Принцип работы грм
ГРМ — принцип работы
Газораспределительный механизм (ГРМ) обеспечивает своевременный впуск в цилиндры свежего заряда горючей смеси и выпуск отработавших газов.
Он включает в себя элементы привода, распределительную шестерню, распределительный вал, детали привода клапанов, клапана с пружинами и направляющие втулки.
Распределительный вал служит для открытия клапанов в определенной последовательности в соответствии с порядком работы двигателя. Распредвалы отливают из специального чугуна или отковывают из стали.
Трущиеся поверхности распределительных валов для уменьшения износа подвергнуты закалке при помощи нагрева токами высокой частоты.
Распредвал может располагаться в картере двигателя либо в головке блока цилиндров.
Привод клапанов осуществляется расположенными на распределительном валу кулачками.
Количество кулачков зависит от числа клапанов.
В разных конструкциях двигателей может быть от двух до пяти клапанов на цилиндр (3 клапана – два впускных, один выпускной; 4 клапана – два впускных, два выпускных; 5 клапанов – три впускных, два выпускных).
Форма кулачков определяет моменты открытия и закрытия клапанов, а также высоту их подъема.
Привод распределительного вала от коленчатого вала может осуществляться одним из трех способов: ременной передачей, цепной передачей, а при нижнем расположении распредвала — зубчатыми шестернями. Цепной привод отличается надежностью, но его устройство сложнее и цена выше.
Ременной привод существенно проще, но ресурс зубчатого ремня ограничен, а в случае его разрыва могут наступить тяжелые последствия.
При обрыве ремня распредвал останавливается, а коленвал продолжает вращаться.
Чем это грозит?
В простых двухклапанных моторах, где, как правило, поршень конструктивно не достает до головки открытого клапана, ремонт ограничивается заменой ремня.
В современных многоклапанных двигателях при обрыве ремня поршни ударяются о клапана, «зависшие» в открытом состоянии. В результате сгибаются стержни клапанов, а также могут разрушиться направляющие втулки клапанов.
В редких случаях разрушается поршень.
Еще тяжелее при обрыве ремня приходится дизелям. Так как камера сгорания у них находится в поршнях, то в ВМТ у клапанов остается очень мало места. Поэтому при зависании открытого клапана разрушаются толкатели, распредвал и его подшипники, велика вероятность деформирования шатунов. А если обрыв ремня произойдет на высоких оборотах, возможно даже повреждение блока цилиндров.
Рабочий цикл четырехтактного двигателя происходит за два оборота коленвала. За это время должны последовательно открыться впускные и выпускные клапаны каждого цилиндра. Поэтому распредвал должен вращаться в два раза медленнее коленвала, а, следовательно, шестерня распредвала всегда в два раза больше шестерни коленвала. Клапаны в цилиндрах должны открываться и закрываться в зависимости от направления движения и положения поршней в цилиндре. При такте впуска, когда поршень движется от в.м.т. к н.м.т., впускной клапан должен быть открыт, а при тактах сжатия, рабочего хода и выпуска – закрыт. Чтобы обеспечить такую зависимость, для правильной установки на шестернях ГРМ делают метки.
Способы привода клапанов
Привод клапанов может осуществляться разными способами.
При нижнем расположении распредвала, в картере двигателя, усилие от кулачков передается через толкатели, штанги и коромысла.
При верхнем расположении возможны три варианта: привод коромыслами, привод рычагами и привод толкателями.
Коромысла (другие названия – роликовый рычаг или рокер) изготавливают из стали.
Коромысло устанавливают на полую ось, закрепленную в стойках на головке цилиндров.
Одной стороной коромысла упираются в кулачки распредвала, а другой воздействуют на торцевую часть стержня клапана.
В отверстие коромысла для уменьшения трения запрессовывают бронзовую втулку.
От продольного перемещения коромысло удерживается при помощи цилиндрической пружины.
Во время работы двигателя в связи с нагревом клапанов их стержни удлиняются, что может привести к неплотной посадке клапана в седло.
Поэтому между стержнем клапана и носком коромысла должен быть определенный тепловой зазор.
Во втором варианте распредвал располагается над клапанами, и приводит их в действие посредством рычагов.
Кулачки распределительного вала действуют на рычаги, которые, поворачиваясь на сферической головке регулировочного болта, другим концом нажимают на стержень клапана и открывают его.
Регулировочный болт ввернут во втулку головки цилиндров и стопорится контргайкой.
Существуют ГРМ, в которых между рычагом и клапаном устанавливается гидрокомпенсатор.
Такие механизмы не требуют регулировки зазора.
И, наконец, при третьем варианте привода распределительный вал при вращении воздействует непосредственно на толкатель клапана.
Существует три варианта исполнения толкателей – механические (жесткие), гидротолкатели (гидрокомпенсаторы) и роликовые толкатели.
Первый тип в современных моторах практически не используется, в связи с большой шумностью работы и необходимостью частой регулировки зазора клапанов.
Второй тип наиболее широко применяется, так как не требует настройки и регулировки теплового зазора, а работа отличается мягкостью и гораздо меньшим шумом.
Гидрокомпенсатор состоит из цилиндра, поршня с пружиной, обратного клапана и каналов для подвода масла.
Работа гидрокомпенсатора основана на свойстве несжимаемости моторного масла, которое постоянно заполняет его внутреннюю полость и перемещает поршень при появлении зазора в приводе клапана.
Роликовые толкатели чаще всего применяются в спортивных и форсированных двигателях, так как позволяют улучшить динамические характеристики автомобиля за счет снижения трения.
В месте контакта с кулачком распредвала у них находится ролик. Поэтому кулачок не трется, а катится по толкателю. Вследствие этого роликовые толкатели выдерживают более высокие нагрузки и обороты, а также позволяют обеспечить более высокий подъем клапанов.
Недостатки – большая стоимость и вес, а, значит, и большие нагрузки на детали ГРМ
Понравилась статья? Расскажите друзьям: Оцените статью, для нас это очень важно:Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.
Газораспределительный механизм
Содержание статьи
Назначение и устройство
Газораспределительный механизм (ГРМ) обеспечивает своевременный впуск в цилиндры свежего заряда горючей смеси и выпуск отработавших газов. Он включает в себя элементы привода, распределительную шестерню, распределительный вал, детали привода клапанов, клапана с пружинами и направляющие втулки.
Распределительный вал служит для открытия клапанов в определенной последовательности в соответствии с порядком работы двигателя. Распредвалы отливают из специального чугуна или отковывают из стали. Трущиеся поверхности распределительных валов для уменьшения износа подвергнуты закалке при помощи нагрева токами высокой частоты.
Распредвал может располагаться в картере двигателя либо в головке блока цилиндров. Существуют двигатели с двумя распредвалами в головке цилиндров (в многоклапанных ДВС). Один используется для управления впускными клапанами, второй – выпускными. Такая конструкция называется DOHC (Double Overhead Camshaft). Если распредвал один, то такой ГРМ именуется SOHC (Single OverHead Camshaft). Распредвал вращается на цилиндрических шлифованных опорных шейках.
Привод клапанов осуществляется расположенными на распределительном валу кулачками. Количество кулачков зависит от числа клапанов. В разных конструкциях двигателей может быть от двух до пяти клапанов на цилиндр (3 клапана – два впускных, один выпускной; 4 клапана – два впускных, два выпускных; 5 клапанов – три впускных, два выпускных). Форма кулачков определяет моменты открытия и закрытия клапанов, а также высоту их подъема.
Привод распределительного вала от коленчатого вала может осуществляться одним из трех способов: ременной передачей, цепной передачей, а при нижнем расположении распредвала – зубчатыми шестернями. Цепной привод отличается надежностью, но его устройство сложнее и цена выше. Ременной привод существенно проще, но ресурс зубчатого ремня ограничен, а в случае его разрыва могут наступить тяжелые последствия.
При обрыве ремня распредвал останавливается, а коленвал продолжает вращаться. Чем это грозит? В простых двухклапанных моторах, где, как правило, поршень конструктивно не достает до головки открытого клапана, ремонт ограничивается заменой ремня. В современных многоклапанных двигателях при обрыве ремня поршни ударяются о клапана, «зависшие» в открытом состоянии. В результате сгибаются стержни клапанов, а также могут разрушиться направляющие втулки клапанов. В редких случаях разрушается поршень.
