Меню Закрыть

Клапан грм: типы, устройство и принцип работы

Содержание

Газораспределительный механизм ГРМ — Ремонт своими руками

Газораспределительный механизм (сокращенно ГРМ) – механизм, служащий для обеспечения своевременного впуска горючей смеси в цилиндры двигателя и выпуска отработавших газов. Кратко говоря, ГРМ – система управления газовыми потоками в цилиндрах ДВС с изменяемыми фазами газораспределения. Работу этих функций обеспечивают своевременное открытие или закрытие клапанов механизма.

Самыми распространенными являются системы газораспределения с верхним расположение клапанов. Все механизмы газораспределения можно классифицировать по следующим категориям:
• По расположению распределительного вала – верхнее или нижнее
• По количеству распределительных валов – один или два
• По количеству клапанов
• По конфигурации привода распределительного вала – цепная, зубчато-ременная, шестеренчатая

Автомобильные двигателя могут быть снабжены системами управления газовыми потоками разного типа, что делает их вариативными и упрощает конструкцию.

Основными функциями ГРМ являются, подача в цилиндр топливно-воздушной смеси и удаление отработавших газов после ее воспламенения.

Клапаны

Механизм газораспределения образуется из клапанов и приводом и распредвал. Клапаны предназначены для открытия и закрытия выпускных и впускных каналов. Каждый из цилиндров имеет n-нное количество клапанов (зависит от особенностей конструкции головки блока цилиндра). В зависимости от сложности ГРМ, существуют несколько схем расположения клапанов и их количества в головке блока, а именно:

• Двухклапанная (один на впуск, один на выпуск)
• Трехклапанная (два на впуск, один на выпуск)
• Пятиклапанная (три на впуск, два на выпуск)
Клапан состоит из стержня и тарелки, а место, которым он соприкасается в головке блока цилиндров, называется седлом.

Седло клапана

Седло клапана представляет собой кольцо небольшого размера со скосом по внутренней поверхности. Сёдла устанавливаются в специальные отверстия головки блока цилиндров и обеспечивают герметичность камеры сгорания, передают избыток тепла к ГБЦ и обеспечивают проход воздуха, когда клапан открыт или закрыт.

ГБЦ

Основную работу газораспределительного механизма выполняет головка блока цилиндров. Изготавливается она из легкого металла, а точнее из алюминиевого сплава и крепится к блоку специальными болтами. ГБЦ имеет камеру сгорания, отверстия и каналы под охлаждающую жидкость, отверстия для установки свечей зажигания или форсунок, каналы для поступления смазки и набор клапанов. Размещение приводов распредвала и самого распределительного вала обусловлено особенностями конструкции – в основном это полость в передней части ГБЦ.

Клапана имеют тарельчатую форму у своего основания. Любой клапан открывается или закрывается под действием механизма, что имеет эксцентричный кулачок, работа которого синхронизирована с периодом вращения коленчатого вала и положением поршня в цилиндре. Впускной клапан всегда больше, а выпускной изготавливается из металла, более стойкого к температурным нагрузкам, чем впускной.

При закрытом положении клапана на месте его удерживает сила натяжения пружины. Тарелка клапана расположена в седле (направляющая втулка образует соосность между рабочей фаской клапана и седлом, обеспечивая герметичность), а верхняя поверхность при помощи опорной тарелки пружины удерживается замком – сухарями, что плотно становятся в специальный паз, расположенный на конце клапана.

Пружина предназначена для закрытия и удержания клапана и возврата его в исходное положение, после прохода распределительного вала. Пружины клапанов можно поделить на следующие виды:
• Симметрическая пружина с разным шагом витков
• Ассиметричная пружина клапанов
• Сдвоенные клапанные пружины

В симметрической пружине расстояние между витками чередуется (большое расстояние, потом малое), ассиметричная клапанная пружина имеет малое расстояние между витками с одного конца и постепенно увеличивающимся расстоянием с другого. Сдвоенные пружины состоят из двух пружин – внутренней и наружной.

Под действием силы прижима пружины тарелка клапана плотно прижимается к седлу, обеспечивая герметичность камеры сгорания и правильную работу газораспределительного механизма.

Сухари

Сухари клапанов служат замком, соединяющим наружную тарелку пружины и клапан так, чтобы пружина возвращала клапан в исходное требуемое положение.

Изготавливают клапана из жаростойкой, в подавляющем большинстве случаев хромистой стали, которая выдерживает температурную нагрузку порядка 800-900Сº.
Тарелки клапанов также используют высококачественную сталь или сплавы более легких и прочных металлов, таких как титан.

Клапаны двигателя открываются в последовательности порядка работы двигателя. Само открытие клапана происходит в момент передачи усилия распределительного вала при помощи привода.

Приводы клапанов

В современных двигателях внутреннего сгорания существует несколько схем приводов клапанов:
• Гидравлические толкатели
• Роликовые рычаги
• Коромысла

Гидротолкатели или гидрокомпенсаторы

Гидротолкатели или гидрокомпенсаторы зазора находятся в направляющих отверстиях ГБЦ, на одной оси отверстий клапанов. При работе двигателя, гидравлические толкатели устраняют шумы, а сам механизм газораспределения работает более плавно и мягко. При наличии гидрокомпенсаторов не нужно регулировать зазоры в клапанном механизме. Толкатель выполнен из корпуса, цилиндра, плунжера, пружины и обратного клапана.

Рокер

Роликовый рычаг, он же рокер передает усилие от кулачка распределительного вала на стержень клапана при вращении – рокер принимает на себя поступательное усилие штанги толкателя и передает это движение на стержень клапана.

Коромысло

Коромысло являет собой двуплечный рычаг – на одном конце сделан закаленный боёк которым нажимается клапан, на другом винт для регулировки теплового зазора.

В конструкции ГРМ, где установлены роликовые рычаги, есть ряд преимуществ – уменьшается трение между деталями, масса всего агрегата меньше и его габариты соответственно.

Тепловые зазоры клапанов

При работе двигателя, все его части изнашиваются. Клапана, проходя цикл своей работы, нагреваются за счет силы трения, что приводит их в негодность. Для того, чтобы клапана служили долго, стоит контролировать тепловой зазор – если его не соблюдать, то будет нарушена герметичность камеры сгорания, что приведет к некоторым проблемам, например, появления ударной нагрузки на клапана и уменьшением компрессии в цилиндрах.
Чтобы такого не возникало, следует установить нужный тепловой зазор между клапаном и толкающей плоскостью ГРМ. При нагревании мотора до рабочей температуры, все его части нагреваются, расширяются и немного деформируются.

Распределительный вал

Распределительный вал – управляет открытием и закрытием клапанов и синхронизацией тактов двигателя.
Рапредвал имеет на себе привод, соединяющий его с коленвалом цепью или ремнем. Сам вал представляет собой многокулачковый вал, индивидуально сделанный под отдельный клапан.

Коленчатый вал

Коленчатый вал – предназначенный для передачи поступательных движений шатунов в вращательное движение маховика. Он соединен с распределительным валом, чтобы синхронизировать такты работы двигателя.

Цепная передача

Преимуществами являются габариты, отсутствие проскальзывания, высокий кпд.
Недостатки – быстрый износ, высокий шум, необходимость регулировки.

Ременная передача

Преимущества – плавность, тихая работа, нет необходимости в смазке.
Недостатки – недолговечность, большие размеры, проскальзывание.

Зубчатая передача

Преимущества – габариты, высокий кпд, постоянство передаточного числа.
Недостатки – шум, жесткость приводящая к выходу из строя.



Клапаны газораспределительного механизма двигателя

Категория:

   Тракторы-2

Публикация:

   Клапаны газораспределительного механизма двигателя

Читать далее:



Клапаны газораспределительного механизма двигателя

Клапаны подвергаются воздействию высоких температур и давлений, их изготавливают из жаростойких сталей. Клапан состоит из стержня и головки с фаской А, обычно наклоненной под углом 45°. Для улучшения наполнение цилиндра воздухом или горючей смесью диаметр головки впускных клапанов больше, чем у выпускных. По этой же причине в некоторых двигателях (СМД-62) делают уменьшенный угол наклона фаски (до 30°) к плоскости головки.

Клапаны должны плотно прилегать к седлу. Для этого их фаски взаимно притирают. Для большей жаростойкости на фасках выпускных клапанов имеется специальная наплавка.

Плавный переход от головки к стержню придает клапану большую прочность, способствует лучшему отводу теплоты и уменьшает сопротивление движению газов. Стержни клапанов точно обработаны по всей длине, а иногда еще покрыты графитом. Торец стержня закален или к нему приварен встык наконечник (Д-240 и КамАЗ-740) из специальной стали. Это уменьшает изнашивание торца под действием бойка коромысла.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

На верхней части стержня выполнена кольцевая выточка под два сухаря, с помощью которых клапан удерживается в тарелке пружин. В нее снизу упираются одна (в карбюраторных автомобильных двигателях) или две (в дизелях) клапанные пружины, прижимающие тарелку клапана к седлу.

Фаски головки и седла изнашиваются дольше, если клапан поворачивается во втулке. Для этого сухари зажимаются не в тарелке пружин, а в закаленной втулке, которая опирается на тарелку узким торцом (на всех двигателях кроме Д-240 и Д-144). При такой опоре трение между деталями мало, и под действием коромысла, а также вибрации пружин, клапан, опускаясь и поднимаясь, поворачивается вместе с втулкой относительно тарелки. В дизеле СМД-18Н втулка удлинена и слегка охватывается верхним витком внутренней пружины. При возвратно-поступательяом движении клапана эта пружина поворачивает втулку, а с ней и клапан относительно тарелки. Механизм принудительного поворота выпускного клапана двигателя ЗИЛ-130 состоит из неподвижного корпуса (рис. 28, в), пяти шариков с возвратными пружинами, тарельчатой пружины, упорной шайбы и замочного кольца. Корпус надет на втулку клапана и входит в углубление головки цилиндров. Шайба и пружина установлены на ступицу корпуса с зазором.

