Пошаговое руководство по регулировке тепловых зазоров клапанов на ВАЗ 2106
Прежде чем приступать к выполнению этой работы, стоить учесть, что двигатель автомобиля должен быть холодным, то есть его температура должна быть максимально приближена к комнатной. Стоит также отметить, что натяжение цепи привода ГРМ должно быть нормальным.
Первым делом нужно снять клапанную крышку. После этого выставить шкив коленвала и распредвала по меткам. Если цепь была одета правильно, то метки должны совпадать, но все равно лучше лишний раз проверить. Итак, метка на шкиве коленчатого вала должна совпадать с длинной меткой на передней крышке двигателя. Вот так все выглядит наглядно:
Специально сделал более приближенно, чтобы видно было лучше:
Теперь смотрим на звезду распредвала и там также метка на шестерне должна совпасть с выступом на крышке. Ниже на фотографии все представлено:
При таком положении коленчатого и распределительного вала поршень четвертого цилиндра находится в верхней мертвой точке (ВМТ). Именно в этот момент необходимо регулировать зазор 6-го и 8-го клапана. Если вы делаете это впервые, то имейте ввиду, что отсчет номеров клапанов ведется с левой стороны, то есть с передней части двигателя. Чтобы понять, какие именно клапан нужно регулировать в этом положении, я покажу все на пальцах, в буквальном смысле:
Теперь берем щуп толщиной 0,15 мм и вставляем его между рокером и распредвалом, ниже на фото более наглядно все это показано на примере 8-го клапана:
Если щуп проходит без усилия, значит зазор слишком большой и его необходимо сделать меньше. Если же наоборот щуп не проходит между рокером и распредвалом ВАЗ 2106, значит зазор нужно уменьшить до 0,15 мм. Регулировка зазоров осуществляется при помощи регулировочного болта и контрольной гайки следующим образом. Сначала слегка ослабляем контрящую гайку ключом на 17, а ключом на 13 уже выставляем необходимый зазор, откручивая его или наоборот закручивая.
Как только регулировочным болтом добьетесь необходимого зазора, можно закручивать контргайку. Но стоит учесть, что во время затяжки зазор может уменьшиться, так что проверьте зазор после закручивания гайки и при необходимости отрегулируйте заново.
Остальные клапан регулируются точно также, но в строго определенной последовательности, о чем подробно напишу ниже.
Рокер (коромысло) клапана
Рокер (рычаг привода клапана) — конструктивный элемент механизма привода клапанов. Встречается также название роликовый рычаг или коромысло. Задачей рокера становится передача усилия от кулачка распредвала на шток (стержень) клапана при верхнем расположении распредвала. Данное решение в устройстве привода клапанов обеспечивает ГРМ меньшую массу и снижает трение.
Коромысло (рокер клапана) принимает на себя поступательное движение штанги толкателя и передает это движение на шток клапана. Начальное усилие передается от кулачка распределительного вала. Рокеры находятся в верхней части ГБЦ. В центральную часть рокера впрессована ось, положение которой зафиксировано при помощи двух опорных штифтов коромысла. Опорные штифты вставлены в специальные стойки, которые в отдельных вариантах конструкции изготовлены в корпусе головки блока цилиндров.
Коромысло с одной стороны опирается на шток клапана, а с другой может опираться на гидрокомпенсатор. Некоторые конструкции механизма привода клапанов предусматривают то, что рокер опирается на специальную шаровую опору. Место контакта рокера и кулачка распределительного выполняется в виде ролика.
Коромысла клапанов в современных двигателях постепенно исключаются из устройства ГРМ благодаря активному применению конструкции с верхним расположением распределительного вала. Главной целью использования рокеров сегодня становится задача по уменьшению габаритов мотора. Это может быть необходимо для размещения ДВС в подкапотном пространстве малогабаритного автомобиля.
Рокер является рычагом, который имеет два «плеча» (двухплечевой рычаг). Коромысло клапана изготавливают при помощи формовки стали, методом литья или ковки. Последний вариант является более предпочтительным, так как кованые элементы имеют повышенную прочность. Кованые рокеры устанавливаются на мощные силовые агрегаты.
Гидрокомпенсатор (гидротолкатель) представляет собой цилиндр, который имеет в основе поршень с пружиной, обратный клапан и специальные каналы для реализации подвода моторного масла из системы смазки ДВС. Если гидравлический компенсатор расположен на толкателе клапана, такое устройство называется гидравлический толкатель (гидротолкатель).
