Характерные неисправности
Будет справедливо назвать распределительный вал достаточно надёжным и долговечным элементом двигателя. Зачастую деталь изнашивается только к моменту первого серьёзного ремонта силовой установки. Для автомобилистов, в распоряжении которых оказался двигатель без наличия гидрокомпенсаторов, рекомендуется каждые 10-15 тысяч километров проверять зазоры распределительного вала, оснащённого рокерами, и настраивать их по мере необходимости. Вне зависимости от типа ДВС, во всех моторах обязательно в процессе эксплуатации контролируется степень натяжения цепи или ремня газораспределительного механизма. Они более ограничены по сроку своей службы, чем сам распредвал. Распределительные валы относятся к трущимся деталям двигателя, а потому наиболее опасным явлением для них считается механический износ. Ещё одной характерной неисправностью для распредвала считается выход из строя подшипника, разрушение и деформация сальника. Если элементы распредвала выходят из строя, это запускает цепную реакцию, в результате которой ломаются иные компоненты силовой установки. Поломка распредвала обычно обусловлена:
- естественным износом элемента;
- низким давлением масла в смазочной системе;
- использованием низкокачественных масел;
- дефицитом масла в системе;
- нарушением температурного режима работы двигателя;
- механическими повреждениями.
В случае с механическими повреждениями чаще всего ломаются натяжные ролики и ремни распредвала, которые ограничены по сроку службы. Когда происходит разрыв ремня газораспределительного механизма, сами распредвалы могут серьёзно пострадать. В итоге можно выделить несколько наиболее часто встречающихся поломок в конструкции распределительных валов:
- механическая поломка компонентов;
- износ подшипников;
- износ кулачков;
- деформация вала.
Всё это не обязательно происходит сугубо по причине естественного износа. Многие автомобилисты сталкиваются с проблемой заводского брака. Тут речь идёт о недостатках конструкции, ошибках в проектировании или использовании некачественных компонентов при изготовлении распределительного вала. Но это в основном встречается на бюджетных автомобилях. Определить неисправность, возникшую в распределительном валу, можно по характерному стуку. Он появляется при возникновении рассмотренных поломок и неисправностей. Но не всегда причина стука именно в самом распредвале. Также посторонние стуки иногда возникают, если автомобилист залил в двигатель плохое или не подходящее этому мотору моторное масло, либо подача топлива не была должным образом отрегулирована после вмешательства в систему по причине ремонта или замены компонентов.
Всё это приводит к потере синхронности в процессе работы клапанов цилиндров двигателя и кулачков. В результате мотор теряет свою мощность, начинает потреблять значительно больше топлива, а также отмечается нестабильная работа в разных режимах. Во многом жизнеспособность и продолжительность эксплуатации распределительного вала зависит от грамотности эксплуатации двигателя. Если соблюдать все правила по обслуживанию и содержанию мотора, распредвал сможет проработать в течение всего срока службы двигателя вплоть до капитального ремонта. Иногда, даже после капитального восстановления, старый распределительный вал остаётся в хорошем состоянии, что позволяет и дальше его использовать.
Замена распределительных валов на двигателях внутреннего сгорания является крайне ответственной и сложной задачей. Она требует проведения обязательной предварительной проверки и доработки поверхностей по мере необходимости. Если этого не сделать, уже новый распредвал начнёт очень быстро изнашиваться. В конечном итоге он за короткий срок полностью выйдет из строя
Специалисты отмечают, что при возникновении необходимости замены в двигателе его распределительного вала, крайне важно параллельно заменить все элементы, работающие в непосредственном контакте с распредвалом
Типовые неисправности распредвалов, их признаки
Основные причины, по которым описываемая деталь может сломаться:
- Изнашиваются кулачки: появляется стук во время пуска мотора. Когда износ достигает крайней стадии, звуки доносятся и во время движения автомобиля;
- Распредвал деформируется: неисправность также характеризуется посторонними шумами во время работы силового агрегата;
- Изнашиваются подшипники распределительного вала;
- Ломаются элементы вала.
Описанные выше поломки приводят к нарушению режима подачи топлива из-за того, что происходит десинхронизация распредвала и клапанов цилиндров. В некоторых случаях неисправность детали обусловлена применением некачественного моторного масла с большим количеством примесей или малым количеством масла в двигателе.