Еще тяжелее при обрыве ремня приходится дизелям. Так как камера сгорания у них находится в поршнях, то в ВМТ у клапанов остается очень мало места. Поэтому при зависании открытого клапана разрушаются толкатели, распредвал и его подшипники, велика вероятность деформирования шатунов. А если обрыв ремня произойдет на высоких оборотах, возможно даже повреждение блока цилиндров.
Рабочий цикл четырехтактного двигателя происходит за два оборота коленвала. За это время должны последовательно открыться впускные и выпускные клапаны каждого цилиндра. Поэтому распредвал должен вращаться в два раза медленнее коленвала, а, следовательно, шестерня распредвала всегда в два раза больше шестерни коленвала. Клапаны в цилиндрах должны открываться и закрываться в зависимости от направления движения и положения поршней в цилиндре. При такте впуска, когда поршень движется от в.м.т. к н.м.т., впускной клапан должен быть открыт, а при тактах сжатия, рабочего хода и выпуска – закрыт. Чтобы обеспечить такую зависимость, для правильной установки на шестернях ГРМ делают метки.
Привод клапанов может осуществляться разными способами. При нижнем расположении распредвала, в картере двигателя, усилие от кулачков передается через толкатели, штанги и коромысла. При верхнем расположении возможны три варианта: привод коромыслами, привод рычагами и привод толкателями.
Коромысла (другие названия – роликовый рычаг или рокер) изготавливают из стали. Коромысло устанавливают на полую ось, закрепленную в стойках на головке цилиндров. Одной стороной коромысла упираются в кулачки распредвала, а другой воздействуют на торцевую часть стержня клапана. В отверстие коромысла для уменьшения трения запрессовывают бронзовую втулку. От продольного перемещения коромысло удерживается при помощи цилиндрической пружины. Во время работы двигателя в связи с нагревом клапанов их стержни удлиняются, что может привести к неплотной посадке клапана в седло. Поэтому между стержнем клапана и носком коромысла должен быть определенный тепловой зазор.
Во втором варианте распредвал располагается над клапанами, и приводит их в действие посредством рычагов. Кулачки распределительного вала действуют на рычаги, которые, поворачиваясь на сферической головке регулировочного болта, другим концом нажимают на стержень клапана и открывают его. Регулировочный болт ввернут во втулку головки цилиндров и стопорится контргайкой. Существуют ГРМ, в которых между рычагом и клапаном устанавливается гидрокомпенсатор. Такие механизмы не требуют регулировки зазора.
И, наконец, при третьем варианте привода распределительный вал при вращении воздействует непосредственно на толкатель клапана. Существует три варианта исполнения толкателей – механические (жесткие), гидротолкатели (гидрокомпенсаторы) и роликовые толкатели. Первый тип в современных моторах практически не используется, в связи с большой шумностью работы и необходимостью частой регулировки зазора клапанов. Второй тип наиболее широко применяется, так как не требует настройки и регулировки теплового зазора, а работа отличается мягкостью и гораздо меньшим шумом. Гидрокомпенсатор состоит из цилиндра, поршня с пружиной, обратного клапана и каналов для подвода масла. Работа гидрокомпенсатора основана на свойстве несжимаемости моторного масла, которое постоянно заполняет его внутреннюю полость и перемещает поршень при появлении зазора в приводе клапана.
Роликовые толкатели чаще всего применяются в спортивных и форсированных двигателях, так как позволяют улучшить динамические характеристики автомобиля за счет снижения трения. В месте контакта с кулачком распредвала у них находится ролик. Поэтому кулачок не трется, а катится по толкателю. Вследствие этого роликовые толкатели выдерживают более высокие нагрузки и обороты, а также позволяют обеспечить более высокий подъем клапанов. Недостатки – большая стоимость и вес, а, значит, и большие нагрузки на детали ГРМ.
Клапаны служат для периодического открытия и закрытия отверстий впускных и выпускных каналов. Клапан состоит из головки и стержня. Головка клапана имеет узкую, скошенную под определенным углом, фаску. Фаска клапана должна плотно прилегать к фаске седла. Для этой цели их взаимно притирают. Головки впускных и выпускных клапанов имеют неодинаковый диаметр. Для лучшего наполнения цилиндров свежей горючей смесью диаметр головки впускного клапана делают больше. Клапаны во время работы двигателя нагреваются неодинаково. Выпускные клапаны, контактирующие с отработанными газами, нагреваются больше. Поэтому их изготавливают из жароупорной стали.
Стержень клапана цилиндрической формы в верхней части имеет выточку для деталей крепления клапанной пружины. Стержень выпускного клапана – полый, с натриевым наполнением для лучшего охлаждения. Стержни клапанов помещают в направляющих втулках, изготовленных из чугуна или металлокерамики. Втулки запрессовывают в головку цилиндров.
Клапан прижимается к седлу при помощи цилиндрической стальной пружины. Кроме того, пружина не дает возможности клапану отрываться от коромысла. Пружина имеет переменный шаг витков, что необходимо для устранения ее вибрации. Другой вариант борьбы с вибрацией – установка двух пружин меньшей жесткости, имеющих противоположную навивку. Пружина одной стороной упирается в шайбу, расположенную на головке цилиндров, а другой – в упорную тарелку. Упорная тарелка удерживается на стержне клапана при помощи двух конических сухарей, внутренний буртик которых входит в выточку стержня клапана. Для уменьшения проникновения масла по стержням клапанов в камеру сгорания двигателя на стержни клапанов надеты маслоотражательные колпачки.
Фазы газораспределения
В теории открытие и закрытие клапанов должно происходить в моменты прихода поршня в мертвые точки. Однако в связи инерционностью процесса, особенно при больших оборотах коленвала, этого периода времени недостаточно для впуска свежей смеси и выпуска отработанных газов. Поэтому впускной клапан открывается до прихода поршня в в.м.т. в конце такта выпуска, т.е. с опережением в пределах 9-24 градусов поворота коленчатого вала, а закрывается в начале такта сжатия, когда коленвал пройдет положение н.м.т на 51-64 градусов. Таким образом, продолжительность открытия впускного клапана составит 240-270 градусов поворота коленчатого вала, что значительно увеличивает количество поступаемой в цилиндры горючей смеси.
Выпускной клапан открывается за 44-57 градусов до прихода поршня в н.м.т. в конце рабочего хода и закрывается после прихода поршня в в.м.т. такта выпуска на 13-27 градусов. Продолжительность открытия выпускного клапана составляет 240-260 градусов поворота коленчатого вала.
В двигателе бывают моменты (в конце такта выпуска и начале такта впуска) когда оба клапаны открыты. В это время происходит продувка цилиндров свежим зарядом горючей смеси для лучшей их очистки от продуктов сгорания. Этот период носит название перекрытие клапанов.
Моменты открытия и закрытия клапанов относительно мертвых точек, выраженных в градусах поворота коленчатого вала, называются фазами газораспределения.
Основные неисправности газораспределительного механизма
Внешними признаками неисправности ГРМ являются: уменьшение компрессии, хлопки во впускном и выпускном трубопроводах, падение мощности двигателя и металлические стуки.
Уменьшение компрессии, хлопки во впускном и выпускном трубопроводах, а также падение мощности двигателя возможно вследствие плохого прилегания клапанов к седлам. Плохое прилегание клапана к седлу происходит вследствие отложения нагара на клапанах и седлах, образования раковин на рабочих поверхностях, коробления головок клапанов, поломки клапанных пружин, заедания стержня клапана в направляющей втулке, а также отсутствия зазора между стержнем клапана и коромыслом (рычагом).
Падение мощности двигателя и резкие металлические стуки могут происходить вследствие неполного открытия клапанов. Эта неисправность возникает из-за большого теплового зазора между стержнем клапана и коромыслом (рычагом) или отказа гидрокомпенсаторов.
К неисправностям ГРМ также относят износ шестерен распредвала и коленвала, направляющих втулок клапанов, втулок и осей коромысел, а также увеличенное осевое смещение распредвала.
Газораспределительный механизм автомобиля – один из самых сложных механизмов в конструкции двигателя. Управление впускными и выпускными клапанами ДВС полностью лежит на ГРМ. Механизм контролирует процесс наполнения цилиндров топливно-воздушной смесью посредством своевременного открытия впускного клапана на такте впуска. Также ГРМ контролирует удаление уже отработанных газов из внутренней камеры сгорания – для этого открывается выпускной клапан на такте выпуска.
Устройство газораспределительного механизма
Детали газораспределительного механизма выполняют разные функции:
- Распределительный вал открывает и закрывает клапаны.
- Механизм привода приводит распределительный вал в движение с определенной скоростью.
- Клапаны закрывают и открывают впускные и выпускные каналы.
