Как работает грм: Как устроен газораспределительный механизм | Новости автомира

Содержание

Газораспределительный механизм. Как он работает и что делать при замене ремня ГРМ. | Дневник автомеханика

Здравствуйте уважаемые автолюбители! Предлагаю вам тему по обслуживанию двигателя, а именно той части которая относится к газораспределительному механизму (ГРМ). В двух словах объясню как работает этот механизм и какую функцию он выполняет.

В газораспределительную систему входит несколько составляющих: Распределительный вал, толкатели клапанов и клапаны (впускные и выпускные)

Когда распределительный вал начинает вращаться, он толкает кулачками клапаны, при открытии впускного клапана воздушная смесь попадает в цилиндр ДВС, при открытии выпускного клапана сгоревшая смесь выходит в выхлопную систему. Когда оба клапана закрыты происходит воспламенение в цилиндре и поршень приводится в движение (рабочий ход) Для того, чтобы синхронизировать работу распредвала и коленвала, как раз и служит ремень или цепь ГРМ.

Ремень ГРМ

Ремень ГРМ

Из выше сказанного можно сделать вывод, что эта деталь двигателя очень важная и требует к себе соответствующего отношения. Советую производить замену ремня ГРМ строго по регламенту т.к. последствия выхода из строя ремня ГРМ весьма печальны и могут привести к серьезным финансовым затратам. Также хочу посоветовать обращать внимание, при замене ремня ГРМ, на состояние сальников коленвала и распредвала. Если есть какие-то сомнения в их состоянии, то лучше заменить.

Заменили сальник коленвала

Заменили сальник коленвала

Как правило при замене ремня ГРМ ролики натяжные и обводные тоже подлежат замене. Если ремнем ГРМ приводится в движение помпа (водяной насос), то нужно проверить ее рабочее состояние. Если состояние не удовлетворительное надо заменить.

Комплект для замены ремня ГРМ

Комплект для замены ремня ГРМ

Уважаемые автолюбители! Желаю вам безаварийного вождения, вовремя обслуживайте свои автомобили, чтобы реже вставать на ремонт.

С уважением, Виталий.

Устройство ГРМ | ZavGar Барнаул

Устройство газораспределительного механизма

Продолжаем разбирать автомобиль вместе с ZavGar. И сегодня темой нашей статьи будет ГРМ.
Во-первых, что такое ГРМ? ГРМ, если коротко — это газораспределительный механизм. Этот механизм как следует из названия синхронизирует впрыск топливно-воздушной смеси и выпуск отработанных газов. Как он выглядит и где его найти? Найти его можно сразу же под капотом. Открыв капот вы видите большой ремень или цепь которые охватывают несколько шкивов. Конечно ГРМ это больше чем один ремень, но это та деталь по которой проще всего распознать его. И этот ремень или цепь являются самыми частыми причинами обращения в автосервис если есть подозрения на неправильную работу газораспределительного механизма.

Теперь переходим к устройству. И лучше всего устройство можно описать не словами, а схемой, которая представлена ниже.

Вы наверное задались вопросом, а есть ли вообще какая-то разница между цепью и ремнем? Да, есть. Далеко ходить не надо, и самое главное различие можно увидеть без детального анализа — это относительно бóльшая надежность, об остальном ниже.

Цепь газораспределительного механизма

Второе существенное отличие — цепь имеет более точную установку фаз так как, она не растягивается под нагрузкой. Также цепь устойчива к локальным перегрузкам в несколько раз больше номинальных. А это значит, что при исправном натяжителе цепь с зуба на зуб не перескочит и не собьет фазы.
Но на этом плюсы цепи заканчиваются. А к главным минусам цепи ГРМ можно отнести его высокую стоимость при замене, а также возможные перескоки цепи при старте и скачках давления. Последнее случается из-за того, что гидронатяжитель плохо работает при малом давлении.

Ремень газораспределительного механизма

Что же касается ремня, то тут хоть и есть свои минусы, но в целом ситуация для кошелька выглядит немного лучше.

Его естественным плюсом является эластичность. Он хорошо гасит крутильные колебания и в купе с TVD (демпферы крутильных колебаний) создает минимум шума. Что также является очевидным плюсом. Ему не нужна смазка, он одинаково работает на холодном и горячем двигателе. Он не зависит от смазочных материалов, а ресурс его немногим меньше чем у цепи. Он нечувствителен к качеству залитого в двигатель масла, его количеству и величине давления. Его замена обходиться в меньшие суммы, и в конце концов, двигатель с ним имеет более компактный и легкий блок цилиндров.
Из главных минусов можно подчеркнуть явную уязвимость ремня. На его сохранность влияет состояние натяжных и обводных роликов, а также помпы, которая часто приводится тем же ремнем. Смазка в роликах пересыхает от времени и жары, а помпу выводит из строя применение некачественных охлаждающих жидкостей. Также ремень боится воды, масла и низких температур, а материалы ремня имеют склонность к старению, и ресурс ремня выражается не только в тысячах километров, но и в годах.

Вывод

Так что же лучше? Ремень? Цепь?
Если коротко, то лучше то, что поставил сам производитель. Существуют цепи которые и после 300 тыс. километров будут в отличном состоянии, есть которые уже после 120 тыс. пора менять, в среднем же цепь грм служит около 130 тыс., а ремень около 90 тыс. Но эти все цифры очень разнятся от машины к машине. Поэтому прежде чем надеяться, что цепь всё сможет и всё выдержит, лучше всё же узнать сколько выдержит именно ваша, и следить за пробегом.
Что же касается ремня, то тут помимо пробега всегда стоит смотреть и на его возраст. Вы можете и не откатать положенные вам тысячи, но при этом ремень сам может прийти в негодность со временем.
Поэтому следите за своими «ласточками» и если что-то, и где-то начало стучать, то не пренебрегайте техосмотрами.

В нашей сети имеется вы можете поменять ремень/цепь по любому из адресов:

Заринская, 1Б
Энтузиастов, 44
Шумакова, 74
Малахова, 177е/2
Павловский тракт, 8

Для консультации у наших специалистов, звоните по номеру 500-112.