Тормозная система
Замена тормозных колодок (барабан.система цена за ось без ремонта разжимных валов) | 2350-7000р |
Снятие установка суппорта (дисковые тормоза) | 2100р |
Переборка суппорта (замена направляющих) | 2000Р |
Переборка суппорта (замена механизма самоподвода) | 3500р |
Снятие установка тормозного диска | 1600р |
Снятие установка разжимного вала | 1062р |
Снятие установка разжимного вала (с реставрацией посадочных шеек) | 3200р |
Снятие установка тормозных колодок (барабанная система)(цена за колесо) | 1600р |
Снятие установка тормозного барабана | 480р |
Замена тормозного рычага | 700р |
Клепка тормозных колодок 1 пара | 800р |
Определение степени износа мотора по косвенным признакам
Прежде всего, проверку ДВС необходимо начинать с анализа работы двигателя. Как уже было сказано, в норме не допускаются затруднения при запуске, троение во время работы, стуки, шумы и другие посторонние звуки, вибрации и т.д. Однако даже наличие тех или иных отклонений не обязательно указывает на то, что двигатель износился.
Например, запуск может осложняться по причине сбоев в работе системы зажигания, проблемного стартера или недозаряженного АКБ. Стучать на холодную также могут гидрокомпенсаторы, вполне возможно, что шум издают ролики и подшипники приводов, навесного оборудования и т.д.
Если опыта недостаточно, чтобы точно определить источник шума или другие причины сбоев, тогда, в первую очередь, следует обращать внимание на технические жидкости и их состояние. Начинать проверку следует с моторного масла
Важным показателем является расход смазки. Если двигатель начал «есть» масло, при этом нужно доливать около 1.0 литра на тысячу километров, тогда вполне вероятен сильный износ ЦПГ (при учете того, что мотор сухой, нет течей сальников и прокладок).
Дополнительно следует проверить и выхлоп, так как наличие сизого или синего масляного дыма из выхлопной трубы также укажет на причину повышенного расхода смазки. Параллельно следует открутить крышку маслозаливной горловины на заведенном моторе. Если явно виден дым, тогда это еще один признак проблем с поршневой группой и цилиндрами.
Статья в тему: Как увеличить клиренс и что это изменит в эксплуатации автомобиля?
Также следует выкрутить и свечи зажигания, чтобы проанализировать нагар на электродах. В этом случае проверка двигателя и его состояния по свечам зажигания сводится к тому, что при наличии серьезных проблем с ЦПГ нагар будет черным, могут быть видны следы масла и т.д.
Все перечисленные выше признаки могут указывать на то, что в двигателе имеются проблемы с поршневыми кольцами, могут быть изношены стенки цилиндров. Также возможен вариант, когда масло расходуется в результате того, что необходима замена сальников клапанов (маслосъемных колпачков).
При этом становится понятно, что в одних случаях мотор еще можно в дальнейшем «оживить» с минимальными вложениями (раскосовка колец или их замена, установка новых маслосъемных колпачков, переход на более вязкую смазку), тогда как в других силовой агрегат необходимо разбирать и делать капремонт (расточка/гильзовка блока, замена поршней и т.д.).
Системы фаз газораспределения
Регулировка фаз: Распределительный вал регулируется специальной системой. Это позволяет регулировать время открытия и закрытия клапанов.
Современные бензиновые двигатели часто имеют систему регулировки распредвала (система фаз газораспределения Variable Valve Timing, VVT). Эта система позволяет достичь соответствия современным экологическим нормам, принятым Евросоюзом и рядом других стран. Благодаря этой системе происходит адаптация синхронизации распредвала в соответствии с текущей ситуацией вождения. Например, во время остановки машины и работы двигателя на холостом ходу система регулировки распредвала настраивает систему газораспределения двигателя на более эффективную работу, чтобы снизить расход топлива и, соответственно, уменьшить уровень вредных веществ, выпускаемых через выхлопную систему автомобиля.
