Как работает грм: Устройство газораспределительного механизма двигателя внутреннего сгорания: назначение, принцип работы

Принцип работы системы газораспределения двигателя внутреннего сгорания (ГРМ)

Система ГРМ служит для обеспечения своевременного открытия или закрытия клапанов головки блока цилиндров.

При открытии впускного клапана в камеру сгорания двигателя поступает топливно-воздушная смесь, которая воспламеняется при сжатии поршня. При открытии выпускного клапана из камеры сгорания выходят отработанные газы.

 

Вовремя открывать необходимые клапана и предназначен весь газораспределительный механизм. В механизм ГРМ можно отнести: распредвал, клапана (впускные, выпускные), приводной ремень или цепь, натяжители, направляюшие, успокоители, шестерни и т.д.

Распределительный вал (он же распредвал) представляет собой металлический вал с кулачками разной формы, который при вращение нажимает кулачками на клапана,  тем самым открывая или закрывая их.

Распредвал приводится в действие от вращения коленчатого вала (коленвала) посредством привода.

Распределительный вал вращается со скоростью в два раза меньшей, чем коленчатый вал.

 В современных двигателях используются ременные или цепные приводные механизмы. Все они обеспечивают передачу крутящего момента от коленвала к распределительному валу. Каждый из перечисленных приводов ГРМ имеют свои положительные и отрицательные качества.

Ременный привод менее долговечный, но более дешев в обслуживании и установки. В среднем срок службы оригинального ремня или качественного не оригинального ремня около 80 000 км. пробега. И как правило не возникает особых трудностей заменить “уставший” ремень на новый.

Цепной привод ГРМ гораздо долговечнее, в среднем срок службы цепи около 200 000 км. (у разных производителей данные рознятся, некоторые говорят от 300 тыс.км, а некоторые рекомендует менять уже на пробеге в 150 тыс.км). Не редки случаи, когда цепные системы газораспределения “переживают” другие детали двигателя, такие как поршня, вкладыши, гильзы.

И при разборе “стукнувшего” мотора можно увидеть цепи и шестерни в отличном состоянии и при пробеге за 250 тыс. км. Но в связи с более высоким весом цепи по сравнению с ремнем, требуются дополнительные устройства натяжения (успокоительные, натяжители, балансиры, башмаки, направляющие и т.д.) и смазки. Как следствие замена цепи представляет собой достаточно дорогостоящее занятие

Как определить, что пора поменять привод ГРМ?

У ремня все просто! Желательно осматривать (при возможности) ремень  на наличие трещин в процессе эксплуатации и менять его согласно нормативным срокам замены! При замене ремня ГРМ желательно сразу поменять ролики и водяную помпу на новые.

В интернет-магазине запчастей на иномарки Arparts.ru вы найдете широкий ассортимент комплектов для замены ремней ГРМ с роликами и помпами!

С цепью все немного сложнее

Ремкомплекты цепей ГРМ представленные в интернет-магазине автозапчастей ARparts.ru

Газораспределительный механизм. Назначение и устройство ГРМ

Газораспределительный механизм (ГРМ) предназначен для впрыска топлива и выпуска отработанных газов в двигателях внутреннего сгорания. Сам механизм газораспределения делится на нижнеклапанный, когда распределительный вал находится в блоке цилиндров, и верхнеклапанный. Верхнеклапанный механизм подразумевает нахождение распредвала в головке блока цилиндров (ГБЦ). Существуют и альтернативные механизмы газораспределения, такие как гильзовая система ГРМ, десмодромная система и механизм с изменяемыми фазами.

Для двухтактных двигателей механизм газораспределения осуществляется при помощи впускных и выпускных окон в цилиндре. Для четырехтактных двигателей самая распространенная система верхнеклапанная, о ней и пойдет речь ниже.