Рис. 1. Клапанные механизмы дизелей: 1 — сухари; 2 — тарелка пружины; 3 — клапан; 4 — втулка клапана; 5 — втулка тарелки; 6 — пружина; 7 — опорная шайба; 8 — манжета уплотнения

Когда клапан закрыт и давление его пружины невелико, тарельчатая пружина выгнута наружной кромкой вверх, а внутренней кромкой опирается в заплечик неподвижного корпуса. При этом шарики отжаты пружинами в крайнее положение. Когда клапан открывается, давление его пружины возрастает. Под повышенным давлением тарельчатая пружина выпрямляется (выпуклость ее уменьшается) и опирается на шарики, как двуплечий рычаг. Поэтому, когда ее наружная кромка опускается, внутренняя отходит от заплечика корпуса. С этого момента давление клапанной пружины воспринимается только шариками, они перекатываются по наклонным канавкам и поворачивают (силой трения) тарельчатую пружину, а с ней — шайбу, пружину и клапан.

Когда клапан закрывается, сила давления его пружины уменьшается, пружина принимает первоначальную форму (выпуклую вниз), опирается в заплечик корпуса и перестает давить на шарики. Освобожденные от давления шарики возвращаются пружинами по наклонным канавкам вверх, занимая исходное положение. За один ход клапан поворачивается на небольшой угол, но за 1 мин работы двигателя успевает совершить до 30 оборотов.

В стержнях выпускных клапанов двигателей 3M3-53 и ЗИЛ-130 сверлят глухие каналы, наполняют их на 50…60% легкоплавким металлом (натрием), а затем приваривают заглушку. Во время работы двигателя натрий плавится и, взбалтываясь, отводит часть теплоты от головки к стержню и его втулке.

Стержни клапанов с небольшим зазором перемещаются в направляющих втулках, запрессованных в головку цилиндров. Эти втулки бывают чугунные, биметаллические с бронзой на рабочей поверхности или металлокерамические. Пористая поверхность последних и графитовое покрытие стержней (СМД-62, ЯМЗ-240Б, КамАЗ-740) способствуют лучшей приработке сопрягаемых деталей. На верхней части втулок впускных клапанов (ЯМЗ-240Б, Д-245 и автомобильные двигатели) установлены резиновые втулки, предотвращающие подсос масла в камеру сгорания через зазор между трущейся парой.

Рис. 3. Клапанные механизмы карбюраторных двигателей: а — впускного клапана: б — выпускного клапана; в — детали поворотного механизма; г — положение механизма при закрытом клапане; д— положение механизма при открытом клапане; 1 — впускной клапан; 2 — колпачок-маслоотражатель; 3 — пружина клапана; 4 — втулка тарелки; 5 — втулка клапана; 6 — заглушка; 7 — впускной клапан; 8 — легкоплавкий металл; 9 — механизм поворота клапана; 10 — замочное кольцо; 11 — упорная шайба; 12 — тарельчатая пружина; 13 — корпус; 14 — шарик; 15 — возвратная пружина

Рис. 29. Распределительные валы и сопряженные детали: 1 — распределительный вал; 2 — штанга; 3 — валик привода центробежного датчика; 4 — шайба; 5 — гайка; 6 — замочная шайба; 7 — упорный фланец; 8 — распорное кольцо; 9 — пружина валика; 10 — корпус валика привода; 11 — шестерни привода распределителя зажигания и масляного насоса; 12 — валик привода; 13 — шестерня распределительного вала; 14 — кулачок привода бензонасоса; 15 — противовес; 16 — эксцентрик; 17 — болт крепления шестерни

Клапанные пружины прижимают головку клапана к седлу. Чтобы витки одной пружины не западали между витками другой, направление навивки у них различное. В некоторых двигателях применяют пружины с различным шагом витков и ставят их так, чтобы витки с большим шагом были обращены вверх. Такие пружины меньше вибрируют.

Распределительный вал необходим для управления клапанами. На нем имеются кулачки, опорные шейки и посадочные места для крепления шестерен. Шейки и кулачки цементованы, закалены на небольшую глубину и отшлифованы. В рядных двигателях вал расположен сбоку цилиндров, а V-образных — в развале между рядами.

Валы разных двигателей отличаются размерами, расположением, числом и профилем кулачков, числом опорных шеек. На каждый цилиндр приходится два кулачка: для управления впускным и выпускным клапанами. Форма и взаимное расположение их зависят от порядка работы цилиндров и фаз газораспределения, а высота кулачка определяет продолжительность открытия клапана. При разных (по времени) фазах носок выпускных кулачков делают шире носка впускных.

На распределительном валу имеются от двух до семи опорных шеек. Они опираются на расточки в блоке или на бронзовые, стальные с баббитовой заливкой или чугунные втулки, закрепленные в нем.

В двигателях 3M3-53 и ЗИЛ-130 на распределительный вал установлена косозубая шестерня привода масляного насоса и прерывателя-распределителя зажигания, а также выполнен заодно с валом или закреплен на нем эксцентрик привода топливного насоса.

Осевое перемещение вала ограничивается фланцем 7, привинченным к блоку (в СМД-18Н — упорным винтом). На переднем или заднем конце вала, как правило, крепят одну (иногда две) шестерню.

Распределительные шестерни бывают стальные, чугунные или текстолитовые (3M3-53). Для плавности передачи вращения и уменьшения шума применяют косозубые шестерни, а для уменьшения изнашивания сопрягаемые шестерни иногда изготавливают из разных материалов.

Шестерни коленчатого и распределительного валов рядных дизелей, а также КамАЗ-740 и ЯМЗ-240Б соединены через промежуточную шестерню, а СМД-62 и карбюраторных двигателях — непосредственно, т. е. без промежуточной шестерни.

К распределительным условно относят и шестерни привода насосов: масляного, водяного, гидросистемы. Точное взаимное расположение шестерен достигается соединением их по меткам, как показано на рисунке. Только при выполнении этого условия клапаны будут открываться и закрываться в соответствии с диаграммой фаз газораспределения.

Рис. 4. Схема расположения распределительных шестерен дизелей: 1 — шестерня коленчатого вала; 2 — привод насоса гидроусилителя рулевого управления; 3 — шестерня распределительного вала; 4 — промежуточная шестерня; 5 — привод топливного насоса; 6 — привод масляного насоса дизеля; 7 — привод насоса гидросистемы; 8 — ведомая шестерня привода насоса дизеля; 9 промежуточная шестерня привода топливного насоса; 10 — промежуточная шестерня привода масляного насоса; 11 — привод водяного насоса; 12 — промежуточная шестерня привода водяного насоса; 13 — ведомая шестерня привода топливного насоса

Передаточные детали (толкатели, штанги и коромысла) нужны для преобразования вращения кулачков распределительного вала в возвратно-поступательное движение клапанов.

Цилиндрические и грибовидные толкатели перемещаются в чугунных втулках. Трущиеся поверхности толкателей шлифуют.

Чтобы изнашивание торца и цилиндрической поверхности было равномерным, толкатель, перемещаясь вверх и вниз, одновременно поворачивается вокруг своей оси. Это достигается смещением середины кулачка относительно центра плоского толкателя или изготовлением торцевой поверхности толкателя с небольшой выпуклостью, а кулачка — с небольшим скосом.

Роликовый толкатель (А-41, ЯМЗ-240Б) — качающийся рычажный. На нем имеются ролик, вращающийся в игольчатых подшипниках, и закаленная пята, в которую упирается штанга.

Рычаг шарнирно надет на трубчатую ось.

Штанги изготавливают из трубок, в которых запрессованы стальные наконечники сферической формы, или из стального прутка, но тоже со сферическими концами. Наконечники и концы штанг закаливают и шлифуют.

Коромысло представляет собой неравноплечий рычаг, с помощью которого можно увеличить ход клапана по сравнению с подъемом штанги. Коромысло отштамповано из стали и в нем обычно имеется бронзовая втулка. На коротком плече расположен регулировочный винт 9, в который упирается штанга, а длинное плечо заканчивается закаленным полированным бойком, прилегающим к торцу клапана. Винтом с контргайкой регулируют зазор между бойком и торцом клапана.

Коромысла поворачиваются на осях, закрепленных в чугунных стойках. Оси — стальные и, как правило, трубчатые. Если канал оси используется для подачи масла к коромыслам, то в торцах имеются пробки, а в оси — радиальные отверстия, расположенные против втулок коромысел.

Стойки коромысел прикреплены к головке цилиндров. Распорные пружины, надетые на ось между коромыслами, удерживают их от продольного перемещения. Коромысла и клапанные механизмы закрыты крышками или колпаками головки цилиндров и уплотнены на ней прокладками.

Рис. 5. Передаточные детали распределительного механизма (а) и схема поворота толкателей (б): 1 — втулка; 2 — роликовый толкатель; 3 — пята; 4 — ролик; 5 — ось ролика; 6 — толкатель с выпуклым днищем; 7 — штанга; 8 — толкатель с плоским днищем; 9 — регулировочный винт; 10 — контргайка; 11 — коромысло; 12 — втулка коромысла; 13 — ось коромысел; 4 — стойка оси; 15 — распорная пружина; 16 — втулка толкателя; 17 — грибовидный толкатель с плоским днищем; 18 — кулачковый вал; 19 — толкатель с кольцевой выточкой

Рекламные предложения:


Читать далее: Компрессионный механизм двигателя

Категория: — Тракторы-2

Главная → Справочник → Статьи → Форум


Ремонт газораспределительного механизма (ГРМ)

Ремонт распределительного вала

Основными дефектами распределительного вала являются:

  1. износ опорных шеек;
  2. износ винтовой шестерни привода масляного насоса;
  3. износ кулачков;
  4. прогиб;
  5. увеличение осевого зазора.

Опорные шейки при износе ремонтируют двумя способами:

  • шлифованием их на меньший диаметр
  • хромированием

Первый способ ремонта применяют в тех случаях, когда опорами для шеек вала служат сменные втулки, запрессованные в гнезда блока. Если распределительный вал вращается в гнездах, выполненных непосредственно в блоке, то опорные шейки ремонтируют хромированием.

Шейки шлифуют на круглошлифовальном или токарном станке супортно-шлифовальным приспособлением.

Перед шлифованием вал проверяют в центрах по индикатору и выправляют под прессом, если биение превышает 0,05 мм. При шлифовании шеек необходимо учитывать высоту кулачков, так как иначе может создаться положение, при котором вал нельзя будет установить во втулки уменьшенного ремонтного размера. Высота кулачка должна быть меньше самой малой опорной шейки вала на 1—1,5 мм.

После шлифования шеек из блока выпрессовывают старые опорные втулки и запрессовывают новые полуобработанные, внутреннее отверстие которых необходимо обработать под размер шеек развертыванием.

Втулки двигателя ГАЗ-51 имеют два диаметрально расположенных отверстия, из которых одно — большего диаметра — служит для подвода смазки и должно точно располагаться против смазочного канала, а другое, меньшего размера, служит для закрепления втулки и должно располагаться против лунки в гнезде блока.

