Vačkový hřídel vs. klikový hřídel | Co jsou a co dělají

Ačkoli spalovací motory obsahují několik složitých hřídelí, ozubených kol a dalších součástí, klikový a vačkový hřídel jsou kritické. Jedná se o odlišné druhy hřídelí, které slouží konkrétním účelům v rámci motorů, včetně přenosu točivého momentu do převodovky a pomoci při nastartování jejího cyklu. Když se učím, jak funguje motor, musím vědět, že mezi klikovým hřídelem a vačkovým hřídelem je několik rozdílů. Navzdory rozdílům jsou oba propojeny tak, že pokud mám vozidlo se čtyřmi sériovými motory, nemůže efektivně jezdit, pokud takové komponenty nemá. V této příručce zdůrazním více o vztahu mezi vačkovým hřídelem a klikovým hřídelem.

Co je klikový hřídel?

Označuje součást motoru, která převádí vratný (lineární) pohyb pístu na rotační pohyb. Je navržen s použitím tvárné litiny a je hlavní rotační částí motoru.

Klikový hřídel má další dosedací plochy známé jako klikové čepy nebo kliky, jejichž osa tvoří základnu konců ojnic při každém útoku válce motoru.

Normálně je klikový hřídel připojen k setrvačníku, aby se minimalizovala pulzace čtyřdobého cyklu.

Může mít také vibrační nebo torzní tlumič na opačném konci, aby se minimalizovaly torzní vibrace generované na délce klikového hřídele válci z výstupního konce spočívajícího na kovu. A co je nejdůležitější, všechny hlavní součásti motoru, včetně ojnice a pístu, jsou neseny klikovým hřídelem.

Co je to vačkový hřídel?

Vačkový hřídel je dlouhá kovová tyč, ke které je připojeno mnoho vnějších součástí. Jeden objekt zahrnuje vejčité laloky, které iniciují zavírání a otevírání výfukových a sacích ventilů. Takto dokonale načasované a nainstalované laloky zajišťují, že moje vozidlo funguje správně během procesu spalování.

Většina moderních motorů přichází s konstrukcí se dvěma vačkovými hřídeli v hlavě, kde jsou dvě vačky umístěny na každé straně stroje. V takovém případě jedna z vaček ovládá dobu otevírání výfukových ventilů, zatímco druhá řídí otevírání sacích ventilů.

Motory ostatních vozidel mají čtyřválcový vačkový hřídel (čtyři vačkové hřídele). Nicméně, když má vozidlo několik vačkových hřídelů, neznamená to, že může poskytovat lepší výkon, ale přispívají k rozmanitosti designu. Ve skutečnosti většina motorů s jedním nabízí dobrý výkon.

Četné řemeny, ozubená kola a řetězy řídí vačkový hřídel pro dosažení přesného časování. Pokud mám nejnovější model vozidla, možná bych si uvědomil, že má elektromagnetický ventil s proměnným časováním ventilů, který pomáhá regulovat dobu trvání a zdvih vačkového hřídele podle potřeb motoru.

Kde se nacházejí vačkové a klikové hřídele?

Klikový hřídel se nacházív kliková skříň.

Klikový hřídel jezdí na ložiskách, která se mohou časem opotřebovat. Ložiska však nesou klikový hřídel a tyče, které spojují písty s klikovým hřídelem.

Naproti tomu, v závislosti na umístění, může tato část ovládat přímo ventily nebo prostřednictvím spojení vahadel a tlačných tyčí.

Ve většině případů se předpokládá, že vačkový hřídel je umístěn v horní části válce motoru. Takový směr funguje jednoduchým mechanismem a má za následek omezené selhání.

P0008 a P0016 jsou běžné kódy DTC OBD2, které můžete vidět, pokud mají tyto díly potíže

Jak se vyrábí kliková hřídel?

Konstrukce klikového hřídele připomíná excentr, ale excentr má menší průměr než hřídel. Délka klikového hřídele se liší v závislosti na počtu válců v motoru.

Klikový hřídel obsahuje roztavené železo, které prochází přísným leštěním, aby bylo zajištěno, že bude vystaveno omezenému tření.

Klikový hřídel má dva čepy, které odkazují na části hřídele, které se otáčejí uvnitř ložiska. Prvním z nich jsou čepy ojnice, poté spojují ojnice s písty. Druhým je čep hlavního ložiska umístěný blíže k ose otáčení nebo hřídeli.

