Виды
Что же касается разновидностей распределительных валов двигателя, то их классифицируют в зависимости от расположения и количества на двигателе внутреннего сгорания. Распредвал является ключевым компонентом газораспределительного механизма и всего двигателя. В зависимости от того, как располагается этот элемент, выделяют 2 варианта:
- с нижним расположением;
- с верхним размещением.
Отсюда и разделение моторов внутреннего сгорания с верхним и нижним распредвалов. Когда-то нижнее расположение считалось лучшим и самым оптимальным для автомобильных двигателей. Но они были актуальными до 50-х годов прошлого века. Именно тогда все моторы создавались нижнеклапанного типа. Потому и распределительный вал находился снизу силовой установки. Тарелки клапанов размещались так, что они смотрели вверх. Подобная схема изготовления моторов объяснялась тем, что это проще и дешевле в плане производства. При этом страдал фактор производительности, о чём инженеры догадались несколько позже, когда появился новый вариант размещения распределительного вала. Учитывая объективные недостатки, от старой схемы с нижним расположением постепенно начали отказываться. Ему на смену пришла уже классическая и привычная схема с головкой блока цилиндров и установленными в ней клапанами и распределительным валом. Теперь клапана начали открываться вниз, а схема получила верхнее расположение распредвала.
Хотя нельзя отрицать тот факт, что даже на некоторых современных двигателях продолжают использовать нижневальную систему, где клапана располагаются сверху. Только она значительно усовершенствовалась по сравнению с предшественниками, а потому имеет полное право на существование при грамотной реализации. Двигатели с нижним расположением распределительного вала отличаются тем, что здесь дополнительно предусматривается установка специальных штанг. Они применяются для компенсации расстояния, которое имеется между кулачками распредвала и толкателями клапанов, находящихся в головках цилиндров. Даже несмотря на наличие современных нижневальных двигателей внутреннего сгорания, они считаются устаревшей схемой, а потому большинство автопроизводителей уже давно не используют её в производстве своих силовых агрегатов. Такие методы размещения требуют дополнительных мер, они характеризуются внушительными технологическими ограничениями, не позволяют развивать высокие обороты.
Количество валов
Отдельно рассматриваются виды двигателей в зависимости от того, сколько распределительных валов предусмотрено в их конструкции. Если заглянуть в подкапотное пространство современного силового агрегата, можно встретить несколько вариантов:
- Газораспределительные механизмы (ГРМ), оснащённые только одним распредвалом;
- ГРМ, конструкция которых включает пару распределительных валов;
- Двигатели, где используется более 2 распредвалов.
Именно первые два типа двигателей внутреннего сгорания, где газораспределительный механизм включает 1 или 2 распредвала, являются наиболее популярными и распространёнными. Зачастую количество распредвалов зависит напрямую от количества клапанов на цилиндр. Если у двигателя конструкция предусматривает от 3 и более клапанов, которые приходятся на 1 цилиндр, то здесь скорее всего будет использовать двухраспредвальная схема. Несмотря на наличие таких правил и закономерностей, исключения встречаются всегда и везде. Компания Mitsubishi из Японии выпускает модель Lancer, под капотом которого может размещаться рядный четырёхцилиндровый двигатель, именуемый как 4G18. На каждом цилиндре здесь сразу 4 клапана, но распределительный вал используется всего один. А если взять в качестве примера модель гиперкара Veyron производства компании Bugatti, то есть конструкторы предусмотрели сразу 4 распределительных вала на двигателе.
Есть и другие примеры несколько иного подхода к использованию распредвала и его конструкции. Японские инженеры из компании Honda для своей системы под названием VTEC придумали оригинальный ход. Здесь сразу несколько кулачков отвечают за регулировку высоты поднятия только одного клапана. То есть на каждый из клапанов приходится по несколько рабочих кулачков. Инженеры постоянно работают над усовершенствованием систем газораспределения, повышают эффективность работы ГРМ, меняют фазы. Всё это позволяет повысить производительность двигателя, поднять его максимальную скорость, обеспечить лучшее ускорение. При этом не забывают о вопросах экономии топлива.
