového hřídele se pohybují mezi 1 348 USD a 1 574 USD. Náklady na práci se odhadují mezi 864 a 1 090 USD, zatímco ceny dílů jsou 483 USD. Tento rozsah nezahrnuje daně a poplatky a nezohledňuje vaše konkrétní vozidlo nebo jedinečnou polohu. Mohou být také nutné související opravy.

Co dělá výměna vačkového hřídele?

Ano. Nastavení vačkových hřídelů tak, aby byly vačky mírně vpředu nebo vzadu, změní výkon motoru. Posunutí časování způsobí, že se přívody paliva otevřou a zavřou dříve, což zlepšuje točivý moment při nízkých otáčkách. Naopak zpomalení vačky zlepší výkon ve vyšších výkonech na úkor točivého momentu v nižších otáčkách.

Co je to vačkový hřídel v autě?

Cam je zkratka pro vačkový hřídel, část motoru, která otevírá a zavírá ventily, aby se směs vzduchu a paliva dostala dovnitř a ven ze spalovacích komor. Každý motor sériového automobilu má alespoň jeden a mnoho současných motorů má dva nebo více.

Zvýší vačka váš výfuk?

Ano, zvláště když to má pěkný sklon. Po přidání vačky byla všechna moje auta s vačkou hlasitější. Ano, bude hlasitější. Skvělý faktor se zvyšuje až do chvíle, kdy uslyšíte trhané volnoběh!

Vyplatí se vyměnit vačkový hřídel?

Vzhledem k výrobním procesům není často vhodná oprava vačkového hřídele. Zatímco některé vysoce výkonné motory používají vačkové hřídele, které lze opravit, není to pro průměrné auto na silnici skutečně nákladově efektivní ani praktické. Místo toho, pokud vaše auto potřebuje nový vačkový hřídel, jeho výměna za nový je nejlepší volbou.

Můžete řídit s poškozeným vačkovým hřídelem?

Ano, je bezpečné jezdit se špatným snímačem vačkového hřídele. Výkon vašeho motoru však nebude tak dobrý a spotřeba paliva se může zvýšit. Pokud máte nějaké potíže se snímačem vačkového hřídele, existuje několik způsobů, jak problém otestovat a diagnostikovat.

Jak poznám, že je můj vačkový hřídel opotřebovaný?

Abychom tomu všemu předešli, uvádíme běžné příznaky opotřebení vačkového hřídele, na které je třeba dávat pozor:

  • Aktivní kontrolka motoru.
  • Hlasité tikání nebo klepání.
  • Kovové úlomky v motorovém oleji.
  • Vynechání zapalování válce.
  • Zvýšené emise v důsledku chybného zapalování.
  • Viditelné známky poškození.

Při výměně vačkového hřídele Co dalšího byste měli vyměnit?

Pokud instalujeme nový vačkový hřídel a náš vačkový hřídel má vyměnitelná ložiska, je dobré tato ložiska vyměnit spolu s vačkovým hřídelem. To může zahrnovat i zvedáky.

Mají všechna auta snímač vačkového hřídele?

Každé moderní vozidlo má snímač polohy vačkového hřídele. Tento snímač je velmi důležitou součástí každého vozidla, protože pomáhá zajistit správný chod motoru. Když se podíváte pod kapotu svého auta, můžete mít potíže s rozpoznáním senzoru.

Co to znamená, když je auto v kameře?

Vačka auta se týká prodloužení doby trvání a načasování otevírání ventilů. Nebo z automobilového hlediska zvýšení zdvihu a načasování. Zdvih nebo zdvih ventilu se týká toho, jak daleko tábor otevírá ventily. Vačkový hřídel se skládá z laloků, které jsou zodpovědné za otevírání ventilů.

Jak se rozbijí vačkové hřídele?

Zlomený vačkový hřídel je obvykle způsoben uvolněním ojnice nebo jiné rotující části a nárazem do ní. Někdy se vačka po krátké době používání zlomí z důvodu praskliny nebo zlomeniny vačky v důsledku hrubého zacházení během přepravy nebo nesprávné manipulace před instalací.

Jak dlouho trvá oprava vačkového hřídele?

Motor stále může špatně běžet, v každém případě najděte dobrého mechanika, který se specializuje na výkon motoru, a domluvte si schůzku – čím dříve, tím lépe. Ve většině případů by tato oprava neměla trvat déle než jeden den.