Газораспределительный механизм ДВС — презентация онлайн

1. Газораспределительный механизм ДВС

2. ИЗ ЧЕГО СОСТОИТ ГРМ?

4. КОНСТРУКЦИЯ ГРМ ВСЕГДА ЗАВИСИТ ОТ КОНСТРУКЦИИ ДВС

5. НО ВСЕГДА ЕСТЬ ЕГО ОСНОВНЫЕ ЧАСТИ

6. РАСПРЕДВАЛ КЛАПАННЫЙ МЕХАНИЗМ

7. И ПРИВОД ГРМ

8. КАК НАМ КЛАССИФИЦИРОВАТЬ ГРМ?

9. 1 КЛАССИФИКАЦИЯ ПО ТИПУ ПРИВОДА ГРМ

ПРИВОД ГРМ ЗАВИСИТ ОТ
ПОЛОЖЕНИЯ РАСПРЕДВАЛА В ДВС

10. КАКОЙ ВИД ПРИВОДА ГРМ ?

11. РАСПРЕДВАЛ НА ГБЦ, А ПРИВОД? РЕМЕННОЙ

12. Ремень ГРМ.

Ремень ГРМ это элемент, который выполняет роль связующего звена, которое
синхронизирует тандем распредвала и коленвала в любом современном
автомобиле. Зачастую, в руководствах по эксплуатации автомобиля строго
регламентирована замена ремня ГРМ.

13. РАСПРЕДВАЛ НА ГБЦ, А ПРИВОД? РЕМЕННОЙ

14. РАСПРЕДВАЛ НА ГБЦ, А ПРИВОД? ШЕСТЕРЕНЧАТЫЙ

15. ВСЕГДА НУЖЕН ПРИВОД РАСПРЕДВАЛА ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ВРАЩАЮЩЕГО МОМЕНТА С КОЛЕНВАЛА НА РАСПРЕДВАЛ

16.

А ЕСЛИ ДВС V КАКОЙ БУДЕТ ПРВОД ?

17. ЛЮБОЙ

18. ИСПОЛЬЗУЮТ РЕМЕННОЙ ПРИВОД

19. ИСПОЛЬЗУЮТ ШЕСТЕРЕНЧАТЫЙ ПРИВОД

20. ИСПОЛЬЗУЮТ ЦЕПНОЙ ПРИВОД

21. РАСПРЕДВАЛ С БОКУ ОТ БЛОКА ЦИЛИНДРОВ

22. ГРМ ГАЗ 20 «ПОБЕДА»

23. Шестерня распредвала в зацеплении у шестерни коленвала

24. Распределительный вал (распредвал).

25. Распредвал ! Состоит из ?

26. Распределительный вал — основная деталь газораспределительного механизма (ГРМ) , служащего для синхронизации впуска или выпуска и тактов

Распределительный вал — основная деталь
газораспределительного механизма (ГРМ) , служащего
для синхронизации впуска или выпуска и тактов работы
двигателя.

27. Распредвал устанавливаем в?

28. Распредвал устанавливаем в?

29. ГБЦ КРЕПИМ НА БЛОК ЦИЛИНДРОВ

30. ГБЦ КРЕПИМ НА БЛОК ЦИЛИНДРОВ

31. ГБЦ КРЕПИМ НА БЛОК ЦИЛИНДРОВ

32. ПРОКЛАДКУ НЕ ЗАБУДЬТЕ ПОСТАВИТЬ !

33. В ГБЦ РАСПРЕД ВАЛ ДАВИТ НА КЛАПАНА КЛАПАННОГО МЕХАНИЗМА

34.

ПРИВОД МОЖЕТ БЫТЬ ЛЮБОЙ

35. ЦЕПНОЙ

36. РЕМЕННОЙ

37. КОМБИНИРОВАННЫЙ

38. КУЛАЧКИ РАСПРЕДВАЛА МОГУТ ДАВИТЬ ПРЯМОТ НА КЛАПАН

39. КУЛАЧКИ РАСПРЕДВАЛА МОГУТ ДАВИТЬ ПРЯМОТ НА КЛАПАН

41. КУЛАЧКИ РАСПРЕДВАЛА МОГУТ ДАВИТЬ ПРЯМО НА КЛАПАН

42. Что давит на клапана ?

43. КАК РАБОТАЕТ ГРМ?

44. Что давит на клапана ?

46. Что давит на клапана ?

47. НО ЕСЛИ РАСПРЕДВАЛ С БОКУ ОТ БЛОКА ЦИЛИНДРОВ ТО КУЛАЧКИ РАСПРРЕДВАЛА ДАВЯТ НА ТОЛКАТЕЛИ, ОНИ НА КОРОМЫСЛО А ОНО НА КЛАПАН

49. Опишите как работает ГРМ

50. НО ЕСЛИ РАСПРЕДВАЛ С БОКУ ОТ БЛОКА ЦИЛИНДРОВ ТО КУЛАЧКИ РАСПРРЕДВАЛА ДАВЯТ НА ТОЛКАТЕЛИ, ОНИ НА КОРОМЫСЛО А ОНО НА КЛАПАН

51. ВИДЫ КЛАПАННЫХ МЕХАНИЗМОВ ?

52. ВИДЫ КЛАПАННЫХ МЕХАНИЗМОВ ?

54. Устройство клапанного механизма

56. Собирите:

60. КАКОЙ ПРИВОД ГРМ И КЛАПАННЫЙ МЕХАНИЗМ ?

61. КАКОЙ ПРИВОД ГРМ И КЛАПАННЫЙ МЕХАНИЗМ ?

62. КАКОЙ ПРИВОД ГРМ И КЛАПАННЫЙ МЕХАНИЗМ ?

63.

КАКОЙ ПРИВОД ГРМ И КЛАПАННЫЙ МЕХАНИЗМ ?

64. КАКОЙ ПРИВОД ГРМ И КЛАПАННЫЙ МЕХАНИЗМ ?