5.2.16. Проверка, снятие и установка форсунок
Работайте с топливными форсунками предельно осторожно. Никогда не подставляйте
руки или любые другие части тела под струю форсунки, так как благодаря
высокому рабочему давлению струя топлива может проникнуть через кожу,
что приведет к фатальным последствиям. Настоятельно рекомендуется выполнение
всех работ, связанных с проверкой исправности форсунок под давлением,
поручить специалисту по системам впрыска топлива или СТО
Настоятельно рекомендуется выполнение
всех работ, связанных с проверкой исправности форсунок под давлением,
поручить специалисту по системам впрыска топлива или СТО.
ПРОВЕРКА | |
|
СНЯТИЕ
Работайте очень осторожно, не допускайте попадания грязи в форсунки
или топливопроводы. 1
Аккуратно очистите область вокруг форсунок и соединительных
гаек трубок форсунок
1. Аккуратно очистите область вокруг форсунок и соединительных
гаек трубок форсунок.
2
На двигателях F8Q, отсоедините отводящие трубки от форсунок
(см.иллюстрацию).
3. Отверните соединительные гайки, крепящие трубки форсунок к топливному
насосу высокого давления. Закройте открытые соединительные муфты,
чтобы не допустить проникновения грязи.
4. Отверните гайки и отсоедините трубки от форсунок (обратитесь
к сопроводительной иллюстрации). Если необходимо, трубки можно
удалить полностью. Заметьте местоположение скоб, прикрепленных
к трубкам. Закройте концы форсунок, чтобы предотвратить проникновение
грязи.
5a. Топливная форсунка в разрезе — двигатели F8Q:
1 — Топливная форсунка
2 — Медная шайба
3 — Втулка
4 — Уплотнительная огнеупорная шайба
5 — Свеча накаливания
5b. На двигателях F8Q, отверните форсунки с помощью глубокого
гнезда или накидного ключа (27 мм).
5c. Снимите их с головки блока цилиндров.
5d. На двигателях F8Q с турбокомпрессором, в держателе форсунки
№1 вмонтирован датчик подъема иглы форсунки, поэтому для снятия
форсунки потребуется специальный инструмент. Если его нет,
то в глубоком гнезде необходимо сделать прорезь для проводки
датчика (обратитесь к сопроводительной иллюстрации).
6. На двигателях F9Q, отверните болты, крепящие зажимные планки
форсунок к головке блока цилиндров. Снимите планки и форсунки, затем
уберите прокладки уплотнения между форсунками и головкой блока цилиндров.
7a. На двигателях F8Q, уберите медные шайбы.
7b. Уберите огнеупорные шайбы из головки блока цилиндров.
Также уберите втулки, если они свободны (обратитесь к иллюстрациям).
УСТАНОВКА
1. На двигателях F8Q, приобретите новые медные и огнеупорные шайбы.
Также замените втулки, если они повреждены.
2. Старайтесь не ронять форсунки. Также не зажимайте их в верстачных
тисках.
3. На двигателях F8Q, начните установку, вставляя втулки
(если удалены) в головку блока цилиндров. Установите новые
огнеупорные шайбы в головку блока цилиндров
Обратите внимание,
что эти шайбы должны устанавливаться выпуклой стороной вниз
(к головке блока цилиндров) (см иллюстрацию). 4
Установите новые медные шайбы в головку блока цилиндров
4. Установите новые медные шайбы в головку блока цилиндров.
5
Вставьте форсунки и затяните их приведенным в Спецификациях усилием.
На двигателях F8Q с турбокомпрессором, используйте специальный инструмент
(обратитесь к параграфу 7 выше), чтоб зажать форсунку №1 с датчиком
подъема иглы.
6. На двигателях F9Q, установите новые уплотнительные прокладки
между форсунками и головкой блока цилиндров. Вставьте форсунки,
затем установите зажимные планки. Затяните планки приведенным в
Спецификациях усилием.
