Silnik ośmiozaworowy (Opel Vectra B)

Głowica cylindra i wałek rozrządu

Aby poprawić przewodność cieplną i zmniejszyć masę, głowicę cylindra wykonano z lekkiego metalu. Gniazda zaworowe są wkładane do rozgrzanej głowicy cylindra, dzięki czemu po jej ostygnięciu pozostają ściśle zamocowane. Świece zapłonowe wkręca się bezpośrednio w gwinty wycięte w głowicy cylindra. Gwint ten może ulec uszkodzeniu, jeśli świeca zapłonowa zostanie wkręcona zbyt mocno lub włożona pod kątem i dokręcona zbyt mocno.

Wałek rozrządu znajduje się w górnej części głowicy cylindra. Posiada pięć podpór. Mechanizm ten działa na krzywki jajowate w taki sposób, że otwierają i zamykają zawory w określonych położeniach tłoków. Kształt i położenie krzywek decydują o rozrządach zaworowych. Wałek rozrządu napędzany jest przez wał korbowy za pośrednictwem paska zębatego.

Dystrybucja zaworów

Sterowanie zaworami "wiszącymi" odbywa się za pomocą krótkiej drogi przeniesienia napędu: krzywki naciskają na dźwignię wahadłową – rodzaj podpory pośredniej – a za jej pośrednictwem na zawory, przeciwdziałając sile sprężyny zaworowej. Spowoduje to otwarcie szczeliny pomiędzy płytką zaworu a gniazdem zaworu i otwarcie zaworu. W miarę dalszego obrotu krzywki, sprężyna zaworu ponownie popycha zawór do pozycji zamkniętej.





Zawory dolotowe i wydechowe umieszczone są w głowicy cylindra z przesunięciem względem siebie, a popychacze hydrauliczne są umieszczone naprzeciwko siebie (hydrauliczne regulatory luzu zaworowego). Tego typu popychacze hydrauliczne kompensują zmiany długości zaworu, które powstają na skutek oddziaływania temperatury i zużycia.



Działanie popychacza hydraulicznego przenoszone jest na zawór za pośrednictwem dźwigni wahadłowej. Dzięki temu cały mechanizm zaworowy działa bez luzu, a dodatkowa regulacja luzu zaworowego, która w przeciwnym razie byłaby konieczna, staje się zbędna. Wlot mieszanki paliwowo-powietrznej umieszczony jest z tyłu pojazdu w kierunku jazdy, natomiast kanały wydechowe znajdują się z przodu. Układ zaworów dolotowych i wydechowych odpowiada zasadzie poprzecznego ruchu strumienia mieszanki.

Materiał dostarczony przez tę stronę internetową opelbook.ru

Zawory poruszają się w prowadnicach ze stopu żeliwa szarego, wciśniętych w głowicę cylindra. Uszczelkę trzonka zaworu umieszcza się na każdej prowadnicy. Wszystkie zawory wydechowe posiadają "Roto Caps" (mechanizmy obrotowe zaworów). Obracają zawory o kilka stopni przy każdym skoku, opóźniając w ten sposób "zapychanie się" powierzchni siedziska i w konsekwencji utratę kompresji.

Rozrząd zaworowy

Wiadomo, że w Vectrze mamy silnik czterosuwowy, który w pierwszym suwie zasysa mieszankę benzyny i powietrza, w drugim suwie ją spręża, w trzecim suwie ją zapala, a w czwartym suwie wyrzuca spaliny. Silnik spalinowy ze sterowanymi zaworami ma bardzo mało czasu na zassanie mieszanki palnej i wydalenie spalin. Wałek rozrządu nie jest w stanie natychmiast otworzyć zaworów, a sprężyny zaworowe nie mogą ich zamknąć tak szybko. Dlatego krzywki są tak zbudowane, że zawór dolotowy otwiera się już pod koniec suwu wydechu i zamyka się dopiero wtedy, gdy tłok, zagęszczając mieszankę, ponownie rusza do przodu po zakończeniu suwu ssania. Zawór wydechowy otwiera się przed końcem suwu roboczego i zamyka się dopiero wtedy, gdy tłok zassał już mieszankę palną. Dzięki temu na ułamek sekundy oba zawory pozostają jednocześnie otwarte, gdy tłok w górnym martwym punkcie (GMP) powraca z pozycji pchania do ssania. Ten okres czasu nazywany jest "nakładaniem się zaworów".