Главными частями ГРМ являются распределительный вал и клапаны. Кулачковый, или распределительный, вал представляет собой элемент, на котором располагаются кулачки. Он приводится в движение и вращается на подшипниках. В момент такта впуска или выпуска кулачки, расположенные на вале, при вращении надавливают на толкатели клапанов.
Располагается механизм ГРМ на головке блока цилиндров. В ГБЦ имеются распределительный вал и подшипники от него, коромысла, клапаны и толкатели клапанов. Верхняя часть головки закрыта клапанной крышкой, установка которой осуществляется с использованием специальной уплотнительной прокладки.
Функционирование газораспределительного механизма
Работа ГРМ полностью синхронна с зажиганием и топливным впрыском. Проще говоря, в момент нажатия педали газа открывается дроссельная заслонка, впускающая поток воздуха во впускной коллектор. В результате образуется топливно-воздушная смесь. После этого начинает работать газораспределительный механизм. ГРМ увеличивает пропускную способность и выпускает отработанные газы из камеры сгорания. Для корректного выполнения данной функции необходимо, чтобы частота, с которой открывается впускной и выпускной клапан ГРМ, была высокой.
Клапаны приводятся в действие распределительным валом двигателя. Когда повышается частота вращения коленвала, начинает быстрее вращаться и распредвал, что и повышает частоту открытия и закрытия клапанов. В результате возрастают обороты двигателя и отдача от него.
Объединение коленчатого и распределительного валов дает возможность ДВС сжигать именно то количество воздушно-топливной смеси, которое необходимо для функционирования двигателя в том или ином режиме.
Особенности привода ГРМ, цепь и ремень
Шкив привода распределительного вала находится за пределами ГБЦ. Для того чтобы не происходили утечки масла, на шейке вала расположен сальник. Цепь ГРМ приводит весь механизм газораспределения в действие и надевается с одной стороны на ведомую звездочку или шкив, а с другой передает усилие от коленчатого вала.
От ременного привода клапанов зависит корректное и неизменное расположение коленчатого и распределительного валов относительно друг друга. Даже небольшие отклонения в положении могут стать причиной того, что ГРМ, двигатель выйдут из строя.
Наиболее надежной считается цепная передача, использующая ролик ГРМ, однако существуют некоторые проблемы с обеспечением необходимого уровня натяжения ремня. Главной проблемой, с которой сталкиваются водители и которая характерна для цепи механизма, становится ее обрыв, нередко являющийся причиной загиба клапанов.
К числу дополнительных элементов механизма можно отнести ролик ГРМ, используемый для натяжения ремня. К минусам цепного привода газораспределительного механизма, помимо риска обрыва, относят еще и высокий уровень шума во время работы и необходимость его смены каждые 50-60 тысяч километров пробега.
Клапанный механизм
Конструкция клапанного механизма включает в себя седла клапанов, направляющие втулки, механизм вращения клапана и другие элементы. Усилие от распределительного вала передается на шток либо на промежуточное звено – коромысло клапана, или рокер.
Нередко можно встретить модели ГРМ, требующие постоянной регулировки. Такие конструкции имеют специальные шайбы и болты, вращением которых выставляются необходимые зазоры. Иногда зазоры поддерживаются в автоматическом режиме: регулировка их положения производится гидрокомпенсаторами.
Управление этапами газораспределения
Современные модели двигателей претерпели значительные изменения, получив новые управляющие системы, в основе которых лежат микропроцессоры – так называемые ЭБУ. В сфере моторостроения основной задачей стало не только увеличение мощности, но и экономичность выпускаемых силовых агрегатов.
Повысить эксплуатационные показатели двигателей, снизив при этом расход топлива, удалось только с использованием систем контроля ГРМ. Двигатель с такими системами не только потребляет меньше топлива, но и не теряет в мощности, благодаря чему их стали использовать повсеместно при производстве автомобилей.
Принцип работы таких систем заключается в том, что они контролируют скорость вращения распределительного вала ГРМ. По сути, клапаны открываются немного раньше за счет того, что распредвал проворачивается в направлении вращения. Собственно, в современных двигателях распределительный вал больше не вращается относительно коленчатого вала с неизменной скоростью.
Основной задачей остается максимально эффективное наполнение цилиндров двигателя в зависимости от выбранного режима его работы. Такие системы отслеживают состояние двигателя и корректируют подачу топливной смеси: к примеру, при холостом ходе ее объемы сводятся практически к минимуму, поскольку топливо в больших количествах не требуется.
Приводы ГРМ
В зависимости от конструктивных особенностей двигателя автомобиля и газораспределительного механизма в частности количество приводов и их тип могут меняться.
- Цепной привод. Нескольким ранее данный привод был самым распространенным, однако и сейчас используется в ГРМ дизеля. При такой конструкции распределительный вал располагается в головке блока цилиндров, а в движение приводится посредством цепи, ведущей от шестерни. Минус такого привода – сложный процесс замены ремня, поскольку находится он внутри двигателя с целью обеспечения постоянной смазки.
- Шестеренчатый привод. Устанавливался на двигатели тракторов и некоторых автомобилей. Очень надежный, но при этом крайне сложен в обслуживании. Распределительный вал такого механизма находится ниже блока цилиндров, благодаря чему шестерня распредвала цепляется за шестерню коленчатого вала. Если привод ГРМ такого типа приходил в негодность, двигатель меняли практически полностью.
- Ременной привод. Самый популярный тип, устанавливается на бензиновые силовые агрегаты в легковых автомобилях.
Плюсы и минусы ременного привода
Ременной привод получил свою популярность за счет своих преимуществ по сравнению с аналогичными видами приводов.
- Несмотря на то что производство таких конструкций сложнее, чем цепных, стоит она значительно дешевле.
- Не требует постоянной смазки, благодаря чему привод был вынесен на внешнюю сторону силового агрегата. Замена и диагностика ГРМ в результате этого значительно облегчились.
- Поскольку в ременном приводе металлические части не взаимодействуют друг с другом, как в цепном, то уровень шума в процессе его работы снизился в разы.
Несмотря на большое количество плюсов, есть у ременного привода и свои минусы. Срок эксплуатации ремня в несколько раз ниже, чем цепи, что становится причиной частой его замены. В случае обрыва ремня с большой вероятностью придется делать ремонт всего двигателя.
Последствия обрыва или ослабления ремня ГРМ
В случае если цепь ГРМ рвется, повышается уровень шума во время работы двигателя. В целом такая неприятность не становится причиной чего-то невыполнимого в плане ремонта, в отличие от ремня газораспределительного механизма. При ослаблении ремня и его перескакивании через один зуб шестерни происходит небольшое нарушение нормального функционирования всех систем и механизмов. В результате это может спровоцировать снижение мощности двигателя, увеличения вибрации при работе, затрудненный запуск. В случае если ремень перескочил сразу через несколько зубов или вовсе порвался, последствия могут быть самыми непредсказуемыми.
Самый безобидный вариант – это столкновение поршня и клапана. Силы удара будет достаточно для изгиба клапана. Иногда ее хватает для изгиба шатуна или полного разрушения поршня.
Одной из самых серьезных поломок автомобиля является обрыв ремня ГРМ. Двигатель в таком случае придется либо подвергать капитальному ремонту, либо полностью менять.
Обслуживание ремня ГРМ
Уровень натяжения ремня и его общее состояние – один из самых часто проверяемых при техническом обслуживании автомобиля факторов. Периодичность проверки зависит от конкретной марки и модели машины. Процедура контроля натяжения ремня ГРМ: двигатель осматривается, снимается защитный чехол с ремня, после чего последний проверяется на скручивание. Во время этой манипуляции он не должен проворачиваться более чем на 90 градусов. В противном случае ремень натягивается при помощи специального оборудования.
Как часто проводится замена ремня ГРМ?
Полная замена ремня производится каждые 50-70 тысяч километров пробега автомобиля. Ее могут проводить и чаще в случае повреждения или появления следов расслоения и трещин.
В зависимости от типа ГРМ меняется и сложность процедуры замены ремня. На сегодняшний день в автомобилях используются два типа механизма газораспределения – с двумя (DOHC) или одним (SOHC) распределительными валами.
Замена газораспределительного механизма
Для того чтобы провести замену ремня ГРМ типа SOHC, достаточно иметь под рукой новую деталь и набор отверток и ключей.
Сперва снимается защитный чехол с ремня. Крепится он либо на защелки, либо на болты. После снятия чехла открывается доступ к ремню.