Установка опорной втулки распределительного вала

Рис. Установка опорной втулки распределительного вала:
1 — опорная втулка; 2 — масляный канал; 3 — бородок.

Втулку закрепляют длинным бородком, устанавливаемым в масляный канал, при помощи которого раскернивают малое отверстие втулки; образующийся при этом выступ входит в лунку гнезда блока.

После закрепления втулок их развертывают длинной раздвижной разверткой, обеспечивающей сохранение параллельности осей коленчатого и распределительного валов. При отсутствии сменных втулок (автомобили ГАЗ-MM, «Москвич») гнездам в блоке придают правильную геометрическую форму развертыванием, а опорные шейки хромируют и прошлифовывают на требуемый размер.

Раздвижная развертка

Рис. Раздвижная развертка.

Кулачки с небольшим износом и задирами зачищают вначале крупной, а затем мелкой наждачной бумагой, которая должна облегать не менее половины профиля кулачка.

При большом износе кулачков вал заменяют или наплавляют изношенные места газовой сваркой сплавом сормайт. При этом вал помещают в ванну с водой, оставляя на поверхности только часть кулачка, подлежащую наплавке. При наплавке поверхность кулачка достаточно нагреть до состояния «потения», и расплавленный сормайт будет хорошо растекаться по поверхности. При отсутствии сормайта наплавлять можно проволокой от старых клапанных пружин при помощи газовой или электродуговой сварки.

После наплавки сормайтом последующая обработка заключается только в зачистке, а при наплавке сталью необходима закалка. При значительном износе приводной шестерни масляного насоса распределительный вал следует заменить.

Крепление распределительного вала

Рис. Крепление распределительного вала:
1 — распределительный вал; 2 — шестерня; 3 — упорная шайба; 4 и 6 — болты крепления упорной шайбы; 5 — распорное кольцо.

Увеличенный осевой зазор распределительного вала устраняют путем регулировки упорного болта, помещенного в крышке распределительных шестерен (автомобили ЗИС-5 и ЗИС-150). Для этого болт завертывают до упора в торец вала, а затем, отвертывают на 1/6 оборота и закрепляют контргайку. Если распределительный вал от осевого смещения удерживается упорной шайбой (автомобили М-20 «Победа», ГАЗ-51), то уменьшение осевого зазора до нормальной величины 0,10—0,20 мм достигается заменой изношенной упорной шайбы. Если же это окажется недостаточным, то следует уменьшить толщину распорного кольца, установленного между задним торцом ступицы распределительной шестерни и торцом первой опорной шейки распределительного вала.

Ремонт клапанов

Дефектами клапана могут быть:

  1. износ и обгорание рабочей фаски;
  2. коробление головки;
  3. износ поверхности и торца стержня;
  4. погнутость стержня.

Небольшой износ рабочей фаски клапана устраняется притиркой клапана к седлу.

Приборы для притирки клапанов

Рис. Приборы для притирки клапанов:
а — коловорот; б — притирочная дрель; 1 — ведущая шестерня с шестью зубьями; 2 — ведущая шестерня с девятью зубьями; 3 — ведомая шестерня шпинделя; 4 — шпиндель.

Для притирки клапана проделывают следующие операции:

  1. Надевают на стержень клапана слабую пружину и устанавливают клапан в направляющую втулку.
  2. Рабочую фаску клапана смазывают притирочной пастой и при помощи коловорота (рис. а) или специальной притирочной дрели (рис. б) вращают клапан вправо и влево на 1/4 оборота, постепенно поворачивая клапан кругом. При пользовании специальной притирочной дрелью ее рукоятку повертывают все время в одну сторону, причем ведомая шестерня и шпиндель вращаются попеременно то в одну, то в другую сторону. Достигается это тем, что две ведущие шестерни, вращаемые рукояткой, имеют по своей окружности неполное число зубьев (у одной шесть зубьев, у другой — девять), расположенных на противоположных сторонах. При вращении клапан прижимают к седлу, а при изменении направления вращения отпускают, причем клапан приподнимается от седла пружиной. В процессе притирки необходимо добавлять пасту.
  3. Конец притирки определяют появлением на рабочей фаске ровного матово-серого кольца без пятен.
  4. Герметичность клапана проверяют специальным прибором (рис. а) под давлением воздуха. При проверке стакан прибора плотно прижимают к поверхности блока и резиновой грушей создают давление 0,6—0,7 ат. Если в течение 1/2 мин. давление по манометру не падает, — герметичность хорошая. Герметичность клапана проверяют и более простым прибором (рис. б), причем поверхность вокруг клапана вытирают и припудривают мелом. Прибор устанавливают на клапан, затем рукояткой плотно прижимают резиновый присос книзу и отпускают его. Если клапан хорошо притерт, то прибор прочно удерживается на поверхности блока (прибор слегка покачивают рукой за головку).При недостаточной герметичности прибор держаться не будет. При наличии глубоких раковин и рисок рабочую фаску клапана сначала прошлифовывают, а затем только притирают. Шлифование фаски клапана выполняют на приборах с ручным или электроприводом.Клапан закрепляют под определенным углом по отношению к шлифовальному камню (45 или 30°) в патроне прибора. При работе прибора шлифовальный камень вращается с числом оборотов 4000—5000 в минуту, а патрон с клапаном — 120—140 в минуту.Подача патрона с клапаном и бабки с камнем осуществляется рукоятками.

Приборы для проверки герметичности клапанов

Рис. Приборы для проверки герметичности клапанов:
а — прибор с манометром; б — прибор с присосом; 1 — резиновая груша; 2 — манометр; 3 — стакан; 4 — головка; 5 — резиновый присос.

Изношенные головки клапанов восстанавливают до нормального размера путем их раздачи, при этом головку клапана нагревают до 900—1000°, устанавливают клапан в матрицу и оправкой под прессом или ударами молотка производят раздачу. Затем головка подвергается механической обработке способами, указанными выше. Клапаны, головки которых имеют коробление, заменяют новыми.

Погнутые стержни клапанов выправляют под прессом, а затем проверяют индикатором на биение в центрах. Биение стержня не должно превышать 0,03 мм.

Прибор для шлифования клапанов с электроприводом

Рис. Прибор для шлифования клапанов с электроприводом:
1 — рукоятка для подвода клапана к шлифовальному камню; 2 — патрон для закрепления клапана; 3 — клапан; 4 — шлифовальный камень; 5 — подвижная шлифовальная бабка; 6 — электродвигатель; 7 — рукоятка для осевого перемещения бабки.

Матрица и оправка для раздачи головки клапана

Рис. Матрица и оправка для раздачи головки клапана.

Изношенные стержни клапанов шлифуют под ремонтный размер или восстанавливают до номинального или ремонтного размеров хромированием.

Изношенный торец стержня при регулируемых клапанах шлифуют до получения гладкой поверхности, а при нерегулируемых клапанах (автомобиль ГАЗ-MM) торец наплавляют сталью от старого клапана и затем обрабатывают до требуемого размера. При наплавке во избежание коробления стержня клапан помещают в ванну с водой, оставляя на поверхности только торец высотой 20—25 мм.

Регулировка зазора между клапаном и толкателем

Для регулировки зазора необходимо:

  1. повернуть рукояткой коленчатый вал до полного закрытия регулируемого клапана;
  2. удерживать толкатель ключом в течение всей регулировки;
  3. отвернуть вторым ключом контргайку болта на 0,5—1 оборот и поворотом регулировочного болта установить зазор, в котором вставленный щуп соответствующей толщины будет проходить с небольшим усилием;
  4. завернуть контргайку, повернуть коленчатый вал на два оборота и щупом снова проверить правильность зазора.

В такой последовательности надо регулировать и остальные клапаны.

В двигателях автомобилей ГАЗ-MM зазор при эксплуатации не регулируют, а устанавливают при ремонте, удлиняя стержень клапана (для уменьшения зазора) в холодном состоянии на оправке или подпиливая торец стержня (для увеличения зазора).

Ремонт толкателей

К основным дефектам толкателей относится износ стержня и торцевой поверхности тарелки. Стержень толкателя восстанавливают шлифованием его на меньший ремонтный размер. Шлифуют стержни на токарном станке с супортно-шлифовальным приспособлением или на круглошлифовальном станке. При небольшом износе торцевой поверхности тарелки ее шлифуют, а при значительном износе поверхность тарелки наплавляют металлом газовой или электродуговой сваркой. Во избежание отпуска наплавку делают опуская стержень в водяную ванну.

В качестве присадочного материала можно использовать старые клапанные пружины.

После наплавки, не давая остыть металлу, толкатель быстро опускают в ванну с холодной водой и закаливают наплавленную поверхность. После закалки плоскость обрабатывают на наждачном точиле, а затем шлифуют на станке.

Газораспределительный механизм DOHC

Механизм газораспределения DOHC или как его еще называют ГРМ DOHC или TwinCam, считается видом газораспределительной системы автомобильных двигателей внутреннего сгорания.

В данной статье размещены ответы на такие довольно распространенные вопросы:

  1. Что собой представляет газораспределительный механизм TwinCam?
  2. Конструкция ГРМ DOHC;
  3. Назначение газораспределительного механизма DOHC;
  4. В чем заключается принцип действия ГРМ?
  5. Часто встречаемые неисправности механизма газораспределения TwinCam и методы их решения.
Газораспределительный механизм DohcГазораспределительный механизм Dohc

Основная информация о ГРМ TwinCam

Механизм газораспределения DOHC является одним из типов газораспределительных систем автомобильных двигателей внутреннего сгорания. DOHC расшифровывается DoubleOverHeadCamshaft, что дословно переводится как два верхних распределительных валика. Вначале поговорим об устройстве газораспределительного механизма. Механизм газораспределения имеет такие основные элементы:

  1. Распределительный валик;
  2. Клапанный механизм;
  3. Механизм привода распределительного валика.

Газораспределительный механизм оснащен такими основным элементами:

  1. Клапаны. С помощью клапанов выполняется периодическое открывание и закрывание отверстий впускного и выпускного клапанов, которое напрямую зависит от очередности функционирования автомобильного двигателя и расположения поршня в цилиндре;
  2. Толкатели. Благодаря толкателям выполняется передача усилий от кулаков распредвала к каждой штанге. Для того чтобы толкатель изнашивался равномерно они находятся в постоянном движении вокруг себя, а выполняется это благодаря выпуклой поверхности нижних головок и скошенной поверхности распределительного валика;
  3. Распредвал. Он дает возможность открывания и закрывания клапанов ГРМ в установленной очередности, которая согласовывается с функционированием каждого цилиндра двигателя автомобиля;
  4. Штанги. С их помощью обеспечивается передача усилий из толкателя к коромыслу.
  5. Коромысло. Обеспечивают передачу усилия от штанги к клапану.