65. КАКОЙ ПРИВОД ГРМ И КЛАПАННЫЙ МЕХАНИЗМ ?

66. КАКОЙ ПРИВОД ГРМ И КЛАПАННЫЙ МЕХАНИЗМ ?

67. Основные неисправности распредвала .

К основным неисправностям
распределительного вала, а также его
привода относят износ опорных шеек вала,
изгиб вала и износ и задиры кулачков.

68. Основные неисправности ремня ГРМ.

Вероятная причина неисправности ремня ГРМ:
Инородное тело в приводе
Чрезмерное натяжение
Ремень перекручен во время установки

69. Причины неисправности ремня ГРМ.

• Недостаточное натяжение
• Прихват зубчатого шкива
• Неправильное относительное положение
зубчатых шкивов

70. Впускные и выпускные клапана.

Клапаны (впускной клапан, выпускной клапан) – детали двигателя,
служащие для периодического открывания и закрывания отверстий
впускных и выпускных каналов в зависимости от положения
поршней в цилиндре и от порядка работы двигателя.

71. Основные неисправности клапанного механизма.

Прогар клапанов, прогар седел клапанов, выпадение седла клапана, износ
направляющей втулки клапана и самого стержня клапана по диаметру, погнутые
клапаны, и плохо притертые.

72. Поломки:

• Пробой или прогорание прокладки

73. Поломки:

• Нагар на клапанах- это причина
заклинивания.

74. Поломки:

• Стираются вкладыши на распредвале.

75. Причины?

76. Причины?

77. КАК СОБИРАЕТСЯ КЛАПАННЫЙ МЕХАНИЗМ?

79. THE END

Газораспределительный механизм, или когда, зачем и как менять составляющие системы ГРМ — Иксора

Обрыв ремня ГРМ – ситуация неприятная, как ни крути. Плететесь Вы в пробке душного мегаполиса или бороздите просторы бездорожья – не важно, поломка всегда происходит неожиданно, как принято говорить: внезапно. Но так ли это на самом деле? Или можно предвосхитить аварию и избежать негативных последствий? О функциях и устройстве системы ГРМ, «внезапности» выхода из строя и замене отдельных ее компонентов разберемся в данной статье.

Как работает система газораспределения

Для начала вспомним назначение газораспределительного механизма и его роль в обеспечении бесперебойной и комфортной эксплуатации автомобиля.

ГРМ двигателя объединяет подачу топливно-воздушной смеси в цилиндры и выпуск отработавших газов. Осуществляется этот процесс с помощью специальных клапанов, которые открываются и закрываются в строго определенные моменты (фазы газораспределения). За своевременность открытия-закрытия клапанов отвечает распределительный вал (или проще – распредвал), который приводится в действие посредством ремня ГРМ (или цепи ГРМ – в зависимости от конструкции автомобиля) от коленчатого вала. Траектория и натяжка ремня (цепи), необходимые для синхронизации вращения валов, достигаются с помощью

натяжителя ГРМ и специальных обводных и натяжных роликов ГРМ.

 

Чем грозит неисправность системы ГРМ

Неполадки в системе газораспределения возникают, как правило, в связи с износом ремня или заклиниванием роликов. И то, и другое приводит к одинаково печальному финалу – обрыву ГРМ

. Работа распредвала нарушается, и клапана могут открыться в неподходящее время, а при «встрече» с поршнем деформация неизбежна – в итоге серьезные поломки других частей мотора и выход из строя всего автомобиля. А дальше – поиск «попутчиков», готовых «добросить» до ближайшего СТО, капитальный ремонт двигателя, расходы и головная боль от осознания, что всех этих сложностей можно было запросто избежать.

Однако обрыв ремня ГРМ – не единственная опасность, поджидающая нерадивого автовладельца, забывающего о необходимости регулярного контроля работы системы газораспределения. Помимо разрывов, ремень может начать проскальзывать (например, при отрыве зубца или износе ролика). Это тоже чревато поломками, поскольку от него зависит надлежащее функционирование других движущихся элементов.

Тем, у кого установлена цепь ГРМ, тоже не стоит терять бдительность. Цепь имеет свойство со временем растягиваться.

В результате возникают проблемы с работой двигателя, а в случае, если звенья сдвинутся, возможны и куда более серьезные последствия.

{ContentImage Align=»Center»}

Меры предосторожности

Как же обезопасить себя от внезапных сбоев газораспределительного механизма? Все просто – необходимо не пренебрегать рекомендациями специалистов и своевременно проводить замену ГРМ: ремня (цепи), роликов, натяжителя, сальников, помпы и прочих составляющих, в «жизнеспособности» которых есть сомнения.

Когда менять ремень ГРМ? Существует ряд прямых и косвенных признаков, по которым можно предположить необходимость скорой замены. Самый надежный – произвести диагностику его состояния и степени натяжения. Однако самостоятельно, без специальной подготовки, можно обнаружить лишь очевидные нарушения – более мелкие трещины и предпосылки могут остаться незамеченными, а в дальнейшем привести к неприятным сюрпризам.

Поэтому при замене ремня ГРМ в первую очередь следует ориентироваться на пробег. Строгие указания по интервалу замены прописаны в руководстве по эксплуатации автомобиля. Пренебрегать ими нельзя ни в коем случае, ведь они рассчитываются исходя из максимального ресурса изделия, а значит, шансы заполучить погнутые клапана и «попасть» на дорогостоящий ремонт стремительно возрастают.

В среднем срок службы ремня ГРМ составляет примерно 60-100 тысяч километров (в зависимости от марки машины). При этом не стоит забывать об «отягощающих» факторах: остальных деталях, состояние которых может способствовать преждевременному износу, а также качестве самого ремня (лучше выбирать проверенные бренды).

Бывает, автолюбитель решает сэкономить на сервисе и меняет только ремень, оставляя старые ролики ГРМ и не обновляя натяжитель. В результате новая запчасть изнашивается в разы быстрее, а выход  из строя одного из роликов может и вовсе привести к обрыву.