Popychacze hydrauliczne

Wszystkie modele Vectry są wyposażone w hydrauliczne regulatory luzów zaworowych, zwane popychaczami hydraulicznymi. Urządzenie to eliminuje konieczność kontrolowania luzów zaworowych: mechanizm zaworowy działa bez szczelin, a mimo to zapewnia ścisłe dopasowanie zamkniętych zaworów do gniazd i doskonałe uszczelnienie.

Wskazówka: Jeśli maszyna nie była używana przez dłuższy czas, silnik wyposażony w popychacze hydrauliczne może wydawać odgłosy stukania tuż po pierwszym uruchomieniu, podobne do odgłosów uszkodzenia łożysk. Efekt ten występuje, gdy cały olej wycieknie z popychaczy hydraulicznych i w mechanizmie zaworowym ponownie pojawi się szczelina. Nie ma powodu do obaw: pukanie wkrótce ustanie, a mechanizm zaworu znów zacznie pracować bezgłośnie.

Jeżeli jeden z popychaczy hydraulicznych stuka przez dłuższy czas, nawet gdy silnik jest ciepły, należy go wymienić.

Funkcja popychaczy hydraulicznych

Gdy zawór jest zamknięty, olej z układu smarowania silnika przepływa przez otwór do zbiornika oleju popychacza hydraulicznego. Po przejściu przez zawór zwrotny środek smarny wpływa do komory wylotowej, która w danym momencie nie znajduje się pod ciśnieniem, całkowicie ją wypełniając.

Jednocześnie sprężyna rozprężna mocno dociska tłok do dźwigni wahadłowej, która z kolei przylega bez luzu do krzywki wałka rozrządu, a także do końca zaworu.

Gdy wałek rozrządu obraca się i dociska mimośrodowo umieszczoną krzywkę do tłoka popychacza hydraulicznego, ciśnienie w komorze wylotowej wzrasta. Zawór zwrotny zamyka otwór wlotowy, dzięki czemu olej nie może wyciec. Ponieważ Oleju nie można sprężyć, co powoduje powstanie sztywnego połączenia między popychaczem hydraulicznym, ramieniem wahadła, wałkiem rozrządu i końcem trzonka zaworu. Zawór można nacisnąć w dół siłą krzywki. Po zamknięciu zaworu w zaworze powstaje niewielka szczelina spowodowana nieszczelnością, która jest natychmiast kompensowana przez sprężynę rozprężną, która wypycha zawór ku górze. Olej ponownie wpływa do zwiększonej objętości komory wylotowej przy otwartym zaworze zwrotnym. Przygotowuje to popychacz hydrauliczny do następnego uruchomienia zaworu.

Pasek zębaty

Cichym elementem napędowym górnego wałka rozrządu jest pasek zębaty napędzany przez wał korbowy. Pasek zębaty z gumy, wzmocniony drutem stalowym, nie ulega zużyciu; ponadto mieszanka gumowa paska zębatego zapewnia suche smarowanie kół pasowych.



Ponadto pasek zębaty służy jako napęd pompy wodnej. Obok pompy wody znajduje się automatyczny napinacz rolkowy, który utrzymuje stałe napięcie paska rozrządu.

Uszczelka głowicy cylindra

Uszczelka umieszczona pomiędzy blokiem silnika a głowicą cylindrów musi oddzielać komory spalania od kanałów chłodziwa, ale nie może też przepuszczać oleju smarującego. Musi wytrzymać duże wahania temperatury i ciśnienia.

W silnikach Vectra mówimy o "uszczelce o niskim ciągu". Dlatego podczas montażu głowicy cylindra należy dokręcać śruby zgodnie ze specjalną kolejnością czynności roboczych.