Схема ГРМ DOHC двигателей автомобиля марки Тойота оснащается четырьмя или пятью клапанами на каждый цилиндр. Каждый распределительный валик заставляет функционировать соответствующую ему пару клапанов, а происходит это благодаря толкателям. Представленный механизм газораспределения является усовершенствованным вариантом механизма SOHC, только на месте одного распредвала в основе блока каждого цилиндра находится 2 распредвала. Такой тип конструкции значительно понижает инерцию всех клапанов, благодаря отсутствию коромысла клапанов, а это дает возможность достижения не меленьких оборотов в сравнении с предыдущим механизмом.

К тому же, представленный механизм дает возможность проектирования немаленького угла между парой клапанов, а это позволяет производить большой поток воздуха во все цилиндры на больших оборотах.

Каждый из распределительных валиков начинает передвигаться при помощи цепки или же зубчатого ремешка. В последнее время автомобиль марки Тойота начал оснащаться однорядной цепкой, а не зубчатым ремнем. Однорядной цепкой называется современное веяние двигателей автомобиля марки Тойота. Большим достоинством данной цепки является ее надежность, потому как она не требует такой частой замены как ремень. Но цепка создает дополнительный шум, а ее замена обойдется вам в кругленькую сумму, так как одновременно придется проводить замену натяжителя и успокоителя.

К достоинствам газораспределительного механизма DOHC относятся:

  • Имеется возможность раскручивания коленвала до высоких оборотов, а это дает возможность снятия с автомобильного двигателя большую мощность;
  • Достаточно легко проводится процесс компоновки механизмов газораспределения со специальным механизмом перемены фаз распределения газа.

К недостаткам представленной системы относятся:

  • Механизм оснащен большим количеством деталей;
  • Большая стоимость;
  • Низкий уровень надежности;
  • Сложный ремонт.

Часто встречаемые неисправности механизма газораспределения TwinCam

Для начала давайте рассмотрим внешние признаки поломок механизма распределения газа. Понизилась компрессия, появились хлопки впускного и выпускного трубопроводов, уменьшение мощности автомобильного двигателя и стуки металла. Все перечисленные признаки являются свидетельством того, что клапаны плохо прилегают к седлам, а это обычно происходит из-за накопления гари на седлах и клапанах. Также данные признаки могут свидетельствовать о поломке пружин клапана, заедании стойки клапанов во втулке или же в случае отсутствия зазоров между стойкой клапана и рычагом.

Еще одной причиной может быть неполное открытие клапана, а это в свою очередь происходит из-за немаленького теплового зазора или же поломки гидрокомпенсаторов.

Также могут износиться шестеренки распределительного или коленчатого валика, направляющие втулки клапана, оси и втулки коромысла, увеличение смещения оси распределительного валика.

Процесс замены ремня в газораспределительном механизме

В процессе снятия изношенного ремня и установления вместо него нового может легко измениться взаиморасположение коленвала и распредвала. В таком случае сменяются фазы распределения газа автомобильного двигателя, а это может привести к каким-либо нарушениям функционирования, даже доходя до полной поломки. Пометки, которые располагаются на шестеренках механизма привода, выполняют функцию визуального контролирования настроек газораспределительного механизма. Поэтому после снятия старого ремня нужно совместить пометки шестеренок коленвала и распредвала с прорезами, которые находятся в кожухе механизма привода. Представленное действие просто необходимо для установления, так называемого условного нуля, так как именно с него начинается функционирование автомобильного двигателя. После выполнения данного действия необходимо осторожно установить дополнительный ремень, при этом старайтесь не сместить пометки на шестеренках.

Дальше нужно осмотреть и отрегулировать усилия натяжного ролика, а предназначается данный узел для удержания ремня на шестеренках механизма привода. Проверка на правильность проведения регулирования ролика проводится при помощи поворачивания ремешка.

Если вам удастся провернуть ремешок на 90⁰, то механизм отрегулирован правильно. В противном случае есть два варианта либо он перетянут, либо недотянут:

  • Если вам удалось провернуть ремень большой угол, то он недотянут;
  • Если ремень проворачивается на маленький угол, то он перетянут.

Обратите внимание на то, что ремень ни в коем случае нельзя брать руками в масле, так как это приведет к проскальзыванию механизма привода на шестеренках.

Что такое синхронизация клапана? (с изображением)

В двигателях внутреннего сгорания на каждый цилиндр приходится как минимум два клапана: впускной и выпускной. Чтобы двигатель работал должным образом, впускной клапан должен вовремя всасывать топливо и воздух, цилиндр загорается, а затем выпускной клапан должен открываться, чтобы сгоревшее топливо вышло, чтобы цикл мог повториться. Для правильной работы двигателя точное срабатывание этих клапанов в правильной последовательности — это фаза газораспределения.

Valve timing helps cylinders operate within an engine. Выбор фаз газораспределения помогает цилиндрам работать в двигателе.

В большинстве двигателей, когда цилиндры срабатывают, они оказывают давление на распределительный вал, в результате чего он поворачивается и выполняет ряд функций.Он приводит в действие трансмиссию и другие компоненты автомобиля, такие как генератор и водяной насос. Кроме того, как следует из названия, распределительный вал имеет ряд кулачков по длине.

Эти кулачки давят на устройства, называемые толкающими стержнями, которые, в свою очередь, подталкивают вверх устройства, называемые коромыслами.Коромысла служат в качестве уровней для нажатия и подъема подпружиненных клапанов двигателя. Это действие открывает и закрывает клапаны в нужное время, чтобы двигатель работал бесперебойно.

Механическая природа клапанных систем двигателя означает, что существует ограниченное количество способов регулировки фаз газораспределения.Обычно есть только один способ: разобрать двигатель и переставить кулачки на распределительном валу, которые начинают последовательность приведения в действие клапанов. Однако другие проблемы могут заключаться в неточной фазе газораспределения.

Изогнутый шток толкателя или вал клапана может привести к тому, что клапан не будет полностью открываться или закрываться при необходимости.Эти типы проблем на самом деле не связаны с фазами газораспределения, а только вызывают симптомы, которые кажутся связанными с синхронизацией. Клапаны должным образом приводятся в действие в нужное время; они просто не могут выполнять свои функции из-за физических повреждений. Эти проблемы также нельзя устранить, вместо этого требуется замена любых неисправных компонентов.

Опережение зажигания двигателя часто ошибочно считается причиной плохой синхронизации клапанов; Однако, это не так.Хотя верно то, что неправильная установка угла опережения зажигания может привести к срабатыванию цилиндров, когда клапаны находятся в неправильном положении, сама установка фаз газораспределения, которая устанавливается кулачками на распределительном валу, не виновата. Ошибка времени зажигания.

Время зажигания отвечает за передачу энергии на свечи зажигания, которые зажигают цилиндры двигателя.Системы зажигания знают, когда подавать питание на свечи, основываясь на настройках, которые информируют их о физическом расположении цилиндров и клапанов. При правильной настройке установка угла опережения зажигания приводит в действие цилиндры именно в тот момент, когда клапаны находятся в правильном положении.

.ГРМ

— это … Что такое ГРМ?

  • регулирующий клапан — В Bosch CIS, устройство, регулирующее давление в нижней камере клапана перепада давления в ответ на сигнал лямбда-датчика (кислородного). Также называется лямбда-клапаном (термин Bosch) или частотным клапаном… Словарь автомобильных терминов

  • распределительный клапан — существительное: регулируемый клапан в газовом двигателе с горячей трубкой зажигания, который автоматически открывается, чтобы позволить части сжатой взрывоопасной смеси войти в трубку зажигания и таким образом вызвать зажигание в любой желаемой точке таймера сравнения хода …… Полезный английский словарь

  • синхронизация — Один из важных факторов в двигателе внутреннего сгорания (топливо, воздух, правильная пропорция смеси, время сжатия, искра).Когда поршень находится в такте сжатия, оба клапана должны быть закрыты. Если один или несколько открыты, фазы газораспределения…… Словарь автомобильных терминов

  • перекрытие клапанов — определенный период, в течение которого впускной и выпускной клапаны частично открыты. Впускное отверстие начинает открываться, а выпускное отверстие еще не закрыто. Обычно выражается в градусах вращения коленчатого вала и определяется фазой газораспределения,…… Словарь автомобильных терминов

  • Время — это интервал событий во времени.Вот некоторые типичные применения: • Измерение прошедшего времени чего-то или кого-то, часто на спортивных мероприятиях, таких как плавание или бег, когда участники измеряются с помощью такого устройства, как секундомер. *…… Википедия

  • Выбор фаз газораспределения — В поршневых двигателях фаза фаз газораспределения — это точная синхронизация открытия и закрытия клапанов. В двигателях с четырехтактным циклом и некоторых двигателях с двухтактным циклом синхронизация клапанов регулируется распределительным валом. Его можно изменить, изменив…… Wikipedia

  • Ремень привода ГРМ — Сведения о других ремнях см. В разделе Ремень (значения).Ремень ГРМ Timi… Википедия

  • Клапан — Эта статья об устройстве контроля потока. Для разработчиков игры см. Valve Corporation. Для электронного компонента см. Вакуумная лампа. Для использования в других целях, см Клапан (значения). Эти водяные клапаны управляются ручками. Клапан — это…… Википедия

  • клапан — Устройство, используемое для открытия или закрытия отверстия, чтобы позволить или предотвратить поток жидкости или газа из одного места в другое.Есть много разных типов. См. Релейный клапан ABS, гидроаккумулятор, воздушный клапан, карбюратор, воздушный регулирующий клапан, воздушный клапан… Словарь автомобильных терминов

  • Клапанная передача — Клапанная шестерня парового двигателя — это механизм, который приводит в действие впускной и выпускной клапаны, чтобы подавать пар в цилиндр и выпускать отработанный пар, соответственно, в нужных точках цикла. Иногда его называют…… Wikipedia

  • Время впуска клапана — См. Синхронизацию впуска пластинчатого клапана… Словарь автомобильных терминов

  • .