 

Устройство ГРМ

В верхней части блока цилиндров находится ГБЦ (головка блока цилиндров) с расположенными на ней распределительным валом, клапанами, толкателями или коромыслами. Шкив привода распредвала вынесен за пределы головки блока цилиндров. Для исключения протекания моторного масла из-под клапанной крышки, на шейку распредвала устанавливается сальник. Сама клапанная крышка устанавливается на масло- бензо- стойкую прокладку. Ремень ГРМ или цепь одевается на шкив распредвала и приводится в действие шестерней коленчатого вала. Для натяжения ремня используются натяжные ролики, для цепи натяжные «башмаки». Обычно ремнем

ГРМ приводится в действие помпа водяной системы охлаждения, промежуточный вал для системы зажигания и привод насоса высокого давления ТНВД (для дизельных вариантов).

С противоположной стороны распределительного вала посредством прямой передачи или при помощи ремня, могут приводиться в действие вакуумный усилитель, гидроусилитель руля или автомобильный генератор.

Распредвал представляет собой ось с проточенными на ней кулачками. Кулачки расположены по валу так, что в процессе вращения, соприкасаясь с толкателями клапанов, нажимают на них точно в соответствии с рабочими тактами двигателя.

Существуют двигатели и с двумя распредвалами (DOHC) и большим числом клапанов. Как и в первом случае, шкивы приводятся в действие одним ремнем ГРМ и цепью. Каждый распредвал закрывает один тип клапанов впускных или выпускных.

Клапан нажимается коромыслом (ранние версии двигателей) или толкателем. Различают два вида толкателей. Первый – толкатели, где зазор регулируется калибровочными шайбами, второй – гидротолкатели. Гидротолкатель смягчает удар по клапану благодаря маслу, которое находится в нем. Регулировка зазора между кулачком и верхней частью толкателя не требуется.

 

Принцип работы ГРМ

Весь процесс газораспределения сводится к синхронному вращению коленчатого вала и распределительного вала. А так же открыванию впускных и выпускных клапанов в определенном месте положения поршней.

Для точного расположения распредвала относительно коленвала используются установочные метки. Перед надеванием ремня

газораспределительного механизма совмещаются и фиксируются метки. Затем надевается ремень, «освобождаются» шкивы, после чего ремень натягивается натяжным(и) роликами.

При открывании клапана коромыслом происходит следующее: распредвал кулачком «наезжает» на коромысло, которое нажимает на клапан, после прохождения кулачка, клапан под действием пружины закрывается. Клапаны в этом случае располагаются v-образно.

Если в двигателе применены толкатели, то распредвал находится непосредственно над толкателями, при вращении, нажимая своими кулачками на них. Преимущество такого ГРМ малые шумы, небольшая цена, ремонтопригодность.

В цепном двигателе весь процесс газораспределения тот же, только при сборке механизма, цепь надевается на вал совместно со шкивом.

РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ:

Устройство, Принцип Работы и Назначении, Основные Неисправности, Способы Диагностики и Ремонта

Основой любых силовых агрегатов и главной составляющей двигателей внутреннего сгорания является сложный газораспределительный механизм (ГРМ). Назначение газораспределительного механизма состоит в управлении впускными и выпускными клапанами двигателя. На такте впуска он открывает впускной клапан, смесь, состоящая из воздуха и топлива или воздуха (для дизельных двигателей), попадает в камеру сгорания. На такте выпуска — открытием выпускного клапана из камеры сгорания ГРМ удаляет отработанные газы.

Устройство газораспределительного механизма

Газораспределительный механизм состоит из следующих элементов:

1. Распределительный вал — изготовляется из чугуна или стали — в задачу которого входит открывание/закрывание клапанов газораспределительного механизма при работе цилиндров. Он монтируется в картере, который перекрывает крышка газораспределительного механизма, или в головке блока цилиндра. При вращении вала на цилиндрических шейках происходит воздействие на клапан. На него воздействуют кулачки, расположенные на распределительном валу. На каждый клапан воздействует свой кулачек.
2. Толкатели, изготовленные также из чугуна или стали. В их задачу входит передача усилия от кулачков на клапаны.
3. Клапаны впускные и выпускные. В их задачу входит подача топливно-воздушное смеси в камеру сгорания и удаления отработочных газов. Клапан представляет из себя стержень с плоской головкой. Основным отличием впускных и выпускных клапанов является диаметр головки. Впускной состоит из стали с хромированным покрытием, а выпускной — из жаропрочной стали. Клапанный стержень изготавливается в виде цилиндра с канавкой, необходимой для фиксирования пружины. Клапана двигаются только по направлению ко втулкам. Чтоб масло не попадало в камеру сгорания цилиндра, производят установку уплотнительного колпачка. Его изготавливают из маслостойкой резины. На каждый клапан крепятся внутренняя и наружная пружина, для крепления используют шайбы, тарелки.
4. Штанги. Они необходимы для передачи усилия от толкателей к коромыслу.
5. Привод газораспределительного механизма. Он передает вращение коленвала на распредвал и тем самым приводит его в движения, причем движется он со скоростью в 2 раза меньше, чем скорость коленвала. На 2 вращения коленвала распредвал делает 1 вращение — это и называется рабочим циклом, при котором происходит 1 открытие клапанов.