Дополнительно в коротком плече имеется отверстие, которое обеспечивает доступ моторному маслу для смазки элементов. Для предотвращения перемещения рокера по оси коромысло удерживается при помощи спиральной пружины. Коромысло работает по следующему принципу, когда кулачок распредвала оказывает усилие на короткое плечо рокера, тем самым происходит подъем. Длинное плечо опускается вниз, осуществляя нажатие на шток клапана. Дополнительными элементами в конструкции рокера являются втулки для снижения трения.
В процессе работы боек рокера, подшипники и само коромысло подвержены механическим и тепловым нагрузкам, что приводит к износу и повреждениям. Коромысло может разламываться, что означает прекращение работы клапана. Если рокер сломался, тогда неисправность проявляется в виде характерного стука в ГБЦ и снижения отдачи от ДВС на различных режимах работы.
Будет полезно: Нужно ли заправлять новый кондиционер
Назначение газораспределительного механизма. Составные элементы ГРМ на четырехтактном поршневом двигателе, отличительные особенности конструкции механизма.
Для чего необходимо регулировать тепловой зазор клапанов, ручная и автоматическая подстройка. Особенности эксплуатации двигателя с гидрокомпенсаторами.
Для чего и когда нужно регулировать клапана. Самостоятельная регулировка зазоров клапанного механизма при помощи щупа и регулировочных шайб. Рекомендации.
Назначение клапана ГРМ. Впускной и выпускной клапаны, устройство и особенности детали. Схемы компоновки и привод клапанов двигателя внутреннего сгорания.
Назначение гидрокомпенсатора. Виды, устройство гидрокомпенсаторов, принципы работы и основные неисправности.
Что такое рассухариватель клапанов и для чего он нужен. Существующие готовые разновидности специнструмента. Как сделать рассухариватель клапанов самому.
Коромысло (рокер) клапана в устройстве ГРМ
Рокер (рычаг привода клапана) — конструктивный элемент механизма привода клапанов. Встречается также название роликовый рычаг или коромысло. Задачей рокера становится передача усилия от кулачка распредвала на шток (стержень) клапана при верхнем расположении распредвала. Данное решение в устройстве привода клапанов обеспечивает ГРМ меньшую массу и снижает трение.
Коромысло (рокер клапана) принимает на себя поступательное движение штанги толкателя и передает это движение на шток клапана. Начальное усилие передается от кулачка распределительного вала. Рокеры находятся в верхней части ГБЦ. В центральную часть рокера впрессована ось, положение которой зафиксировано при помощи двух опорных штифтов коромысла. Опорные штифты вставлены в специальные стойки, которые в отдельных вариантах конструкции изготовлены в корпусе головки блока цилиндров.
Коромысло с одной стороны опирается на шток клапана, а с другой может опираться на гидрокомпенсатор. Некоторые конструкции механизма привода клапанов предусматривают то, что рокер опирается на специальную шаровую опору. Место контакта рокера и кулачка распределительного выполняется в виде ролика.
Коромысла клапанов в современных двигателях постепенно исключаются из устройства ГРМ благодаря активному применению конструкции с верхним расположением распределительного вала. Главной целью использования рокеров сегодня становится задача по уменьшению габаритов мотора. Это может быть необходимо для размещения ДВС в подкапотном пространстве малогабаритного автомобиля.
https://youtube.com/watch?v=upHuuXhi5Jc
Рокер является рычагом, который имеет два «плеча» (двухплечевой рычаг). Коромысло клапана изготавливают при помощи формовки стали, методом литья или ковки. Последний вариант является более предпочтительным, так как кованые элементы имеют повышенную прочность. Кованые рокеры устанавливаются на мощные силовые агрегаты.
Принято выделять длинное и короткое плечо коромысла. Длинное плечо имеет особую укрепленную поверхность цилиндрической формы. Данную поверхность принято называть бойком рокера. Своим бойком коромысло получает упор на торцевой конец штока клапана. В месте окончания короткого плеча коромысла клапана присутствует регулировочный болт, который позволяет осуществить регулировку глубины зазора между клапаном и рычагом привода клапана. Если конструктивно имеется гидрокомпенсатор, тогда тепловой зазор регулируется автоматически, снижая шум и делая работу ГРМ более мягкой.