Прежде чем ослаблять ремень, выставляются метки ГРМ на шестерне распредвала и коленвале. На коленчатом вале метки размещаются на маховике. Вал проворачивают до тех пор, пока метки ГРМ на корпусе и на маховике не совпадут друг с другом. Если все метки совпали друг с другом, приступают к ослаблению и снятию ремня.
Для того чтобы снять ремень с шестерни коленчатного вала, необходимо демонтировать шкив привода ГРМ. С этой целью автомобиль поднимается домкратом и с него снимается правое колесо что дает доступ к болту шкива. На некоторых из них находятся специальные отверстия, через которые можно зафиксировать коленвал. Если их нет, то вал фиксируют на одном месте, устанавливая в венец маховика отвертку и упирая ее в корпус. После этого снимается шкив.
Доступ к ремню ГРМ полностью открывается, и можно приступать к его снятию и замене. Новый одевается на шестерни коленвала, затем цепляется за водяной насос и одевается на шестерни распредвала. За натяжной ролик ремень заводят в самую последнюю очередь. После можно возвращать все элементы на место в обратном порядке. Останется только натянуть ремень при помощи натяжителя.
Прежде чем запускать двигатель, желательно провернуть несколько раз коленчатый вал. Делают это для проверки совпадения меток и после проворачивания вала. Только после этого запускается двигатель.
Особенности процедуры замены ремня ГРМ
На автомобиле с системой DOHC ремень ГРМ заменяется немного по-другому. Сам принцип смены детали аналогичен вышеописанному, однако доступ к ней у таких машин сложнее, поскольку имеются закрепленные на болтах защитные чехлы.
В процессе совмещения меток стоит помнить о том, что распределительных валов в механизме два, соответственно, метки на обоих должны полностью совпасть.
У таких автомобилей, помимо направляющего ролика, имеется и опорный ролик. Однако, несмотря на наличие второго ролика, ремень заводится за направляющий ролик с натяжителем в самую последнюю очередь.
После того как новый ремень будет установлен, проверяется соответствие меток.
Одновременно с заменой ремня меняются и ролики, поскольку их срок эксплуатации совпадает. Также желательно проверить состояние подшипников жидкостного насоса, чтобы после проведения процедуры установки новых деталей ГРМ выход из строя помпы не стал неприятной неожиданностью.
Газораспределительный механизм
Механизм газораспределения ГРМ служит для своевременного открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов двигателя, обеспечивая качественное наполнение цилиндров двигателя свежим зарядом, их очистку от отработавших газов и герметизацию цилиндров при сжатии и рабочем ходе поршня.
Различают клапанные и золотниковые механизмы газораспределения. В четырехтактных двигателях газообмен осуществляется с помощью клапанов. В двухтактном двигателе газообмен происходит под действием поршня, открывающего и закрывающего впускные и перепускные каналы, или посредством смешанной системы газораспределения.
Клапанные механизмы газораспределения (ГРМ) разделяют:
• по месту установки клапанов — верхнее расположение клапанов в головке блока цилиндров и нижнее — в блоке цилиндров;
• по месту установки распределителыюго вала — верхнее и нижнее;
• по виду привода распределительного вала — зубчатый (шестеренчатый), цепной и ременный.
Механизм газораспределения включает в себя привод, распределительный вал, толкатели, штанги, коромысла и клапанный механизм.
Клапанный механизм состоит из клапанов, направляющих втулок, седел, клапанов, возвратных пружин с нижней и верхней опорными тарелками, сухарей, механизмов поворота клапана.
Распределительный вал предназначен для своевременного открытия клапанов. Также он осуществляет привод (в карбюраторных двигателях) топливного насоса, масляного насоса, прерывателя тока низкого напряжения и датчика ограничителя максимальной частоты вращения коленчатого вала.
Распределительный вал имеет: коренные (опорные) шейки; кулачки, расположение которых на валу обусловлено числом клапанов на цилиндр и последовательностью их открытия в зависимости от порядка работы двигателя, схемы привода, фазы газораспределения; зубчатое колесо привода прерывателя-распределителя и масляного насоса; эксцентрик привода топливного насоса. На переднем конце вала имеется шейка со шпоночным пазом под зубчатое колесо и резьбой для ее крепления.
Для восприятия осевых усилий от косозубых зубчатых колес при нижнем расположении распределительного вала используются стальные упорные фланцы. С одной стороны во фланец упирается ступица зубчатого колеса привода, а с другой — торец передней опорной шейки распределительного вала. Необходимый осевой зазор при этом обеспечивается распорным кольцом, установленным между ступицей зубчатого колеса и шейкой вала. Ширина кольца на 0,1-0,2 мм больше толщины фланца.
|
Притирка клапанов
|
Толкатели передают усилия от кулачков распределительного вала к штангам или непосредственно к клапанам и воспринимают возникающие при этом боковые усилия. Толкатели изготовляются в виде круглых стержней или стаканов, совершающих осевое возвратно-поступательное движение, а также в виде рычагов, совершающих качательные движения вокруг своей оси.
Толкатели изготовляются из стали с низким и средним содержанием углерода и из чугуна.
Цилиндрические толкатели выполняются пустотелыми с плоской или сферической поверхностью днища радиусом 700—1000 мм., а кулачок распределительного вала — коническим с углом при вершине конуса 6—12 градусов. При этом кулачок смещается относительно оси толкателя в сторону основания конуса на 2—3 мм, что обеспечивает проворачивание толкателя вокруг его оси, с целью предотвращения неравномерного износа его боковой направляющей поверхности при работе.
В двигателях марки «ЯМЗ» применяют подвесные рычажные толкатели, свободно установленные на разрезной оси. На одном конце рычага выполнено гладкое отверстие пол ось качания на другом, в вилке на игольчатых подшипниках, установлен ролик, сверху вилки запрессована стальная пята со сферической поверхностью, на которую опирается штанга.
Штанга передает усилие от толкателя к коромыслу и должна обладать определенной продольной жесткостью. Штанги изготовляются трубчатыми или сплошными из стали или дюралюминия. На штанги из дюралюминиевых прутков напрессовывают стальные термообработанные наконечники. При использовании стальных трубок наконечники запрессовывают в трубках или получают путем высадки и завальцовывания торцов у трубки.
Коромысло представляет собой разноплечий рычаг таврового или двутаврового сечения, что повышает его жесткость. Оно передает усилия от штанги к клапану. Коромысла отливают из чугуна или стали метолом точного литья.
В коротком плече коромысла имеется резьбовое отверстие под регулировочный винт и канал для полвода масла к сферической поверхности штанги и винта. На другом плече коромысла имеется сферическая поверхность (боек коромысла), которая опирается на стержень клапана. В средней части выполнено гладкое отверстие под ось качения коромысла. От осевого смешения коромысло удерживается упорной шайбой и стопорным пружинным кольцом.
Газораспределительный механизм (ГРМ) предназначен для впрыска топлива и выпуска отработанных газов в двигателях внутреннего сгорания. Сам механизм газораспределения делится на нижнеклапанный, когда распределительный вал находится в блоке цилиндров, и верхнеклапанный. Верхнеклапанный механизм подразумевает нахождение распредвала в головке блока цилиндров (ГБЦ). Существуют и альтернативные механизмы газораспределения, такие как гильзовая система ГРМ, десмодромная система и механизм с изменяемыми фазами.
Для двухтактных двигателей механизм газораспределения осуществляется при помощи впускных и выпускных окон в цилиндре. Для четырехтактных двигателей самая распространенная система верхнеклапанная, о ней и пойдет речь ниже.
Устройство ГРМ
В верхней части блока цилиндров находится ГБЦ (головка блока цилиндров) с расположенными на ней распределительным валом, клапанами, толкателями или коромыслами. Шкив привода распредвала вынесен за пределы головки блока цилиндров. Для исключения протекания моторного масла из-под клапанной крышки, на шейку распредвала устанавливается сальник. Сама клапанная крышка устанавливается на масло- бензо- стойкую прокладку. Ремень ГРМ или цепь одевается на шкив распредвала и приводится в действие шестерней коленчатого вала. Для натяжения ремня используются натяжные ролики, для цепи натяжные «башмаки». Обычно ремнем ГРМ приводится в действие помпа водяной системы охлаждения, промежуточный вал для системы зажигания и привод насоса высокого давления ТНВД (для дизельных вариантов).
С противоположной стороны распределительного вала посредством прямой передачи или при помощи ремня, могут приводиться в действие вакуумный усилитель, гидроусилитель руля или автомобильный генератор.