На мощных двигателях система фаз газораспределения, как правило, общая как на стороне всасывания, так и на стороне выхлопа. Регулировка распределительного вала в основном состоит из гидравлической системы регулировки и регулирующего клапана. Благодаря этой системе фазы газораспределения. Например, на разных режимах работы двигателя требуется разная величина фаз газораспределения. Так, при работе двигателя на холостом ходу фазы должны быть короткими. На высоких оборотах фазы должны быть более широкими.
В итоге двигатели с изменяемыми фазами газораспределения постоянно меняют работу распредвала в зависимости от режима движения.
Помимо гидравлической системы регулирующие фазы газораспределения, система Variable Valve Timing, VVT регулирует работу двигателя с помощью датчиков на коленчатом валу и с помощью информации о вращении распредвала.
Одним из самых известных типов регулировки распределительного вала является система «Vario Cam» от Porsche (теперь «Vario Cam Plus»). Натяжитель цепи действует как регулировочный элемент, который поднимает или опускает звенья цепи между двумя распредвалами (DOHC) в зависимости от частоты вращения двигателя. В этой системе давление масла имеет решающее значение.
Еще одна известная система регулировки распредвала была представлена компанией Тойота в начале 2000-х годов. Она называется VVTL-i (система с изменяемым временем работы клапанов).
Здесь помимо фазировки распределительного вала может изменяться ход клапанов через распредвал. Функцию регулировки подъема клапанов автопроизводители видят по-разному. Например, некоторые автопроизводители реализуют работу клапанов через переменные углы отклонения. Другие же (Porsche Vario Cam Plus) используют специальные по конструкции кулачки в сочетании с многоточечными толкателями.
Honda использует, например, разные по размеру кулачки (i-VTEC), которые в сочетании с переключаемыми коромыслами позволяют изменять подъем клапана в два этапа.
Вот как работает эта система с изменяемыми фазами газораспределения:
Как проверить двигатель перед покупкой автомобиля.
Самым главным агрегатом в автомобиле является двигатель. Поэтому при покупке автомобиля нужно уделить больше времени для его проверки, что бы в будущем не было сюрпризов при его эксплуатации.Проверку двигателя нужно начинать с осмотра.
Если на нем видны следы потеков масла либо охлаждающей жидкости, то нужно определить, в чем причина этому. Масло может выходить через сальники, прокладки либо через шланг вентиляции картера. Частой причиной этому может быть забитая система вентиляции картера либо изношенная поршневая группа. В обоих этих случаях давление в картере двигателя повышается и масло начинает выдавливать через малейшие не плотности.
Определить повышенное давление в картере можно следующим образом.
Если при работе двигателя на холостом ходу из шланга системы вентиляции картера или из маслозаливной горловины выходит дым, то это говорит об значительном износе цилиндро поршневой группы.
Осмотр пробки маслозаливной горловины.
На пробке маслозаливной горловины в летнее время не должно быть белой эмульсии, которая говорит о пробое прокладки гбц и попадании охлаждающей жидкости в масло. Но даже наличие ее в это время не может говорить 100% об этой неисправности. Если в масле нет тосола и свечи сухие, то возможно это просто конденсат. Также будет не лишним посветить фонариком в заливную горловину и посмотреть, нет ли отложений на корпусе распредвала. Наличие толстых отложений может сказать о том, что масло залито не качественное либо оно менялось не вовремя или двигатель был перегрет.
Будет не лишним, выкрутить свечи и осмотреть в каком состоянии находятся изоляторы центральных электродов. Любое нагарообразование на них сигнализирует о неисправности в двигателе. Потемневшие изоляторы могут говорить о повышенном расходе масла, слишком богатой смеси либо о неисправности в системе зажигания.
После выкручивания свечей, можно проверить компрессию в цилиндрах. Таким способом можно определить, нет ли серьезных неисправностей в двигателе, например прогара клапана, либо поломки поршневых колец.
Осматриваются все патрубки системы охлаждения. Их можно прощупать руками для определения трещин. Так же нужно осмотреть провода и разъемы датчиков.
Нужно открутить пробку радиатора или расширительного бачка и посмотреть, в каком состоянии находится охлаждающая жидкость. Если она имеет ржавый цвет, то это говорит о том, что она не качественная либо ее пора поменять и промыть систему.
Нужно осмотреть масло на щюпе оно не должно быть слишком темным. Если масло похоже на новое то его могли поменять, что бы скрыть какие либо проблемы в двигателе.
