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.

Работа двигателя основывается на пневматическом приводе клапанов, которые открываются и закрываются под давлением пневматики или пружины. Каждый из клапанов можно настраивать по отдельности, что позволяет плавно регулировать высоты подъема клапана и продолжительность его открытия, а также просто деактивировать определенный цилиндр при необходимости. Еще одно преимущество пневматической системы клапанов заключается в том, что она потребляет меньше энергии от двигателя, чем классические распредвалы.

Все вышеназванные нюансы работы нового типа двигателя делают возможным значительно увеличить выходную мощность (до 30% увеличится мощность и крутящий момент) и также улучшить топливную экономичность (также до 30 процентов). При этом двигатели с революционной системой станут экологичнее, значительно уменьшится объем вредных выбросов.

Если вся система настолько крутая, почему ее немедленно не введут в эксплуатацию все автопроизводители? Почему они не спешат это делать? Двумя основными слабыми сторонами системы остается и бесшумность работы. Они же и препятствуют продвижению .

Но даже если «безраспредвальная» система приживется, она скорее всего сможет лишь на время продлить жизнь ДВС, то что этот тип двигателей рано или поздно уйдет на пенсию не сомневается никто.

Очень спорная тема в интернете. Часть людей утверждает, что за этим будущее, а другая часть говорит, что тут нет ничего нового, все это уже давно известно и не делается массово, потому что не надежно, сложно и бессмысленно.

Да, есть еще такое мнение: сколько уже можно улучшать «древний механизм», нужно создавать что то принципиально новое! В любом случае, давайте посмотрим о чем идет речь и сделаем свои выводы.

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.

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.

Дышать во все клапаны

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.

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.

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.

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.

Три цилиндра, восемнадцать клапанов

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.

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.

Волк в овечьей шкуре

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.

Устройство грм и материал изготовления. Газораспределительный механизм Грм техническое обслуживание

Является наличие системы газораспределения. В народе механизм называют ГРМ. Этот узел должен регулярно обслуживаться, что строго регламентировано заводом-изготовителем. Несоблюдение сроков по замене основных компонентов может повлечь за собой не только ремонт ГРМ, но и двигателя в целом.

Стоит понимать, что ремонт ремня ГРМ как таковой не выполняется. Последний подлежит только замене. Что касается регламентных сроков замены механизма, то все зависит от завода изготовителя. В большинстве случаев ремень ГРМ меняют каждые 150 тысяч километров, но в тяжелых условиях эксплуатации, к которым можно смело отнести пробег машины по территории РФ, необходимо проводить замену каждые 90-100 тысяч километров. Ремонт ремня ГРМ и других составляющих не рекомендуется делать еще по той причине, что обслуживание газораспределительного механизма довольно дорогое, особенно это касается двигателей V6 и V8. Так как ремонтные работы не дают никаких гарантий по сроку службы, то можно попасть на внеплановую замену. Комплект замены: ремень, обводной и ведущий ролик, водяной насос и сальники.

Вкратце о цепном приводе

Основная цель инженеров заключается в том, чтобы обеспечить максимальный ресурс силового агрегата автомобиля. А так как обрыв ремня ГРМ в большинстве случаев приводит к фатальным последствиям, то много внимания было уделено надежности узла. В этом плане цепной привод оказался впереди ременного. Практически всегда применяется двухрядный цепной привод, который входит в зацепление с соответствующими звездочками, установленными на валах (распределительном и коленчатом).

Основная проблема цепи заключается в том, что со временем она растягивается. В результате этого нередко появляются посторонние шумы и сбиваются метки ГРМ. Из-за этого двигатель теряет часть мощности и повышается его износ. Ремонт равно как и ремня, не выполняется. Замене подлежит полностью весь узел, начиная от звездочек и заканчивая цепью и успокоителем с натяжителем. Что касается основных достоинств цепного привода, то это его надежность и интервалы замены. Его необходимо менять несколько реже, примерно каждые 250 тысяч километров. Если этого не делать вовремя, то может случиться обрыв цепи ГРМ. Ремонт мотора после такой поломки будет стоить достаточно дорого.

Принцип действия ГРМ

Независимо от типа привода, газораспределительный механизм работает по одной и той же схеме. Всю работу можно разделить на 4 основных этапа:

  • впуск;
  • сжатие;
  • рабочий ход;
  • выпуск.

Чтобы эта система работала исправно и эффективно, необходимо синхронизировать работу распределительных и коленчатого вала. Синхронная работа распредвала и коленвала — основная задача привода ГРМ независимо от его типа и устройства.

Такт впуска начинается с движения коленчатого вала. Он передает усилие на поршень, который, в свою очередь, начинает движение из верхней мертвой точки (ВМТ) в нижнюю мертвую точку (НМТ). В это время происходит открытия впускных клапанов и поступление топливно-воздушной смеси в камеру сгорания. После подачи клапана закрываются. Коленчатый вал за этот такт проворачивается на 180 градусов от своего начального положения.

После того как поршень достиг НМТ, он начинает подниматься в ВМТ. Следовательно, в цилиндре происходит сжатие топливно-воздушной смеси. Фаза заканчивается при подходе поршня к верхней мертвой точке. Коленчатый вал в конце такта провернут на 360 градусов от своего начального положения.

Когда наступает момент максимального сжатия, происходит воспламенения топливной смеси, а поршень в это время под действием образовавшихся газов начинает двигаться к НМТ. Когда он достигает нижней точки, то фазу рабочего хода принято считать завершенной. Удаление отработанных газов происходит при последующем движении поршня в ВМТ и открытии выпускных клапанов. После завершения такта коленчатый вал проворачивается на 720 градусов от своего начального положения.

Основные элементы газораспределительного механизма

ГРМ состоит из большого количества деталей, каждая из которых выполняет возложенную на нее задачу. Основной элемент — В большинстве случаев устанавливается в головке блока цилиндров. Современные моторы оснащаются двумя распредвалами, что повышает эффективность работы системы в целом и ее надежность. В этом случае мотор будет иметь 16 клапанов, а с одним распредвалом — 8. При вращении вала происходит воздействие на клапана через кулачки, установленные на цилиндрических шейках. Промежуточное звено между кулачками и клапанами — толкатели.

Еще одна важная составляющая — впускные и выпускные клапана. Они нужны для подачи топливно-воздушной смеси и удаления отработанных газов. Представляют собой стержень с тарелкой. Стержень всегда цилиндрической формы с выборкой под пружину. Движение клапанов строго ограничено. Для предотвращения попадания масла в камеру сгорания через клапана, последние имеют уплотнительные кольца.

Еще один элемент — привод ГРМ. Через него передается вращение. Стоит понимать, что за 2 полных оборота коленчатого вала, распределительный делает всего один. То есть, вращается со скоростью в два раза меньшей.

Ремонт и обслуживание ГРМ

Чем плотнее компоновка узлов и агрегатов под капотом, тем сложнее заменить ту или иную деталь газораспределительного механизма. Именно поэтому плановый ремонт необходимо выполнять полностью, а не менять только ремень или помпу. Ведь если выйдет из строя ролик ГРМ, ремонт обойдется в круглую сумму, которую можно приравнять к полному обслуживанию механизма. Как уже было отмечено выше, производителем указаны четкие сроки замены комплекта газораспределительного механизма. Их и нужно стараться придерживать. Безусловно, изначально инженерами заложен небольшой запас прочности узла. К примеру, с ремнем или цепью может ничего и не случится, если ее заменить несколько позже. Но затягивать с этим не стоит, ведь обрыв в большинстве случаев приводит к тому, что клапана встречаются с поршнями и их загибает. Для ремонта понадобится снимать и разбирать мотор, а это уже полноценная капиталка.

Желательно обслуживать ГРМ у хороших специалистов, хотя порой найти таковых довольно сложно. Дело в том, что процесс настройки включает в себя выставление меток. Если не синхронизировать распределительные валы с коленчатым, то машина вообще не заведется. Нужно будет опять разбирать узел, и делать все по новой. Желательно при ремонте не менять сальники валов, которые имеют свойство подтекать.