    Регулируемая синхронизация клапана (VVT)

    Регулируемый клапан ГРМ (VVT)

    Базовый Теория

    После мультиклапанная технология стала стандартом в конструкции двигателя, регулируемые фазы газораспределения становится следующим шагом к увеличению мощности двигателя, независимо от мощности или крутящего момента.

    Как ты знаете, клапаны активируют дыхание двигателя. Время дыхания, которое время впуска и выпуска воздуха регулируется формой и фазой угол кулачков.Чтобы оптимизировать дыхание, двигатель требует разных фаз газораспределения на разных оборотах. Когда обороты увеличиваются, продолжительность такта впуска и выпуска уменьшается, так что свежий воздух не достаточно быстро, чтобы попасть в камеру сгорания, при этом выхлоп становится не быстрым достаточно, чтобы покинуть камеру сгорания. Поэтому лучшее решение — открыть впускные клапаны раньше и закрытие выпускных клапанов позже. Другими словами, Перекрытие между периодом впуска и периодом выпуска должно быть увеличивается с увеличением оборотов.


    Без переменной Технология Valve Timing, инженеры использовали для выбора лучшего компромиссного времени. Например, фургон может иметь меньшее перекрытие ради преимущества низкой скорости. вывод. Гоночный двигатель может иметь значительное перекрытие для высокой скорости мощность. Обычный седан может принять оптимизацию фаз газораспределения. для средних оборотов, так что управляемость на низких и высоких скоростях будет не нужно слишком много жертвовать.Независимо от того, какой из них, результат просто оптимизируется для конкретной скорости.

    с Регулируемая синхронизация клапана, мощность и крутящий момент можно оптимизировать в широком диапазоне оборотов. Наиболее заметные результаты:

      • Двигатель может оборотиться выше, тем самым повышается пиковая мощность. Например, 2-литровый Neo VVL от Nissan. мощность двигателя на 25% больше, чем у его версии без VVT.
      • Низкоскоростной крутящий момент увеличивается, тем самым улучшая управляемость.Например, двигатель Fiat Barchetta 1.8 VVT обеспечивает максимальный крутящий момент 90%. между 2000 и 6000 об / мин.


    Более того, все эти преимущества приходят без каких-либо недостатков.

    переменная Подъемник

    В некоторых конструкции, высота подъема клапана также может изменяться в зависимости от частоты вращения двигателя. На высоком скорость, более высокий подъем ускоряет всасывание и выхлоп воздуха, таким образом оптимизируя дыхание. Конечно, на меньшей скорости такой подъемник вызовет противодействующие эффекты, такие как ухудшение процесса смешивания топлива и воздух, что снижает мощность или даже приводит к пропускам зажигания.Поэтому подъемник должен изменяться в зависимости от частоты вращения двигателя.

    1) Кулачок сменный VVT

    Honda впервые применила VVT для дорожных автомобилей в конце 80-х запустив свою знаменитую систему VTEC (Valve Timing Electronic Control). Первый появился в Civic, CRX и NS-X, затем стал стандартным для большинства моделей.

    Можно рассматривайте это как 2 набора кулачков разной формы, чтобы обеспечить различное время и лифт. Один комплект работает на нормальной скорости, скажем, ниже 4500 об / мин.Другой заменяет на более высокой скорости. Очевидно, такая компоновка не позволяет изменение времени, поэтому двигатель работает скромно ниже 4500 об / мин, но выше этого он внезапно превратится в дикое животное.

    Это Система действительно улучшает пиковую мощность — она ​​может поднять красную линию почти до 8000 об / мин (даже 9000 об / мин в С2000), как двигатель с гоночными распредвалами, и увеличить максимальную мощность на целых 30 л.с. для 1,6-литрового двигателя !! Тем не мение, чтобы использовать такой прирост мощности, вам нужно поддерживать температуру двигателя выше пороговые обороты, поэтому требуется частое переключение передач.В качестве низкоскоростного крутящего момента слишком мало (помните, кулачки нормального двигателя обычно 0-6000 об / мин, при этом «медленные кулачки» двигателя VTEC еще должны обслуживать при 0–4500 об / мин) управляемость не будет слишком впечатляющей. Коротко, Система кулачкового переключения лучше всего подходит для спортивных автомобилей.

    Honda уже улучшил свой двухступенчатый VTEC до трех ступеней для некоторых моделей. Конечно, чем больше стадий, тем более утонченным он становится. Он по-прежнему предлагает менее широкий распространение крутящего момента, как и в других бесступенчатых системах.Однако кулачковый система остается самой мощной VVT, так как никакая другая система не может изменить Lift клапана, как это делает.

    Преимущество:

    Мощный на верхнем конце

    Недостаток:

    2 или только 3 этапа, непостоянно; нет значительного улучшения крутящего момента; комплекс

    Кто используй это ?

    Honda VTEC, Mitsubishi MIVEC, Nissan Neo VVL.

    Хонды последний трехступенчатый VTEC был применен в Civic sohc двигатель в Японии. Механизм имеет 3 кулачка с разным синхронизацией и профилем подъема. Обратите внимание, что их размеры тоже разные — средний кулачок (быстрый тайминг, высокий подъем), как показано на диаграмме выше, является самым большим; кулачок правой стороны (медленный ГРМ, средний подъем) среднего размера; левый кулачок (медленный выбор времени, низкий лифт) самый маленький.

    Это механизм работает так:

    Этап 1 (низкая скорость): 3 части коромысел передвигается самостоятельно. Поэтому левый коромысел, который приводит в действие левый впускной клапан приводится в движение левым кулачком пониженного подъема. Правая коромысла, которая приводит в действие правый впускной клапан, приводится в движение правым кулачком среднего подъема. Обе синхронизация кулачков относительно медленная по сравнению со средним кулачком, который не срабатывает. клапан сейчас.

    Этап 2 (средняя скорость) : гидравлическое давление (окрашен в оранжевый цвет на картинке) соединяет левую и правую коромысла вместе, оставляя среднюю коромысло и кулачок работать самостоятельно.Поскольку правый кулачок больше, чем левый, эти соединенные коромысла на самом деле приводится в движение правым кулачком. В результате оба впускных клапана работают медленно, но средний лифт.

    Этап 3 (высокая скорость): гидравлическое давление соединяет все 3 коромысла вместе. Поскольку средний кулачок самый большой, оба впускных клапаны фактически приводятся в движение этим быстрым кулачком. Таким образом, быстрое время и высокий подъем достигается в обоих клапанах.

    Очень похож на систему Хонды, но правильный и левые кулачки того же профиля.На малой скорости приводятся оба коромысла. независимо от этих правых и левых кулачков с низкой синхронизацией и низким подъемом. На высоком скорости, 3 коромысла соединены вместе таким образом, что они приводятся в движение быстрый средний кулачок с высоким подъемом.

    Вы может подумать, что это должна быть двухступенчатая система. Нет это не так. Начиная с Nissan Neo VVL дублирует такой же механизм в выпускном распредвале, может быть 3 ступени получается следующим образом:

    Этап 1 (низкая скорость): впускной и выпускной клапаны работают медленно.
    2 этап (средняя скорость): быстрый конфигурация впуска + конфигурация медленного выпуска.
    Этап 3 (высокая скорость): оба впускные и выпускные клапаны в быстрой комплектации.

    2) Кулачок VVT

    VVT с фазированием кулачка — самый простой, дешевый и наиболее часто используемый механизм на данный момент. Тем не менее, его прирост производительности также минимален, очень действительно справедливо.

    В основном, он изменяет фазу газораспределения, изменяя фазовый угол распредвалов.Для Например, на высоких оборотах распредвал впускных клапанов будет повернут заранее на 30, так что для более раннего приема. Это движение контролируется системой управления двигателем. система в соответствии с потребностями и приводится в действие шестернями гидравлического клапана.

    Обратите внимание, что фаза кулачка VVT не может изменять продолжительность открытия клапана. Он просто позволяет раньше или позже открыть клапан. Ранее открыт приводит, конечно, к более раннему закрытию. Он также не может изменять высоту подъема клапана, в отличие от кулачковый VVT.Однако VVT с фазированием кулачка — самый простой и дешевый вид VVT, потому что каждому распределительному валу нужен только один гидравлический привод фазирования, в отличие от другие системы, использующие индивидуальный механизм для каждого цилиндра.

    Непрерывный или дискретный

    Проще фазировка кулачка VVT имеет 2 или 3 фиксированных угла сдвига на выбор, например как 0 или 30. Лучшая система имеет непрерывное переключение переменной, скажем, любое произвольное значение от 0 до 30, зависит от оборотов.Очевидно, это обеспечивает наиболее подходящие фазы газораспределения на любой скорости, таким образом значительно повысить гибкость двигателя. Более того, переход настолько гладкий, что едва заметен.

    Впускной и выхлоп

    Некоторые дизайн, такой как система BMW Double Vanos, имеет фазовращение VVT как на впускном, так и на выпускном распредвалах, что позволяет перекрытие, следовательно, более высокая эффективность. Это объясняет, почему BMW M3 3.2 (100 л.с. / литр) более эффективен, чем его предшественник M3 3.0 (95 л.с. / литр), VVT которого ограничены впускными клапанами.

    В E46 3-й серии, Double Vanos сдвигает впуск распредвал в пределах максимального диапазона 40. Выпускной распредвал 25.

    Преимущество:

    Дешево и простой, непрерывный VVT улучшает передачу крутящего момента на всем обороте ассортимент.

    Недостаток:

    Отсутствие переменного подъема и переменной продолжительности открытия клапана, что снижает мощность на верхнем конце чем кулачковый VVT.

    Кто используй это ?

    Мост автопроизводители, такие как:

    Audi V8 — впуск, 2-ступенчатый дискретный

    BMW Double Vanos — впуск и выпуск, непрерывный

    Феррари 360 Модена — выхлоп, 2-ступенчатый дискретный

    Fiat (Альфа) СУПЕР ПОЖАР — впускной, 2-ступенчатый дискретный

    Форд Пума 1.7 Zetec SE — впускной, 2-ступенчатый дискретный

    Jaguar AJ-V6 и обновленный AJ-V8 — впускной, непрерывный

    Lamborghini Diablo SV двигатель — впускной, 2-ступенчатый дискретный

    Porsche Variocam — впускной, 3-ступенчатый дискретный

    Renault 2,0 литра — впускной, 2-ступенчатый дискретный

    Toyota VVT-i — впускной, непрерывный

    Volvo 4/5/6 цилиндров модульные двигатели — впускные, непрерывного действия

    По картинке легко понять его работу.Конец распределительный вал имеет зубчатую резьбу. Нить соединена колпачком, который может двигайтесь к распределительному валу и от него. Поскольку резьба шестерни не в параллельно оси распределительного вала, фазовый угол сместится вперед, если крышка толкнул в сторону распредвала. Аналогичным образом снимаем колпачок с распредвала. приводит к сдвигу фазового угла назад.