Далее двигатель проверяется на всех режимах работы. На холостом ходу работа его должна быть ровная без вибрации и посторонних шумов. Из глушителя должен доноситься ровный шум. В момент резкого открытия дроссельной заслонки не должно быть хлопков из выхлопной системы и провалов при наборе оборотов. На средних оборотах двигатель должен работать также ровно, как и на холостом ходу. Если резко сбросить обороты, то они не должны просесть ниже холостых.
Будет не лишним поднести к глушителю белую салфетку и попросить водителя резко нажать на газ. Если после этого на салфетке появятся масляные капли, то это говорит о том, что двигатель расходует масло. Нужно провести по внутренней поверхности трубы салфеткой и посмотреть, нет ли на ней влажного масляного налета. Допускается присутствие сухого нагара.
Можете еще прочитать следующие статьи.
Источник
Стоимость нового распределительного вала
В зависимости от типа и марки двигателя новые распредвалы стоят по-разному. Цены варьируются от 15 000 до 30 000 рублей. Естественно, это средняя стоимость оригинальных распредвалов для авто средней ценовой категории иностранного производства.
Но стоимость распредвала – это только половины истории при его неисправности. Ведь его еще предстоит заменить. Вот здесь разброс цен действительно не имеет границ. Все, конечно, зависит от марки, модели, года выпуска автомобиля и места, где будут проводиться работы. Сами понимаете, что у официалов замена распредвала влетит в огромные деньги. У частника в гараже эта работа может стоить в 5 раз дешевле. Но в этом случае есть риски по качеству предоставленных услуг.
Так что если вашей машине нужна замена распредвала, вы должны тщательно подходить к вопросу выбора места ремонта, поскольку это касается двигателя вашего автомобиля, который может быть серьезно поврежден в случае неправильной замены распределительного вала.
Кроме того, не забывайте, что во многих автомобилях добраться до распредвала очень тяжело из-за конструктивных особенностей транспортного средства. Именно поэтому в таких авто стоимость замены распредвала не может быть низкой, поскольку для этого необходимо слишком много времени. И если вы владелец такого авто и вам объявляют недорогой ценник по замене, то стоит призадуматься, будет ли в таком сервисе оказана действительно качественная услуга.
Может быть, не стоит рисковать? Ведь в итоге ваша экономия может выйти вам боком. Согласитесь, мы же не настолько богаты, чтобы экономить. Сами знаете, скупой обычно платит дважды. Особенно когда речь идет о сложном устройстве, которым является автомобиль.
Основной для любой системы впрыска датчик – это датчик положения коленчатого вала (ДПКВ), так как именно он позволяет определить сам факт вращения коленвала, рассчитать обороты двигателя и с высокой точностью задать моменты срабатывания форсунок и системы зажигания. Однако у четырехтактного двигателя один полный цикл работы цилиндра происходит за два оборота – то есть без фазирования впрыск и зажигание один раз будут срабатывать «вхолостую».
Для точного фазирования впрыска и зажигания используется датчик положения распределительного вала (ДПРВ), подающий одиночный импульс (реже серию импульсов) за один оборот распределительного вала, то есть как раз за два оборота коленчатого вала. При этом работает и система самодиагностики: ЭБУ впрыска, «зная», в какой момент относительно импульсов датчика коленвала должен прийти импульс с ДПРВ, оценивает исправность двигателя и системы впрыска.
Это видно на осциллограмме, где импульсы с ДПКВ и ДПРВ наложены друг напротив друга.
Здесь желтым цветом отрисована осциллограмма с датчика положения коленчатого вала, каждый пик на ней – это очередной зубец венца на маховике или на шкиве, пауза с резкими всплесками – это пропуск зуба, по которому ЭБУ впрыска отслеживает точку начала отсчета. Пропуск расположен на строго заданном расстоянии от верхней мертвой точки первого цилиндра. Белый же – это импульсы с датчика положения распредвала, и хорошо видно, что на данном двигателе они синхронизированы с вращением коленвала, но приходят с пропуском каждого второго оборота коленвала.