Основные неисправности ГРМ

Даже если привод находится в хорошем состоянии, то это еще не гарант нормальной работы узла. Дело в том, что в процессе эксплуатации на клапанах появляется нагар и раковины. Из-за этого клапана прилегают к седлам неплотно, и могут быть слышны хлопки в выхлопной системе, а также несколько уменьшается компрессия. Нередки случаи деформации головки блока цилиндров, уменьшение зазоров между клапанами и седлами, а также заедание стержня клапана во втулке.

Вторая популярная неисправность — уменьшение мощности силового агрегата. В большинстве случаев причиной является неполное закрытие впускных клапанов. В результате этого часть топливно-воздушной смеси не попадает в камеру сгорания. Увеличивается тепловой зазор, и выходят из строя гидрокомпенсаторы. Обычно мотор начинает троить, и появляются посторонние стуки металлического характера.

Еще одна типичная проблема — механический износ. Нередко бывает так, что просто взял и Ремонт в этом случае понадобится внеплановый. Из-за чего это может произойти? Все предельно просто — критический износ шестеренок или подшипников. Они разбалтываются или вовсе заклинивают. Но даже в этом случае обрыв зачастую происходит не сразу. Да и изменения в работе двигателя сложно не заметить. Поэтому шуршащие или свистящие звуки в районе газораспределительного механизма желательно устранять сразу.

ГРМ: ремонт «Рено» и других автомобилей

В большинстве случаев, процедура замены газораспределительного механизма на всех автомобилях практически идентична. Речь идет о моторах с рядным расположением цилиндров. Если у вас V6 и выше, то выполнить самостоятельную замену будет на порядок сложнее.

Возьмем в качестве примера автомобиль «Рено Сценик» с силовым агрегатом типа К4М. На нем многие водители рекомендуют менять ГРМ не реже чем каждые 80 тысяч километров. Если с разборкой все более или менее понятно, то при сборке узла очень важно правильно выставить метки. Чтобы это сделать, необходимо продублировать метки со старого ремня и желательно начать установку с распределительного вала. Дальше ремень прокидывается через обводной и натяжной ролик с помпой. Если фазорегулятор снят, то, скинув ремень с помпы, его необходимо установить. Для удобства монтажа многие водители снимают шестерню коленчатого вала и устанавливают ее в последнюю очередь. Ремонт ГРМ 16-клапанного мотора имеет лишь то отличие, что необходимо синхронизировать два распределительных вала. Сделать это просто, ведь на каждом из них имеются соответствующие метки. Аналогично проходит замена и на автомобилях ВАЗ, независимо от мотора. Самостоятельно провести такой ремонт возможно только при наличии специального инструмента и оборудования. Хотя кто-то способен и «на коленке» отремонтировать привод.

Процесс ремонта узла

Многие покупают автомобили с пробегом. Практически все владельцы перед продажей говорят о том, что комплект ГРМ менялся совсем недавно. Хорошо, если это действительно так. Ведь обрыв может привести к капиталке, которая обычно составляет порядка 20% стоимости автомобиля или даже больше. Чтобы в дальнейшем не выполнять ремонт клапанов ГРМ, желательно сделать диагностику узла и принять соответствующее решение. В большинстве случаев не рекомендуется оставлять какую-либо деталь, заменив все остальные. Как уже было сказано выше, выход из строя водяного насоса или ролика, приведет к повторному ремонту. Хорошо еще, если удастся избежать обрыва ремня.

Есть такой вид работ, как «дефектовка ГРМ». Суть мероприятия заключается в выявлении проблем в работе привода газораспределительного механизма. По сути, работа включает в себя осмотр узла и оценку состояния ремней, роликов, водяного насоса и т. п. Также при дефектовке проверяют метки ГРМ и при необходимости их выставляют. Необходимо понимать, что многое зависит от того, насколько квалифицированными сотрудниками был проведен ремонт ГРМ автомобиля. Ведь если механики на СТО недостаточно хорошо знакомы с конструкцией и устройством газораспределительного механизма того или иного автомобиля, то лучше воспользоваться услугами другого сервиса.

Правильный выбор запасных частей

Как показывает практика, наиболее часто вызывает проблему при капитальном ремонте двигателя ГРМ. Причем далеко не всегда она кроется в несвоевременном обслуживании. В некоторых случаях все дело в запчастях. Дело в том, что есть оригинальные ремни, ролики и водяные насосы. Под словом «оригинальные» стоит понимать те запасные части, которые были установлены заводом изготовителем. В большинстве случаев они имеют достаточно длительный ресурс и хороший запас прочности при правильной эксплуатации и обслуживании. К примеру, водяная помпа рассчитана в среднем на 150 тысяч пробега. Такой интервал выдерживают абсолютно все детали, начиная от обводных роликов и заканчивая ремнем или же цепью. Но даже при приближении такого пробега, ГРМ может работать вполне нормально еще 30 или 50 тысяч километров. Но уже нет никакой гарантии, что его не оборвет в самый неподходящий момент. Тем не менее определенный запас производителем все же заложен.

Ну а сейчас следующая ситуация. Оригинальные детали на большую часть автомобилей стоят приличных денег. Исключением являются только некоторые автомобили семейства ВАЗ. Ремонт ГРМ «Жигулей» — не слишком затратное и сложное мероприятие. Ну а если под капотом 5-литровый монстр, то покупка оригиналов ГРМ на него обойдется не в одну сотню долларов. Вполне естественно, что автомобилисты хотят сэкономить, приобретая аналоги не самого лучшего качества. В результате уже через 10-20 тысяч километров появляется люфт в подшипниках, начинает подтекать помпа и т. п. Водитель в этом случае вынужден повторно менять детали ГРМ, что приводит к неоправданным затратам. В худшем случае придется выполнять такие работы, как ремонт клапанов ГРМ, а точнее, их полную замену.

Подведем итоги

Внутреннего сгорания требует регулярного и качественного технического обслуживания. В этом случае можно быть уверенным в его длительной бесперебойной работе. Некоторые двигатели не боятся обрыва ремня, и клапаны не загибает. Но даже в этом случае приятного мало, ведь найти ремень на трассе довольно проблематично.

Несмотря на все вышесказанное, не нужно относиться к ГРМ как к чему-то особенному. Механизм попросту нуждается в замене по регламентным срокам, которые указаны в сервисной книжке. Также не стоит пытаться экономить на запасных частях, устанавливая китайские дешевые подшипники и помпы непонятного производства. Также желательно следить за состоянием защитного кожуха механизма, ведь нередко его повреждение приводит к попаданию грязи и воды на ролики и ремень, что способствует сокращению ресурса. Если уж поломка и приключилась, то нужно найти специалистов, которые смогут качественно выполнить ремонт цепи ГРМ или же ремня.

Механизм газораспределения двигателя должен обеспечивать своевременный впуск в цилиндры свежего заряда воздуха или горячей смеси и выпуск из цилиндров отработавших газов. При возникновении неисправностей в механизме газораспределения нарушается нормальная работа двигателя, уменьшается его мощность, ухудшается экономичность.

Основными неисправностями механизма газораспределения могут быть следующие :

нарушение тепловых зазоров между стержнями клапанов и носками коромысел, подгорание рабочих фасок клапанов и седел, потеря упругости или поломка пружин клапанов, повышенный износ толкателей, штанг, коромысел, направляющих втулок клапанов, опорных шеек, втулок и кулачков распределительного вала, его упорного фланца и зубьев распределительной шестерни.

В автомобиле «Опель» основными неисправностями газораспределительного механизма являются износ шестерен и кулачков распределительного вала, нарушение зазоров между стержнями клапанов и носками коромысел, износ толкателей и направляющих втулок, тарелок клапанов и их гнезд. К отказам газораспределительного механизма относят поломку зубьев распределительной шестерни и потерю упругости клапанных пружин.

В процессе работы двигателя имеющийся в клапанном механизме тепловой зазор обеспечивает плотную посадку клапана на седло и компенсирует тепловое расширение деталей механизма. Если тепловой зазор в механизме впускного клапана нарушен, то проходное сечение клапана уменьшается, в результате чего уменьшается и наполнение цилиндра свежим зарядом воздуха или горючей смеси.