Гидрокомпенсатор (гидротолкатель) представляет собой цилиндр, который имеет в основе поршень с пружиной, обратный клапан и специальные каналы для реализации подвода моторного масла из системы смазки ДВС. Если гидравлический компенсатор расположен на толкателе клапана, такое устройство называется гидравлический толкатель (гидротолкатель).
Дополнительно в коротком плече имеется отверстие, которое обеспечивает доступ моторному маслу для смазки элементов. Для предотвращения перемещения рокера по оси коромысло удерживается при помощи спиральной пружины. Коромысло работает по следующему принципу, когда кулачок распредвала оказывает усилие на короткое плечо рокера, тем самым происходит подъем. Длинное плечо опускается вниз, осуществляя нажатие на шток клапана. Дополнительными элементами в конструкции рокера являются втулки для снижения трения.
В процессе работы боек рокера, подшипники и само коромысло подвержены механическим и тепловым нагрузкам, что приводит к износу и повреждениям. Коромысло может разламываться, что означает прекращение работы клапана. Если рокер сломался, тогда неисправность проявляется в виде характерного стука в ГБЦ и снижения отдачи от ДВС на различных режимах работы.
Принцип работы клапанного механизма
Толкатель в конструкции клапанного механизма передает движение от распределительного вала к клапанам. Кулачок распредвала имеет безударный профиль, благодаря чему нажим на толкатель происходит плавно. Чем меньше зазор между толкателем и кулачком, тем тише работа клапанного механизма.
Поскольку все детали двигателя обладают коэффициентом температурного расширения, зазор между кулачком и толкателем в процессе прогрева двигателя будет уменьшаться.
Существуют несколько путей регулировки теплового зазора:
- Установка регулировочных шайб. Между толкателем и кулачком устанавливают подложку, толщина которой подбирается в зависимости от величины зазора. Регулировочная шайба представляет собой диск из высокопрочной стали.
- Установка индивидуальных толкателей для каждого из клапанов. Толщина стенки зависит от величины зазора, который необходимо компенсировать.
- Применение устройства для автоматической регулировки тепловых зазоров клапанов. Через специальные каналы в ГБЦ к гидрокомпенсатору подается моторное масло. Под давлением масла толкатель приподнимается в направлении кулачка распределительного вала, благодаря чему всегда обеспечивается оптимальный зазор между кулачком и толкателем.
Трансмиссия и привод
Сначала ВАЗ классика оснащалась 4-ступенчатой КПП, а 5-ступку сюда начали ставить в 90-х годах
Тем не менее, 4-ступка нередко встречается и на машинах поздних годов выпуска – обращаете внимание на это. Безусловно, 5-ступенчатая трансмиссия лучше, поскольку на трассе она позволяет мотору работать с меньшими оборотами, а значит тише и экономичнее. Классический привод на задние колеса, тоже накладывает отпечаток на ходовые качества «Жигулей»
Это не очень заметно на сухом асфальте, но сильно проявляется на скользком покрытии. Расположенный спереди двигатель, своим весом, НЕ прижимает здесь ведущие задние колеса к земле. Поэтому, когда задняя часть автомобиля не загружена, классика может испытывать сильный недостаток сцепления с поверхностью
Классический привод на задние колеса, тоже накладывает отпечаток на ходовые качества «Жигулей». Это не очень заметно на сухом асфальте, но сильно проявляется на скользком покрытии. Расположенный спереди двигатель, своим весом, НЕ прижимает здесь ведущие задние колеса к земле. Поэтому, когда задняя часть автомобиля не загружена, классика может испытывать сильный недостаток сцепления с поверхностью.
Проще говоря, на скользком покрытии, ведущие колеса на классике легко пробуксовывают и машину разворачивает. Это будет на руку, если вы любите ездить боком, а вот для новичков такое поведение автомобиля может быть просто опасно.
Из чего состоит ГРМ
Устройство газораспределительного механизма состоит из:
- одного или более распределительных валов;
- впускные клапаны с пружинами, направляющими втулками и крепежами;
- выпускные клапаны с пружинами, направляющими втулками и крепежами;
- привод распредвала;
- толкатели;
- штанги;
- коромысла;
Распределительный вал 4-х тактного двигателя внутреннего сгорания
Распредвал ДВС делается из стали высокой прочности с дополнительной закалкой или отливается из чугуна. На распределительном вале присутствуют опорные шейки и кулачки. Кулачки занимаются тем, что создают, именно, физическое давление на клапаны, от чего зависит порядок работы ДВС.