Распредвал представляет собой ось с проточенными на ней кулачками. Кулачки расположены по валу так, что в процессе вращения, соприкасаясь с толкателями клапанов, нажимают на них точно в соответствии с рабочими тактами двигателя.
Существуют двигатели и с двумя распредвалами (DOHC) и большим числом клапанов. Как и в первом случае, шкивы приводятся в действие одним ремнем ГРМ и цепью. Каждый распредвал закрывает один тип клапанов впускных или выпускных.
Клапан нажимается коромыслом (ранние версии двигателей) или толкателем. Различают два вида толкателей. Первый – толкатели, где зазор регулируется калибровочными шайбами, второй – гидротолкатели. Гидротолкатель смягчает удар по клапану благодаря маслу, которое находится в нем. Регулировка зазора между кулачком и верхней частью толкателя не требуется.
Принцип работы ГРМ
Весь процесс газораспределения сводится к синхронному вращению коленчатого вала и распределительного вала. А так же открыванию впускных и выпускных клапанов в определенном месте положения поршней.
Для точного расположения распредвала относительно коленвала используются установочные метки. Перед надеванием ремня газораспределительного механизма совмещаются и фиксируются метки. Затем надевается ремень, «освобождаются» шкивы, после чего ремень натягивается натяжным(и) роликами.
При открывании клапана коромыслом происходит следующее: распредвал кулачком «наезжает» на коромысло, которое нажимает на клапан, после прохождения кулачка, клапан под действием пружины закрывается. Клапаны в этом случае располагаются v-образно.
Если в двигателе применены толкатели, то распредвал находится непосредственно над толкателями, при вращении, нажимая своими кулачками на них. Преимущество такого ГРМ малые шумы, небольшая цена, ремонтопригодность.
В цепном двигателе весь процесс газораспределения тот же, только при сборке механизма, цепь надевается на вал совместно со шкивом.
|
РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ:
|
Газораспределительный механизм
Газораспределительный механизм предназначен для своевременного впуска в камеры сгорания горючей смеси или воздуха, а также для выпуска из них отработанных газов. Газораспределительные механизмы различают по расположению клапанов в двигателе. Газораспределительные механизмы могут быть с верхним и нижним расположением клапанов. Наиболее распространен газораспределительный механизм с верхним расположением клапанов.
Газораспределительный механизм состоит из:
1) распределительного вала;
2) механизма привода распределительного вала;
3) клапанного механизма.
Основными деталями газораспределительного механизма являются:
1) распределительный вал;
2) толкатели;
3) штанги;
4) коромысло;
5) клапаны.
Распределительный вал служит для открытия и закрытия клапанов газораспределительного механизма в определенной последовательности согласно порядку работы цилиндров двигателя. Распределительные валы изготовляют из стали с последующей цементацией и закаливанием токами высокой частоты. Иногда распределительный вал отливают из высокопрочного чугуна. Шестерни распределительного вала изготавливают из чугуна или текстолита, а распределительную шестерню получают из стали.
Толкатели предназначены для передачи усилия от кулачков распределительного вала к штангам. Их изготовляют из чугуна и стали. Толкатели могут быть цилиндрическими, грибовидными или роликовыми, а также они имеют сферические углубления, в которые входят нижние концы штанги. Толкатели перемещаются в направляющих, которые выполнены в блоке цилиндров, либо в специальных корпусах которые прикрепляются к блоку цилиндров. Для предотвращения неравномерного износа рабочих поверхностей толкателей они постоянно поворачиваются вокруг своей оси за счет выпуклой поверхности их нижней головки и скощенной поверхности распределительного вала.
Штанги предназначены для передачи усилия от толкателей к коромыслам. Штанги могут быть выполнены в виде полых цилиндрических стержней из стали с закаленными наконечниками или в виде дюралюминиевых трубок с запрессованными с обеих сторон сферическими стальными наконечниками. Штанги с одной стороны упираются в сферическую поверхность регулировочного винта коромысла, а с другой стороны — в углубление толкателя.
Коромысло предает усилие от штанги к клапану. Коромысло выполнено в виде двуплечего рычага, посаженного на ось. Плечо коромысла со стороны клапана длиннее, чем со стороны штанги, это позволяет уменьшить высоту подъема штанги толкателя. В короткое плечо коромысла вворачивается регулировочный винт с контргайкой для установки теплового зазора в клапанном механизме. Между коромыслом и осью находится бронзовая втулка, которая уменьшает трение коромысла об ось. Коромысла устанавливают на полных стальных осях. Оси коромысла могут быть общими для всех цилиндров или они могут быть изготовлены для каждого цилиндра отдельно. Оси закрепляются в стойках на головке цилиндров двигателя. От продольного перемещения коромысло удерживается благодаря цилиндрическим пружинам.
Клапаны предназначены для периодического открытия и закрытия отверстий впускных и выпускных каналов в зависимости от порядка работы двигателя и от положения поршня в цилиндре. Клапан состоит из тарельчатой плоской головки и стержня. Головка клапана имеет узкую рабочую кромку (фаску), скошенную под углом 45 или 30°. Диаметр головки впускного клапана больше, чем выпускного, это обеспечивает более быстрое заполнение камеры сгорания цилиндра зарядом горючей смеси. Впускные клапаны производят из хромистой стали. Выпускные клапаны и их головки изготовляют из жаростойкой стали. Седла клапанов запрессованы в головку или блок цилиндров, их изготовляют из жаростойкого чугуна. На фаску головки иногда наносят жаростойкий сплав. Фаска головки должна плотно прилегать к фаске седла. Для этого сопрягаемые поверхности тщательно притирают. Поскольку выпускной клапан из-за обтекания его отработанными газами испытывает большие температурные нагрузки по сравнению с впускным клапаном, стержень выпускного клапана заполняют металлическим натрием. Металлический натрий имеет высокую теплопроводность и низкую температуру плавления, это способствует отведению тепла от головки. Кроме этого выпускные клапаны могут иметь’ механизм их принудительного проворачивания при работе. Этот механизм предотвращает их заедание и обгорание.
Клапан прижимается к седлу одним или двумя клапанными пружинами. Если клапан прижимается двумя пружинами, то пружины должны иметь различное направление витков с целью гашения колебаний.
Стержень клапана имеет цилиндрическую форму и в верхней части имеет выточку для фиксации деталей крепления клапанной пружины. Стержни клапанов перемещаются по чугунным или металлическим направляющим втулкам. Направляющие втулки запрессованы в головку цилиндров двигателя.
Для предотвращения попадания масла в камеру сгорания цилиндра по зазору между стержнем клапана и его направляющей втулкой ставят уплотнение в виде сальника или колпачка, который выполнен из маслобензостойкой резины.
Типы ГРМ
В данной статье мы рассмотрим существующие виды газораспределительных механизмов. Эта информация будет очень полезна автолюбителям, особенно тем, кто самостоятельно ремонтируют свои автомобили. Ну, или пытается их ремонтировать.
Каждый ГРМ приводится в действие от коленвала. Передача усилия может осуществляться ремнем, цепью или шестерней. Каждый из этих трех видов ГРМ имеет как свои преимущества, так и недостатки.
Рассмотрим более подробно виды привода ГРМ
1. Ременной привод имеет малую шумность во время работы, но не обладает достаточной прочностью и может порваться. Последствие такого обрыва – загнутые клапана. Помимо этого слабая натяжка ремня приводит к возможности его перескока, а это чревато смещением фаз, осложненным запуском. Помимо этого сбитые фазы дадут нестабильную работу на холостом ходу, а двигатель не сможет работать с полной мощностью.
2. Цепной привод тоже может сделать «перескок», но вероятность его сильно снижается из-за особого натяжителя, который у цепного привода более мощный, чем у ременного. Цепь более надежна, но обладает некоторой шумностью, поэтому не все производители автомобилей используют ее.
3. Шестеренчатый тип ГРМ массово применялся давно, в те времена, когда распредвал размещался в блоке ДВС (нижневальный двигатель). Такие моторы сейчас мало распространены. Из их плюсов можно отметить дешевизну изготовления, простоту конструкции, высокую надежность и практический вечный, не требующий замены механизм. Из минусов – малая мощность, увеличить которую можно только увеличением объема и, соответственно, размером конструкции (например – Додж Вайпер с объемом более восьми литров).