При увеличении теплового зазора в механизме выпускного клапана ухудшается очистка цилиндра от отработавших газов, что, в свою очередь, ухудшает процесс сгорания. При этой неисправности происходят повышенное изнашивание стержней клапанов и снижение мощности двигателя. Характерным признаком увеличенного теплового зазора является звонкий резкий стук, который хорошо прослушивается при работе двигателя без нагрузки с малой частотой вращения коленчатого вала.

При уменьшенном тепловом зазоре клапанов нарушается герметичность их посадки в седлах, а как результат — уменьшается компрессия в цилиндрах, подгорают фаски клапанов и их седла. Двигатель начинает работать с перебоями, мощность его падает.

Характерными признаками неплотного закрытия клапанов являются периодические хлопки во впускном или выпускном трубопроводе. У карбюраторных двигателей при уменьшенных тепловых зазорах впускных клапанов возникают хлопки в карбюраторе, а выпускных клапанов — в глушителе. Причинами этой неисправности могут быть также отложения нагара на седлах клапанов, поломки пружин клапанов, обгорания рабочих поверхностей клапанов и седел. Зазоры между стержнями клапанов и носками коромысел следует систематически проверять и при необходимости регулировать.

Шум в крышке распределительных шестерен и стуки распределительных шестерен сливаются с общим шумом, однако они прослушиваются в крышке распределительных шестерен, в зоне зацепления зубьев.

Обнаруженные при проверке технического состояния неисправности, вызванные повышенным износом деталей механизма газораспределения, устраняют при ремонте двигателя. Небольшие повреждения, предварительно устранив нагар, убирают путем шлифования. Седла клапанов не должны иметь раковин, повреждений и следов коррозии. Прежде чем ремонтировать седло, проверяют износ втулки клапана. Если она изношена, ее меняют, затем ремонтируют седло. Ремонт производят на специальных станках или используют специальное приспособление, состоящее из стержня и Сменной фрезы. Для восстановления клапанов и их седел применяют и другие комплекты инструментов отечественного и зарубежного производства.

Головки цилиндров после обработки седла необходимо обязательно продуть сжатым воздухом. Одним из наиболее распространенных дефектов направляющих втулок является повышенный износ внутренней поверхности. Обычно он вызывается длительной эксплуатацией двигателя после 150 тысяч километров пробега автомобиля.

Состояние направляющих втулок клапанов в основном определяет зазор между ними и стержнями клапанов. Чтоб определить зазор, нужно измерить диаметр стержня клапан и диаметр отверстия его направляющей втулки, а затем вычесть из второго значения первое. Одним из методов измерения зазора без снятия головки блока цилиндров является следующий. К клапану, установленному в направляющей втулке, прикладывают ножку индикатора часового типа и устанавливают его на нуль. Затем сдвигают стержень клапана по направлению к индикатору и по его показаниям определяют зазор между стержнем и направляющей втулкой. Зазор не должен превышать 0,20–0,25 мм. При измерении стержень клапана необходимо перемешать в направлении, параллельном коромыслу, так как в этом направлении, как правило, происходит наибольший износ направляющей втулки.

Зазор между направляющей втулкой и клапаном можно проверить следующим способом. Снимают головку блока цилиндров, очищают клапаны и направляющие втулки от отложений, вставляют клапаны во втулки и устанавливают на поверхность блока цилиндров индикатор часового типа (рис.1).


Рисунок 1. Измерение зазора между стержнем клапана и направляющей втулкой при снятой головке блока цилиндров

Затем в радиальном направлении передвигают тарелку клапана и определяют зазор. Для впускного клапана он не должен превышать 1,0 мм, а для выпускного клапана — 1,3 мм. Восстановить необходимый диаметр втулки можно, применив комплект специальных ножей из твердого сплава. С помощью таких ножей-колесиков выдавливают спиральный желобок внутри втулки клапана, что уменьшает ее внутренний диаметр за счет деформации металла. В результате выдавливания получают спиральные желобки, которые являются своеобразным уплотнением и удерживают масло. Далее с помощью развертки обрабатывают втулку под диаметр клапана. Если слишком большой зазор между направляющей втулкой и клапаном не устраняется после замены клапана и развертывания втулки под ремонтный размер клапана, втулку заменяют.

Основными причинами неисправности ГРМ являются: нарушение тепловых зазоров между стержнями клапанов и носками коромысел; подгорание рабочих фасок клапанов и седел; потеря упругости или поломка пружин клапанов; повышенное изнашивание толкателей, штанг, коромысел, направляющих втулок клапанов, опорных шеек, втулок и кулачков распределительного вала, его упорного фланца и зубьев зубчатого колеса.

Характерным признаком при увеличенном тепловом зазоре при работе двигателя с малой частотой вращения коленчатого вала без нагрузки прослушивается резкий звонкий стук. При этом уменьшается высота подъема и проходное сечение клапана.

Причинами увеличения теплового зазора являются изнашивание торцевой части деталей привода и кулачка, развальцовка от значительных знакопеременных нагрузок торцевой части привода и самого клапана.

При уменьшенном тепловом зазоре нарушается его посадка в седло, подгорают фаски клапанов и их седла, двигатель работает с перебоями.

Признаками уменьшенного теплового зазора являются периодические хлопки в впускном или выпускном трубопроводах. У карбюраторных двигателей при уменьшенных тепловых зазорах впускных клапанов возникают хлопки в карбюраторе, а выпускных клапанов – в глушителе.

Зазоры проверяют пластинчатым щупом 1 при полностью закрытых клапанах и при необходимости регулируют на холодном двигателе (рис. 8.2).

Рисунок 8.2 – Проверка и регулировка теплового зазора ГРМ: а – с нижним расположением распределительного вала, б – двигателя автомобиля «ВАЗ»

Регулировку зазоров в клапанах выполняют, начиная с первого цилиндра, в последовательности, соответствующей порядку работы цилиндров двигателя.

Зазор изменяют до нужной величины, вращая регулировочный винт толкателя или винт 3 коромысла 1, опустив контргайку 2. Зазор должен соответствовать заводским данным. Например, для двигателей ГАЗ-53, ЗИЛ‑130,ЯМЗ-236 зазор должен быть равен 0,25-0,30 мм.

Наличие в ГРМ гидравлических толкателей позволяет автоматически выбирать зазор в приводе клапана. Однако гидравлические толкатели очень чувствительны к качеству масла и степени его очистки. Коксование масла, продукты изнашивания деталей вызывают их заклинивание. При этом возникают ударные нагрузки, которые приводят к поломкам.

В современных двигателях в качестве привода распределительного вала ГРМ используются роликовые цепи или зубчатые ремни.

Натяжение роликовой приводной цепи осуществляется следующим образом: ослабить фиксирующую гайку стержня натяжителя или стопорного винта и провернуть коленчатый вал на 3 – 4 оборота в направлении его вращения. Натяжное устройство при этом переместится на величину прогиба и автоматически установится необходимое натяжение цепи. Затем затянуть фиксирующую гайку стержня натяжителя или стопорный винт.

Большее распространение получили привода ГРМ, где используются зубчатые прорезиненные кордовые ремни. Их масса меньше массы роликовой цепи. При этом упрощается конструкция двигателя, снижается уровень шума. Однако ремень уступает роликовой цепи по надежности.

Замена ремня должна производиться по инструкции завода-изготовителя автомобиля, поскольку разрыв ремня и срыв его зубьев приводит к серьезным поломкам двигателя. Ремни, как правило, натягиваются смещением или поворотом специального натяжного ролика. Натяжение ремня ГРМ наиболее просто проверяется нажатием рукой на его длинную ветвь. При усилии 24,5 – 39,2 Н ремень должен прогибаться на 5–20 мм.

Не ремонтируя машину самостоятельно, большинство автолюбителей плохо представляют, что такое ГРМ в автомобиле. Более того, далеко не все знают, как эта аббревиатура расшифровывается.

Если коротко, то ГРМ — это газораспределительный механизм. Понимая устройство газораспределительного механизма, причины поломок, правила обслуживания, легче избежать неисправностей, ведущих к капитальному ремонту двигателя.