Если несколько оборотов подряд импульс с ДПРВ приходит в нерасчетный момент, в памяти ЭБУ фиксируется ошибка P0016 – несоответствие сигналов (рассинхронизация) датчиков положения коленчатого и распределительного валов.
Ещё кое-что полезное для Вас:
Как проверить двигатель при покупке автомобиля самостоятельно!
Как проверить двигатель при покупке автомобиля самостоятельно!
Дорогие читатели, многие из нас говорят, что мужчина бывает, счастлив два раза в жизни, когда продает машину и когда её покупает. На этот раз мы будем покупать и займемся проверкой двигателя, конечно же, без заезда на эстакаду или подъемник. Естественно, это не может заменить полноценной диагностики в сервисном центре, но общая картина состояния силового агрегата будет Вам понятна. Итак, поехали.
Покупка автомобиля — это очень серьезный и важный шаг в жизни любого человека. Никто из нас не хочет потратить деньги напрасно и купить проблемный автомобиль. Двигатель, наряду с кузовом, является одним из самых дорогостоящих элементов автомобиля и его проверка перед покупкой — это обязательная и очень важная процедура! Помните, что любой двигатель может сломаться, а если вспомнить о том, что мы Русские люди, и даже после войны мы не прекращаем убивать немецкие машины… на наших дорогах…, то проверка силового агрегата является обязательной процедурой!
Довольно большая сложность при проверке силового агрегата заключается в том, что в отличие от кузова или салона, его состояние практически невозможно определить «на глаз». Визуально он может «сверкать», быть вымыт и выглядеть весьма презентабельно, а вот внутри могут быть очень большие проблемы. Действительно, заглянуть в недра чужого мотора Вам никто не позволит, и это вполне нормально. Однако не опускайте руки! Имеется множество уловок и секретов, которые помогут определить состояние двигателя с высокой долей точности. Мастера сервисных центров и опытные специалисты по ремонту двигателей знают все эти секреты. Но что делать, когда нет возможности обратится к специалистам? Правильно, проверять самому, а мы Вам в этом поможем:
Клапанная группа ГРМ
Следующая важная составляющая ГРМ – клапанная группа. Начнем с главного. Кулачки распредвала в современных двигателях практически никогда напрямую не взаимодействуют с клапанами. Все это связано с температурным расширением штока клапана при нагревании, из-за этого он увеличивается в размерах, а когда охлаждается – уменьшается. Оттого между штоком клапана и устройством, которое передает усилие от распредвала, всегда есть определенное расстояние, оно называется температурным зазором. Очень сложно отрегулировать температурный зазор если есть прямая связь между кулачном и штоком, надо менять положение либо распредвала, либо клапана. Чтобы с этим не заморачиваться и используют специальные устройства. Они бывают различными по конструкции. В одних случаях ставятся коромысла (иногда два на один кулачок), причем коромысла бывают и с четырьмя опорными поверхностями, и с регулировочным эксцентриком, и в форме специальных рычагов. В других случаях проводится установка специальных толкателей (цилиндрических, их еще называют стаканчиками, роликовых, очень редко можно встретить и тарельчатые). Бывают очень сложные схемы, не будем на них подробно останавливаться, например, отметим использование гидроцилиндров вместо коромысел. Задача этого компонента опосредованно передать усилие от кулачка распредвала непосредственно на торец штока (стержня клапана).
И остались сами клапаны. Уже отмечали что они ставятся двух видов – впускные, а также выпускные, как минимум один впускной и один выпускной на цилиндр, порой по два (то есть в сумме четыре), иногда три (2 впускных, 1 выпускной) или пять (3 впускных, 2 выпускных). Были прототипы и с шестью клапанами на каждый цилиндр, но это уже перебор, такие в серию не пошли.
Клапан включает шток (стержень), на нем вверху торец, а сбоку специальная выточка под сухари, а также тарелки с фаской (оттого клапаны и называются порой тарельчатыми). Принцип работы прост. Кулачок распределительного вала воздействует непосредственно на коромысло, гидроцилиндр или толкатель, тот на торец штока и клапан начинает движение. Когда кулачок вместе с распредвалом делает оборот усилие прекращается и возвратная пружина возвращает клапан в исходное положение, фаска на тарелке плотно прилегает прямо к седлу, обеспечивая герметичность впускного или выпускного канала. Помимо обозначенных компонентов в клапанной группе еще используются направляющие, обеспечивающие правильное положение клапанов, и маслосъемные колпачки.