С торца распредвал оснащается цепной звездочкой для цепи (в случае, если двигатель с цепной передачей).
Распредвал ДВС вставляется в подшипник качения, который, в свою очередь, устанавливается на головке блока цилиндров. С торца корпуса подшипника устанавливается упорный фланец, который предупреждает осевой люфт (смещение по длине вала).
Толкатели
Толкатель относится к промежуточной детали, который передает усилие штангам клапана от кулачков распредвала. Толкатели, как и вал, изготавливаются из стали высокой прочности или отливкой чугуном.
Виды толкателей клапанов:
- Грибовидные.
- Роликовые.
- Цилиндрические.
Толкатели осуществляют движение в специальных направляющих блока цилиндров или в корпусах прикрепленных к блоку.
Штанги
Штанги клапанов — это, также, промежуточные звенья, которые передают физическое усилие коромыслам от толкателей. Штанги — это пустотелые цилиндрические стержни с наконечниками из стали.
Материал для изготовления штанг клапанов — алюминиевый сплав. Штанги соединяются с толкателями и с коромыслами.
Коромысло или рокер ГРМ
Коромысло, он же рокер — это тот элемент в составе ГРМ, который толкает клапан, то есть является рычагом привода клапана. По виду, коромысло — это рычаг с разными длинами плеч, устанавливается на ось.
Материал для изготовления коромысел / роликовых рокеров — сталь высокой прочности. Монтируется коромысло в спецвтулку на оси, которая крепится на ГБЦ. Для уменьшения трения в паре коромысло-ось, между ними устанавливается защитная втулка.
Впускные и выпускные клапаны
Функция впускного клапана — подавать топливно-воздушную смесь (ТВС) в рабочую камеру сгорания цилиндра, а выпускного — выводить выхлопные газы.
Конструкция клапана проста, состоит из стержня и плоской головки, скошенной под углом 45 градусов. Диаметр головки в несколько раз больше диаметра стержня клапана.
Диаметр головки впускного клапана несколько больше диаметра головки выпускного клапана, потому что объем выхлопных газов больше объема подаваемой ТВС.
Место установки клапанов ГРМ — головка блока цилиндров. Клапан монтируется в седло, установленное в ГБЦ. Материал из которых делается седло клапана — жаропрочный чугун.
Материал впускного клапана — сталь с покрытием хрома (Cr).
Материал выпускного клапана — жаропрочная сталь.
В верхней части цилиндрического стержня клапана создан паз по периметру для установки сухарей, которые фиксируют пружину. Потому как клапан сам подняться не может, после того, как его опустил вниз кулачок распредвала. Для возврата клапана в исходное положение, на стержень клапана надеваются внутренняя и наружная пружины, которые фиксируются шайбами, сухарями в специальный паз. Подробнее об этом смотрите на видео этой статьи.
Клапаны движутся по направляющим втулкам, которые изготавливаются из стали или чугуна. Направляющие втулки соединены с ГБЦ.
Одним из элементов устройства ГРМ, который обеспечивает непопадание масла в цилиндр является колпак. Колпаки изготавливаются из резины, которая выдерживает агрессивную среду и быстро не изнашивается. Колпаки устанавливаются между стержнем клапана и направляющей втулкой.
В новых автомобилях, в основном, монтируют 16-ти клапанные двигатели внутреннего сгорания. Для каждого цилиндра устанавливаются по 2 клапана впуска и по 2 клапана выпуска.
Привод распредвала
Скорость вращения коленчатого вала ДВС в два раза больше вращательной скорости распределительного вала. Передача вращения от коленвала распредвалу ДВС осуществляется ремнем ГРМ или металлической цепью.
Один рабочий цикл равен одному впуску и одному выпуску клапанами, это происходит за один оборот распредвала, то есть за два оборота коленвала.
Типичные поломки коромысел
Из-за способности выдерживать большие
нагрузки, при изготовлении каждого коромысла клапана используются только
прочные и долговечные материалы. В результате срок их службы весьма значителен.