Как понятно из названия, механизм управляет фазами газораспределения ДВС, то есть синхронизирует впрыск топливно-воздушной смеси, выпуск отработанных газов. Вращение коленчатого вала через шестерни, цепь или передается на распредвал, который управляет согласованным движением кулачков, открывающих впускные и выпускные клапаны.

Схематическое изображение устройства одного из возможных вариантов ГРМ

Конструктивно механизм состоит из десятков деталей. Кроме распределительных валов в него входят клапаны, сухари, толкатели, коромысла, штанги, тарелки, пружины, регулировочные элементы, системы поворота клапанов. Вращение кулачков распредвала обеспечивает раздельное осуществление фаз впрыска, сжатия, сгорания топлива (рабочего хода), выброса отработанных газов.

Конструкции ГРМ разделяют по расположению клапанов (нижнее, верхнее, смешанное). Для современных легковых моделей характерно использование ГРМ системы DOHC, с двумя клапанами на цилиндр. Каждый из двух распределительных валов открывает отдельный ряд клапанов, уменьшая инерцию коленчатого вала. Такая конструкция ГРМ увеличивает мощность двигателя, допустимое число оборотов.

Десмодромные ГРМ дорогих моделей управляются бортовыми компьютерами (электронными управляющими блоками). В них применяются электромагнитные клапаны, по команде микропроцессора меняющие режим работы двигателя. Это снижает расход топлива, помогает снимать с мотора оптимальную для режима движения мощность.

Поломки ГРМ и их причины

Внешними признаками поломок элементов газораспределительного механизма становятся металлические стуки в головке блока, падение мощности двигателя, синий цвет выхлопа, выстрелы глушителя, звонкие детонационные стуки, перегревы мотора.

Клапаны, погнутые в результате обрыва ремня

К причинам неисправностей ГРМ автомеханики относят износ деталей (при выработке ресурса двигателя), нарушение правил эксплуатации силового агрегата (экстремальные нагрузки, работа на максимальных оборотах), использование загрязненных смазок, бензина с примесями, смолами.

Это ведет к появлению распространенных поломок газораспределительного механизма:

  • повышенному износу подшипников;
  • нагару на клапанах;
  • увеличению тепловых зазоров клапанов;
  • деформациям пружин клапанов;
  • неисправностям гидрокомпенсаторов;
  • зависанию клапанов;
  • удлинению цепи ГРМ;
  • обрыву ремня ГРМ;
  • износам зубчатого шкива, направляющих втулок, стержней клапанов, маслоотражающих колпачков.

Диагностика износа ГРМ усложняется сходством симптомов с неисправностями других систем двигателя. Для точного определения поломки необходим демонтаж головки блока цилиндров. При запоздавшей диагностике назревающих поломок к серьезным последствиям приводят обрывы ремня ГРМ, зависание клапанов.

Зависание клапанов бывает вызвано нагаром, резонансом, ослаблением пружин клапанов. Неисправность требует полной разборки механизма, в крайнем случае – замены клапанов. Обрыв ремня ведет к загибу, деформации клапанов, направляющих втулок, отрыву штоков. Может понадобиться замена клапанов, капитальный ремонт всего двигателя (включая замену поврежденного блока цилиндров).

Видео о ГРМ в автомобиле

Обслуживание газораспределительного механизма

При техобслуживании автомобиля визуальный осмотр ремня доступен даже неопытным автолюбителям. Труднее определить растяжение цепного привода. Если на ремне видны трещины, значительные потертости, нитки корда, замена детали обязательна. Проверить натяжение ремня можно поворотом плоскости пальцами на 90 градусов.

Опытные владельцы машин, обладающие опытом ремонта, проводят замену ремня самостоятельно. Тонкими моментами операции становится совмещение меток шестерней валов (коленчатого, распределительного) с прорезями кожуха привода, определение пригодности натяжных роликов к дальнейшей эксплуатации, правильная регулировка натяжения.

Метки на шестернях валов и на кожухе

При выборе зубчатого ремня для замены, кроме соответствия размеров, нужно обращать внимание на материал привода. Лучшими считаются ремни из композитных материалов (тяговый слой из арамида, полиэстера, полиамида, наружное покрытие бутадиен-нитрильным каучуком). Такие производители зубчатых ремней как ContiTech, «Бош», Dayco, Habasit гарантируют для своей продукции:

  • износостойкость;
  • малую шумность;
  • высокие показатели эластичности, прочности на разрыв;
  • способность работать при повреждениях (незначительных трещинах, потертостях).

Операции измерения теплового зазора, диагностику направляющих втулок (определение зазора между клапанами и втулками) нужно доверить специалистам. Для этого требуется разборка ГРМ, использование специальных измерителей. Обращения в автосервис не избежать при сбоях фаз газораспределения (требующих регулировки), текущих ремонтах седел клапанов, заменах распределительных шестерен, направляющих втулок.

Техническое обслуживание двигателя состоит из проверки его технического состояния внешним осмотром и в процессе работы, выявления неисправностей, выполнения контрольно-регулировочных, смазочных и крепежных работ по кривошипно-шатунному и распределительному механизмам, системам охлаждения, смазки, питания и зажигания.

Неисправности газораспределительного механизма наиболее часто проявляются в нарушении зазоров между стержнями клапанов и толкателями. Это приводит к нарушению фаз газораспределения, ухудшению наполнения цилиндров (вследствие запаздывания открытия впускного или выпускного клапанов при увеличенных зазорах).

Увеличенные зазоры между стержнями клапанов и толкателями вызывают стуки и преждевременный износ деталей распределительного механизма. Малые зазоры или их отсутствие приводят к неплотной посадке клапанов и пропуску рабочей смеси во впускной и выпускной трубопроводы. В результате уменьшается компрессия в цилиндрах двигателя и его мощность. Признаками этих неисправностей служат появление вспышек в карбюраторе и хлопков в глушителе.

Техническое обслуживание газораспределительного механизма (ГРМ)

Основные работы:

проверка стабильности состояния и подтягивание креплений (крепежные работы) опоры двигателя к раме, головки цилиндров и поддона картера к блоку, фланцев впускного и выпускного трубопроводов и других соединений;

проверка технического состояния или работоспособности (контрольные работы) кривошипно-шатунного и распределительного механизмов;

регулировочные работы и смазка.

Крепежные работы

Для предотвращения пропуска газов и охлаждающей жидкости через прокладку головки цилиндров необходимо периодически проверять крепление головки ключом с динамометрической рукояткой с определенным усилием и последовательностью. Момент затяжки и последовательность подтягивания гаек устанавливают автомобильные заводы.

Чугунную головку цилиндров крепят, когда двигатель находится в нагретом состоянии, а головку из алюминиевого сплава — в холодном.

Необходимость подтягивания крепления головок из алюминиевого сплава в холодном состоянии объясняется неодинаковым коэффициентом линейного расширения материала болтов и шпилек (сталь) и материала головки (алюминиевый сплав). Поэтому подтягивание гаек на горячем двигателе не обеспечивает после его остывания необходимой плотности прилегания головки цилиндров к блоку.

Затяжку болтов крепления поддона картера во избежание деформации картера, нарушения герметичности проверяют также с соблюдением последовательности, т.е. поочередным подтягиванием диаметрально противоположных болтов.

Контроль состояния ГРМ

Техническое состояние этих механизмов можно определять:

по расходу (угару) масла в эксплуатации и падению давления в системе смазки;

по изменению давления (компрессии) в цилиндрах двигателя в конце хода сжатия;

по разрежению во впускном трубопроводе;

по количеству газов, прорывающихся в картер двигателя;

по утечке газов (воздуха) из цилиндров;

наличию стуков в двигателе.

Угар масла в малоизношенном двигателе незначителен и может составлять 0,1-0,25 л/100 км пробега. При значительном общем износе двигателя угар может достигать 1л/100 км и более, что обычно сопровождается сильным дымлением.