7. Установите трубки форсунок и надежно затяните соединительные
гайки. Разместите скобы на трубках так, как было отмечено перед
снятием.
8. Подсоедините отводящие трубки (двигатели F8Q).
9. Запустите двигатель. Если сделать это не удается, прокачайте
топливную систему, обратитесь к Разделу
Заливка и прокачка топливной системы.
Восстановление постели распредвала
Перед тем, как приступать к ремонту постели, необходимо вначале определить, поможет ли он в устранении неисправности. Бывают случаи, когда деталь уже не подлежит ремонту из-за слишком сильного износа и тогда ее лучше просто заменить.
Диагностика детали производится при помощи устройства, которое называется нутрометр. Этот индикаторный прибор настроен на определенные величины и при их отсутствии подает соответствующий сигнал. После проверки, полученные значения сравниваются со стандартными и на основе этих данных можно принимать решение о проведении ремонта.
Непосредственно перед диагностикой и ремонтом, нужно вначале снять распредвал. Для этого откручивается клапанная крышка и снимается привод механизма ГРМ. После этого, откручиваются болты крепления вала и он снимается. Затем уже вытаскивают саму постель.
Ремонт распредвала производится на специальном станке, который предназначен для его расточки или хонингования. Растачивая постель, ремонту нужно подвергнуть и саму головку блока цилиндров, так как стандартные размеры будут нарушены, то и расположение отдельных частей ГБЦ тоже нужно сменить.
Наверняка провести расточку постели самостоятельно будет очень трудно, поэтому лучше всего поручить эту задачу более опытному специалисту с соответствующим уровнем знаний. Он доведет постель до требуемых размеров и правильно выполнит хонингование.
После ремонта постели не забудьте устранить неисправности, которые довели распредвал до такого состояния. Ведь отремонтированный элемент не даст гарантии того, что он не выйдет из строя вновь, так как основные проблемы будут не решены. Теперь остается только поставить постель отрегулировать клапанный механизм и настроить двигатель под новые параметры.
Технические условия на контроль, сортировку и восстановление распределительных валов
Контроль размеров кулачков и опорных шеек распределительного вала осуществляется с помощью приспособления, показанного на рис. 50, а размеры кулачков указаны в табл. 28.
Технологические условия на контроль, сортировку и восстановление распределительных валов представлены в табл. 29.
Рис. 50. Приспособление для контроля профиля кулачков и опорных шеек распределительного вала:
а — профиль кулачка, б — расположение впускных кулачков; в — расположение выпускных кулачков; Вп — впускной кулачок; Вып — выпускной кулачок; 1 — основание приспособления; 2,9 — центры; 3 — диск с градуировкой, град; 4 — указательная стрелка, закрепленная на шейке распределительного вала; 5 — ножка индикатора; 6 — стойка индикатора; 7 — индикатор, 8 — распределительны вал
Последовательность контроля распределительного вала следующая:
- проверить вал на отсутствие трещин и отколов кулачков;
- радиальное биение средних опорных шеек относительно передней и задней опорных шеек; проверить износ шейки под шестерни;
- кулачков по высоте;
- цилиндрической части кулачков;
- передней и средней шеек;
- задней шейки.
28. Размеры кулачков распределительного вала КамАЗ-740
| Выпускных | Впускных | ||||||||||
| а° | Л мм | а° | h, мм | а° | h, мм | а° | Л, мм | Л, мм | а° | а° | Л, мм |
| 99 | 0,000 | 128 | 0,656 | 150 | 5,142 | 94 | 0,000 | 126 | 0,967 | 152 | 5,901 |
| 104 | 0,019 | 132 | 1,235 | 156 | 6,163 | 100 | 0,027 | 130 | 1,663 | 160 | 6,939 |
| 110 | 0,088 | 138 | 2,562 | 164 | 7,200 | 108 | 0,138 | 134 | 2,520 | 170 | 7,769 |
| 114 | 0,156 | 140 | 3,034 | 174 | 7,929 | 116 | 0,300 | 140 | 3,788 | 176 | 8,005 |
| 118 | 0,236 | 148 | 4,759 | 180 | 8,050 | 120 | 0,419 | 146 | 4,922 | 180 | 8,050 |
Примечание: а — угол поворота кулачка; h — высота подъема профиля кулачка.