Цепь ГРМ более долговечна, однако ее замена требует значительно больших усилий и затрат со стороны автовладельца.

{ContentImage Align=»Center»} 

Как выбрать составляющие ГРМ на замену

К вопросу выбора комплекта ГРМ для замены следует подходить, в первую очередь, в соответствии с рекомендациями, указанными в руководстве по эксплуатации автомобиля. Внешний вид ремня и роликов ГРМ не должен вызывать сомнений в их качестве: никакие микротрещины и даже символические отклонения в размерах не допускаются. При покупке отдавайте предпочтение известным производителям с хорошим именем и репутацией.

IXORA рекомендует обратить внимание на ремни ГРМ и сопутствующие элементы от Contitech, SNR и GMB. Продукцию этих брендов отличает широкий ассортимент и выгодное соотношение цены и качества. При изготовлении деталей используются высокопрочные материалы, которые обеспечивают надежную защиту от негативных воздействий влаги и высоких температур, что значительно продлевает срок «жизни» комплектующих, предотвращает преждевременный износ и растяжение. А надежное сцепление вкупе с низким уровнем шума гарантируют максимальный контроль работы двигателя и комфортные условия езды для всех пассажиров.

Наиболее популярные элементы ГРМ от Contitech, SNR и GMB представлены в таблице ниже. Весь ассортимент комплектующих можно найти в разделе каталогов запчастей.

Комплекты ГРМ одного производителя
Производитель Номер детали Название детали Применяемость*
Contitech CT887K1 Комплект ГРМ DAEWOO NEXIA
Contitech CT1077K1 Комплект ГРМ CHEVROLET AVEO
Contitech CT881K3 Комплект ГРМ FORD FOCUS II
Contitech CT908K1 Комплект ГРМ VOLKSWAGEN GOLF
Contitech CT637K1 Комплект ГРМ AUDI 100
Contitech CT942K1 Комплект ГРМ HYUNDAI ACCENT
Contitech CT957K1 Комплект ГРМ VOLKSWAGEN POLO
Contitech CT881K2 Комплект ГРМ MAZDA 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* Применяемость деталей конкретно для Вашего автомобиля уточняйте у менеджеров по телефону: 8 800 555-43-85 (звонок по России бесплатный).  

Комплекты ГРМ разных производителей по автомобилям
HYUNDAI ACCENT*
Производитель Номер детали Название детали
Contitech CT937 Ремень ГРМ
GMB GT10022 Натяжитель ремня ГРМ
GMB GT10170 Обводной ролик ремня ГРМ
MITSUBISHI L200*
Производитель Номер детали Название детали
Contitech CT1152 Ремень ГРМ
SNR GT37335 Обводной ролик ремня ГРМ
SNR GT37334 Натяжной ролик ремня ГРМ
MITSUBISHI 1145A031 Гидронатяжитель ремня ГРМ
SUBARU FORESTER*
Производитель Номер детали Название детали
Contitech CT1050 Ремень ГРМ
SNR GT38102 Натяжной ролик ремня ГРМ
SNR GE38102 Обводной ролик ремня ГРМ
SNR GE38102 Обводной ролик ремня ГРМ
SNR GE38100 Обводной ролик ремня ГРМ
TOYOTA LAND CRUISER 100*
Производитель Номер детали Название детали
Contitech CT1147 Ремень ГРМ
GMB GT90090 Натяжной ролик ремня ГРМ
TOYOTA 1354050030 Гидронатяжитель ремня ГРМ
GMB GT90050 Обводной ролик ремня ГРМ
KIA RIO*
Производитель Номер детали Название детали
Contitech CT1069 Ремень ГРМ
GMB GT20050 Натяжной ролик ремня ГРМ
GMB GT20060 Обводной ролик ремня ГРМ

* Применяемость деталей конкретно для Вашего автомобиля уточняйте у менеджеров по телефону: 8 800 555-43-85 (звонок по России бесплатный).  

Подведем итоги: с системой ГРМ шутки плохи. Поэтому главное правило в отношении газораспределительного механизма – не откладывать до последнего замену деталей, стремясь «дотянуть» до максимального износа. Слишком уж велики ставки: опоздание на долю секунду грозит капитальными последствиями, исправление которых может серьезно ударить по бюджету, а оно Вам нужно?

Все перечисленные бренды, а также широчайший ассортимент любых других комплектующих Вы всегда можете найти в сети магазинов IXORA.

 

Получить профессиональную консультацию при подборе товара и подробную информацию по всем интересующим Вас вопросам можно, позвонив по телефону – 8 800 555-43-85 (звонок по России бесплатный).

ВНИМАНИЕ! Любое копирование, перепечатка и/или последующие распространение информации представленной на данном сайте строго запрещается без официального разрешения правообладателя. За нарушение настоящего правила наступает ответственность предусмотренная законодательством РФ.

 

Источники фото и видео: www.youtube.com/watch?v=kX9PEzpFXzM, blamper.ru, avtomria.ru

Что такое ремень ГРМ и для чего необходимо своевременно его менять?

За грозной аббревиатурой ГРМ скрывается не что иное, как газораспределительный механизм. Ремень же служит для обеспечения гибкого нешумного соединения между коленвалом и распредвалом. Кроме того, от него зависит синхронное с действием поршней закрытие и открытие клапанов.

Почему же своевременная замена ремня ГРМ «Хендай» так важна? Дело в том, что обрыв ремня приводит не только к нарушению работы машины, делая ее непригодной к эксплуатации. На большинстве современных автомобилей обрыв ремня ГРМ становится причиной повреждения клапанов. А это уже серьезный и недешевый ремонт. Так что лучше отслеживать состояние ремня ГРМ и менять его по мере износа.

Когда ремень изнашивается или его натяжение ослабевает, он перестает плотно прилегать к рабочим поверхностям. Из-за этого он не может эффективно выполнять свою функцию синхронизации работы поршней и клапанов. Как результат – автомобиль начинает хуже заводиться, а двигатель работает значительно более шумно.