Давление в масляной системе двигателя должно быть в пределах, установленных для данного типа двигателя и применяемого сорта масла. Снижение давления масла на малых оборотах коленчатого вала прогретого двигателя указывает на наличие недопустимых износов подшипников двигателя или неисправности в системе смазки.

Падение давления масла по манометру до 0 указывает на неисправность манометра или редукционного клапана.

Повышенное давление в системе смазки может возникнуть в результате большой вязкости или засорения масляной магистрали.

Компрессия служит показателем герметичности цилиндров двигателя и характеризует состояние цилиндров, поршней и клапанов. Герметичность цилиндров может быть определена компрессометром .

Компрессию проверяют после предварительного прогрева двигателя до 70-80 єС при вывернутых свечах. Установив резиновый наконечник компрессометра в отверстие свечи, провертывают стартером коленчатый вал двигателя на 10-12 оборотов и записывают показания компрессометра. Проверку повторяют 2-3 раза для каждого цилиндра.

Если величина компрессии на 30-40 % ниже нормы, это указывает на наличие неисправностей (поломку или пригорание поршневых колец, негерметичность клапанов или повреждение прокладки головки цилиндров).

Разрежение во впускном трубопроводе двигателя замеряют вакуумметром. Величина разрежения у работающего на установившемся режиме двигателей может изменяться не только от изношенности цилиндро-поршневой группы, но и от состояния деталей газораспределения, установки зажигания и регулировки карбюратора.

Таким образом, данный метод контроля является общим и не позволяет выделить ту или иную неисправность по одному показателю.

Количество газов, прорывающихся в картер двигателя , изменяется в результате неплотности сопряжений цилиндр-поршень-поршневое кольцо, увеличивающейся по мере изнашивания указанных деталей. Количество прорывающихся газов замеряют при полной нагрузке двигателя.

Как это работает: Цепи ГРМ и ремни ГРМ

Ссылки на следы

  1. Подержанные автомобили
  2. Техническое обслуживание
  3. Как это работает
  4. Описание функций

Вы должны знать, какой из них у вас есть, и когда вам нужно заменить или ремонт

Автор статьи:

Jil McIntosh Цепь привода ГРМ Фото Jil McIntosh

Содержание статьи

Внутри передней части двигателя находится компонент, который является либо ремнем привода ГРМ, либо цепью привода ГРМ.Оба они выполняют одну и ту же функцию, но сделаны из разных материалов. И хотя ремни не так распространены, как раньше, если они есть в вашем двигателе, вам необходимо принять во внимание профилактическое обслуживание.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Цепь ГРМ обычно прослужит весь срок службы двигателя, но ремень ГРМ следует заменять через соответствующие промежутки времени. Если не установить новый, как рекомендовано, старый может износиться и сломаться, и вы окажетесь в затруднительном положении.

Под синхронизацией двигателя понимается то, что поршни, клапаны и свечи зажигания делают свое дело точно в нужный момент. В четырехтактном двигателе — типе, используемом во всех современных автомобилях — каждый поршень перемещается четыре раза, чтобы завершить один цикл.

Сначала он движется вниз в цилиндре, чтобы создать вакуум. При этом впускной клапан (или клапаны, в зависимости от конструкции двигателя) открывается, впуская смесь топлива и воздуха. В двигателе с прямым впрыском через клапан поступает только воздух, а топливо впрыскивается непосредственно в цилиндр.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание

Клапан закрывается, и поршень перемещается вверх, чтобы сжать топливно-воздушную смесь. Свеча зажигания зажигает и воспламеняет топливо, и эта энергия толкает поршень обратно вниз. Он прикреплен к коленчатому валу, и это действие поворачивает его; вращательное движение коленчатого вала затем передается для вращения колес транспортного средства.

Наконец, выпускной клапан открывается, поршень движется вверх, чтобы вытолкнуть отработавшие газы, а затем цикл начинается снова.Вся эта операция происходит сотни раз в минуту.

Клапаны должны открываться и закрываться точно в нужное время. Если они этого не сделают, двигатель не будет работать должным образом, и именно здесь вступает в дело цепь / ремень привода ГРМ.

На разрезе «двигатель в разобранном состоянии» показана цепь привода ГРМ спереди. Фото BMW

Впускные и выпускные клапаны активированы. рядом с распределительным валом, у которого есть лепестки, которые толкают их вниз, чтобы открыться, а затем отпускают, чтобы они пружинно возвращались, чтобы закрыть. В зависимости от двигателя будет один, два или четыре распредвала.Каждый из них должен вращаться в гармонии с оборотами коленчатого вала, вращаясь на половине скорости коленчатого вала.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание

На концах коленчатого и распределительного валов находятся звездочки, к которым крепится цепь или ремень привода ГРМ. Когда коленчатый вал вращается, ремень / цепь вращает распределительный вал с точно необходимой скоростью. На большинстве двигателей он также управляет водяным насосом, который обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости через двигатель и радиатор.

Цепь ГРМ в точности такая, как звучит — она ​​очень похожа на велосипедную цепь — в то время как ремни ГРМ обычно изготавливаются из усиленной резиновой смеси. Цепи, которые раньше были единственным выбором, стали прочнее и долговечнее. Единственная проблема, с которой вы, вероятно, когда-либо столкнетесь, — это утечка масла из крышки, которая проходит над ней, что может произойти, когда прокладка стареет.

Ремни стали популярными, потому что они тише, дешевле и легче, и это следует учитывать, когда автопроизводители сбривают любой вес для экономии топлива.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Благодаря доступности более легких материалов, большинство автопроизводителей возвращаются к использованию цепей, не требующих обслуживания. Но у многих старых автомобилей они все еще есть, и теперь они могут быть близки к рекомендуемой замене, которая обычно составляет от 150 000 до 175 000 километров.

Вы не можете сказать, что у вас есть, посмотрев, так как это скрыто.Резиновый ремень, который вы видите под капотом, — это змеевик, который управляет такими компонентами, как генератор переменного тока и компрессор кондиционера. Обратитесь к руководству пользователя по поводу планового обслуживания, чтобы узнать, указан ли ремень ГРМ (он отделен от «приводных ремней», которые являются видимыми).

Цепь ГРМ, показанная под прозрачной пластиковой крышкой для демонстрации. Фото Audi

. Ремни ГРМ заменяются заранее, так как их нелегко проверить на износ. Если ремень порвался, то между коленчатым валом и распределительным валом нет связи.Клапаны не открываются и не закрываются, и двигатель не запускается.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

На большинстве транспортных средств это означает, что вы просто идете пешком, но некоторые старые и коллекционные модели, включая некоторые высокопроизводительные двигатели 1990-х и начала 2000-х годов, имели конструкцию «интерференции». Когда клапаны открываются, они опускаются настолько далеко, что попадают в зону хода поршня, что позволяет пропускать больше воздуха для большей мощности.Конечно, к тому времени, когда поршень поднимается вверх, клапан уже освободил пространство. Но если ремень ГРМ обрывается, поршень и клапан могут встретиться, что приведет к дорогостоящему повреждению, которое, в худшем случае, может потребовать нового двигателя.

Большая проблема с заменой ремня ГРМ заключается в том, что это не дешево, а большая часть денег уходит на оплату труда. Необходимо не только снять переднюю крышку двигателя, но и сначала добраться до нее технику. Любые другие компоненты на пути также должны быть удалены, а на некоторых может потребоваться перемещение самого двигателя.

Магазин может предложить заменить водяной насос одновременно, но намерение не состоит в том, чтобы пополнить счет дополнительной деталью. Водяной насос изнашивается, и, поскольку его работа требует того же объема работы, его замена сейчас означает, что вам не придется платить дважды за труд, если его потребуется заменить в будущем.

Поделитесь этой статьей в своей социальной сети

Подпишитесь, чтобы получать информационный бюллетень Driving.ca Blind-Spot Monitor по средам и субботам

Нажимая на кнопку подписки, вы даете согласие на получение вышеуказанного информационного бюллетеня от Postmedia Network Inc.Вы можете отказаться от подписки в любое время, щелкнув ссылку для отказа от подписки в нижней части наших электронных писем. Postmedia Network Inc. | 365 Bloor Street East, Торонто, Онтарио, M4W 3L4 | 416-383-2300

Спасибо за регистрацию!