Сделать заключение о годности распределительного вала и о способе восстановления распределительного вала.
Деталь № 740.1006015.
Материал: сталь 18ХГТ
Твердость опорных шеек, кулачков и торца распределительного вала: HRC 58—63
29. Технические условия на контроль, сортировку и восстановление распределительного вала
| Возможные дефекты | Способ установления дефекта и средства контроля | Размер, мм | Рекомендации по устранению дефектов | ||
| по рабочему чертежу | допустимый без ремонта | ||||
| Трещины | Дефектоскоп | — | — | Браковать | |
| 1 | Отколы по торцам вершин кулачков | Штангенциркуль 1-125-0,10 | — | — | Зачистить острие кромки, браковать при отколах более 3 мм |
| 2 | Уменьшение цилиндрической части кулачков | Скоба 36,00 | в=8,05±0,1 а=37±0,05 | в=7,9 а=36,00 | Шлифовать по копиру, браковать при уменьшении размера в менее 44,5 мм |
| 3 | Износ впускных и выпускных кулачков по высоте (в—а) | ||||
| 4 | Износ передней и средней опорных шеек. | Скоба CP 50-75 | 54 | 53,89 | Шлифовать под ремонтный размер |
| Размеры: | |||||
| I ремонтный | 53,69 | 53 | 53,89 | ||
| II ремонтный | 53,49 | 53,6 | 53,49 | ||
| 5 | Погнутость распределительного вала | Приспособление для контроля погнутости вала | Биение средних шеек не более 0,025 | 0,04 | Править |
| 6 | Износ задней опорной шейки. | Скоба CP 25-50 | 42 | 41,93 | Шлифовать под ремонтный размер |
| Размеры: | |||||
| I ремонтный | 41,73 | 41,8 | 41,73 | ||
| II ремонтный | 41,53 | 41,6 | 41.73 | ||
| 7 | Износ шейки под шестерню | Скоба 35.01 | 35 | 35,01 | Осталивать |
| 8 | Износ шпоночного паза | Калибр 5 | 5 | 5 | Фрезеровать новый паз под углом 180° к изношенному |
Технологический процесс восстановления распределительных валов
Технологический процесс восстановления распределительных валов включает следующие операции: мойку распределительного вала, снятие шестерни, правку и проверку биения распределительного вала, шлифовку шеек вала под ремонтный размер, контроль размеров шеек, шлифовку кулачков цилиндров, контроль профиля кулачков, изготовление паза под шпонку, установку шестерен, сдачу распределительного вала ОТК.
Восстановление опорных шеек распределительного вала производится шлифованием под ремонтный размер, а его кулачков — шлифованием по копиру с целью восстановления профиля кулачков на копировально-шлифовальных станках ЗА433 шлифовальным кругом ПП 600X20X305 марки Э46—60 СМ1—СМ2К. После шлифования шейки и кулачки распределительного вала полируются полировальной лентой ЭБ220 или пастой ГОИ № 10.
Режимы шлифования опорных шеек и кулачков распределительного вала приведены в табл. 30.