Klikový hřídel má přední část označovanou jako nos, která obsahuje ozubené kolo spojené s řadou dalších částí, včetně ventilového rozvodu a řemenice. K dispozici je také setrvačník, který je umístěn směrem k zadní části hřídele.

Setrvačník hraje klíčovou roli v pohybu vozidla. Je důležité zajistit, aby na čepech nedocházelo ke tření, protože klikový hřídel bude vystaven nepřetržitému pohybu při jízdě vozidla. Takový případ vysvětluje, proč má klikový hřídel specializovanou dráhu, takže olej může procházet skrz, čímž je rob účinně mazán.

Související: Odstraňování problémů se špatným snímačem polohy klikového hřídele

Jak se vyrábí vačkový hřídel?

Konstrukce se vyznačuje dlouhou lištou excentrických laloků ve tvaru vejce, kde jeden z nich funguje jako vstřikovač paliva a druhý pro každý ventil. Potřebuji vědět, že vačkový hřídel je tyč, která se také nazývá hřídel, a obsahuje četné vačky. Tato komponenta má několik částí známých jako žurnál.

V přední části vačkového hřídele je snímač polohy vačky, který funguje tak, že detekuje rotaci v úhlu vačky a iniciuje pohyb ve válci. Spalovací cyklus je ten, který přispívá k pohybu ve válci.

Každá vačka má hlavu na špičce excentrického vejčitého laloku. Také má na spodním konci zaoblenější část známou jako pata. Oblast sousedící se snímačem polohy vačkového hřídele se nazývá trust a pomáhá zajistit, aby hřídel zůstala na svém místě, když motor auta běží.

Rychlost

Klikový hřídel pohání vačkový hřídel buď rozvodovými koly (párem zabírajících ozubených kol) nebo dvojicí rozvodových řetězových kol spojených řetězem. V tomto případě má řetězové kolo nebo ozubené kolo vačkového hřídele dvojnásobný počet zubů na řetězovém kole na klikovém hřídeli. To dává převodový poměr 1:2, což znamená, že vačkový hřídel se otáčí poloviční rychlostí než klikový hřídel.

Dvě otáčky vačkového hřídele vygenerují jednu otáčku klikového hřídele a jedno uzavření a otevření každého ventilu u čtyřválcového motoru.

Řetězové kolo a ozubené kolo udržují určitý časový vztah mezi vačkovým hřídelem a klikovým hřídelem, aby bylo zajištěno, že se ventily otevřou přesně ve vhodnou dobu podle polohy pístu.

Nejčastější dotazy

Otáčí klikový hřídel vačkovým hřídelem?

Ano. Klikový hřídel se točí a takové točení pomáhá při otáčení řetězu nebo rozvodového řemene, který otáčí vačkovým hřídelem. Vačkový hřídel zároveň přebírá tento rotační pohyb a využívá jej k opakovanému spouštění a zvedání sacích a výfukových ventilů motoru automobilu.

Jsou vačka a vačkový hřídel totéž?

Ne. Vačkový hřídel reguluje výkon paliva a průtok paliva, zatímco klikový hřídel pomáhá přeměňovat energii na pohyb vpřed. Jinými slovy, vačkový hřídel zajišťuje, že ventily fungují podle jejich zamýšlené konstrukce, a klikový hřídel nabízí výkon, který se používá k ovládání vozidla.

Obě komponenty by měly spolupracovat, aby vozidlo fungovalo dobře.

Jaký je rozdíl mezi snímačem polohy klikového a vačkového hřídele?

Snímač polohy vačkového hřídele pomáhá určit zapalovací válec pro synchronizaci zapalování cívky a sekvence vstřikovačů paliva. Naproti tomu snímač polohy klikového hřídele funguje jako multifunkční snímač, který pomáhá při stanovení časování zapalování, zjišťování relativních otáček motoru a otáček.

Co se otáčí rychleji, klika nebo vačka?

Vačkový hřídel se otočí o 1/2 rychlosti klikového hřídele. Proto vačkový hřídel dokončuje činnost ventilu pro celý cyklus motoru, protože čtyřdobý motor vykoná dvě otáčky klikového hřídele, aby dokončil jeden cyklus.

Vačkové i klikové hřídele jsou kritickými součástmi hnacího ústrojí vozidla. Vztah mezi těmito dvěma komponentami ovlivňuje výkon stroje několika způsoby. Oba mají navíc senzory, které zajišťují, že fungují správně. A co je nejdůležitější, obě části by se měly harmonicky pohybovat, aby fungovaly efektivně. Proto by mezi nimi mělo být přesné časování prostřednictvím spojení rozvodového řemene.