Приветственное письмо уже готово. Если вы его не видите, проверьте папку нежелательной почты.

Следующий выпуск «Монитора слепых зон» Driving.ca скоро будет в вашем почтовом ящике.

Комментарии

Postmedia стремится поддерживать живой, но гражданский форум для обсуждения и поощрять всех читателей делиться своим мнением о наших статьях.На модерацию комментариев может потребоваться до часа, прежде чем они появятся на сайте. Мы просим вас, чтобы ваши комментарии были актуальными и уважительными. Мы включили уведомления по электронной почте — теперь вы получите электронное письмо, если получите ответ на свой комментарий, есть обновление в цепочке комментариев, на которую вы подписаны, или если пользователь, на которого вы подписаны, комментарии. Посетите наши Принципы сообщества для получения дополнительной информации и подробностей о том, как изменить настройки электронной почты.

Как работают ремни ГРМ ?. Узнайте, как именно ваш ремень ГРМ… | от DIY Автозапчасти | Как самостоятельно обслуживать свой автомобиль

Ремни ГРМ представляют собой усиленные резиновые ленты, которые координируют вращение коленчатого и распределительного валов в двигателе внутреннего сгорания вашего автомобиля.Они управляют работой двигателя, а некоторые приводят в действие и водяной насос. Ремни привода ГРМ обычно изготавливаются из высококачественной резины и армированных нейлоном шнуров.

Но как именно работают ремни ГРМ?

Ремень ГРМ работает циклически. Его основная функция — вращать шкив распределительного вала, синхронизируя этот шкив со шкивом коленчатого вала. Некоторые модели имеют два шкива распределительного вала. Ремень ГРМ синхронизирует клапаны и поршни, так что они в нужное время толкают кулачки на распределительном валу.Этот процесс можно сравнить с педалированием велосипеда. Кулачки должны достичь вершины цикла, прежде чем клапаны и поршни снова прижмут их вниз.

Внутренняя часть ремня содержит зубья, соответствующие шестерням. Зубцы создают трение, поскольку ремень ГРМ входит в контакт со звездочками коленчатого и распределительного валов. Если зубья повреждены, ремень ГРМ может вывести коленчатый и распределительный валы из синхронизма. Это выбрасывает синхронизирующие клапаны и поршни, что может привести к повреждению клапанов и поршней.Если у вас есть цепь привода ГРМ, ущерб часто бывает еще хуже.

Каждый ремень ГРМ также нуждается в натяжителе для поддержания давления на ремень ГРМ. Натяжитель может быть подпружиненным, приводиться в действие давлением масла или настраиваться вручную. Натяжители обеспечивают достаточное натяжение ремня ГРМ для перемещения всех шкивов, приводящих в движение компоненты двигателя.

Когда ваш ремень ГРМ выходит из строя, ваш автомобиль останавливается, и вам понадобится новый ремень ГРМ. Отфильтруйте свой поиск и выберите только ремни ГРМ, подходящие для вашего автомобиля, выполнив поиск по номеру автомобиля в нашем инструменте поиска автомобилей.

Возможно, вы также захотите прочитать сообщения в нашем блоге по адресу:

Искать в моем номере

Все запчасти для автосервиса производятся надежными и высококачественными брендами.

Знаете, что ищете? Магазин автозапчастей сейчас

Меняете ли вы собственные автомобильные запчасти или экономите на расходах, поставляя их в местный гараж, DIY Car Service Parts — идеальный сайт, на котором легко найти нужные вам детали.

DIY Car Service Parts — это не только доступ к автомобильным запчастям лучших производителей по самым низким ценам.Обладая более чем 35-летним опытом работы в автомобильной промышленности, мы являемся экспертами в области автомобильных запчастей. Наша команда специалистов всегда готова ответить на любые ваши вопросы и дать ценные советы, чтобы вы могли больше узнать о том, как работает ваш автомобиль, и сообразить, что находится под капотом.

Как работает ремень ГРМ?

Ремень ГРМ — это ремень из резины, который поддерживает синхронизацию распредвала и коленчатого вала, так что фазы газораспределения всегда правильные. В некоторых автомобилях вместо ремня используется цепь привода ГРМ, но она служит той же цели.Если у вас отключены фазы газораспределения, ваш двигатель не будет работать должным образом. На самом деле он может вообще не работать. Ремень также регулирует гидроусилитель руля и водяной насос.

Если у вас есть проблемы с ремнем ГРМ, ваш механик может определить проблему и, вероятно, порекомендует его заменить.

Как работает ремень ГРМ

В четырехтактном двигателе четыре такта или фазы. Их:

  • Такт впуска : Поршень движется вниз, и впускной клапан открывается, позволяя смеси воздуха и топлива попасть в цилиндр.На этом этапе выпускной клапан остается закрытым.

  • Такт сжатия : Поршень движется вверх и сжимает топливно-воздушную смесь. Все клапаны закрыты.

  • Ход сгорания : Поршень движется вниз, позволяя свече зажигания воспламенить топливно-воздушную смесь, передавая мощность транспортному средству. Все клапаны закрыты.

  • Такт выпуска : Выпускной клапан открывается, позволяя избытку топлива и воздуха покинуть двигатель.Впускной клапан закрыт.

Пока все это происходит, ремень ГРМ вращает шкив распределительного вала (на некоторых автомобилях есть два шкива распределительного вала) вместе со шкивом коленчатого вала. Плохой ремень ГРМ может привести к рассинхронизации распредвала и коленчатого вала, что может иметь катастрофические последствия для двигателя автомобиля. Это приводит к нарушению фаз газораспределения, и вы можете получить погнутые клапаны, погнутые штоки поршней или полностью разрушенные поршни.

Вы можете вовремя заметить проблемы.Шум ремня ГРМ может быть тревожным сигналом — обычно он звучит как скрип ремня или дребезжание, если у вас есть цепь ГРМ. Никогда не следует игнорировать проблему с ремнем ГРМ, поэтому следите за признаками того, что что-то не так. Меньше всего вам нужно перестраивать двигатель. Как правило, вы должны планировать замену ремня каждые 60 000–90 000 миль или, по крайней мере, проверять его.

По этой причине у вашего производителя будут рекомендации относительно того, как часто следует заменять ремень ГРМ.Как правило, на отметке 80000 миль разумно попросить механика заменить ремень ГРМ, чтобы двигатель продолжал работать эффективно.

проблемы, натяжитель, что будет если сломается, когда заменить

Обновлено: 5 января 2019 г.

Ремень ГРМ представляет собой зубчатый ремень, который соединяет коленчатый вал двигателя с распределительным валом или распределительными валами, как вы можете видеть на картинке. Ремень ГРМ синхронизирует распределительный вал с положением коленчатого вала, поэтому клапаны будут открываться и закрываться в нужный момент по отношению к положению поршней.Распредвалы вращаются ровно на 1/2 скорости коленчатого вала; это означает, что два оборота коленчатого вала равны одному обороту распределительного вала.

В некоторых двигателях ремень ГРМ может также приводить в действие дополнительные компоненты, такие как водяной насос, балансирный вал, промежуточный вал, топливный насос и масляный насос. Уравновешивающий вал, промежуточный вал и ТНВД также должны быть синхронизированы с коленчатым валом.

Для правильной работы ремень ГРМ должен находиться под определенным натяжением, которое контролируется натяжителем ремня ГРМ.Некоторые старые автомобили имеют регулируемый натяжитель ремня ГРМ, который необходимо отрегулировать, если ремень ГРМ ослабнет.

Ремень ГРМ В более новых автомобилях есть автоматический натяжитель ремня ГРМ, который не требует регулировки. Если ремень ГРМ ослабнет, он может пропустить зуб, и правильное время будет потеряно.

При замене ремня ГРМ очень важно правильно установить синхронизацию. Перед установкой нового ремня ГРМ коленчатый вал, распределительный вал и другие компоненты, синхронизированные с коленчатым валом, должны быть выровнены определенным образом.В руководстве по ремонту есть соответствующие инструкции и схема с отметками времени. Неправильно установленное время вызовет множество проблем, таких как отсутствие питания, индикатор Check Engine, вибрация, пропуски зажигания и т. Д.