Все эти компоненты могут ломаться по самым различным причинам. В итоге, как минимум, изменятся фазы газораспределения, а это приводит к понижению эксплуатационных характеристик силового агрегата. В худшем случае происходит рассинхронизация работы клапанов и поршней, об этом неоднократно говорили. Из-за этих проблем и возможны поломки элементов связанных систем.
Почти все компоненты клапанной группы неремонтопригодные, меняют при износе, деформации, поломках, иногда можно что-то сделать с клапанами. В случае необходимости выберите в каталоге, размещенном на нашем сайте, моторный центр, СТО в столице Татарстана, где выполнят ремонт клапанной группы, а также магазин, где можно приобрести необходимые для выполнения работ запчасти.
В статье постоянно говорим о необходимости ремонта в случае поломок, но не упомянули важную деталь. Надежная работа ГРМ во многом зависит от правильной его настройки и регулировки, это может предупредить появление неисправностей. Критериев масса. Это и правильность установки цепи или ремня, регулировка их степени натяжения, температурного зазора клапанов, правильная установка фаз газораспределения, вплоть до правильной степени затяжки бугелей и клапанной крышки. Опытные мотористы все это прекрасно знают, что нужно ГРМ обслуживать, проверять его рабочие параметры и вовремя регулировать, иначе быть беде.
Из чего состоит и принцип работы распредвала
Распределительный вал имеет особую форму: на типичном цилиндрическом валу расположены кулачки и шейки распредвала. Подшипник распредвала имеет форму втулки либо вкладыша и принудительную систему смазки.
Втулка и вкладыши распредвала
Распредвал совершает вращение вместе с коленчатым валом двигателя, но вращается в 2 раза медленней. Для вращения распредвала используются цепные, ременные, зубчатые передачи.
Благодаря форме кулачков распредвала формируются фазы газораспределения, клапана открываются в нужный момент, обеспечиваются условия работы двигателя. Изменяя геометрию кулачков, можно добиться улучшения работы двигателя.
Распредвал Nissan Patrol 1 — болты; 2 — приводная шестерня распределителя; 3 — шайба; 4 — звездочка распредвала; 5 — упорная пластина; 6 — шпонка; 7 — рабочий выступ кулачка; 8 — распределительный вал; 9 — опорная шейка распредвала.
Через различные толкатели, рокеры, либо почти напрямую через гидрокомпенсаторы кулачок распредвала нажимает на подпружиненный клапан, открывая его. Далее, проходя вершину кулачка, клапан открывается на максимальное расстояние и плавно закрывается проходя по обратной его части.
Геометрия кулачков распредвала позволяет относительно плавно взаимодействовать с толкателями клапана, от их формы зависит характеристика распредвала.
На распредвале кулачки расположены под особыми углами, благодаря чему и формируются фазы газораспределения. На разных двигателях углы фаз могут немного отличаться. Например, если сравнивать бензиновый двигатель и дизель, стандартные распредвалы, рассчитанные на городскую езду, будут иметь похожее строение.
На двигателях с ЭБУ устанавливается датчик распредвала. Это устройство постоянно определяет его положение, что позволяет синхронизировать электронные системы подачи топлива с работой клапанов.
Привод распредвала
Геометрические формы кулачков
Отдельно стоит остановиться на шестернях распредвалов. Механизм ГРМ требует точной их настройки. Зачастую достаточно выставить элементы по «контрольным точкам». Для более точной настройки работы распредвала существует разрезная шестерня распредвала.
Принцип в том, что зубцы шестерни фиксируются на болтах относительно ее основания. Открутив болты можно, корректировать положение шестерни на 5-10º, что позволяет выставить ГРМ в более оптимальное положение.
Разрезная и простая шестеренки распредвала двигателя ВАЗ 2106
На современных дорогих двигателях этот процесс автоматизирован, применяются муфты распредвала с гидравлическим управлением. Датчик положения распредвала сообщает бортовым компьютерам текущий угол и обороты, что позволяет управлять фазами газораспределения, корректировать их для разных режимов двигателя.