    Ли толкать или тянуть определяется гидравлическим давлением. Есть 2 камеры рядом с крышкой, и они заполнены жидкостью (эти камеры окрашены в зеленый и желтый цвета соответственно на картинке) Тонкий поршень разделяет эти 2 камеры, первая жестко крепится к крышке.Жидкость попадает в камеры через электромагнитные клапаны, которые регулируют гидравлическое давление действующие на какие камеры. Например, если система управления двигателем сигнализирует клапан в зеленой камере открывается, тогда гидравлическое давление действует на тонкий поршень и толкните его вместе с крышкой в ​​направлении распределительного вала, таким образом сдвинуть фазовый угол вперед.

    непрерывный вариацию по времени легко реализовать, поместив колпачок на подходящую расстояние в зависимости от оборотов двигателя.


    Макрос изображение привода фазирования

    Toyota VVT-i (Регулируемая синхронизация клапана — Интеллектуальная) распространяется на все больше и больше его модели, от крошечного Yaris (Vitz) к Supra. Его механизм более или менее такой же, как у BMW Vanos, кроме того, это бесступенчатая конструкция.

    Однако слово «Integillent» подчеркивает умный программа управления. Не только меняет время в зависимости от оборотов двигателя, но и примите во внимание другие условия, такие как ускорение, подъем или спуск.

    3) Замена кулачка + Кулачковый Фазинг VVT

    Комбинация VVT с переключением кулачков и VVT с фазированием кулачка может удовлетворить требование максимальной мощности и гибкости на всем обороте диапазон, но он неизбежно более сложен.На момент написания только Toyota и Porsche имеют такие конструкции. Однако я верю, что в будущем все больше и больше спортивных автомобилей будут принять на вооружение этот вид VVT.

    Toyota VVTL-i это самая сложная конструкция VVT. Его мощные функции включают:

      • Непрерывный фаза газораспределения регулируемая фаза газораспределения
      • 2-ступенчатая переменная подъем клапана плюс продолжительность открытия клапана
      • Применяется к обоим впускные и выпускные клапаны


    Система могла быть рассматривается как комбинация существующих VVT-i и Honda VTEC, хотя механизм вариатора отличается от Хонда.

    Нравится VVT-i, изменение фаз газораспределения реализовано сдвиг фазового угла всего распределительного вала вперед или назад с помощью Гидравлический привод закреплен на конце распределительного вала. Время рассчитывается системой управления двигателем с частотой вращения двигателя, ускорением, при подъеме или спуске и т. д. с учетом. Более того, изменение непрерывно в широком диапазоне до 60, поэтому Одна только переменная синхронизация — это, пожалуй, самый совершенный дизайн на сегодняшний день.

    Что делает VVTL-i лучше обычного VVT-i — это буква «L», что означает «подъем» (подъем клапана). как всем известно. Давайте посмотрим на следующую иллюстрацию:

    Как и VTEC, в системе Toyotas используется одна коромысла. толкатель для приведения в действие обоих впускных клапанов (или выпускных клапанов). Он также имеет 2 камеры лепестки действуют на толкатель коромысла, лепестки имеют другой профиль — один с более длительным профилем времени открытия клапана (для высокой скорости), другой с более короткий профиль продолжительности открытия клапана (для низкой скорости).На низкой скорости медленный Кулачок приводит в действие толкатель коромысла через роликовый подшипник (для уменьшения трения). Высокоскоростной кулачок не влияет на толкатель коромысла, потому что под его гидравлическим толкателем имеется достаточный зазор.

    <Плоский крутящий момент выход (синяя кривая)

    Когда скорость увеличилась до пороговой, скользящий штифт толкается гидравлическое давление для заполнения промежутка. Включается высокоскоростной кулачок.Обратите внимание, что быстрый кулачок обеспечивает более длительное открытие клапана, в то время как скользящий штифт увеличивает подъем клапана. (для Honda VTEC продолжительность и подъем реализуется кулачками)

    Очевидно, переменная продолжительность открытия клапана является двухступенчатой ​​конструкцией, в отличие от непрерывной конструкции Rover VVC. Однако VVTL-i предлагает регулируемый подъемник, что значительно увеличивает его выходную мощность на высоких скоростях. Сравнить с Honda VTEC и аналогичными конструкциями для Mitsubishi и Nissan, система Toyotas имеет бесступенчатую регулировку. фаза газораспределения, которая помогает достичь гораздо лучших низких и средних оборотов гибкость.Поэтому на сегодняшний день это, несомненно, лучший VVT. Однако это также более сложный и, вероятно, более дорогой в сборке.

    Преимущество:

    непрерывный VVT улучшает передачу крутящего момента во всем диапазоне оборотов; Переменный лифт и продолжительность подъема высокой мощности оборотов.

    Недостаток:

    Подробнее сложный и дорогой

    Кто используй это ?

    Тойота Селика GT-S

    Variocam Plus использует гидравлический фазирующий привод и регулируемые толкатели

    Variocam из 911 Carrera

    использует цепь привода ГРМ для

    фазировка кулачка.


    Говорят, что Porsche Variocam Plus был разработан на основе Variocam, который обслуживает Carrera. и Боксстер. Однако я нашел их механизмы практически ничего не поделитесь. Variocam был первым введен в 968 в 1991 году. В нем использовалась цепь привода ГРМ для изменения фазового угла распределительного вала, при этом предусмотрена 3-х ступенчатая система изменения фаз газораспределения. 996 Carrera и Boxster также используют ту же систему. Этот дизайн уникальный и запатентованный, но на самом деле он уступает гидравлическому приводу, который предпочитают другие автопроизводители, особенно он не позволяет столько же изменений фазового угла.

    Следовательно, наконец, Variocam Plus, используемый в новом 911 Turbo Follow использует популярный гидравлический привод вместо цепи. Один известный Эксперт Porsche охарактеризовал изменение фаз газораспределения как непрерывное, но, похоже, противоречит официальному заявлению, сделанному ранее, в котором раскрывается система имеет 2-х ступенчатые фазы газораспределения.

    Однако Самым значительным изменением «Плюса» является добавление регулируемый подъем клапана. Это реализуется с помощью регулируемых гидравлических толкателей.Так как как показано на рисунке, каждый клапан обслуживается 3 кулачками — центральный очевидно меньший подъем (всего 3 мм) и меньшее время открытия клапана. В Другими словами, это «медленный» кулачок. Два наружных выступа кулачка точно так же, с быстрой синхронизацией и большим подъемом (10 мм). Выбор камеры лепестки образованы регулируемым толкателем, который на самом деле состоит из внутреннего толкатель и внешний (кольцевой) толкатель. Они могли быть заперты вместе проходящий через них штифт с гидравлическим приводом.Таким образом, «быстрый» выступы кулачка приводят в действие клапан, обеспечивая высокий подъем и длительное открытие. Если толкатели не заблокированы вместе, клапан будет приводиться в действие «медленный» выступ кулачка через внутренний толкатель. Внешний толкатель будет двигаться независимо от толкателя клапана.

    как Как видно, механизм регулируемого подъема необычайно прост и экономит место. В регулируемые толкатели лишь немного тяжелее обычных толкателей и зацепляются почти не осталось места.

    Тем не менее, на данный момент Variocam Plus предлагается только для впускные клапаны.

    Преимущество:

    VVT улучшает передачу крутящего момента на низкой / средней скорости; Переменный подъем и продолжительность подъемник высокой мощности оборотов.

    Недостаток:

    Подробнее сложный и дорогой

    Кто используй это ?

    Порше 911 Турбо

    4) Ровер уникальный Система ВВЦ

    Rover представил собственные системные вызовы VVC (Variable Valve Control) в MGF в 1995 г.Многие эксперты считают его лучшим VVT по универсальности. способность — в отличие от кулачкового VVT, он обеспечивает плавную регулировку времени, таким образом улучшается передача крутящего момента на низких и средних оборотах; и в отличие от кулачкового VVT, он может увеличить продолжительность открытия клапанов (и непрерывно), тем самым увеличивая мощность.

    В основном, VVC использует эксцентриковый вращающийся диск для привода впускных клапанов каждых двух цилиндр. Поскольку эксцентричная форма создает нелинейное вращение, открытие клапанов период можно варьировать.Все еще не понимаете? ну любой хитрый механизм должен трудно понять. В противном случае Rover будет не единственным автопроизводителем, использующим Это.

    ВВЦ имеет один недостаток: поскольку каждый отдельный механизм обслуживает 2 соседних цилиндра, Для двигателя V6 нужно 4 таких механизма, а это недешево. V8 тоже нужно 4 таких механизм. V12 невозможно установить, так как недостаточно места для установите эксцентриковый диск и ведущие шестерни между цилиндрами.

    Преимущество:

    непрерывно регулируемые сроки и продолжительность открывания позволяют добиться как управляемости, так и высокой скорость мощность.

    Недостаток:

    Нет в конечном итоге такой же мощный, как VVT с кулачковым механизмом, из-за отсутствия переменной лифт; Дорого для V6 и V8; невозможно для V12.

    Кто используй это ?

    Ровер Двигатель 1.8 VVC, обслуживающий MGF, Caterham и Lotus Elise 111S.

    EGR (рециркуляция выхлопных газов) обычно принятый метод снижения выбросов и повышения топливной экономичности. Однако это VVT действительно раскрывает весь потенциал EGR.

    В Теоретически необходимо максимальное перекрытие между впускными и выпускными клапанами открывается, когда двигатель работает на высоких оборотах. Однако, когда машина работает на средней скорости по шоссе, другими словами, двигатель работает на небольшая нагрузка, максимальное перекрытие может быть полезно как средство уменьшения расхода топлива потребление и выбросы.Поскольку выпускные клапаны не закрываются, пока впускные клапаны были открыты некоторое время, некоторые выхлопные газы рециркулируют обратно в цилиндр одновременно с впрыскивается новая топливно-воздушная смесь. В составе топливно-воздушной смеси заменяется на выхлопные газы, нужно меньше топлива. Поскольку выхлопные газы состоят в основном из негорючий газ, такой как CO2, двигатель работает нормально на бедном топливе / воздушная смесь не загорается.

    .