Ремень ГРМ или цепь ГРМ?

Не все автомобили имеют ремень ГРМ — многие новые автомобили используют цепь ГРМ вместо ремня. Ремень ГРМ со временем изнашивается, и его необходимо заменять через определенное время. Цепь привода ГРМ может служить столько же, сколько и сам двигатель, и ее не нужно заменять, если с ней нет проблем.

Если вы не знаете, есть ли у вашего автомобиля ремень ГРМ или цепь, вы можете проверить руководство по эксплуатации. Если у вас нет руководства по эксплуатации, многие производители автомобилей предлагают загрузить его со своих сайтов. Вот ссылка: Где скачать руководство по эксплуатации. Вы также можете позвонить в отдел обслуживания местного дилера или спросить своего механика — у них есть эта информация. У нас также есть эта информация для многих автомобилей в нашем разделе обзоров подержанных автомобилей.

Когда необходимо заменить ремень ГРМ?

Ремень ГРМ в хорошем состоянии Ремень ГРМ необходимо заменять через рекомендованные производителем интервалы, обычно от 60 000 до 105 000 миль (от 96 000 до 168 000 км).Honda также указывает временной интервал (каждые 84 месяца). Вы можете найти рекомендуемый интервал замены в руководстве пользователя или в отдельной брошюре по техническому обслуживанию. Кроме того, ремень ГРМ необходимо заменить, если на нем есть какие-либо повреждения, такие как трещины (см. Рисунок), порезы, или если он пропитан маслом, вытекшим из двигателя, или если он показывает какие-либо признаки чрезмерного износа.
Этот ремень ГРМ изношен и имеет много трещин.
Если вовремя не заменить, ремень ГРМ может порваться.Если вы приближаетесь к пробегу для замены ремня ГРМ или если вы купили подержанный автомобиль и не знаете, был ли заменен ремень ГРМ, рекомендуется попросить вашего механика проверить состояние ремня ГРМ. Ремень ГРМ защищен кожухами ремня ГРМ. Чтобы проверить состояние ремня ГРМ, механику, возможно, придется снять одну из крышек.

Что будет, если обрыв ремня ГРМ?

При обрыве ремня ГРМ двигатель перестанет работать. Если ремень ГРМ обрывается во время движения в двигателе с натягом , распределительный вал перестает вращаться, оставляя некоторые клапаны двигателя в открытом положении.Более тяжелый коленчатый вал будет продолжать вращаться по инерции, перемещая поршни вверх и вниз. Это приведет к ударам поршней по оставшимся открытым клапанам. Это может привести к серьезному повреждению двигателя с поломанными или погнутыми клапанами, поврежденными поршнями и, возможно, разрушением головки блока цилиндров и блока.

Повреждение будет менее значительным в двигателе без помех , но в любом случае двигатель заглохнет, и вы окажетесь в затруднительном положении.
Вы можете проверить раздел «Ремни ГРМ» компании Gates.com, чтобы узнать, есть ли у вас механизм помех или невмешательства.

Стоимость замены ремня ГРМ

Стоимость замены ремня ГРМ может варьироваться от 200 до 750 долларов в зависимости от модели. Часто ваш механик может порекомендовать заменить водяной насос или некоторые другие детали, такие как натяжитель, уплотнительные ролики и т. Д. Вместе с ремнем газораспределительного механизма; это, очевидно, будет стоить дороже. Вы можете просто позвонить в сервисный центр местного дилера или в ремонтную мастерскую, чтобы узнать смету.

Q: Как я могу установить ремень газораспределительного механизма A: При замене ремня газораспределительного механизма новый ремень должен быть установлен в соответствии с метками синхронизации, чтобы распредвал (ы) точно синхронизировался с коленчатым валом.У каждого автомобиля есть способ выровнять ремень ГРМ с распредвалом (-ами) и коленчатым валом. В некоторых автомобилях промежуточный вал или балансирный вал также необходимо совмещать с распределительным валом и коленчатым валом. Если у вас нет руководства по обслуживанию, один из способов установить синхронизацию — это отметить положение всех звездочек с установленным старым ремнем, а затем использовать эти метки для правильной установки нового ремня. Конечно, лучше воспользоваться сервис-мануалом, так как в нем есть все схемы.

Ремни ГРМ — Как они работают: Как устроены автомобильные материалы

В старых автомобилях ремни ГРМ использовались только для синхронизации распредвалов и коленчатых валов.Но в наши дни с нашими современными двигателями они часто используются также для привода водяных насосов.

Важно, чтобы ремни ГРМ поддерживали работу клапанов и поршней в точном порядке. Каждая комбинация клапана и поршня должна нажимать на отдельные кулачки распределительного вала в нужное время. Это работает так же, как при вращении педалей на велосипеде, когда педаль должна дотянуться до верха, прежде чем вы сможете снова ее нажать. Если вы попытаетесь нажать на педаль слишком рано, ваша нога либо провалится, либо просто сломает педаль.Ремни ГРМ препятствуют давлению поршней и клапанов на распределительный вал до того, как он достигнет полного цикла.

Ремни ГРМ должны продержаться не менее 60 000 миль. Но некоторые из новых конструкций прослужат весь срок службы двигателя. Как владелец транспортного средства, вы должны заменять ремни ГРМ в соответствии с рекомендациями производителя транспортного средства.

Если ремень ГРМ полностью выйдет из строя, двигатель просто остановится, и автомобиль не сможет работать.Что также может случиться, так это то, что клапаны и поршни могут врезаться в распределительный вал, заставляя их просто гнуться и тормозить. Вы можете часто обнаружить, что если ремень ГРМ выходит из строя, обычно очень мало предупреждений о том, что это вот-вот произойдет. Поэтому предполагается, что своевременная замена ремня ГРМ может быть лучшей профилактикой.

Замена ремня ГРМ — определенно работа для профессионалов. Причина этого в том, что необходимо снять множество периферийных деталей, таких как распределитель и, возможно, водяной насос, чтобы он стал доступным.Новые ремни ГРМ должны точно соответствовать старым, и это может занять очень много времени. Обрыв ремня ГРМ потребует буксировки автомобиля в магазин, его нельзя будет вести. После замены ремня ГРМ механик должен синхронизировать распределительный вал и коленчатый вал с помощью специального стробоскопа. Ремонт оборванного ремня ГРМ может занять несколько часов.

Когда механик заменяет ремень привода ГРМ в вашем автомобиле, он может также предложить заменить одновременно водяной насос, так как это, вероятно, будет стоить вашего времени в долгосрочной перспективе.Причина этого в том, что почти вся работа по замене водяного насоса выполняется при замене ремня ГРМ. Так что никаких дополнительных усилий не потребуется. Принимая во внимание, что, если водяной насос выйдет из строя на более позднем этапе, всю эту работу придется повторить, и механик будет снова взимать плату за работу.

Как работает ремень ГРМ?

Ремень ГРМ — это ремень из резины, который поддерживает синхронизацию распредвала и коленчатого вала, так что фазы газораспределения всегда правильные.В некоторых автомобилях вместо ремня используется цепь привода ГРМ, но она служит той же цели. Если у вас отключены фазы газораспределения, ваш двигатель не будет работать должным образом. На самом деле он может вообще не работать. Ремень также регулирует гидроусилитель руля и водяной насос.

Если у вас есть проблемы с ремнем ГРМ, ваш механик может определить проблему и, вероятно, порекомендует его заменить.

Как работает ремень ГРМ

В четырехтактном двигателе четыре такта или фазы. Их:

  • Такт впуска : Поршень движется вниз, и впускной клапан открывается, позволяя смеси воздуха и топлива попасть в цилиндр.На этом этапе выпускной клапан остается закрытым.

  • Такт сжатия : Поршень движется вверх и сжимает топливно-воздушную смесь. Все клапаны закрыты.

  • Ход сгорания : Поршень движется вниз, позволяя свече зажигания воспламенить топливно-воздушную смесь, передавая мощность транспортному средству. Все клапаны закрыты.