Ремень ГРМ изготавливается из резинометаллического материала, имеющего ограниченный срок службы. По истечении этого срока ремень необходимо заменить на новый. Починить его нельзя.

Периодичность замены ремня ГРМ «Хендай»

Когда именно необходимо менять ремень, зависит от конкретной модели. Обычно замена этого важного элемента входит в перечень услуг по техобслуживанию автомобиля. Периодичность указана в сервисной книжке. Кроме того, вы всегда можете уточнить этот момент у сотрудников «Хендэ-центр Красноярск».

Следует также принимать во внимание, что в связи с более тяжелыми условиями эксплуатации автомобилей в нашей стране срок службы ремня ГРМ может сократиться. Если появятся описанные выше симптомы (шумная работа двигателя, проблемы с его запуском) – это повод проверить состояние ремня. Сделать это можно в специализированном автосервисе Hyundai.

Знаете ли вы, что…
Существуют ремни ГРМ с усиленным металлическим кордом. Такие ремни служат примерно на треть дольше обычных.

Двигатель без распредвалов как работает. Как работает двигатель без ГРМ? Что произойдет, если система покажет себя несостоятельной

Сегодня классический принцип работы газораспределительного механизма двигателя внутреннего сгорания сложно представить без основных узлов ГРМ: распределительных валов, приводных ремней и цепей ГРМ, приводных шестеренок, а также кулачков и толкателей.

Несомненно, многие ведущие производители ДВС и этот простой на первый взгляд механизм подвергли сложной модернизации. Взять к примеру систему изменения фаз газораспределения (VTEC) и прочих наворотов в ГРМ, позволяющих отключать работу отдельных поршней для экономии топлива.

И, казалось, как можно избавиться от этой гармонично слаженной работы механических элементов газораспределительного механизма. Если подходить кардинально, можно просто поменяв двигатель внутреннего сгорания на электромотор. Но речь все-таки о том как избавиться от классической схемы ГРМ именно в ДВС?

Оказывается уже с 2005 года такое решение есть, но только его применяют на мелкосерийном спорткаре Koenigsegg CCXR. Максимальная скорость спорткара 388,87 км/ч, а время набора скорости в 300 км/ч всего 11,92 с. Назван этот спорткар в честь самого создателя Кристиана фон Кенигсегга. А вот система, заменившая традиционную ГРМ, получила названия Freevalve, что в переводе означает «свободный клапан».

Создатель данной технологии передвигается не на спорткаре, а на скромном Saab 9-5, который на первый взгляд ничем не отличается от своих собратьев. Но если крышку капота отсека двигателя откроет даже не самый опытный автолюбитель, он невооруженным глазом увидит непривычную для себя картинку. Нет, приводных шестерней, ремня ГРМ, «постели» распределительных валом. А что приводит в действие клапана?

Так вот обеспечивает движением кланов так называемый актуатор системы Freevalve принцип которого основан на комплексном применении энергии электричесткого, гидравлического и пневматического характера. На вход блока Freevalve подается электрический ток, который приводит в действие пневматический механизм отдельно взятого актуатора для открытия клапана, и гидравлический для закрытия. Иными словами электрические приводы подают воздух и масло, тем самым обеспечивая движение клапана.

Каждый актуатор полностью независим от других и управляется вынесенным блоком управления. Создатель не раскрывает подробностей инновационной системы, но следуя логике данный блок управления должен работать в связке с системой подачи топлива для обеспечения синхронизации открытия клапанов и моментом впрыска топлива.

Демонстрационный график работы системы управления клапанами Freevalve позволяет увидеть очевидные плюсы.

Красная линия отображает характеристику работы впускных клапанов, синий — выпускных. В отличие от классической схемы ГРМ, где как впускные так и выпускные клапана открываются плавно с помощью распредвала по траектории эллипса, в системе Freevalve они открываются фактически мгновенно под действием электрического импульса.

Соответственно график движения клапанов с системой Freevalve имеют форму трапеции с почти прямыми углами, а график традиционной системы ГРМ — форму параболы. Таким образом время для попадания газов во выпускные и выпускные отверстия значительно сократилось улучшив при этом мощностные и экологические характеристики при равном объеме двигателя. На тестовом стенде двигатель с системой Freevalve показал 30-ти процентный прирост мощности и 50-ти процентное снижение вредных выбросов.

С помощью Freevalve гораздо проще решается механизм изменения фаз газораспределения. В таких известных системах как VTEC это достигается сложной конструкцией распределительных валов, которые умеют смешаться относительно оси приводных шестерен. Японский производитель Honda c 2003 года представил технологию Variable Cylinder Management (VCM) , позволяющую отключать цилиндры и работать только части поршневой группы для экономии топлива в режиме круиз контроля без нагрузок. Конструктивно это выполнено сложным размещением кулачков, которые могли двигаться вдоль распределительного вала обеспечивая рабочий и ожидающий режим работы поршня.

В случае с Freevalve обеспечения подобного функционала не требует дополнительные механические внедрения и модернизации. Все это достигается прошивкой блока управления актуаторов.

Дополнительно увеличить мощность и уменьшить выброс вредных веществ в атмосферу можно с помощью установки дополнительных клапанов на выхлопе. Часть выхлопных газов можно направлять в турбокомпрессор, а часть в катализатор.

Со слов изобретателя система Freevalve может быть установлена на любой двигатель внутреннего сгорания. Но это только теоретически. На практике пока что не совсем ясны эти варианты адаптации. Во-первых при установке на старый авто необходимо будет обеспечить уникальном для каждого корпусом вместо клапанной крышки, куда в свою очередь будут монтироваться актуаторы. Во-вторых не совсем понятно как будет налажена взаимосвязь с топливной системой, которой управляет штатные мозги авто.

Также при снятии тех же распределительных валов, приводных шестерен необходимо будет избавится от всяческих датчиков, при отсутствии которых мозг авто будет испытывать судорогу. Конечно, для новых авто плюсы несомненно на лицо, но в плане адаптации уже существующих авто вопрос пока еще остается открытым.