Схема устройства ГРМ

Таково устройство ГРМ и общая схема газораспределительного механизма. Теперь следует разобраться, каков принцип работы газораспределительного механизма.

Работа газораспределительного механизма

Работа системы газораспределения поделена на четыре фазы:

1. Впрыск топлива в камеру сгорания цилиндра.
2. Сжатие.
3. Рабочий ход.
4. Удаления газов из камеры сгорания цилиндра.

Рассмотрим подробнее принцип действия газораспределительного механизма.

1. Подача топлива в камеру сгорания цилиндра происходит за счет движения коленвала, который передает свое усилие на поршень и он начинает движения из так называемой ВМТ (это точка, выше которой поршень не поднимается) в НМТ (это точка, соответственно, ниже которой поршень не опускается). При этом движении поршня одновременно открывается впускной клапан и топливно-воздушная смесь заполняет камеру сгорания цилиндра. Впрыснув положенное количество топливно-воздушной смеси клапан закрывается. При этом коленвал поворачивается на 180 градусов от своего начального положения.
2. Сжатие. Дойдя до НМТ поршень продолжает свое движение. Меняя свое направление в ВМТ, в этот момент в цилиндре и происходит сжатие топливно-воздушной смеси. При подходе поршня к высшей точке фаза сжатия заканчивается. Коленчатый вал продолжает свое движения и поворачивается на 360 градусов. И на этом фаза сжатия закончена.
3. Рабочий ход. Воздушно-топливная смесь воспламеняется свечей зажигания, когда поршень находится в высшей точке цилиндра. При этом достигается максимальный момент сжатия. Затем поршень начинает двигаться к нижней точке цилиндра, так как на поршень оказывают огромное давление газы, образовавшиеся при горении воздушно-топливной смеси. Это движение и есть рабочий ход. При опускании поршня до НМТ фаза рабочего хода считается завершенной.
4. Удаления газов из камеры сгорания цилиндра. Поршень движется к высшей точке цилиндра, все это происходит при усилии, которое оказывает коленчатый вал газораспределительного механизма двигателя. При этом открывается выпускной клапан и поршень начинает избавлять камеру сгорания цилиндра от газов, которые образовались после сгорания топливно-воздушной смеси в камере сгорания цилиндра. После достижения высшей точки и освобождения ее от газов. Поршень начинает свое движение в низ. Когда поршень доходит да НМТ, то рабочая фаза удаления газов из камеры сгорания цилиндра считается законченной, а коленчатый вал совершает оборот на 720 градусов от своего начального положения.

Для точной работы клапанов газораспределительной системы происходит синхронизация с работой коленчатого вала двигателя.

Неисправности ГРМ

Основные неисправности газораспределительного механизма:

• Уменьшение компрессии и хлопки в трубопроводах. Как правило, происходит после появления нагара, раковин на поверхности клапана, их прогорания, причиной чего является не плотное прилегания впускных и выпускных клапанов к седлам. Также оказывают влияние такие факторы, как деформации ГБЦ, поломка или износ пружин, заедание клапанного стержня во втулке, полное отсутствие промежутка между коромыслом и клапанами.
• Уменьшение мощности, троение мотора, а также металлические стуки. Появляются эти признаки, потому что впускные и выпускные клапана не полностью открываются, и часть воздушно-топливной смеси не попадает в камеру сгорания цилиндра. Следствием этого является большой тепловой зазор или поломка гидрокомпенсатора, что и становится причиной неполадки и не штатной работы клапанов.
• Механический износ деталей, таких как: направляющих втулок коленвала, шестерни распредвала, а также смещение распредвала. Механический износ деталей, как правило, происходи при достаточном сроке работы мотора и работы двигателя в критических пределах.
• Так же происходит выход из строя двигателя по причине износа зубчатого ремня, который имеет свой гарантийный срок службы, цепи, которая при длительном сроке работы и постоянном на нее воздействии становится менее работоспособной, успокоителя цепи и натяжителя зубчатого ремня.