Распределительный вал
Что это и зачем? Распредвал служит для регулировки момента открытия клапанов, которые на впуске подают топливо в цилиндры, а на фазе выпуска отводят из них выхлопные газы. На распределительном валу для этих целей расположены специальным образом эксцентрики. Работа распределительного вала напрямую связана с работой коленчатого вала, и благодаря этому впрыск топливо осуществляется в максимально полезный момент – когда цилиндр расположен в своем нижнем положении (в нижней мертвой точке), т.е. перед началом впускного тракта.
Распредвал (один или несколько – неважно) может располагаться в ГБЦ, тогда мотор называется «верхневальным», а может располагаться в самом блоке цилиндров, тогда мотор называется «нижневальным». Выше про это было написано. Обычно ими оснащают мощные американские пикапы, и некоторые дорогие автомобили с гигантским объемом двигателя, как ни странно. В таких силовых агрегатах клапана приводятся в действие штангами, идущими через весь двигатель. Эти моторы медлительны и очень инерционны, активно расходуют масло. Нижневальные двигатели – тупиковая ветвь развития моторостроения.
Виды газораспределительных механизмов
Выше мы рассмотрели виды приводов ГРМ, а теперь речь пойдет именно о видах самого газораспределительного механизма.
Механизм SOHC
Название буквально обозначает «один верхний распределительный вал». Раньше назывался просто «OHC».
Такой двигатель, как ясно уже из названия, содержит в себе один распределительный вал, расположенный головке блока цилиндров. Такой двигатель может иметь как два, так и четыре клапана в каждом цилиндре. То есть, вопреки различным мнениям, мотор SOHC может быть и шестнадцатиклапанным.
Какие же сильные и слабые стороны у таких моторов?
— Двигатель функционирует относительно тихо. Тишина именно относительно двухраспредвального мотора. Хотя разница и не большая.
— Простота конструкции. А значит и дешевизна. Это касается также ремонта и обслуживания.
— А вот из минусов (хотя и совсем незначительных) можно отметить слабую вентиляцию мотора, оснащенного двумя клапанами на цилиндр. Из-за это мощность двигателя падает.
— Второй минус есть у всех шестнадцатиклапанных моторов с одним распредвалом. Так как распредвал один, то все 16 клапанов приводятся в действие одним распредвалом, что увеличивает нагрузку на него и делает всю систему относительно хрупкой. Помимо этого из-за низкого угла фазы цилиндры хуже наполняются и вентилируются.
Механизм DOHC
Выглядит такая система практически так же, как и SOHC, а отличается вторым распредвалом, установленным рядом с первым. Один распределительный вал отвечает за приведение в действие впускных клапанов, второй, естественно, выпускных. Система не идеальна, и обладает, конечно же, своими недостатками и достоинствами, подробное их описание выходит за рамки этой статьи. Изобрели DOHC в конце прошлого века, и после этого не меняли. Стоит отметить, что вторым распределительным валом существенно усложняется и удорожается конструкция такого двигателя.
Но за то, такой двигатель расходует меньше топлива за счет лучшего наполнения цилиндров, после которого из них уходят почти все выхлопные газы. Появление такого механизма существенно увеличило КПД двигателя.
Механизм OHV
Выше по тексту уже рассматривался такой тип двигателей (нижневальный). Придумали его в начале прошлого века. Распредвал в нем располагают внизу – в блоке, а для приведения действия клапанов используются коромысла. Из преимуществ такого двигателя можно выделить более простое устройство ГБЦ, что позволяет V-образным нижневальным двигателям уменьшить их размеры. Повторим и минусы: малое число оборотов, большая инерционность, малый крутящий момент и слабая мощность, невозможность использовать четыре клапана на цилиндр (за исключением очень дорогих автомобилей).
Подведем итог
Описанные выше механизмы не являются исчерпывающим списком. Моторы, раскручивающиеся более чем 9 тысяч оборотов, например, не используют пружины под клапанными тарелками, и в таких двигателях один распредвал отвечает за открытие клапана, а второй – за закрытие, что позволяет системе не зависать на оборотах выше 14 тысяч. В основном такая система используется на мотоциклах с мощностью выше 120 л.с.
Видео о том как работает ГРМ и из чего он состоит:
Последствия обрыва ремня ГРМ на Лада Приора:
Замена ремня ГРМ на примере Форд Фокус 2:
Какая разница между ремнем ГРМ и цепью ГРМ?
Что такое ремни ГРМ и цепи ГРМ, и чем они отличаются друг от друга? Ну, простой ответ заключается в том, что один — это ремень, а другой — цепь. Конечно, это не слишком полезный ответ. Вы также хотите знать, что именно они делают, поэтому давайте начнем с небольшого разговора о выборе времени двигателя, что является причиной того, что вашему автомобилю нужен ремень или цепь.
Основы механического газораспределения двигателя
Большинство автомобилей сегодня имеют четырехтактные газовые двигатели.Это связано с тем, что процесс сгорания имеет такты впуска, такта сжатия, такта мощности и такта выпуска. В течение четырехтактного цикла распределительный вал вращается один раз, а коленчатый вал вращается дважды. Взаимосвязь между вращением распределительного вала и коленчатого вала известна как «механическая синхронизация». Это то, что контролирует движение поршней и клапанов внутри цилиндров вашего двигателя. Клапаны должны открываться в определенное время вместе с поршнями, и если они не работают, двигатель не будет работать должным образом, если вообще будет работать.
Ремни ГРМ
Примерно в середине 1960-х годов Pontiac изобрел двигатель с шестью зубцами, который является первым автомобилем, построенным в Америке с резиновым ремнем ГРМ. Раньше практически каждый четырехтактный двигатель был оснащен цепью ГРМ. Преимущество ремня в том, что он очень тихий. Они также сильны, но изнашиваются. Большинство производителей автомобилей рекомендуют замену ремня ГРМ каждые 60 000–100 000 миль. Теперь, когда вы знаете функцию ремня ГРМ, нам, вероятно, не нужно говорить вам, что хорошего результата никогда не будет, если вы в итоге сломаете ремень ГРМ.
Ремень ГРМ проходит через ряд шкивов, на которых установлены натяжители ремня. Как можно понять из названия, функция натяжителя ремня заключается в том, чтобы постоянно поддерживать надлежащее натяжение ремня. Они обычно изнашиваются одновременно с ремнем и заменяются вместе с заменой ремня. Большинство производителей и механиков также рекомендуют заменить водяной насос в это время. Это потому, что водяной насос также обычно одного возраста и, как правило, изнашивается примерно в одно и то же время.
ГРМ
ГРМ служат для тех же целей, что и ремень, но обычно служат дольше. Некоторые производители предлагают заменять его через определенные промежутки времени, но другие утверждают, что он будет работать столько же, сколько и сам автомобиль.
Цепь привода ГРМ похожа на велосипедную цепь, и, как можно было ожидать, она шумнее ремня. Другая проблема с цепями привода ГРМ заключается в том, что если они ломаются, они обычно наносят гораздо больше повреждений, чем порванный ремень. Не то чтобы мы предполагали, что сломанный ремень ГРМ не вызовет у вас проблем — это определенно будет.Но со сломанным ремнем вам может быть не по себе, просто сделав головы. Сломанная цепь, скорее всего, приведет к повреждению, в результате которого полная пересадка двигателя будет стоить дешевле, чем необходимый вам ремонт.
Цепь привода ГРМ также имеет натяжители, которые удерживают ее на месте, но в отличие от натяжителей ремня, натяжители цепи ГРМ контролируются давлением масла в двигателе. Таким образом, если по какой-либо причине ваше давление масла станет слишком низким, натяжители выйдут из строя, время сместится, и цепь, скорее всего, выйдет из строя впечатляющим образом.Преимущество цепей заключается в том, что они не имеют никакого отношения к вашему водяному насосу, поэтому вам обычно не нужно заменять насос одновременно с заменой цепи.
Интерференционные двигатели
Ни одно обсуждение ремней ГРМ и цепей ГРМ не будет полным без нескольких слов о двигателях помех. Интерференционный двигатель — это двигатель, в котором клапаны и поршни занимают одно и то же пространство в цилиндре, но не одновременно. Это очень эффективный тип двигателя, но если вам не хватает обслуживания, у вас могут возникнуть проблемы.Если у вас сломался ремень ГРМ, клапаны и поршни могут одновременно оказаться в цилиндре. Нам, вероятно, не нужно говорить вам, что это будет очень плохо. На невосприимчивом двигателе ремень может сломаться и не вызвать внутреннего повреждения, поскольку поршни и клапаны никогда не находятся в одном и том же месте.