Итак, давайте подведен итоги и подобъем плюсы системы Freevalve с электронными актуатарами:

  • Снижается масса двигателя за счет исключения шестерен, приводных ремней (цепей) и распредвалов ГРМ.
  • Компактность двигателя и увеличения подкапотного пространства.
  • Увеличения мощности двигателя порядка на 30%.
  • Уменьшается выбросов токсичных газов в атмосферу.

Именитый изобретатель Кристиан фон Кёнигсегг решил доказать всему автомобильному миру, что газораспределительный механизм, основа основ двигателя внутреннего сгорания, — не более чем лишняя дорогая деталь.

Будучи простым шведским мальчишкой, Кёнигсегг разбирал бытовые приборы, надеясь найти способ улучшить их. Говорят, что он первым придумал аудиоплееры с памятью на микросхемах, но в мире, увлеченном компакт-дисками, к нему никто не прислушался. Ему же приписывают идею защелкивающегося замка для напольного ламината. И вновь спустя несколько лет изобретение запатентовал кто-то другой. Правда это или нет, судить не возьмемся. Но сегодня к Кристиану прислушиваются очень внимательно, да и патентное право он выучил назубок.

Будучи простым шведским мальчишкой, Кёнигсегг разбирал бытовые приборы, надеясь найти способ улучшить их. Говорят, что он первым придумал аудиоплееры с памятью на микросхемах, но в мире, увлеченном компакт-дисками, к нему никто не прислушался. Ему же приписывают идею защелкивающегося замка для напольного ламината. И вновь спустя несколько лет изобретение запатентовал кто-то другой. Правда это или нет, судить не возьмемся. Но сегодня к Кристиану прислушиваются очень внимательно, да и патентное право он выучил назубок.

В 2005 году автомобиль, названный именем Кристиана фон Кёнигсегга, официально стал самым быстрым серийным авто на планете: эксперты Книги рекордов Гиннеcса зафиксировали скорость 388,87 км/ч. Koenigsegg CCXR стал лучшим в мире спорткаром по соотношению массы и мощности. Koenigsegg One:1 лидирует в номинации «лучший разгон», достигая скорости 300 км/ч всего за 11,92 с.

Пока самые эффективные на свете спорткары бьют рекорд за рекордом, их создатель разъезжает на стареньком Saab 9−5, хитро улыбаясь. Под капотом у «старичка» единственный в мире двигатель, у которого нет ни распределительного вала, ни кулачков, ни толкателей клапанов, ни пресловутого ремня ГРМ. И, в отличие от бешеных Koenigsegg, предназначающихся лишь богатым и знаменитым, моторы с индивидуальными приводами клапанов обещают стать первым по‑настоящему массовым творением шведского изобретателя.


Старенький Saab, которому досталась опытная версия ГРМ с независимыми клапанами, проехал с ней 60 000 км, повидав и летний зной, и 20-градусные морозы. Головку блока цилиндров сделали из оригинальной «саабовской», выбросив из нее все лишнее и проточив новые каналы для гидравлики и пневматики. Наши коллеги из Jalopnik.com прокатились на «старичке» и отметили, что на оборотах до 3000 об/мин он проявляет дизельные повадки — характерно постукивает клапанами и выдает бешеный крутящий момент.

Меж двух стихий

В головке блока цилиндров испытательного «Сааба», как и положено, трудятся 16 клапанов. Каждый из них приводится отдельным актуатором, и каждый получает команду на открытие или закрытие от компьютера управления двигателем независимо от других.

Актуатор — главное ноу-хау Freevalve, дочерней компании Koenigsegg. Снабдить каждый клапан индивидуальным приводом и управлять ими независимо друг от друга пробовали многие разработчики, среди которых немало автопроизводителей с мировым именем. Наиболее очевидное решение в виде линейных электродвигателей (соленоидов) не приводит к желаемому результату: небольшим моторам не хватает мощности, чтобы разогнать клапаны до нужных скоростей (20 000 открытий и закрытий в минуту), возникают проблемы с охлаждением и надежностью.


Кристиан фон Кёнигсегг не вдается в детали принципа работы своего привода, но с удовольствием объясняет общую концепцию «пневмогидравлоэлектрического актуатора». Открывает клапаны пневматика, а закрывает — гидравлика. И пневматическая, и гидравлическая системы постоянно находятся под давлением и готовы сообщить клапану максимум энергии. Задача электрического привода — лишь вовремя подавать к клапану воздух или масло. Проблема охлаждения и смазки при этом решается сама собой: наиболее нагруженные детали привода обслуживаются соответствующими системами самого ДВС.

Прелесть актуатора Freevalve в том, что он подходит практически для любого автомобильного или мотоциклетного двигателя. Будь то высокооборотный мотор гоночного мотоцикла, раскручивающийся до 16 000 об/мин, или грузовой дизель, тарахтящий на 3500 об/мин, один и тот же привод будет полностью соответствовать их нуждам. Клапан гоночного мотоцикла сделан из легкого сплава, поэтому энергия актуатора с легкостью разгоняет его до больших скоростей. Клапан грузовика крупный и тяжелый, однако и высокие скорости ему не нужны.


На фортепиано коромыслом

«Использовать традиционный распредвал вместо Freevalve — это все равно что играть на фортепиано коромыслом вместо пальцев», — утверждает фон Кёнигсегг. Что за проблемы хочет решить изобретатель, программируя поведение каждого клапана в отдельности? Перечислим их в порядке нарастания интересности.

Самое очевидное: для разных режимов работы двигателя (прежде всего скорости вращения коленвала) существует свой оптимальный состав топливовоздушной смеси, свои правильные моменты открытия и закрытия клапанов. Традиционно эта проблема решается с помощью механизма изменения фаз газораспределения (например, VTEC): весь распределительный вал слегка поворачивается относительно шестерни привода газораспределительного механизма (ГРМ), и все моменты открытия и закрытия клапанов смещаются вперед или назад.