ГРМ с гидроуправляемыми муфтами
На чём основана настройка распредвала
В первую очередь, при выборе распредвала, вы должны понимать для чего, вернее, для каких условий эксплуатации вы производите установку спортивного распредвала.
- для движения по городу специалисты рекомендуют низовой распредвал. И не обязательно, что его нужно устанавливать лишь для каких-либо «рывков» со светофора. Такой тип распредвала очень пригодится владельцам классики со спокойной манерой вождения. Просто установка низового распредвала улучшает параметры двигателя.
- Наиболее актуальным является установка и настройка распредвала режима «город – трасса». И вновь этот тип распредвала применим для широкого круга автолюбителей.
- ну, и последний тип «магистраль» (трасса). Очень подходит именно для «горячих» наездников.
Виды
Что же касается разновидностей распределительных валов двигателя, то их классифицируют в зависимости от расположения и количества на двигателе внутреннего сгорания. Распредвал является ключевым компонентом газораспределительного механизма и всего двигателя. В зависимости от того, как располагается этот элемент, выделяют 2 варианта:
- с нижним расположением;
- с верхним размещением.
Отсюда и разделение моторов внутреннего сгорания с верхним и нижним распредвалов. Когда-то нижнее расположение считалось лучшим и самым оптимальным для автомобильных двигателей. Но они были актуальными до 50-х годов прошлого века. Именно тогда все моторы создавались нижнеклапанного типа. Потому и распределительный вал находился снизу силовой установки. Тарелки клапанов размещались так, что они смотрели вверх. Подобная схема изготовления моторов объяснялась тем, что это проще и дешевле в плане производства. При этом страдал фактор производительности, о чём инженеры догадались несколько позже, когда появился новый вариант размещения распределительного вала. Учитывая объективные недостатки, от старой схемы с нижним расположением постепенно начали отказываться. Ему на смену пришла уже классическая и привычная схема с головкой блока цилиндров и установленными в ней клапанами и распределительным валом. Теперь клапана начали открываться вниз, а схема получила верхнее расположение распредвала.
Хотя нельзя отрицать тот факт, что даже на некоторых современных двигателях продолжают использовать нижневальную систему, где клапана располагаются сверху. Только она значительно усовершенствовалась по сравнению с предшественниками, а потому имеет полное право на существование при грамотной реализации. Двигатели с нижним расположением распределительного вала отличаются тем, что здесь дополнительно предусматривается установка специальных штанг. Они применяются для компенсации расстояния, которое имеется между кулачками распредвала и толкателями клапанов, находящихся в головках цилиндров. Даже несмотря на наличие современных нижневальных двигателей внутреннего сгорания, они считаются устаревшей схемой, а потому большинство автопроизводителей уже давно не используют её в производстве своих силовых агрегатов. Такие методы размещения требуют дополнительных мер, они характеризуются внушительными технологическими ограничениями, не позволяют развивать высокие обороты.
Количество валов
Отдельно рассматриваются виды двигателей в зависимости от того, сколько распределительных валов предусмотрено в их конструкции. Если заглянуть в подкапотное пространство современного силового агрегата, можно встретить несколько вариантов:
- Газораспределительные механизмы (ГРМ), оснащённые только одним распредвалом;
- ГРМ, конструкция которых включает пару распределительных валов;
- Двигатели, где используется более 2 распредвалов.
Именно первые два типа двигателей внутреннего сгорания, где газораспределительный механизм включает 1 или 2 распредвала, являются наиболее популярными и распространёнными. Зачастую количество распредвалов зависит напрямую от количества клапанов на цилиндр. Если у двигателя конструкция предусматривает от 3 и более клапанов, которые приходятся на 1 цилиндр, то здесь скорее всего будет использовать двухраспредвальная схема. Несмотря на наличие таких правил и закономерностей, исключения встречаются всегда и везде. Компания Mitsubishi из Японии выпускает модель Lancer, под капотом которого может размещаться рядный четырёхцилиндровый двигатель, именуемый как 4G18. На каждом цилиндре здесь сразу 4 клапана, но распределительный вал используется всего один. А если взять в качестве примера модель гиперкара Veyron производства компании Bugatti, то есть конструкторы предусмотрели сразу 4 распределительных вала на двигателе.