    ПЕРЕМЕННЫЙ КЛАПАН ВРЕМЕНИ

    Система изменения фаз газораспределения (VVT) — это технология, которая используется на многих последних моделях двигателей для улучшения экономии топлива, плавности хода на холостом ходу, выбросов и производительности. Регулируемые фазы газораспределения позволяют изменять фазу газораспределения в зависимости от частоты вращения двигателя, в отличие от стандартных фиксированных кулачковых приводов, которые никогда не меняются. Время работы клапана определяет, когда впускные и выпускные клапаны открываются, как долго они остаются открытыми и когда закрываются. В свою очередь, это влияет на впускной и выпускной поток, вакуум во впускном коллекторе, рабочую компрессию, объемный КПД, реакцию дроссельной заслонки, а также на то, сколько лошадиных сил и крутящего момента развивает двигатель при любом заданном числе оборотов.

    Традиционно всегда фиксировались фазы газораспределения. Установленные путем совмещения меток ГРМ на звездочках или шестернях привода распределительного вала и коленчатого вала, фаза газораспределения не изменяется — если только цепь ГРМ не растягивается, или ремень не прыгает на паз или не рвется. Проблема с фиксированным временем в том, что это всегда приводит к компромиссу.


    Настройки фаз газораспределения, которые обеспечивают лучший холостой ход, вакуум на впуске и крутящий момент на низких оборотах, — это не те же настройки, которые обеспечивают лучшую мощность в среднем диапазоне или на высокой скорости.Опережение фаз газораспределения улучшает качество холостого хода и крутящий момент на низких оборотах, а замедление фаз газораспределения улучшает конечную мощность. В идеале, фазы газораспределения должны изменяться в зависимости от частоты вращения двигателя и нагрузки, как это происходит с моментом зажигания. Но со стандартным кулачковым приводом (ременным, цепным или шестеренчатым) это невозможно. Следовательно, фазы газораспределения обычно устанавливаются так, чтобы способствовать повседневной маневренности (крутящий момент от низкого до среднего).

    Выбор фаз газораспределения может быть увеличен или замедлен на несколько градусов в любом направлении за счет смещения ведущей шестерни на распределительном валу с помощью смещенного штифта, смещенной шпоночной канавки или распределительного механизма со смещенными монтажными отверстиями.Производители двигателей с высокими характеристиками часто «настраивают» фазы газораспределения таким образом, чтобы сдвинуть диапазон мощности двигателя вверх или вниз по шкале оборотов.

    Многие распределительные валы вторичного рынка шлифуются с 4-градусным опережением фаз газораспределения для улучшения крутящего момента от низкого до среднего. Если такой кулачок используется в двигателе с высокими оборотами, замедление кулачка от 4 до 8 градусов может улучшить максимальные характеристики, но за счет меньшего крутящего момента на низких оборотах.

    Регулируемые фазы газораспределения позволяют обойти ограничения фиксированной синхронизации.VVT позволяет изменять фазы газораспределения в зависимости от оборотов двигателя и нагрузки. Это обеспечивает гораздо более широкий диапазон мощности и лучшие всесторонние характеристики. Регулировка фаз газораспределения может быть увеличена при низких оборотах для улучшения качества холостого хода, реакции дроссельной заслонки и крутящего момента на низких оборотах, а также замедлена на более высоких оборотах двигателя для увеличения пиковой мощности.

    HOW с изменяемой синхронизацией клапана

    В настоящее время используется множество различных систем VVT. В наиболее распространенном типе используется привод распределительного вала или «фазер», установленный на шестерне привода кулачка, и соленоид клапана управления потоком масла, который направляет давление масла на фазовращатель.

    Большинство систем VVT не работают на холостом ходу и вступают в действие только при более высоких оборотах двигателя или когда двигатель находится под нагрузкой. В остальное время VVT просто едет.


    Цилиндрические зубчатые фазовращатели изменяют положение распределительного вала, когда давление масла
    прикладывается к поршню в зубчатом механизме.

    Первые серийные системы VVT появились еще в 1990 году на нескольких импортных автомобилях (Nissan 300ZX V6 и Mercedes SL 3.0L шесть и 5.0L V8). Эти ранние применения VVT были на двигателях с двойным верхним кулачком (DOHC) и только улучшили синхронизацию впускных распредвалов. Фазеры кулачка имели только два рабочих положения («включено» или «выключено») и опережали время впускного клапана примерно на 20 градусов выше определенного числа оборотов в минуту. Увеличение времени впускного распредвала относительно выпускного кулачка позволило двигателям развивать более высокие обороты.

    Большинство простых фазовращателей VVT первого поколения используют подпружиненный косозубый механизм для изменения относительного положения кулачка.Когда PCM подает питание на клапан управления потоком масла, давление масла направляется на поршень внутри фазера. Поршень перемещает косозубую шестерню, которая немного поворачивает кулачок для изменения фаз газораспределения. Когда клапан управления потоком масла закрывается, давление масла внутри фазера сбрасывается, и натяжение пружины возвращает кулачок в исходное базовое положение синхронизации.


    Круглая пружина в фазорезке с косозубой шестерней возвращает кулачок
    обратно в исходное базовое положение синхронизации при сбросе давления масла.

    Для сравнения: большинство фазовращателей VVT на новых двигателях работают немного иначе. Вместо косозубой шестерни и поршня для изменения положения кулачка многие используют фазер кулачка роторного типа с лопатками или лопастной ротор внутри корпуса фазера.

    Давление масла направляется в полости на одной или обеих сторонах лопаток или выступов ротора, чтобы толкать ротор в ту или иную сторону. Вращение ротора внутри фазовращателя приводит к сдвигу или задержке фаз газораспределения и фаз газораспределения.


    Ротор внутри этого фазовращателя кулачкового типа перемещается, когда давление масла прикладывается к обеим сторонам лопаток ротора.

    В приложениях, где фазер только увеличивает или уменьшает фазу газораспределения, имеется внутренний фиксирующий штифт, который скользит в отверстие, чтобы зафиксировать фазер в нужном положении, когда давление масла не подается. При приложении давления масла он выталкивает установочный штифт из его заблокированного положения, позволяя фазеру вращаться.


    Лопастные фазовращатели реагируют быстрее, чем фазовращатели с винтовой зубчатой ​​передачей, и обычно изменяют фазу газораспределения / клапана на 20-30 градусов в любом направлении.Клапан регулировки потока масла также регулируется рабочим циклом (широтно-импульсная модуляция). Это позволяет PCM производить бесступенчатую или непрерывную пошаговую регулировку фаз газораспределения вместо только полного опережения или полного замедления. Это означает, что фазы газораспределения больше не являются компромиссом, а могут быть изменены в соответствии с частотой вращения двигателя и нагрузкой.

    Некоторые из последних систем VVT полностью избавляются от гидравлики. Они используют электродвигатель внутри фазера для ускорения или замедления фаз газораспределения. Электронные фазовращатели могут очень быстро реагировать на изменение условий эксплуатации и не зависят от давления масла.Так что со временем мы, вероятно, увидим более широкое использование электронных систем фазеров VVT.

    Различные типы регулируемых фаз газораспределения

    Разные производители автомобилей используют разные стратегии изменения фаз газораспределения для разных целей. Например, на некоторых старых двигателях Ford и General Motors VVT используется только на выпускном кулачке двигателей DOHC для замедления времени выпуска. Это создает эффект рециркуляции выхлопных газов для снижения выбросов оксидов азота (NOx), когда двигатель находится под большой нагрузкой.Это также позволяет отказаться от клапана EGR на многих двигателях.

    На многих новых двигателях DOHC VVT используется как на впускных, так и на выпускных кулачках. Это позволяет компьютеру независимо изменять время впускных и выпускных клапанов для еще большей производительности, экономии топлива и выбросов.



    Многие двигатели имеют фазовращатели VVT на впускных и выпускных кулачках для управления каждым кулачком отдельно.

    Некоторые автопроизводители также комбинируют изменение фаз газораспределения с регулируемым подъемом клапана.Это изменяет не только фазы газораспределения, но и то, как далеко (и как долго) клапаны открываются. Одной из первых подобных систем была электронная система управления фазами газораспределения и подъема (VTEC) Honda, представленная в 1991 году на Acura NSX. Эта же система позже была добавлена ​​к широкому спектру моделей Honda и Acura. Вместо использования гидравлического фазовращателя кулачка для изменения положения впускного кулачка, система Honda VTEC добавила дополнительный кулачок кулачка и коромысло для каждой пары клапанов. Выше определенного числа оборотов давление масла передавалось на дополнительные коромысла.Это подняло рычаги так, чтобы они зафиксировались относительно других коромысел и задействовали 3 лепестка rd «рабочих характеристик» на распределительном валу, чтобы увеличить подъем клапана и продолжительность.

    На последних моделях двигателей BMW с прямым впрыском бензина система BMW Valvetronic использует электронный фазовращатель для приведения в действие ряда промежуточных коромысел, когда требуются изменения фаз газораспределения и подъема. Это позволяет PCM управлять частотой вращения двигателя и холостым ходом, используя только фазы газораспределения и впрыск топлива, устраняя необходимость в дроссельной заслонке.Избавление от дроссельной заслонки позволяет двигателю свободно дышать на холостом ходу, как дизель, с минимальными насосными потерями. В результате достигается 10-процентная экономия топлива и снижение выбросов.

    На двигателях с толкателем Corvette LT1 последней модели стандартная шестерня кулачкового привода была заменена гидравлическим фазером лопаточного типа для обеспечения VVT. Это позволяет PCM опережать или замедлять фазы газораспределения по мере необходимости для лучшей производительности.

    На более новых Dodge Vipers используется специальный «концентрический» распределительный вал внутри распределительного вала, позволяющий изменять фазы газораспределения, подъем и продолжительность.Концентрический кулачок имеет твердый внутренний сердечник и узел внешней трубки. Есть два набора лепестков, один набор прикреплен к внешней трубе, а второй набор прикреплен к внутреннему валу через прорези во внешней трубе. Фазер на конце кулачка поворачивает положение внутреннего вала по отношению к внешней трубе для изменения фаз газораспределения, подъема и перекрытия.

    Проблемы с синхронизацией регулируемого клапана

    Как ни хорош VVT, он также уязвим для некоторых проблем. В системах VVT, которые используют давление масла для приведения в действие фазовращателя, проблемы качества, вязкости и загрязнения масла могут повлиять на работу фазовращателя.Если фазер не получает адекватного давления масла, масло неправильной вязкости (слишком густое или слишком жидкое) или масло грязное, это может помешать правильной работе фазера. Это, в свою очередь, может отрицательно сказаться на характеристиках двигателя, экономии топлива и вредных выбросах. Такие неисправности часто включают световой индикатор Check Engine и устанавливают код неисправности, связанный с VVT.