Итак, как вы узнаете, имеет ли ваш автомобиль двигатель с помехами или двигатель без помех? Скорее всего, вам придется спросить вашего дилера или вашего механика.
Что происходит при повреждении ремня или цепи ГРМ?
При надлежащем техническом обслуживании маловероятно, что у вас возникнут проблемы с ремнем ГРМ или цепью.Но когда это происходит, как мы уже говорили, хорошего результата нет. Так что же происходит?
Ремень ГРМ обычно ломается, когда вы запускаете или выключаете двигатель. Это просто потому, что именно тогда натяжение ремня максимально. Если ваш двигатель не создает помех, обычно вы можете просто установить комплект ремня ГРМ. Если это двигатель помех, почти наверняка будет какой-то ущерб. Насколько сильно будет зависеть скорость вращения двигателя в момент выброса ремня.Если это произойдет при отключении или запуске, вы, вероятно, в конечном итоге получите изогнутые клапаны и / или сломанные направляющие клапана. Однако, если он отпускает двигатель на высоких оборотах, клапаны, вероятно, сломаются, подпрыгнут вокруг цилиндров, изогнут шатуны и разрушат поршень. Затем, по мере разрушения поршня, шатуны начнут протыкать отверстия в масляном поддоне и блоке цилиндров, что в конечном итоге приведет к разрыву двигателя. Если вы думаете, что это звучит так, как будто ремонт невозможен, вы правы.
Теперь перейдем к цепи ГРМ.Если цепь сломается на малой скорости, она может просто соскользнуть и не повредить. Вы просто устанавливаете комплект цепи ГРМ, и все готово. Если он сломается или оторвется на высоких оборотах, он уничтожит почти все, с чем вступает в контакт. Ремонт может быть возможным, но он будет дорогостоящим.
Правильное обслуживание
Техническое обслуживание жизненно важно. Если производитель вашего автомобиля рекомендует регулярно заменять ремень или цепь, сделайте это. Отпускать его очень рискованно, и в зависимости от возраста вашего автомобиля, это может привести к ремонту, стоимость которого будет намного превышать реальную стоимость автомобиля.Если вы купили подержанный автомобиль и не уверены, что ваши компоненты ГРМ когда-либо проверялись, попросите механика проверить автомобиль.
,Обновлено
Ремень ГРМ расположен перед двигателем вашего автомобиля. Он сделан из прочного резинового материала, в состав которого входят шнуры, усиленные нейлоном. Таким образом, срок службы ремня ГРМ может быть сохранен.
Ищете хорошее онлайн руководство по ремонту? Нажмите здесь для 5 лучших вариантов.
Пока ремень привода ГРМ движется внутри двигателя, он находится под большим напряжением и по этой причине имеет тенденцию быстро изнашиваться.В результате вам придется регулярно менять ремень ГРМ, определяемый производителем автомобиля.
Если вы допустите износ ремня ГРМ и не замените его, это может привести к значительным дорогостоящим повреждениям вашего двигателя.
Принцип работы ремня ГРМ
Ремень ГРМ соединяет распределительный вал с коленчатым валом, который управляет поршнями двигателя. Что касается распределительного вала, он отвечает за открытие и закрытие клапанов.
В целом, ремень ГРМ обеспечивает наилучшую работу двигателя, контролируя синхронизацию коленчатого вала и распределительного вала.
Симптомы плохого ремня ГРМ
Если у вас плохой или изношенный ремень ГРМ, могут возникнуть следующие симптомы. После того, как вы испытаете один или несколько из этих симптомов, попросите сертифицированного технического специалиста или механика осмотреть ремень ГРМ, а затем замените его при необходимости.
# 1 — грубая работа двигателя на холостом ходу
На зубчатых ремнях имеются зубья, которые захватывают шестерни, поскольку они вращают различные детали и узлы двигателя. Если эти зубья когда-нибудь начнут отваливаться или становиться хрупкими, зубчатый ремень начнет соскользнуть с зубчатых колес.
Как только это произойдет, зубья упадут прямо на шестерни и образуют толчок в двигателе. Хуже всего то, что двигатель начнет глохнуть, потому что время распредвала выключено.
# 2 — пропуски зажигания в двигателе
Степень возгорания двигателя может быть под угрозой из-за износа ремня ГРМ. Если ремень ГРМ соскользнет с зубчатых колес и упадет на распределительный вал, один из цилиндров откроется и закроется слишком рано.
Если это произойдет, может произойти перебои зажигания в двигателе, что означает необходимость немедленной замены ремня.Если вы не замените ремень в ближайшее время, двигатель может быть поврежден.
# 3 — дым от двигателя
Если на улице зима и холодно, может быть трудно определить, является ли огромное количество дыма, выходящего из вашей выхлопной трубы, действительно безвредным паром или водяным паром. Но если вы видите слишком много дыма, который выглядит необычно даже для зимы, то это может быть связано с проблемой ремня ГРМ.
В верхней части каждого цилиндра есть два отверстия, которые отвечают за выпуск выхлопных газов и впуск воздуха.Открытие и закрытие этих отверстий синхронизировано с тем, как движутся цилиндры и как вращается распределительный вал.
Если у вас изношен ремень ГРМ, он станет несинхронизированным, что означает, что выхлоп будет выпущен, а воздух будет впущен в неподходящее время. Результатом будет много дыма, выходящего из вашей выхлопной системы.
# 4 — Снижение давления масла
Ремень ГРМ вращает шестерни распределительного вала. Если ремень не работает, он может пропустить и сломать части распределительного вала.Некоторые из этих частей могут упасть в масляный поддон автомобиля, что приведет к падению давления масла в нижней части двигателя.
Это приведет к полной поломке двигателя. Единственный способ оправиться от этого — восстановить весь двигатель.
# 5 — Поршни или сломанные клапаны
Худшим симптомом, который вы можете испытать, является срезание или поломка ремня ГРМ. В этом случае коленчатый вал начнет вращаться самостоятельно и не будет синхронизирован с движением распределительного вала.
Как только это произойдет, поршень вступит в контакт с клапанами при их открытии. Это может привести к изгибу клапанов или повреждению поршня.
Если вы хотите предотвратить дальнейшее повреждение вашего двигателя, немедленно выключите его, как только вы почувствуете этот симптом, и есть вероятность, что вы можете избежать серьезных повреждений двигателя.
Средняя стоимость замены ремня ГРМ
Стоимость замены ремня ГРМ зависит от количества рабочих часов, потраченных на работу по замене.В конце концов, в некоторых автомобилях гораздо сложнее получить доступ к некоторым компонентам, таким как ремень ГРМ.
Для экономичных автомобилей с небольшими двигателями рабочая сила должна быть дешевле для этого, потому что их легче разобрать. Но если вы едете на внедорожнике или грузовике, у них есть двигатели побольше, что означает, что вы будете платить больше денег.
Средняя стоимость замены ремня ГРМ составит от 300 до 500 долларов в общей сложности (больше для больших легковых, грузовых автомобилей и внедорожников). Сам зубчатый ремень обычно стоит менее 50 долларов, но большая часть работы зубчатого ремня тратится на рабочую силу.
Стоимость рабочей силы будет где-то от 250 до 450 долларов и более. Скорее всего, к этим ценам будут добавлены налоги и сборы.
ПРИМЕЧАНИЕ: Часто рекомендуется заменять водяной насос в то же время, когда он там, так как он находится в той же зоне. Это может стоить немного больше для нового водяного насоса, но вы сэкономите много денег на затратах на рабочую силу, если будете делать это позже.
Читайте также: Средняя стоимость замены рулевой колонки
Когда следует заменить ремень ГРМ?
Ремень ГРМ — это одна из тех вещей, которую необходимо заменить в соответствии с графиком производителя автомобилей.Чаще всего это будет между каждыми 75 000 и 100 000 миль . Проверьте руководство вашего владельца для точного графика для вашего автомобиля.
Замена ремня ГРМ — это не та вещь, которую вы можете просто отложить на неопределенное время. В конце концов, ремень порвется, и вы можете получить тысячи долларов повреждения двигателя. Это просто не стоит риска.
Процесс замены ремня ГРМ
Если у вас нет большого опыта по ремонту авто, замена ремня ГРМ — это не простая самостоятельная работа и должна выполняться профессионалом.
Механик должен получить доступ к крышке ГРМ двигателя, сняв различные аксессуары. Сняв крышку, механик проанализирует ремень ГРМ и его шкивы, чтобы увидеть, что необходимо заменить.
В этот момент он начнет снимать ремень ГРМ и заменить его на новый. Скорее всего, они заменят шкивы, натяжители и водяной насос, если они считают это важным.