В данных случаях не редко заменяют газораспределительный механизм, однако возможен и ремонт поврежденной детали газораспределительного механизма.

Диагностика ГРМ

Газораспределительный механизм имеет 2 свойственные неполадки — неплотное примыкание клапанов к гнездам и невозможность полностью открыть клапаны.

Неплотное примыкание клапанов к гнездам обнаруживается по таким показателям: хлопки, возникающие иногда во впускной либо выпускной трубе, уменьшение мощности мотора. Факторами неплотного закрытия клапанов могут быть:

• возникновение нагара на поверхности клапанов и гнезд;
• формирование раковин на рабочих фасках и искривление головки клапана;
• неисправность пружин клапанов.

Неполное открытие клапанов сопровождается стуком в троящем моторе и уменьшением его мощности. Данная поломка возникает в следствии значительного промежутка меж стержнем клапана и носком коромысла. К характерным поломкам для ГРМ нужно причислить кроме того изнашивание шестерен распредвала, толкателей, направляющих клапана, смещение распредвала и изнашивание втулок и осей коромысел.

Практика демонстрирует, что на газораспределительный механизм приходится примерно четвертая часть всех отказов мотора, а уже на предотвращение этих отказов и восстановление ГРМ уходит 50% трудоёмкости обслуживания и ремонтных работ. Для диагностирования поломок применяют следующие параметры:

1. определяют фазы газораспределительного механизма автомобиля;
2. измеряют тепловой зазор между клапаном и коромыслом;
3. измеряют промежуток между клапаном и седлом.

Измерение фаз газораспределения

Подобное диагностирование ГРМ двигателя выполняется на заглушенном моторе с помощью особого набора устройств, среди которых имеются указатель, моментоскоп, малка-угломер и прочие дополнительные приборы. Для того, чтобы фиксировать период раскрытия впускного клапана на 1-ом цилиндре, необходимо покачивать вокруг своей оси коромысло, а далее направить коленвал мотора до момента появления зазора меж клапаном и коромыслом. Малка-угломер для замера разыскиваемого зазора ставится прямо на шкив коленвала.

Измерение теплового промежутка между клапаном и коромыслом

Тепловой зазор измеряют при помощи набора щупов либо иного особого устройства. Это набор из металлических пластинок длиной в 100мм, толщина которых обязана быть не больше 0,5мм. Коленвал мотора поворачивают вплоть до верхней предельной точки, в период такта сжатия подобранного для контроля цилиндра. Непосредственно благодаря щупам разной толщины, поочередно вставляемым в сформировавшееся отверстие, и измеряется зазор.

Данный метод не может дать результата при диагностировании ГРМ, когда неравномерен износ торца штока и бойка коромысла, а трудоемкость этого метода весьма значительная. Увеличить точность замеров позволяет особое устройство, которое состоит из корпуса и индикатора по типу часов. Подпружиненная подвижная рама содержит персональное соединение с ножкой этого индикатора. Раму фиксируют между коромыслом и клапанной пружиной. Когда открывается клапан, в период поворота коленвала, на индикаторе ставят 0. Распознает тепловой зазор последующее показание прибора, снимаемое в период поворота коленвала.

Определение промежутка между клапаном и седлом

Его можно оценить по объему воздуха, который будет выходить через уплотнитель перекрытых клапанов. Эта процедура прекрасно объединяется с чисткой форсунок. Когда они уже сняты, убирают валики коромысел и прикрывают все клапаны. Затем в камеру сгорания под большим давлением происходит подача сжатого воздуха. Поочередно на любом из контролируемых клапанов ставят устройство, которое позволяет измерить расход воздуха. Если потеря воздуха превысит разрешенную, выполняется ремонт газораспределительного механизма.