Но не бесконечен, и существуют определенные проблемы, которые могут повлиять на
него. Вот две из них:
- Разламывание. Эта поломка довольно необычна, поскольку деталь
надежная. Но никто не отменял усталость металла и коррозию. Эти факторы
приводят к появлению трещин и разрушению чугуна. Ремонт бесполезен. Рокер
надо заменить на новый. - Выработка подшипников и бойков. Хотя они не могут быстро
разрушаться, их долговечность снижается, если масло не заменяется
регулярно или используется смазка низкого качества.
После выявления неисправности коромысла
необходимо принять меры по его ремонту или замене. Даже малейшая нестабильность
в работе может дорого обойтись, что приведет к значительным расходам для
владельца автомобиля. Поэтому если рокер вовремя не отремонтировать, клапан,
связанный с ним, также выйдет из строя. Сначала начнется стук, а потом и
прогорание.
Фазы газораспределения
Фазами газораспределения принято считать начало открытия и момент закрытия клапана, выраженный в градусах угла поворота коленвала относительно мертвых точек. Лучшая очистка цилиндра от выхлопных газов достигается при открытии выпускного клапана до наступления нижней мертвой точки (НМТ), и закрытии после ВМТ. Наполнение цилиндров воздухом или горючей смесью происходит при открытии впускного клапана до прохождения им ВМТ, и закрытии после НМТ. Период одновременного открытия обоих клапанов называется их перекрытием.
Фазы подбираются на заводе-изготовителе двигателя экспериментальным путем, и зависят от его конструкции и быстроходности. При этом колебание газов используется таким образом, что перед закрытием впускного клапана перед ним находится волна давления, а перед закрытием выпускного – волна разрежения. Такой подбор фаз обеспечивает одновременное улучшение заполнения цилиндров воздухом или смесью, а также их очистку от выхлопных газов.
Установка механизма газораспределения осуществляется при помощи меток на шестернях. Отклонение от нормы на пару зубов или звездочек может привести к удару клапана о поршень и поломке двигателя. Постоянство фаз сохраняется при наличии теплового зазора в клапанном механизме, нарушения которого вызывают уменьшение или увеличение продолжительности открытия.
Для каждого двигателя завод-изготовитель указывает фазы газораспределения в виде диаграммы, где показаны моменты открытия, закрытия, и перекрытия клапанов.
Моторы классики
Какие моторы ставились на «Жигули»
- 1.2л 64лс (модель 2101)
- 1.3л 69лс (модель 21011)
- 1.5л 71лс карб/инж (модель 2103)
- 1.3л 63лс с ремнем ГРМ (модель 2105)
- 1.6л 75-82 карб/инж (модель 2106)
Все «классические» моторы – это продольные рядные бензиновые четверки с одним распредвалом, расположенным в головке блока. Ранние версии (модели 2101 и 21011) имели проблему с преждевременным износом распредвала из-за недостаточной смазки, но на следующих моделях эта болячка была устранена. ГБЦ здесь 8-клапанная, клапана НЕ гнет. Зазоры клапанов довольно просто регулируются гайками, но делать эту процедуру нужно часто – через каждые 30 тысяч км.
За годы выпуска моторы «классики», тоже мало изменились. Все они, по своей сути, являются модификациями их родоначальника – двигателя «копейки» объемом 1.2л (модель 2101). Основные изменения заключались в геометрии моторов, за счет которой наращивались объем и мощность. Надежный цепной привод ГРМ имеют все «классические» моторы кроме двигателя «пятерки» (модель 2105) – здесь инженеры ВАЗа неудачно пытались перевести ГРМ на ременный привод.
Агрегаты 1.5 и 1.6л (модели 2103 и 2106) получились более надежными и долговечными, поэтому их ставили на «классику» до последнего.
Поначалу двигатели «Жигулей» оснащались итальянскими карбюраторами «Вебер», с 1980 года их заменили отечественным аналогом «Озон» (производства ДААЗ), а с 1990 года, завод ДААЗ поставлял АвтоВАЗу карбюраторы «Солекс», французской разработки.
Инжектор на «классические» моторы начали ставить только с 2006 года, когда государство запретило выпуск «неэкологичных» карбюраторных версий. Безусловно, инжекторные моторы имеют массу преимуществ перед карбюратными. Инжектор практически не засоряется, его НЕ нужно чистить и регулировать, а зимой он уверенно стартует, независимо от температуры. Кроме того, расход топлива на «классике» с инжектором может спокойно укладываться в 7 литров на сотню, в то время как на карбюраторных версиях 10 л на сотню – это норма.