Как только все новые детали будут установлены, он наденет крышку привода ГРМ и все другие детали, которые были сняты.Теперь, когда все это собрано вместе, его можно проверить при запуске двигателя.
Двигатель работает так, как должен? Время газораспределения хорошее? Если ответ на оба вопроса — да, то вы в хорошей форме. Заплатите механику и тогда все готово.
Ремень ГРМ является внутренним компонентом двигателя, который вращает кулачок и коленчатый вал двигателя синхронно и обеспечивает срабатывание каждого цилиндра в соответствующее время. Ремень ГРМ расположен под крышкой ГРМ и находится в передней части двигателя. Обычно он изготавливается из высококачественной резины с армированными нейлоном шнурами для продления срока службы ремня. Тем не менее, он подвергается воздействию невероятных сил внутри вашего двигателя и в конечном итоге его необходимо будет заменить.Без полностью функционирующего ремня ГРМ ваш двигатель не будет работать.
Не у всех двигателей есть ремень ГРМ. Ремень ГРМ обычно встречается в автомобилях и внедорожниках с двигателями меньшего объема. Когда двигатель имеет больший диаметр и ход, большинство производителей автомобилей используют систему цепи привода ГРМ, которая заменяет резиновый ремень на металлическую цепь. Как правило, цепи ГРМ служат дольше, чем ремни ГРМ, а некоторые рассчитаны на срок службы автомобиля. Большинство производителей автомобилей имеют заранее определенные рекомендации относительно того, когда следует заменить ремень ГРМ, но есть несколько предупреждающих индикаторов о том, что проблема существует.
Ниже перечислены несколько распространенных симптомов, которые могут указывать на то, что ваш ремень ГРМ изношен или сломался. Для этого потребуется местный сертифицированный механик ASE, чтобы заменить ремень ГРМ и осмотреть другие внутренние компоненты двигателя на наличие повреждений.
1. Тиканье, исходящее от двигателя
Ремень ГРМ с помощью ряда шкивов крепится к кривошипу и распредвалу двигателя. Коленчатый вал приводит в действие шатуны двигателя, которые прикреплены к поршням внутри камеры сгорания.Распределительный вал управляет клапанами головки цилиндров и коромысла в сборе, который направляет топливо в камеру сгорания и вытесняет сгоревшие газы из выпускного коллектора. Когда ремень ГРМ начинает изнашиваться, он может издавать тикающий звук внутри двигателя. Этот предупреждающий знак может также указывать на низкое давление масла или на двигатель, не имеющий надлежащего количества смазки.
Поскольку ремень ГРМ очень важен для работы вашего автомобиля, если вы заметили этот предупреждающий знак, вам следует как можно скорее обратиться к механику.
2. Двигатель не перевернется
Если ремень ГРМ сломался внутри, двигатель не сможет перевернуться или загореться. Когда вы поворачиваете ключ, вы можете услышать включение стартера, но поскольку ремень привода ГРМ управляет кривошипом и распредвалом, он не перевернется. Очевидно, что если машина не заводится, телефонный звонок механику обычно является первым шагом. Однако, если проблема связана с повреждением ремня ГРМ, это также может привести к повреждению другого внутреннего отсека двигателя.Во многих случаях ремень ГРМ сломается во время работы двигателя. Некоторые из типичных повреждений, нанесенных автомобилю со сломанным ремнем ГРМ, включают в себя повреждение крепежа головки блока цилиндров (коромысла, толкающие стержни или клапаны), повреждение кривошипных подшипников или масляного насоса внутри масляного поддона.
Профессиональный и опытный механик знает, как осмотреть все эти поддерживающие компоненты, если ремень ГРМ необходимо заменить.
3. Двигатель осечек
Изношенный ремень ГРМ также может повлиять на скорострельность двигателя.Ремень ГРМ прикреплен к шкивам, которые приводят в движение кривошипно-шатунный распределительный вал, как мы указали выше. Однако иногда ремень будет скользить по приводу распределительного вала и заставлять один цилиндр открываться или закрываться раньше, чем следует. Это может привести к возникновению пропуска зажигания и, если его не заменить в ближайшее время, может привести к катастрофическому повреждению двигателя.
4. Утечка масла из передней части двигателя
Также типично, что двигатель будет вытекать моторное масло из крышки ремня ГРМ. Крышка крепится рядом гаек и болтов, которые могут ослабнуть в течение определенного периода времени.Другая проблема, которая может привести к утечке масла, — это когда прокладка между блоком цилиндров и крышкой ГРМ изнашивается, трескается или неправильно установлена и зажата. Утечка масла из крышки ремня ГРМ обычно также приводит к перегреву двигателя и может привести к преждевременному износу ремня ГРМ.
Часто трудно обнаружить проблему с ремнем ГРМ, пока не стало слишком поздно и не сломалось. Однако вам следует проконсультироваться с производителем вашего автомобиля, чтобы определить, когда запланирован интервал замены, и заменить ремень ГРМ у профессионального механика.
,5 Признаки плохого натяжения ремня ГРМ и шкива
Обновлено
Двигатель внутреннего сгорания содержит важную часть, называемую ремнем ГРМ на большинстве автомобилей (некоторые имеют цепь ГРМ). Это отвечает за то, чтобы распределительный вал и коленчатый вал вращались одновременно.
Ищете хорошее онлайн руководство по ремонту? Нажмите здесь для 5 лучших вариантов.
Таким образом, клапаны двигателя будут открываться и закрываться, когда они должны.Работа клапанов должна быть синхронизирована с тактами впуска и такта выпуска цилиндров двигателя.
Две основные части ремня ГРМ — это прочные резиновые и нейлоновые шнуры. Ремень постоянно соприкасается с различными передачами и шкивами.
Через некоторое время ремень становится слишком свободным из-за его износа. По этой причине используется натяжитель ремня ГРМ, чтобы ремень оставался натянутым.
Если натяжитель ремня газораспределительного механизма выходит из строя, то это будет похоже на плохой ремень ГРМ, поскольку он больше не сможет нормально функционировать.Это создаст все виды проблем для вашего двигателя, включая производительность.
См. Также: Ремень ГРМ и цепь ГРМ
Топ 5 Признаки ненадлежащего натяжения ремня ГРМ
Вот пять наиболее распространенных признаков того, что натяжитель ремня ГРМ вышел из строя и нуждается в замене. Если вы заметили комбинацию любого из них, то, скорее всего, пришло время заменить ваш натяжитель.
# 1 — Проверьте лампочку двигателя
Если ремень привода ГРМ ослаблен из-за плохого натяжителя, то синхронизация клапанов будет отключена.Это означает проблемы в двигателе, что приведет к тому, что контрольная лампа двигателя загорится на приборной панели.
Поскольку один только индикатор двигателя проверки может означать миллион вещей, вы можете использовать сканирование любых кодов неисправностей через автомобильный сканер для подтверждения проблемы.
# 2 — стучащие звуки
Когда ремень ГРМ ослабнет, он начнет стучать и ударить крышку ГРМ и другие детали внутри него. Если это не совсем похоже на стук, то это может быть скорее ударный звук.
# 3 — двигатель не может перевернуться
Распределительный вал и коленчатый вал не могут синхронизироваться, если у вас ослаблен ремень ГРМ из-за плохого натяжителя. Из-за этого вы не сможете воспламенить смесь топлива и воздуха в камере.
Вы можете услышать двигатель после поворота ключа в замке зажигания, но вы не сможете перевернуть двигатель.
Связанные: причины поворота транспортного средства, который не заводится
# 4 — Звуки шлифовки
Если ремень привода ГРМ не имеет надежного сцепления со шкивами, то он заставит сами шкивы сработать шумы или дребезжание.Это обязательно произойдет, если подшипник шкива выйдет из строя.
# 5 — Пропуски зажигания в двигателе
Если клапаны цилиндра открываются или закрываются слишком преждевременно, это может привести к пропускам зажигания в двигателе. Это произойдет, если ремень ГРМ не сможет одновременно вращать распределительный вал и коленчатый вал.
Стоимость замены натяжителя ремня ГРМ
Стоимость замены натяжителя ремня ГРМ может составлять от 150 до 500 долларов США. Запчасти могут варьироваться от 60 до 350 долларов в зависимости от автомобиля и от того, является ли натяжитель OEM или послепродажного обслуживания.
Ожидается, что вы заплатите от 90 до 150 долларов за рабочую силу. Налоги и сборы могут быть добавлены к этим ценам.