Процесс ремонта ГРМ

Частенько необходимо производить техническое обслуживание газораспределительного механизма. Основной проблемой являются износ шеек, кулачков вала и увеличение зазоров в подшипниках. Для того, чтобы устранить зазор в подшипниках коленчатого вала, производят его ремонт путем шлифовки опорных шеек и углубления канавок для подачи масла. Шейки нужно отшлифовать под ремонтный размер. После завершения ремонтных работ по восстановлению коленвала, нужно произвести проверку высоты кулачков.

На опорных поверхностях под шейки коленвала не должно быть никаких даже самых незначительных повреждений, а корпуса подшипников обязаны быть без трещин. После чистки и промывки распредвала обязательно нужно проверить зазор между его шейками и отверстием опоры головки цилиндра.

Для определения точного зазора требуется знать диаметр шейки распредвала, это позволит произвести установку соответствующего ей подшипника. Установив его на корпус, замерьте внутренний диаметр подшипника, затем отнимите его от диаметра шейки и таким образом найдете величину зазора. Он не может превышать 0,2мм.

Цепь не должна иметь никаких механических повреждений, быть растянутой более чем на 4мм. Цепь газораспределительного механизма можно регулировать: отверните стопорный болт на пол оборота, поверните коленвал на 2 оборота, затем стопорный болт нужно повернуть до упора.

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Устройство ГРМ и принцип работы

Автор admin На чтение 7 мин. Просмотров 1.5k.

Устройство ГРМ

Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания – наиболее распространенный силовой агрегат, использующийся в современном автомобилестроении. Свое название он получил по количеству фаз, необходимых для осуществления одного цикла работы, или поворота коленчатого вала на 720 градусов.

Фаза впрыска топлива или топливно-воздушной смеси, сжатие рабочего тела поршнем, рабочий ход и выпуск отработанных газов. В модели идеального двигателя все фазы разнесены во времени, перекрытие между ними отсутствует, что, в свою очередь, обеспечивает получение максимально возможных рабочих значений мощности, крутящего момента и оборотов двигателя.

На практике, к сожалению, дела обстоят несколько хуже. Устройство газораспределительного механизма, отвечающего за исполнение фазы впрыска топлива и удаление выхлопных газов, его схема и принцип работы – основная тема данной статьи.

Общая схема и взаимодействие частей

Своевременное открытие впускных и выхлопных клапанов в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания обеспечивается работой газораспределительного механизма или ГРМ.

Данное устройство состоит из распределительного вала с кулачками, необходимого количества коромысел или толкателей клапанов, пружин и собственно клапанов. Шестерня распредвала, ремень или цепь, используемые для передачи вращения от коленвала, и механизм натяжения цепи так же являются частью ГРМ.

1. Фаза впрыска топлива. Поршень начинает движение от верхней мертвой точки к нижней. Открывается клапан подачи горючего, и топливно-воздушная смесь заполняет разреженное пространство цилиндра. Отмерив необходимую дозу ТВС, клапан закрывается. Коленчатый вал повернулся на 180 градусов от начального положения.
   
2. Фаза сжатия. Достигнув нижней мертвой точки, поршень меняет направление движения к ВМТ, осуществляя сжатие топливно-воздушной смеси. При достижении верхней мертвой точки фаза сжатия рабочего тела оканчивается. Коленчатый вал совершил поворот на 360 градусов.
   
3. Фаза рабочего хода. В момент нахождения поршня в ВМТ и достижения максимальной расчетной степени сжатия, происходит воспламенение топливно-воздушной смеси. Под действием стремительно расширяющихся газов поршень движется к нижней мертвой точке, совершая рабочий ход. При достижении НМТ третья фаза работы четырехтактного двигателя внутреннего сгорания считается оконченной. Коленчатый вал совершил поворот 540 градусов.
   