  • Такт выпуска : Выпускной клапан открывается, позволяя избытку топлива и воздуха покинуть двигатель.Впускной клапан закрыт.

Пока все это происходит, ремень ГРМ вращает шкив распределительного вала (на некоторых автомобилях есть два шкива распределительного вала) вместе со шкивом коленчатого вала. Плохой ремень ГРМ может привести к рассинхронизации распредвала и коленчатого вала, что может иметь катастрофические последствия для двигателя автомобиля. Это приводит к нарушению фаз газораспределения, и вы можете получить погнутые клапаны, погнутые штоки поршней или полностью разрушенные поршни.

Вы можете вовремя заметить проблемы.Шум ремня ГРМ может быть тревожным сигналом — обычно он звучит как скрип ремня или дребезжание, если у вас есть цепь ГРМ. Никогда не следует игнорировать проблему с ремнем ГРМ, поэтому следите за признаками того, что что-то не так. Меньше всего вам нужно перестраивать двигатель. Как правило, вы должны планировать замену ремня каждые 60000 миль или, по крайней мере, проверять его.

По этой причине у вашего производителя будут рекомендации относительно того, как часто следует заменять ремень ГРМ.Как правило, на отметке 40000 миль разумно попросить механика заменить ремень ГРМ, чтобы двигатель продолжал работать эффективно.

Ремень ГРМ: определение, функции, схема, рабочий

Два компонента двигателя связаны между собой ремнем ГРМ, который также известен как цепь ГРМ или cambelt. Деталь синхронизирует вращение коленчатого и распределительного валов двигателя, чтобы открывать и закрывать клапан двигателя в нужное время, чтобы обеспечить беспрепятственное сгорание.Теперь вы можете увидеть суть ремня ГРМ в процессе сгорания двигателя, поскольку клапан открывается и закрывается для впуска топливовоздушной смеси и выхода выхлопных газов.

Ремень ГРМ выполнен из резины с твердыми зубьями, которые сцепляются с зубчатыми колесами коленчатого вала и распределительных валов. Компонент иногда приводит в действие масляный насос, водяной насос и топливный насос в зависимости от конструкции двигателя. Ремни ГРМ относятся к зубчатому ремню или приводному ремню с зубьями на внутренней поверхности.В то время как цепь привода ГРМ представляет собой роликовую цепь, производитель использует любую из них для достижения той же цели.

Подробнее: 7 различных типов тисков и их применение

Модель автомобиля определяет, используется ли ремень ГРМ или цепь. цепь может использоваться вместо приводного ремня, они по-прежнему служат той же цели. Причина, по которой ремень ГРМ широко используется, заключается в том, что он стал легче и тише с тех пор, как был представлен в 1960-х годах. Однако современные двигатели теперь работают с цепями привода ГРМ, поскольку они могут служить в течение длительного периода времени.

Сегодня мы рассмотрим определение, функции, детали, схему, типы и принцип работы ремня ГРМ. Я также объясню конструкцию и конструкцию, а также симптомы плохого ремня ГРМ.

Подробнее: Что нужно знать об генераторе переменного тока

Определение ремня ГРМ

Ремень ГРМ — это компонент, используемый в двигателе внутреннего сгорания для синхронизации движения коленчатого и распределительного валов. Он разработан с точным твердым зубом, который сцепляется с зубчатым колесом коленчатого вала и двумя распределительными валами.Благодаря точным зубьям приводного ремня впускные и выпускные клапаны открываются и закрываются одновременно с поршнями.

Конструкция и конструкция ремня ГРМ, как правило, представляет собой резину с высокопрочными волокнами. Вся лента изготовлена ​​из прочного материала, такого как формованный полиуретан, неопрен или сварной уретан различного уровня. зуб может быть нестандартным или метрическим шагом. Шаг — это расстояние между двумя центрами, прилегающими к ремню ГРМ.

Каучуки разлагаются при более высоких температурах и при контакте с маслом.Срок службы ремня ГРМ сокращается в горячих и негерметичных двигателях. Хотя более новые и дорогие ремни сделаны из термостойких материалов, таких как «высоконасыщенный нитрил». Кроме того, вода или антифриз могут сильно повлиять на срок службы армирующих шнуров, что требует особых мер предосторожности при использовании на бездорожье. Вот почему большинство двигателей имеют высокую герметичность.

Старые ремни ГРМ обычно подвержены высокому износу из-за их зубцов трапециевидной формы. Что ж, большинство производителей используют новые методы, изгибая зубы, делая их тише и дольше.

Функции зубчатых ремней

Ниже приведены функции ремня ГРМ или цепи в автомобильных двигателях:

  • Ремень ГРМ позволяет добиться процесса сгорания, поскольку от него зависит управление поршнем и клапанами.
  • Он соединяет коленчатый вал и распределительный вал вместе для управления работой клапана.
  • Ремень привода ГРМ
  • обеспечивает точную синхронизацию открытия и закрытия клапанов двигателя.
  • Некоторые другие компоненты двигателя, такие как водяной насос, топливный насос и масляный насос.
  • Ремень ГРМ использует ту же механическую энергию сгорания для управления клапаном. Это означает, что внешний источник не включен.
  • Другая функция ремня или цепи ГРМ заключается в том, что они предотвращают удар поршня по клапанам на критическом уровне.

Ремень ГРМ — это всего лишь одно устройство, которое соединяет различные части, такие как звездочка распределительного вала, промежуточный шкив ремня ГРМ, верхняя звездочка балансировочного вала, шкив водяного насоса, натяжной ролик ремня ГРМ, балансирный промежуточный ролик, звездочка нижнего уравновешивающего вала, ремень распределительного вала. ведущая шестерня, приводная шестерня уравновешивающего ремня и ролик натяжителя уравновешивающего ремня.

Подробнее: Все, что вам нужно знать о распредвале

Схема приводного ремня
ниже дает более подробную информацию:

Типы ремня ГРМ

При указании типов ремня ГРМ необходимо учесть многое, поскольку их можно определить с помощью следующего объяснения ниже;

  • Выбор шага
  • Выбор шкива
  • Рисунок шкива
  • Выбор ремня
  • Выбор вала
  • Конструкторская сборка

Размеры ремня ГРМ в метрической системе

  • Зуб трапециевидной формы с метрическим размером.
  • Круглая форма зуба с метрическим размером.

Имперские размеры ремня ГРМ

Все это необходимо учитывать, прежде чем перечислять типы ремней ГРМ, но большинство производителей транспортных средств имеют стандартную конструкцию для конкретной модели транспортного средства. но вы можете посмотреть видео ниже, чтобы узнать больше о типах ремня ГРМ или цепи.

Подробнее: Что нужно знать о коленчатом валу

Принцип работы

Ремни ГРМ

работают точно и синхронно.Это причина, по которой процесс сгорания двигателя возможен даже при наличии силы, вращающей коленчатый вал. Затем он синхронизирует распределительные валы, которые позволяют клапану открываться и закрываться, так что всасываемый воздух и топливо могут попадать в камеру сгорания. Выпускной клапан также управляется этим вращением, так что выхлоп может выходить наружу. этот процесс осуществляется гармонично.

Поскольку распределительный вал и коленчатый вал работают согласованно, коленчатые валы рассчитаны на работу с половинной скоростью вращения распределительного вала.Например, два оборота коленчатого вала приводят к повороту распределительного вала. Ремень ГРМ требует натяжения для правильной работы, поэтому натяжение ремня ГРМ является конструктивным. В современных автомобилях используются автоматические натяжители ремня ГРМ, не требующие регулировки. Старые автомобили всегда будут нуждаться в регулировке время от времени, так как ремень ослабнет. Ослабленный ремень ГРМ вынудит синхронизацию выйти за пределы допустимого диапазона, поэтому этой проблемы следует избегать. Расчет времени настолько важен, что если одно движение ускользнет, ​​это может повлиять на эффективность двигателя, что приведет к потере мощности, пропускам зажигания и т. Д.

Посмотрите видео, чтобы лучше понять работу ремня или цепи ГРМ:

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 *