Старшие версии моторов «Жигулей», обеспечивают им неплохую динамику. В упражнении на разгон до ста, «классика» с топовым мотором 1.6л укладывается в 16 секунд. Максимальная скорость – 150 кмч.
Устройство газораспределительного механизма
Газораспределительный механизм состоит из:
- распределительного вала;
- толкателей;
- клапанов;
- коромысла;
- штанги;
- привода.
1. Распределительный вал. Вращение распределительного вала приводит к своевременному открытию и закрытию клапанов газораспределительного механизма в зависимости от последовательности работы цилиндров двигателя, учитывая фазы газораспределения газов в механизме. Изготавливают распределительный вал из высокопрочной закаленной стали или чугуна. На валу ГРМ имеются опорные шейки и кулачки. Форма кулачков влияет на рабочие процессы распределения горючей смеси и газов, частоту и время открытия, закрытия клапанов. В торце распределительного вала ГРМ крепится звездочка (на которую устанавливается цепь) или шкив привода вала (на которую одевается ремень). Вал устанавливается в корпусе на подшипниках. В целях предотвращения осевых смещений распределительный вал имеет упорный фланец.
2. Толкатели. Толкатели – это детали газораспределительного механизма, которые служат для передачи усилий от кулачков распределительного вала к штангам коромысел. Толкатели изготавливают из высокопрочной стали или чугуна.
Виды толкателей: роликовые, цилиндрические, грибовидные.
Движение толкателей происходит в корпусах, закрепленных на блоке цилиндров или по направляющим.
3. Клапаны. Клапаны служат для подачи горючей смеси в цилиндры двигателя и вывода отработанных газов. Различают впускные и выпускные клапаны. Впускные служат для впуска горючей смеси, а выпускные клапаны служат для выпуска отработавших газов.
Конструкция клапана. Клапан состоит из стержня и головки. НА клапанной головке имеется кромка под 45 градусов для лучшего прилегания клапана. Впускной клапан отличается от выпускного диаметром. Выпускной клапан значительно больше по диаметру, чем впускной, так как объем отработавших газов превышает объем подающейся горючей смеси. Клапаны ГРМ установлены в головке блока цилиндров. Место их соединения называется седлом и имеет конусную форму. Для герметизации цилиндра предназначен клапанный механизм. Для улучшения герметизации цилиндра проводят процесс под названием притирка клапанов.
Впускные клапаны изготавливают из стали с хромистым покрытием, а выпускные клапаны из жаропрочной стали. Седла клапанов изготавливают из жаропрочного чугуна.
Движение стержней клапанов осуществляется по направляющим втулкам, которые изготавливаются из чугуна или стали. Направляющие соединены с головкой блока цилиндров. Клапаны оснащены внутренней и наружной пружинами. Пружины же крепятся с помощью тарелок, сухарей и шайб.
Открытие клапанов осуществляется через усилие, которое передается от распределительного вала на клапан.
Газораспределительный механизм современных двигателей устроен таким образом, что на каждый цилиндр двигателя имеется по два клапана впуска и два клапана выпуска. Для снятия клапанов используют рассухариватели клапанов.
4. Штанги
Штанги служат для передачи усилия от толкателей к коромыслам. Штанги толкателей могут иметь форму полых цилиндрических стержней со стальными наконечниками.
Штанги изготавливают из износостойкого алюминиевого сплава, крепятся с одной стороны к коромыслу, а с другой – к толкателю.
5. Коромысло
Коромысло служит для передачи усилия от штанги к клапанам. Коромысло выполнено в виде рычага с двумя плечами, который крепится на оси. При этом одно плечо длиннее, чем другое (возле штанги).
Коромысла изготавливают из прочной стали. Устанавливают коромысло на оси, которая крепится к головке цилиндров, на специальных втулках. Втулки предназначены для уменьшения трения между осью и коромыслом.
6. Привод распределительного вала
Распределительный вал приводится в движение от коленчатого вала при помощи привода, который может быть, как мы говорили цепной, шестеренчатый, ременной.
Скорость вращения распределительного вала в 2 раза меньше, чем скорость вращения коленчатого вала, что обеспечивается передаточным числом звездочки, либо размером шкива.
Таким образом, за два вращения коленчатого вала, распределительный вал совершит только одно вращение, что необходимо для осуществления одного рабочего цикла.
Часто встречается в обиходе автомобилистов такой термин, как тепловой зазор.
Из чего состоит ГРМ
Чтобы получить представление о
функционировании коромысла, важно разобраться в компонентах системы
газораспределения. Они образуют механизм, который обеспечивает поступление
кислорода в цилиндры
В камере сгорания воздух соединяется с бензином. Так
получается топливовоздушная смесь (ТВС). На такте сжатия она детонирует от
искры или сильного давления. «Микровзрыв» высвобождает энергию, которая толкает
поршень вниз. Этот такт называют рабочим ходом.
Механизм газораспределения
Схема ГРМ
Вместо ведущей цепи в легковых машинах
используют ремни ГРМ. Недостаток состоит в том, что они растягиваются со временем. Побочная функция —
выпуск выхлопа после воспламенения ТВС. За это отвечает выпускной клапан. Он
открывается на такте выпуска. Система помогает герметизировать камеры сгорания
во время смешивания компонентов. В результате получается идеальная пропорция,
рассчитанная инженерами для двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Существует
два вида распределительных механизмов:
- Клапанные.
- Золотниковые.
Широко используется вариант, при котором
клапаны расположены сверху или снизу. Все зависит от конструкции мотора.
Преимущество этих вариантов в том, что они обеспечивают лучшее распределение
ТВС и выхлопа по сравнению с другими типами конструкции. Почти все современные
автомобили используют систему верхних клапанов.
Принцип действия
Сложные механизмы ломаются из-за
деформации металла при высокой температуре и большой силы трения. Особенно при
недостатке смазки или ее закоксовке. Этого нельзя допускать для бесперебойной
работы мотора. Поэтому в коромысле нет ничего, что может сломаться. Это монолитная
деталь с отверстием для установки на ось и резьбой под регулировочный болт.
Условно ее можно разделить на такие составляющие:
- длинное плечо;
- короткое плечо;
- рычаг.
Компоненты механизма разделены зазором,
который нужен для компенсации температурного расширения. Шток клапана соединен
с одним концом коромысла, а другой соприкасается с толкателем. Когда фаза
движения начинается, толкатель опускает одно из плечей вниз. Затем наступает
очередь рычага. Он задействует второе плечо, заставляющее клапан открываться.
Коромысло ГРМ
Рокер системы газораспределения
Система не ограничивается исключительно
тремя упомянутыми компонентами. Еще есть регулировочный винт, ось для втулки,
насечки для проникновения смазки. Жидкость создает на поверхности
соприкасающихся деталей стойкую пленку. Она уменьшает силу трения, а значит
температуру и механическую деградацию. Для погружения в тему стоит ознакомиться
с особенностями строения рокеров:
- У всех коромысел своя ось нажима, отдельная от остальных.
- Рокер
соединен с головкой блока цилиндров одним крепежным элементом. - Оси рокеров
зафиксированы штифтовой заглушкой. - Штифты запрессованы в стойку, это исключает риск поломки.
Все оси стойки и коромысла объединяются в
единую систему. Это максимизирует прочность и надежность механизма, обеспечивая
плавную и безаварийную работу. Нарушить синхронизацию может разве что сильная
коррозия или перегрев.
Что такое газораспределительный механизм (ГРМ)?
Газораспределительный механизм (ГРМ) — это механизм предназначенный для впуска в цилиндры двигателя свежего заряда (горючей смеси в классических бензиновых двигателях или воздуха в дизелях) и выпуска отработавших газов в соответствии с рабочим циклом, а также для обеспечения надежной изоляции камеры сгорания от окружающей среды во время тактов сжатия и рабочего хода.
В зависимости от вида устройств, осуществляющих впуск заряда и выпуск отработавших газов, различают два типа механизмов газораспределения:
- клапанный
- золотниковый
Клапанный механизм наиболее широко распространен и используется во всех четырехтактных двигателях. Возможно верхнее и нижнее расположение клапанов. Верхнее расположение в настоящее время применяется чаще, так как в этом случае процесс газообмена протекает эффективнее. Характерные конструкции газораспределительных механизмов с верхним расположением клапанов представлены на рисунке.
Рекомендуем: Как правильно пристегнуть детское кресло в автомобиле: забота о безопасности