4. Фаза удаления отработанных газов. Под действием коленчатого вала поршень начинает движение к верхней мертвой точке, вытесняя из объема цилиндра продукты сгорания топливно-воздушной смеси через открывшийся выхлопной клапан. По достижении поршнем ВМТ, фаза выхлопа считается завершенной, коленчатый вал совершил оборот на 720 градусов.
   

Для достижения такой точности по времени открытия впускных и выхлопных клапанов, газораспределительный механизм синхронизирован с оборотами коленчатого вала двигателя. Ремень или цепь передает вращение распределительному валу, кулачки которого, нажимая на коромысла, открывают поочередно впускные и выпускные клапаны ГРМ.

Классификация ГРМ

Нижнеклапанные двигатели

Газораспределительный механизм двигателя внутреннего сгорания прошел долгий путь от 1900-х годов до наших дней.

Нижнеклапанные двигатели с распредвалом в блоке цилиндров, использовались повсеместно, вплоть до середины двадцатого века. Схема и устройство впускных и выпускных клапанов, расположенных в ряд тарелками вверх, обеспечивала простоту изготовления и малошумность двигателя. Основным минусом подобной конструкции был сложный путь топливно-воздушной смеси, неоптимальный режим наполнения цилиндров, и, как следствие, меньшая мощность силового агрегата.

Газораспределительный механизм такого вида использовался вплоть до 90-х годов двадцатого столетия в грузовых автомобилях. Пример тому – ГАЗ 52, выпуск которого закончился в 1991 году.

Смешанное расположение клапанов

Попытки повысить мощностные характеристики ДВС привели к созданию двигателя со смешанным расположением клапанов. Впускные находились в головке блока цилиндров, а выпускные – в блоке, как у обычного «нижнеклапанника».

Распределительный вал один, так же расположенный в блоке цилиндров. Клапана, отвечающие за впуск топливно-воздушной смеси управлялись посредством штанг – толкателей, через которые передавалось усилие с распредвала, выхлопные – с помощью привычного коромысла.

Такая компоновочная схема обеспечивала более низкую температуру ТВС, и, как следствие, более высокую мощность, по сравнению с нижнеклапанными двигателями внутреннего сгорания.

Верхнеклапанные двигатели

Газораспределительный механизм, клапаны впускной и выхлопной системы которого находятся в головке блока цилиндров, а распредвал – в самом блоке, был сконструирован Дэвидом Бьюиком в самом начале двадцатого столетия. Управление клапанами осуществлялось посредством штанг – толкателей, воздействовавших на коромысла.

Подобная компоновочная схема обладает высокой надежностью, за счет передачи вращения от коленчатого вала к распределительному, с помощью шестерни. Зубчатый ремень, изношенный в процессе эксплуатации, может оборваться, нанеся серьезные повреждения клапанному механизму ГРМ, изношенная же передаточная шестерня лишь немного сдвинет фазы газораспределения, что опытный водитель заметит по изменениям в работе двигателя.

Минусом является некоторая инерционность подобной конструкции, что накладывает ограничения на обороты двигателя, а, следовательно, на крутящий момент и степень форсирования. Использование более чем двух клапанов на цилиндр приводит к усложнению газораспределительного механизма и увеличению габаритных размеров двигателя. Четырехклапанные двигатели такой компоновки используются в грузовых автомобилях КамАЗ, дизельных тепловозных двигателях.

Газораспределительный механизм автомобиля «Волга» двадцать первой модели был устроен именно по верхнеклапанной схеме.

• Двигатели, в которых распредвал и клапаны газораспределительного механизма располагаются в головке блока цилиндров, обозначаются аббревиатурой SOHC. Принцип действия и устройство механизма управления клапанами ГРМ отличается большим разнообразием. Существует схема открытия клапанов при помощи коромысел, рычагов и толкателей. Наибольшее распространение подобное устройство двигателей получило в период с середины 60-х до конца 80-х годов двадцатого столетия. В данный момент такие двигатели устанавливаются на недорогие легковые автомобили.
• Двигатели, газораспределительный механизм которых включает в себя два распредвала, обозначается аббревиатурой DOHC. При использовании двух клапанов на цилиндр, каждый распределительный вал открывает свой ряд клапанов. Такое устройство ГРМ позволяет уменьшить инерцию коленчатого вала, и тем самым значительно увеличивает обороты и мощность ДВС. Принцип работы двигателя, использующего четыре и более клапана на цилиндр, ничем не отличается от вышеописанного. Подобные силовые агрегаты демонстрируют большую, чем у двухклапанных аналогов, мощность и устанавливаются на большинство современных автомобилей.