Красный график демонстрирует кривую открытия впускного клапана, синий — выпускного. Хорошо видно, что клапаны максимально долго пребывают в полностью открытом положении, — графики имеют почти прямоугольный профиль, тогда как с обычным ГРМ они были бы больше похожи на параболы. Необходимые объемы газов проходят через клапаны Freevalve за меньший промежуток времени, чем обычно, поэтому короткие фазы впуска и выпуска не перекрываются. В этом кроется причина почти двукратного улучшения экологических показателей.

Проблема VTEC заключается в ограниченном количестве режимов, в то время как индивидуально управляемые клапаны позволяют пересматривать оптимальный набор параметров при любом, даже самом малом изменении оборотов. Но главное то, что Freevalve позволяет изменять не только момент, но и продолжительность открытия клапанов.

А что, если нам захочется гибко управлять мощностью двигателя, отключая часть цилиндров? В современных двигателях задача решается с помощью весьма сложного механизма: для каждого клапана предусматривается два кулачка, которые сменяют друг друга, сдвигаясь вдоль распредвала. Один кулачок обеспечивает штатную работу клапана, второй отвечает за работу цилиндра в «режиме ожидания». Клапаны Freevalve позволяют в любой момент включать любую программу для любого цилиндра без каких-либо механических ухищрений.

И все же главная проблема традиционного ГРМ кроется в эллиптической форме кулачка, благодаря которой клапан практически никогда не бывает открыт или закрыт полностью. Вместо этого он всегда или плавно открывается, или плавно закрывается, что снижает его пропускную способность. Мало того, эта особенность приводит к тому, что в определенные моменты впускные и выпускные клапаны оказываются открытыми одновременно, и это отрицательно сказывается на экологических характеристиках двигателя.


Клапаны Freevalve позволяют сделать головку блока цилиндров и сам двигатель намного компактнее. Но это далеко не единственное компоновочное преимущество. Можно увеличить количество клапанов на один цилиндр, разделив функции между ними. К примеру, направлять одну часть выхлопа к турбине нагнетателя, а другую — напрямую к катализатору, из экологических соображений. Специальные клапаны пригодятся и для того, чтобы превратить автомобиль в пневматический гибрид.

Кристиан фон Кёнигсегг демонстрирует кривую открытия клапанов на мониторе специального прибора. Она напоминает прямоугольник: клапан резко открывается, удерживается в открытом состоянии, а затем резко закрывается. Это вам не вечный грустный эллипс традиционного клапана. Особенно интересно, что кривая сохраняет свою угловатость даже на высоких оборотах (до 10 000 об/мин) — актуатору хватает мощности, чтобы открывать и закрывать клапан действительно быстро.

Пожалуй, именно последнее свойство в наибольшей степени поспособствовало тому, что тестовый двигатель со свободными клапанами показал впечатляющие результаты на испытаниях: он выдает на 30% больше крутящего момента, потребляет на 30% меньше топлива и дает 50%-ное сокращение вредных выбросов.

Долой каноны!

Freevalve — это больше, чем кажется. Во‑первых, система может в значительной мере изменить облик автомобиля. Распределительный вал и толкатели клапанов занимают много места в головке блока цилиндров, да и весят немало. Четырехцилиндровый двигатель с Freevalve размерами и весом напоминает трехцилиндровый. Если же учесть, что независимые клапаны дают значительный прирост крутящего момента, то можно и вовсе обойтись двумя цилиндрами. И тогда крохотный моторчик можно будет спрятать хоть под сиденьем.

Система позволяет в любой момент перевести двигатель на экзотический цикл работы, хоть Миллера, как на Mazda, хоть Аткинсона, как на Prius. Чего уж скромничать: при желании мотор может в мгновение ока стать двухтактным, почти двукратно нарастив мощность! Фон Кёнигсегг мечтает об автомобилях с двумя топливными баками и системами питания: для бензина и дизеля. Для перехода на биотопливо гибкость настроек также актуальна.


Но самая интересная фантазия изобретателя — это пневматический гибрид. Используя специальную конфигурацию клапанов, можно превратить ДВС в компрессор, который при торможении будет закачивать воздух в баллон, аккумулируя давление. Затем сжатый воздух можно нагнетать в цилиндры, разгоняя автомобиль, или использовать в качестве мощного аналога турбонаддува, кратковременно увеличивая мощность двигателя.

Пожалуй, самое неожиданное свойство двигателя с независимыми клапанами — надежность. Каждый водитель боится обрыва ремня ГРМ: если поршень «догонит» клапаны, то же самое произойдет и во всех остальных цилиндрах. Дорогостоящая головка блока цилиндров, а вместе с ней и поршни, и, возможно, шатуны с коленчатым валом окажутся серьезно повреждены.

А с Freevalve все просто: нет ГРМ — нет и проблем! Если же один цилиндр вдруг «стуканет» — все остальные останутся целы и невредимы.

Гиперкары Кенигсегг — это автомобили, производство которых началось совсем не давно, но они уже громко заявили о себе и нашли свое место в классе подобных авто. Таких моментов в истории было не мало, вот только заканчивались эти одиозные проекты крахом. Но выжил и составил конкуренцию корифеям мира супер моторов.

Вот уже 15 лет инженеры и конструкторы Koenigsegg, работают над проектом безраспредвального двигателя, у которого не будет дроссельной заслонки. Но сам факт отсутствия дроссельной заслонки уже был доказан инженерами БМВ и Фиат, однако доработать до ума конструкцию они так и не смогли. Баварцы убрали заслонку, установив вместо нее электронную систему управления впускными клапанами. Проблема немцев была в том, что для реализации своего проекта они использовали дополнительный электромотор, что усложняло всю конструкцию и неуклонно вело к дополнительным поломкам. Инженеры Фиат столкнулись с другой проблемой, которую решить не могут до сих пор (высокие потери насоса). Шведы пошли по другому пути оставив баварцев с итальянцами на задворках истории, так как их система способна была управлять всеми клапанами по отдельности, независимо друг от друга.