    Общие коды неисправностей OBD II включают:

    P0010…. Цепь привода регулирования положения распредвала, ряд 1

    P0011…. Превышение опережения положения распределительного вала, или сбой системы, ряд 1

    P0012…. A Синхронизация положения распределительного вала превышена, ряд 1

    P0013 …. B Цепь привода положения распределительного вала, ряд 1

    P0014 …. B Превышение синхронизации положения распределительного вала или сбой системы Банк 1

    P0015 …. B Слишком высокая задержка синхронизации положения распределительного вала, ряд 1

    P0020 …. A Цепь привода положения распределительного вала, ряд 2

    P0021 …. A Превышение синхронизации положения распределительного вала или сбой системы Банк 2

    P0022 …. A Положение распределительного вала Тайминг OverRetarded Bank 2

    P0023…. B Цепь привода регулировки положения распределительного вала, ряд 2

    P0024 …. B Превышение синхронизации положения распределительного вала или сбой системы, банк 2

    P0025 …. B Превышение задержки синхронизации положения распределительного вала, ряд 2

    Любой из этих кодов может быть результатом неисправного фазовращателя, клапана управления потоком масла или неисправности проводки.

    Кулачковые фазовращатели могут выйти из строя по-разному. Грязь или мусор могут забить масляные отверстия или входной фильтр, питающий фазер, не давая масла достичь блока.При использовании фазовращателей с косозубой шестерней грязь или мусор могут заблокировать шестерни или вызвать их заедание. Физическое повреждение шестерен или чрезмерный износ также могут помешать нормальной работе фазера.

    На фазовращателях с косозубыми шестернями и возвратными пружинами сломанная пружина не позволяет кулачку вернуться к своей нейтральной или базовой настройке синхронизации после того, как он был продвинут или замедлен.

    Негерметичный гидравлический поршень или утечка в корпусе фазера могут также препятствовать изменению положения кулачка при приложении давления масла.

    На фазовращателях лопаточного типа, которые имеют внутренний стопорный штифт, износ штифта или его установочного отверстия может вызвать шум. Штифт также может срезаться, не давая фазеру зафиксироваться в нейтральном положении. Стук или стук, который слышен только на холостом ходу и в основном при горячем двигателе, но уходит на более высоких оборотах, обычно указывает на изношенный фазер, который необходимо заменить.

    Фазер VVT также может не изменить фазы газораспределения, если клапан управления потоком масла, который питает его, заклинивает, загрязнен грязью или шламом или не работает.

    Диагностика изменения фаз газораспределения

    Прежде чем делать какие-либо выводы относительно системы регулирования фаз газораспределения, если двигатель работает на холостом ходу или не развивает нормальную мощность на высоких оборотах, вам следует также рассмотреть другие возможные причины, такие как большая утечка вакуума (впускной коллектор, вакуумные шланги или клапан рециркуляции отработавших газов) , накопление сильного углерода на впускных клапанах (обычная проблема с прямым впрыском бензина), грязные топливные форсунки, низкое давление топлива, пропуски зажигания, ограничения выхлопа, потеря компрессии (сгоревшие / погнутые клапаны или протекающая прокладка головки) или проблема с турбонаддувом .

    Одна из первых вещей, которые вам следует проверить, если вы подозреваете проблему с VVT, — это масло. Уровень масла низкий? Это может вызвать падение давления масла, что может повлиять на работу системы VVT. Правильно ли обслуживали масло? Грязное масло, заполненное осадком, не подходит для фазовращателей VVT или регулирующих клапанов.

    При замене масла в двигателе VVT используйте масло высокого качества и вязкости, рекомендованной производителем транспортного средства. Для большинства поздних моделей автомобилей это будет 5W-30 или 5W-20.Многие европейские автомобили используют даже более жидкие масла, такие как 0W-20 или 0W-40.

    Проблемы с давлением масла, очевидно, повлияют на работу системы VVT. Основные причины могут включать изношенный масляный насос в двигателе с большим пробегом или изношенные основные подшипники или подшипники кулачка. Если есть подозрение на низкое давление масла, используйте манометр для проверки давления масла.

    Проблемы с потоком масла и регулированием в фазовращателе кулачка

    Закупоренный, заедающий или неработающий клапан управления потоком масла также может препятствовать нормальной работе системы VVT.С двухпозиционными соленоидами вы можете проверить целостность и / или сопротивление соленоида с помощью DVOM на короткое замыкание или обрыв. Вы также должны проверить напряжение питания и заземление в жгуте проводов, чтобы определить, проходит ли командный сигнал PCM.

    Другой альтернативой является подача питания на соленоид на холостом ходу, чтобы проверить, изменяются ли качество холостого хода двигателя, частота вращения и разрежение на впуске (должны). Отсутствие изменений будет означать неисправный соленоид или отсутствие потока масла через регулирующий клапан к фазеру.

    Или вы можете снять соленоид управления потоком масла (двигатель выключен) и подать напряжение. Если соленоид не движется, блок неисправен и его необходимо заменить.


    Если клапан управления потоком масла VVT неисправен, заедает или забит мусором, это может помешать давлению масла достичь фазовращателя распредвала.

    Для соленоидов с широтно-импульсной модуляцией (и двухпозиционных соленоидов) наблюдайте за состоянием соленоида VVT с помощью диагностического прибора.Он должен быть выключен на холостом ходу и включаться при более высоких оборотах. Если клапан имеет широтно-импульсную модуляцию, изменяются ли показания с частотой вращения двигателя?

    Если ваш Scantool является двунаправленным и программное обеспечение позволяет вам активировать соленоид управления потоком масла или изменять его рабочий цикл во время работы двигателя, это еще одна проверка, которую вы можете сделать, чтобы увидеть, реагируют ли фазовращатели кулачка.

    Другие неисправности, которые могут повлиять на работу системы VVT, включают проблемы с сигналами датчиков положения распределительного или коленчатого вала, неисправный датчик MAP (который определяет нагрузку на двигатель) или даже проблему в самом PCM.

    Следуйте рекомендациям производителя по диагностическим процедурам, если вы подозреваете неисправность датчика.


    Замена кулачка Phaser

    Если фазовращатель забит отложениями шлама или лака, его можно разобрать и очистить. Однако, если какая-либо из внутренних частей изношена или сломана, вам необходимо заменить фазер как единое целое, потому что запасные части для восстановления фазовращателя еще не доступны у поставщиков послепродажного обслуживания или у автопроизводителей.Новые фазовращатели доступны в большинстве магазинов автозапчастей. Цены варьируются от 100 до почти 300 долларов и не включают цепь или ремень привода ГРМ, а также комплект натяжителя цепи (их необходимо приобретать отдельно).

    Процедуры замены могут варьироваться от относительно простых до крупных. Доступ к фазовращателям кулачков может быть проблемой на двигателях, где необходимо снять впускные коллекторы, генераторы переменного тока или другие компоненты, прежде чем вы сможете потянуть крышку кулачка или клапанную крышку, чтобы добраться до фазера (ов).

    На многих двигателях DOHC и SOHC цепь привода ГРМ должна удерживаться или фиксироваться в нужном положении при снятии фазовращателя, чтобы цепь не проскальзывала вовремя и не соскакивала со звездочки коленчатого вала. Для удержания цепи на месте могут потребоваться специальные инструменты.

    Другая проблема заключается в правильной установке нового фазовращателя. Коленчатый вал, возможно, придется повернуть в определенное положение ПЕРЕД заменой фазера. Также неплохо отметить цепь привода ГРМ, чтобы новый фазер можно было установить в том же положении.Вы должны убедиться, что сам фазер находится в правильном базовом положении синхронизации, прежде чем он будет прикручен к кулачку.

    Во избежание неожиданностей или ошибок всегда соблюдайте инструкции производителя транспортного средства по разборке и установке.

    Советы по обслуживанию клапана с регулируемой синхронизацией

    На 3-клапанных двигателях V8 Ford 4.6 л и 5.4 л с большим пробегом часто встречается «стук» фазера кулачка. Ford TSB 06-19-8 подробно рассматривает этот вопрос. В некоторых случаях проблема возникает не из-за износа фазовращателей, а из-за низкого давления масла из-за износа кулачковых подшипников в головках цилиндров.Для устранения проблемы может потребоваться замена или повторная обработка головок. Альтернативным решением является установка масляного насоса большого объема для увеличения потока масла к фазовращателям. Другой вариант — «заблокировать» фазеры на их базовых настройках синхронизации, установив специальные заглушки, которые предотвращают перемещение лопаток. Однако это лишает преимуществ VVT и требует перепрограммирования PCM.


    Синий штекер на этой фотографии был установлен внутри фазовращателя, чтобы зафиксировать его в статическом положении.

    Всегда проверяйте наличие новых или обновленных бюллетеней технического обслуживания (TSB) производителя при устранении неисправностей VVT. Возможно, для решения проблемы доступна обновленная часть или перепрошивка PCM.

    Если у двигателя VVT есть проблема с фазером из-за масляных отложений и плохого обслуживания, промойте картер, чтобы удалить загрязнения, затем замените масло и фильтр. Это может устранить необходимость замены фазера.

    НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, чтобы просмотреть или загрузить эту статью в виде файла PDF.




    variable valve timing Статьи по теме

    Коды фаз газораспределения Ford

    Регулируемая синхронизация клапанов Статья Ларри Карли в журнале Engine Builder за 2015 год

    Компоненты головки цилиндров

    Диагностика двигателя, который не проворачивается и не запускается

    Диагностика шума двигателя

    Устранение неисправностей Низкое давление масла

    Диагностика масляного насоса

    Масляные насосы: сердце двигателя

    Распределительные валы

    Ремни ГРМ: ваш двигатель и двигатель помех?

    Обновление цепей и ремней привода ГРМ

    Замена цепи привода ГРМ (Mazda и Ford 3.0L DOHC V6)

    Предупреждение о гарантии на ремень ГРМ послепродажного обслуживания

    Обслуживание ремня ГРМ GM

    Ремни и цепи ГРМ Ford

    Ремни ГРМ Toyota и Honda

    To More Technical Info Щелкните здесь, чтобы увидеть больше автомобильных технических статей

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *