Wał rozrządu-sprawozdanie z zajęć

Wał rozrządu.

Wał rozrządu steruje za pomocą krzywek otwieraniem i zamykaniem zaworów. Ponadto wał rozrządu często przenosi napęd na takie mechanizmy, jak pompy oleju i paliwa, rozdzielacz zapłonu, a w silnikach z zapłonem samoczynnym- również pompa wtryskowa.

Wały rozrządu mogą być kute lub odlewane.

Wały kute wykonuje się zwykle ze stali węglowej wyższej jakości do nawęglania lub rzadziej ze stali stopowej do nawęglania. Często stosuje się też stale węglowe i stopowe do ulepszania cieplnego.
Powierzchnie robocze krzywek oraz czopów wałów rozrządu kutych ze stali niskowęglowych utwardza się zwykle przez nawęglanie do głębokości 1,01,5 mm i hartowanie do twardości 5464 HRC. Powierzchnie nieutwardzone chroni się przed nawęglaniem. W przypadku wałów kutych ze stali wysokowęglowych powierzchnie krzywek i czopów utwardza się przez hartowanie powierzchniowe ( płomieniowe lub indukcyjne).

Wały odlewane wykonuje się z żeliwa stopowego o stosunkowo dużej zawartości chromu. Odpowiednią twardość powierzchni roboczych otrzymuje się stosując kontrolowane przyspieszone chłodzenia odlewu, dzięki czemu uzyskuje się strukturę żeliwa białego.
Przez odlewanie można otrzymać półfabrykat o kształcie bardzo zbliżonym do kształtu gotowego wyrobu i w ten sposób uprościć obróbkę skrawaniem. Do wad wałów odlewanych należy jednak zaliczyć stosunkowo duży procent braków powstających w skutek odkształceń odlewu.

Rys. wału rozrządu i opis.

SILNIK S-21 - polski silnik czterosuwowy, stanowiący gruntowne rozwinięcie wersji silnika M-20; czterocylindrowy, ośmiozaworowy,
Stosowany w samochodach: Warszawa (wersje 202, 203, 223,), Żuk (późniejsze wersje), Tarpan, Nysa (późniejsze wersje).

Dane techniczne silnika S-21(ŻUK):

Parametr Oznaczenie
S-21
Ilość cylindrów 4
średnica cylindra 88 mm
Skok tłoka 100 mm
Pojemność skokowa 2120 ccm
Stopień sprężania 7,5
Moc maksymalna
70 KM

Obroty mocy maks. 4000 rpm
Maks. moment obrotowy
150 Nm

Obroty maks. momentu 2500 rpm
Zasilanie gaźnik
Rodzaj rozrządu OHV

Kolejność zapłonu/wtrysku 1-2-4-3

ZALETY:
? Wysoka trwałość,
? Nieskomplikowana obsługa i naprawa,
? dobra elastyczność.
WADY:
? niespełnianie aktualnych norm czystości spalin,
? niska sprawność (wysokie spalanie) z uwagi na niski stopień sprężania.

Wymiary nominalne czopów wału rozrządu:

Kolejne średnice Wymiary nominalne(mm) Wymiary graniczne(mm)

1 czop

2 czop

3 czop

4 czop
52 ? 0,019

51 ? 0,019

50 ? 0,016

48 ? 0,016
51,95

50,94

49,94

47,94

Wymiary nominalne krzywek wałka rozrządu:

Różnica wznosu (mm) Szerokość (mm)

7, 128 -
29, 625 - 0,025

Tabela pomiarów:
Pomiar Średnica czopów głównych (mm) Długość czopów głównych (mm) Średnica krzywek (mm)
Czop1 Czop2 Czop3 Czop4 Czop1 Czop2 Czop3 Czop4 Krzywka 1 Krzywka 2 Krzywka 3 Krzywka 4 Krzywka 5 Krzywka 6 Krzywka 7 Krzywka 8
1. 51,64 50,51 49,54 47,52 29,46 21,31 21,37 20,25 29,60 29,61 29,50 29,57 29,59 29,56 29,49 29,58
2. 51,54 50,51 49,51 47,55 29,43 21,33 21,33 20,24 -------- -------- -------- -------- -------- -------- -------- --------
3. 51,57 50,52 49,53 47,54 29,38 21,34 21,36 20,23 -------- -------- -------- -------- -------- -------- -------- --------

Różnice wznosu poszczególnych krzywek:

Krzywki Różnica wznosu (mm)
Krzywka 1
Krzywka 2
Krzywka 3
Krzywka 4
Krzywka 5
Krzywka 6
Krzywka 7
Krzywka 8 6,8
6,7
6,3
6,4
6,7
6,7
6,6
6,5