Так какой же он шведский двигатель без распределительного вала?

Проблема всех больших двигателей — прожорливость. Поэтому шведы решили сделать двигатель для своих гиперкаров экономичными и мощными одновременно. Про мощные шведские моторы слышали многие, один 1500-сильный двигатель в Agera-R чего стоит, но вот расход топлива и габариты двигателя оставляют желать лучшего. Было принято решение взять за основу двигатель, разработанный одним американским механиком-самоучкой Кармело Скудери. Суть идеи в том, что он разделил цилиндры на рабочие и вспомогательные. Рабочие сжигали топливную смесь и выпускали отработанные газы, а вспомогательные впускали топливо, и сжимали смесь. Цилиндры соединялись перепускными каналами, в которых находились два клапана — расширительный и компрессионный. Процесс благополучно обходился без распределительного вала.

Инженеры Кенигсегг решили модернизировать двигатель Скудери и реализовать все в одном цилиндре, но для этого им необходимо было разработать прогрессивную модель актуатора клапанов. Он должен быть быстрым, точным и без залипания. К 2000-му году они построили первый двигатель с подобной схемой работы, который потреблял метан и водород. Уровень выброса вредных газов в атмосферу был настолько низким, что ниже него только электромоторы. Всех сразу заинтересовал такой агрегат, а особенно его актуатор, хоть он и был громоздким, пневматическим, имел большую вибрацию и высокий уровень шума. Спустя 3 года инженеры его полностью модернизировали, добавили гидравлический фиксатор клапанов и уменьшили размеры. Прошло еще несколько лет модернизаций, пока полностью готовый прототип не удалось установить на стандартный двигатель. Первым таким автомобилем стал Сааб 95. Мощность двигателя увеличилась на 30%, расход топлива уменьшился пропорционально (тоже на треть).

В описании принципа работы своего мотора шведские конструкторы использовали забавную аллегорию. Они предлагали представить обычный двигатель в форме пианино и попробовать сыграть палкой или шваброй. А в двигателе Кенигсегг позиционировалось взаимодействие пальцев и клавиш напрямую, без посредника. Так же для пущей убедительности можно сравнить моновпрыск и систему распределительного впрыска, когда топливо впускается напрямую в рабочую зону цилиндра в обход распределительной рамки. Эффективность индивидуального воздействия на различные процессы в двигателе доказано уже давно и применяется у многих производителей. Но как заставить клапана впускать и выпускать что-либо без специального устройства, регулирующего все циклы? Для этого и нужны быстрые актуаторы (электронные толкатели).

Блок управления посылает сигнал на актуатор, который открывает и закрывает клапан. На толкателях стоят пневматические пружины с регулируемым уровнем жесткости и датчики положения клапана. Весь алгоритм работы цилиндров и всех вспомогательных систем двигателя контролируется компьютером, благодаря которому можно как угодно и сколько угодно раз менять фазы газораспределения. Можно отключать любое количество цилиндров в любое время.

Мотор может работать поочередно в разных циклах, в зависимости от поставленных задач и уровня нагрузки. Он может работать в стандартном режиме для всех ДВС, может быть экономичным, может суперэкономичным, может работать в цикле с изменяемой степенью сжатия (цикл Хедмана). Данные циклы не могут быть реализованы в рамках конструкции стандартного ДВС, поэтому производителям приходится выбирать. Например, знаменитый цикл Хедмана, который можно использовать только с наличием электронного управления подъема и времени открытия клапанов, может поочередно работать с принципом Отто (традиционный термодинамический цикл всех двигателей) или Аткинсона (повышенная экономия топлива).

Универсальность такого двигателя сказывается на том, что он может работать как на бензине с разным октановым числом, так и на дизельном топливе. Кроме того, он экономичнее на 30-50% процентов, мощнее на треть, у него выше крутящий момент, он меньше весит и компактнее размерами. Малый вес и компактные размеры при большей мощности и низком расходе, даст огромное преимущество гиперкарам Koenigsegg перед конкурентами. Нерешенным остается вопрос с уровнем шума, потреблением электроэнергии и вибрациями. Но и конечно стоимость установки. Цена на такие двигатели очень высока и снизить ее может только массовое производство на гражданских авто. Кроме того такой ДВС можно использовать не только в качестве основного, но как дополнительный в гибридных вариантах.

Если шведам удастся избавиться от высокого уровня шумов, вибрации и они смогут оптимизировать энергозатраты, то на агрегат будет высокий спрос, так как такой двигатель экономически оправдан и целесообразен. А при наличии стабильного спроса и массовости производства, цена может упасть до оптимальных показателей.

Дочерняя компания шведского производителя суперкаров Koenigsegg, работает над новым типом системы клапанов для двигателей внутреннего сгорания. Новая система полностью уйдет от классической схемы, подразумевающей наличие распределительных валов, поэтому она и получила название «Camless», «без распредвала». FreeValve опубликовала , которое показывает работу нового революционного двигателя во всех деталях.

Основная часть двигателя, которая собственно и делает его особенным- пневмопривод клапанов двигателя. С помощью пневматических клапанов контролируется работа системы. С помощью Camless двигателей производители смогут наконец-то синхронизировать фазы газораспределения в моторах. Каждая фаза сгорания будет корректироваться в зависимости от условий, двигатели станут легче и будут производить большую мощность, увеличив при этом экономичность. Разработанная шведами система предоставляет возможность контролировать цикл сгорания каждого цилиндра.

Что нужно знать о приводном ремне

Признаки плохого или неисправного ремня или цепи ГРМ

Ниже приведены симптомы неисправного ремня или цепи ГРМ, требующие замены:

  • Мощность двигателя уменьшена
  • Перегрев двигателя
  • Неисправность запуска двигателя
  • Вибрация или тряска двигателя
  • Утечка масла
  • Тикающий шум двигателя
  • Индикатор двигателя на
  • Пропуски зажигания в двигателе
  • Визг или трение ремней.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *