Skirstomasis velenas yra svarbi automobilio variklio vožtuvų grandinės dalis. Skirstomojo veleno konstrukcija ir apdorojimo kokybė tiesiogiai veikia variklio veikimą. Pastaraisiais metais dėl aplinkos tausojimo poreikių kuriami varikliai su mažomis degalų sąnaudomis ir maža tarša. Siekiant išspręsti netaršių automobilių išmetamųjų teršalų problemą ir pasiekti aukštą variklio sūkių skaičių ir didelę išėjimo galią, daugelis variklių naudoja kelių vožtuvų ir vožtuvų fazės, kintamo vožtuvo pakėlimo konstrukcijas, o tai padidina vožtuvų spyruoklių apkrovą. Tuo pačiu metu, siekiant sumažinti degalų sąnaudas ir trinties nuostolius, tarp kumštelio ir svirties naudojama ritinėlio konstrukcija, o kumštelio ir ritinėlio kontaktinis paviršius sudaro aukšto slėgio sritį, o tai turi įtakos kumštelio stabilumui. skirstomojo veleno judėjimas, dinaminis balansas, atsparumas dilimui ir sukimo jėga. kelia aukštesnius reikalavimus. Be to, norint pasiekti lengvo automobilio svorio ir mažos kainos tikslą, nepažeidžiant kiekvienos dalies eksploatacinių savybių reikalavimų, dalys turėtų būti kuo labiau supaprastintos, svoris turėtų būti sumažintas ir medžiagų naudojimas turėtų būti mažesnis. labiau pagrįsta.
Paprastai tariant, eiliniame variklyje vienas kumštelis atitinka vieną vožtuvą. V formos variklis arba bokso variklis dalijasi kumšteliu kas dviem vožtuvams. Rotaciniam varikliui ir varikliui be vožtuvų nereikia kumštelio dėl ypatingos konstrukcijos.
Siekiant lengvo svorio, lengvo apdirbimo ir mažų sąnaudų, taip pat didelio variklio sūkių skaičiaus ir didelės išėjimo galios, reikia persvarstyti variklio komponentų, ypač skirstomųjų velenų, konstrukciją, reikalaujant, kad jie būtų kompaktiškos konstrukcijos, labai koncentruotos funkcijos, lengvo svorio ir gali atlaikyti didesnį kontaktinį slėgį. Dabartinėje skirstomojo veleno taikymo srityje cilindro galvutės tepimo sistema buvo sutelkta į tuščiavidurį skirstomąjį veleną, kuro siurblio pavaros komponentai, kurie realizuoja tiesioginį įpurškimą cilindre, yra sumontuoti ant skirstomojo veleno, o VVT (kintamo laiko vožtuvas) yra sumontuotas ant skirstomojo veleno. . naudojamas pabaigoje. Vožtuvų grandinėje kiekvienos skirstomojo veleno dalies veikimo reikalavimai yra skirtingi. Kumštelio ir kuro siurblio varomasis ratas turi būti atsparus dilimui, sukibimui ir įdubimams; žurnalui reikia gero slydimo; velenui reikalingas geras tvirtumas, lenkimas ir sukimas.
Tobulėjant lengviems automobiliams, skirstomieji velenai vystosi lengvų, labai koncentruotų funkcijų ir mažos kainos linkme, o skirstomųjų velenų surinkimo privalumus žmonės pamažu pripažįsta ir priima.
Pagaminto skirstomojo veleno velenas ir kumštelis gaminami atskirai ir surenkami kartu. Paprastai kumštelis yra pagamintas iš anglinio plieno arba miltelinės metalurgijos medžiagos, kakliukas pagamintas iš miltelinės metalurgijos dalių arba plieninio vamzdžio, sutelkto ant įtvaro, o įtvaras pagamintas iš šaltai tempto plonasienio besiūlio plieno vamzdžio. Anglies plieno kumšteliai gali būti apdoroti aukšto dažnio gesinimo arba karbiuravimo būdu ir turi didelį atsparumą sukibimui ir taškinei korozijai.
Kalbant apie konstrukciją, surinktas skirstomasis velenas gali būti suprojektuotas su siauru kumštelio pločiu ir nedideliu intervalu, o kumštelių išdėstymas yra labai kompaktiškas. Palyginti su tradiciniu skirstomuoju velenu, jis pasižymi lengvu svoriu, mažomis apdirbimo sąnaudomis ir protingu medžiagų panaudojimu, o svoris sumažėja iki 45 proc., palyginti su kieto veleno skirstomuoju velenu.
Pagrindinė surinkto skirstomojo veleno technologija yra prijungimo būdas, o gamybos procesą ir įrangą lemia skirtingi prijungimo būdai. Surinktas skirstomasis velenas buvo pradėtas kurti devintajame dešimtmetyje, o pirmasis buvo sukurtas suvirintos jungties skirstomasis velenas. Viduryje -1980 buvo pradėtas naudoti sukepinto sujungimo skirstomasis velenas, o tuo pačiu laikotarpiu atsirado skirstomasis velenas, pagamintas plėtimosi būdu. Dešimtojo dešimtmečio pabaigoje pradėti kurti raižyti skirstomieji velenai. Pagamintų skirstomųjų velenų gamybos būdai nuolat atnaujinami, nes atsiranda naujų sujungimo būdų.
Suvirinant sujungti skirstomieji velenai suvirinimo metu yra linkę į šiluminę deformaciją, dėl to sumažėja paskirstymo velenų matmenų tikslumas, o dėl didelių šiluminių pokyčių taip pat gali įtrūkti suvirintos dalys, todėl sunku garantuoti kokybę. , Kumštelis turi būti prijungtas prie plieninio vamzdžio difuzijos būdu skystoje fazėje. Šis procesas turi būti atliekamas sukepinimo krosnyje, aukštesnėje nei 1000 laipsnių C temperatūroje. Esant aukštai temperatūrai, velenas linkęs lenkti, todėl atsiranda matmenų tikslumo paklaidos, o sukepinimo metu yra medžiagos eksploatacinių savybių apribojimai. , reikalinga didelė sukepinimo krosnis, o šiluminis efektyvumas nėra didelis; Išplėtimo metodas pirmiausia verčia kumštelį ir plieninį vamzdį bendradarbiauti, o tada prideda hidraulinį arba mechaninį plėtimąsi iš vamzdžio vidaus. Kad atlaikytų vidinį plėtimosi vamzdžio slėgį, kumštelio sienelė turi būti tam tikro storio. Vamzdis yra lengvas, o turi būti naudojami plonasieniai plieniniai vamzdžiai, o dėl specialių aukšto slėgio operacijų reikalavimų įranga taip pat yra didelės apimties; nors mechaninių dalių gamyboje plačiai naudojamas karšto ir šalto rankovių trukdžių sujungimo būdas, jis gali būti netinkamas skirstomųjų velenų gamyboje. , nes sujungus kumštelį su veleno šilumos mova, kumštelis įkaista, dėl to suminkštėja, o trinties metu sunku užtikrinti atsparumą dilimui. Daugelis kumštelių darbo metu nuves šilumą į veleno galą, sudarydami ryšį tarp darbo pradžios ir pabaigos. Jei kiekis pasikeičia, jungties laipsnis negali būti pastovus; riekavimo metodas turi tam tikrų pranašumų patikimumo, tikslumo, įrangos, energijos suvartojimo ir kt.
Tolesnis kombinuoto skirstomojo veleno kūrimas bus sutelktas į medžiagų kūrimą ir apdorojimo metodų optimizavimą. Šiuo metu rinka aktyviai plėtoja ir taiko kompozitines medžiagas, tokias kaip keraminės medžiagos skirstomųjų velenų gamybai. MAHLE kuria išplėstines kombinuoto skirstomojo veleno funkcijas. Pavyzdžiui, kuro siurblio paleidimo ir jutiklių komponentų integravimas taip pat įgauna trauką. SOHC skirstomųjų velenų įleidimo arba išleidimo kumštelio segmentai sinchronizuojami naudojant MAHLE CamInCam™ įdėtus skirstomuosius velenus.
Surinkti skirstomieji velenai šiuo metu sparčiai tobulinami ir dažniausiai naudojami didelio našumo varikliuose. Tobulėjant surenkamų skirstomųjų velenų gamybos technologijai, atsiras geresnių eksploatacinių savybių, mažesnės sąnaudos ir diversifikuotų technologijų komplektuojami skirstomieji velenai.