30. Режимы шлифования опорных шеек и кулачков распределительного вала
| Шлифование | Операция | Вращение шлифовального круга | |
| Окружная скорость, м/мин | Частота вращения, мин-1 | ||
| Опорных шеек | Черновая | 30—35 | 955 |
| Чистовая | 30—35 | 955 | |
| Кулачков | Черновая | 25—30 | 796 |
| Чистовая | 25—30 | 796 |
Инструкция: снятие и установка распредвала
Перед демонтажем распредвал проверяется на осевое смещение. Надо не очень сильно стукнуть по постели и прислушаться. Если деталь стучит, неисправность подтверждается. Снимается деталь в следующей последовательности:
- ослабить хомут, отделить трубку сапуна от воздушного фильтра;
- вытащить шланг воздушного фильтра;
- скинуть трос подсоса;
- изъять привод газовой заслонки;
- вытащить клапанную крышку, открутив восемь гаек — они соединяют деталь с блоком цилиндров;
- установить распределительный вал в конец сжатия цилиндра номер 4;
- ослабить гайку натяжителя цепи распредвала, уперев монтировочную лопатку в башмак и крепко зафиксировав шток — если ослабить не получается, натяжной механизм полностью снять;
ослабление цепи распредвала
- отогнуть контршайбу и вывернуть болт крепления шестерни, освободить звёздочку распределительного вала — перед этим рычаг коробку передач поставить на четвёртую передачу, чтобы избежать проворачивания распредвала;
- снять цепь, подвесить её на проволоку;
- открутить фиксаторы постели к головке блока цилиндров, действуя в шахматном порядке;
откручивание болтов постели распредвала
снять распредвал.
Постель может сниматься вместе с распредвалом, как на Вазах или отдельно. Если она вытаскивается одновременно, то далее вытаскивается упорный фланец. Держится он на гайке под номером «10». После снятия фланца, вал извлекается из постели — надо немного приподнять кулачок, тем самым, освободив его от давления пружины.
Старый распредвал обязательно подвергается дефектовке. Как и говорилось выше, если уровень повреждений значительный, ремонтировать не имеет смысла. В ходе снятия распределительного вала проверяются одновременно другие части ГРМ — коромысла, пружины, маслосъёмные колпачки.
Установка нового или отремонтированного распредвала проводится строго по инструкции. Одно из главных правил — закручивать болты в определённом порядке и с нужным усилием. Например, для Жигулей момент затяжки составляет 18,3 Н/м.
Далее по монтажу:
поставить пружину кулачка;
- смазать постель чистым маслом;
- установить новый распредвал так, чтобы кулачки не опирались на шайбу толкателя клапана верхней частью носика;
- завернуть болты упорного фланца, используя ключ на «10»;
- закрутить фиксаторы, действуя по той же схеме — через один;
- поставить на место разрезную шестерню, цепь, шайбы — цепь рекомендуется соединять с шестернёй ниткой, чтобы не было перескока по зубьям;
- затянуть крепёжный болт звёздочки, используя ключ на «17»;
- установить стопорную шайбу;
- задействовать механизм натяжения, уперев монтировку в башмак и крепко зажав шток распредвала.
Также замену вала любой уважающий себя автомеханик проведёт одновременно с установкой новых рокеров. Их ещё называют коромыслами. Делается это потому, что выработка деталей приводит к преждевременному износу самого распредвала.
Как заменить сальник распредвала?
Замена сальника распредвала входит в обязательный перечень работ. Сальник или манжета представляет собой уплотнительное кольцо из эластичного материала, не позволяющее маслу вытекать из распределительного вала. Основная причина изнашивания этой прокладки — банальное устаревание. На распредвал устанавливаются 2 сальника — передний и задний.
Неисправность элемента проявляется любым способом — изменение формы, разбухание, разрыв, появление трещин. Часто сальник просто выпадает из своего посадочного места. Неисправность уплотнителя диагностируется визуально — появление следов масла на крышке ГРМ, перескок ремня и т. д.
Заменить передний сальник куда легче, чем задний. Достаточно скинуть клапанную крышку, ремень ГРМ тоже снять, и зафиксировать шкив от проворота монтировкой. Также демонтируется шкив с хвостовика распредвала и шпонка, расположенная за ним. Затем сальник выковыривается отвёрткой или пинцетом.
Замена сальника распредвала
Как заменить цепь распредвалов?
Если газораспределительный механизм автомобиля оснащён цепным приводом, то может потребоваться замена цепи распредвалов. Несмотря на конструктивную прочность, данный элемент обрывается по причине эксплуатационного износа, низкого качества металла, заедания распредвала и других сопутствующих причин. Спровоцировать обрыв может также резкое торможение автомобиля или интенсивное наращивание оборотов.