Есть и другие примеры несколько иного подхода к использованию распредвала и его конструкции. Японские инженеры из компании Honda для своей системы под названием VTEC придумали оригинальный ход. Здесь сразу несколько кулачков отвечают за регулировку высоты поднятия только одного клапана. То есть на каждый из клапанов приходится по несколько рабочих кулачков. Инженеры постоянно работают над усовершенствованием систем газораспределения, повышают эффективность работы ГРМ, меняют фазы. Всё это позволяет повысить производительность двигателя, поднять его максимальную скорость, обеспечить лучшее ускорение. При этом не забывают о вопросах экономии топлива.
Устройство распредвала
Распредвал выполняет далеко не последнюю функцию в работе двигателя автомобиля – он синхронизирует впуск и выпуск тактов работы двигателя.
В зависимости от типа двигателя, ГРМ может быть с нижним расположением клапанов (в блоке цилиндров), так и с верхним расположением клапанов (в головке блока цилиндров).
В современном моторостроении предпочтение отдаётся верхнему расположению ГРМ. Это позволяет упростить процесс обслуживания, регулировки и ремонта распредвала, благодаря простоте доступа к деталям ГРМ.
Конструктивно распредвал связан с коленвалом двигателя. Это соединение осуществляется посредством ремня или цепи. Ремень или цепь распредвала надета на шкив распредвала и звездочку коленвала. Привод распределительного вала осуществляется за счет коленчатого вала.
Наиболее эффективным считается шкив распредвала — разрезная шестерня, который применяется для тюнинга рапредвала с целью увеличения мощностных характеристик двигателя.
На головке блока цилиндров расположены подшипники, в которых вращаются опорные шейки распредвала. В случае ремонта для крепления опорных шеек используются ремонтные вкладыши распредвала.
Осевой люфт распредвала предотвращают фиксаторы распредвала. По оси распределительного вала выполняется сквозное отверстие. Через него осуществляется смазка трущихся поверхностей деталей. С задней стороны это отверстие закрывает заглушка распредвала.
Кулачки распредвала – важнейшая составная часть. Их количество соответствует количеству впускных и выпускных клапанов двигателя. Именно кулачки и выполняют основное назначение распредвала – регулировка фаз газораспределения двигателя и порядок работы цилиндров.
Каждый клапан имеет свой, индивидуальный кулачок, который его и открывает, «набегая» на толкатель. Когда кулачок сходит с толкателя, под действием мощной возвратной пружины клапан закрывается.
Кулачки распредвала располагаются между опорными шейками. Два кулачка: впускной и выпускной на каждый цилиндр. Кроме того, на вал крепится шестерня для привода прерывателя-распределителя и масляного насоса. Плюс эксцентрик для приведения в действие топливного насоса.
Газораспределительная фаза распредвала подбирается опытным путём, и зависит от конструкции впускных и выпускных клапанов и числа оборотов двигателя. Производители для каждой модели двигателя указывают фазы распредвала в виде диаграмм или таблиц.
На опорах распредвалов устанавливается крышка распредвала. Передняя крышка распредвала – общая. В ней установлены упорные фланцы, входящие в проточки в шейках распредвалов.
Износ краев ремня
Если ремень визуально сильно изношенный с одного из краев, то, возможно, есть повреждения на фланце или несносность. В таком случае его нужно однозначно менять.
Долгое время считалось, что цепь значительно надежней ременного привода. И это действительно так, но и цепь далеко не бессмертна. Случаются и неисправности цепи ГРМ. Если рвется ремень, то существует пусть небольшой, но шанс спасти мотор. В случае с обрывом цепи ситуация может быть значительно хуже. Цепь массивнее ремня, и если оборвется, то буквально перемалывает двигатель. Происходит сильное повреждение клапанов и поршней. В целом, неисправность цепи одна – она рвется.
Среди причин можно выделить качество масла. Ресурс цепи составляет 250 тысяч километров, но так долго они редко ходят. Широко известны случаи, когда цепь в двигателе обрывало при пробеге 100, а также 60 тысяч километров. Но это чаще заводской дефект в конкретных автомобилях. Нередко неполадки связаны не только с маслом, но и с ошибками инженеров.