Процедура замены цепи также не вызовет особой сложности. Надо снять металлическую клапанную крышку, провернуть коленвал до совпадения меток и зафиксировать валы. Старая цепь снимается без демонтажа шестерни коленвала
Особое внимание уделяется натяжению ведущей ветви. Она должна проводится с учётом совпадения меток на шестернях распредвалов и подшипниках
Лада 2113 qp 16V › Бортжурнал › Восстановление давления в ГБЦ 16 кл. и ништяки
Привет всем! В преддверии новых доработок, решил заняться вышедшей из строя ГБЦ. Напомню, что чуть более полугода назад, в сервисе вынесли приговор: большой износ постелей распредвалов, ГБЦ можно выкинуть. Тогда я не стал заморачиваться и нашел другую ГБЦ, а эту отложил в гараж. Теперь дошли руки и до нее. На просторах интернета нашел статью, в которой описывался процесс. Нутромера у меня нет, поэтому работал на ощупь. В чем суть: износ проявляется в виде овализации постели, из за чего вал начинает в ней болтаться. Берем ГБЦ, снимаем постель, вытаскиваем гидрокомпенсаторы, ставим валы на место и прикручиваем. Берем за посадочные места для шестерен и начинаем пошатывать, при большом износе валы имеют очень заметный люфт, при покачивании слышен даже стук. Впускной вал сидел неплохо, а вот выпускной шатался сильно. Достаем заранее купленный диск для болгарки(самый большой) и начинаем понемногу шлифовать как саму плоскость ГБЦ, так и плоскость постели. Шлифуем, собираем без гидриков, проверяем, разбираем, шлифуем и так далее. Я делал так до тех пор, пока впускной вал не стал вращаться заметно туже, на этом я решил прекратить шлифовку. Выпускной вал стал люфтить намного меньше, характерный стук пропал. Что я сделал дальше. Взял датчик давления масла, отломил пластиковый корпус, вытащил внутренности и рассверлил отверстие до 5 мм. Затем приделал к датчику обычный ниппель от автомобильной камеры при помощи холодной сварки. Получаем вот такое приспособление:
Вкручиваем его на место датчика давления. Далее набираем в шприц 2 раза по 20 кубиков масла и закачиваем через сосок в гбц. Вкручиваем сам клапан в сосок(без него пистолет для подкачки работать не будет), начинаем создавать импровизированное давление в гбц и смотреть, куда пойдет масло. Причиной отсутствия давления было вытекание его по шейкам валов и стекание сразу в поддон, отсюда стук гидрокомпенсаторов и включение сигнальной лампы на панели приборов. Итог работы — по шейкам валов масло уходить перестало. Решено ставить эту гбц на пробу, все будет описано позже.
источник
Стоимость нового распределительного вала
В зависимости от типа и марки двигателя новые распредвалы стоят по-разному. Цены варьируются от 15 000 до 30 000 рублей. Естественно, это средняя стоимость оригинальных распредвалов для авто средней ценовой категории иностранного производства.
Но стоимость распредвала – это только половины истории при его неисправности. Ведь его еще предстоит заменить. Вот здесь разброс цен действительно не имеет границ. Все, конечно, зависит от марки, модели, года выпуска автомобиля и места, где будут проводиться работы. Сами понимаете, что у официалов замена распредвала влетит в огромные деньги. У частника в гараже эта работа может стоить в 5 раз дешевле. Но в этом случае есть риски по качеству предоставленных услуг.
Так что если вашей машине нужна замена распредвала, вы должны тщательно подходить к вопросу выбора места ремонта, поскольку это касается двигателя вашего автомобиля, который может быть серьезно поврежден в случае неправильной замены распределительного вала.
Кроме того, не забывайте, что во многих автомобилях добраться до распредвала очень тяжело из-за конструктивных особенностей транспортного средства. Именно поэтому в таких авто стоимость замены распредвала не может быть низкой, поскольку для этого необходимо слишком много времени. И если вы владелец такого авто и вам объявляют недорогой ценник по замене, то стоит призадуматься, будет ли в таком сервисе оказана действительно качественная услуга.