В двигателях с подобным типом газораспределительного механизма важную роль играет устройство привода распредвалов. В качестве передаточного элемента используется цепь, находящаяся в герметично закрытом объеме, и омывающаяся маслом, или зубчатый ремень, находящийся на внешней стороне двигателя.

Поломка привода ГРМ зачастую приводит к печальным последствиям. Оборвавшийся ремень, износившийся в процессе эксплуатации, вызывает мгновенную остановку распределительного вала, вследствие чего некоторые клапаны остаются в открытом состоянии. Удар поршня по выступающей тарелке наносит серьезные повреждения головке блока цилиндров. В особо тяжелых случаях ремонт невозможен и требуется замена данного элемента двигателя.

Устройство десмодромного газораспределительного механизма

Для двигателей, конструкция ГРМ которых допускает использование пружин для закрывания клапанов, существует ограничение по максимальному количеству оборотов в минуту. При достижении значения в 9000 об/мин пружины не смогут обеспечить нужную скорость срабатывания, что неизбежно приведет к поломке двигателя.

Принцип десмодромного ГРМ заключается в использовании двух распределительных валов, один из которых производит открытие, а второй, закрытие клапанов. В таком двигателе нет ограничения на развиваемые обороты, ведь скорость срабатывания механизма напрямую зависит от скорости вращения коленвала.

Создание газораспределительного механизма с изменяемыми фазами стало возможным относительно недавно, с началом использования в двигателестроении бортовых компьютеров и электронных управляющих блоков. Система электромагнитных клапанов, меняющая режим работы согласно команд микропроцессора, позволяет снимать с двигателя мощность, приближающуюся к расчетной, при минимальном расходе топлива.

Замена ремня ГРМ своими руками

Снимая изношенный ремень, и устанавливая на его место новый, легко изменить взаимное расположение коленчатого и распределительного валов. В этом случае сместятся фазы газораспределения двигателя, что приведет к нарушениям в работе, вплоть до поломки. Метки на шестернях приводного механизма служат для визуального контроля настройки ГРМ.

Сняв непригодный ремень, необходимо совместить метки шестерней коленчатого и распределительного валов с прорезями в кожухе приводного механизма. Назначение этой операции – установка условного «нуля», с которого и начнется работа двигателя. Далее следует аккуратно установить запасной ремень, стараясь не сместить метки на шестернях.

Следующий шаг – осмотр и регулировка усилия натяжного ролика. Назначение этого узла в удержании ремня на шестернях приводного механизма. Правильность регулировки ролика можно проверить, повернув натянутый ремень пальцами. Если удастся провернуть на девяносто градусов – натяжной механизм отрегулирован хорошо. Если ремень повернется на угол меньший, чем 90 градусов, то он перетянут, если на больший, то недотянут.

Очень важно при монтаже не брать ремень ГРМ промасленными руками. Это может привести к проскакиванию на шестернях приводного механизма.

Купленный на придорожной АЗС ремень следует тщательно осмотреть. При нарушении условий хранения, даже новый ремень привода ГРМ пойдет трещинами и не сможет быть использован по назначению.

Видео, иллюстрирующее работу ГРМ

Мне нравится3Не нравится

Что еще стоит почитать

Что такое ГРМ и для чего он нужен на двигателе?

Газораспределительный механизм (ГРМ) — один из двух базовых механизмов двигателя автомобиля (второй-кривошипно-шатунный).

На примере газораспределительного механизма двигателя 21083 автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099 разберемся, что это за устройство, для чего оно нужно, как выглядит и как работает.

Что такое газораспределительный механизм и для чего он нужен?

Газораспределительный механизм двигателя это система, позволяющая обеспечить наполнение цилиндров горючей топливной смесью в соответствии с тактами и последующий выпуск газов образовавшихся в результате сгорания этой смеси.

Как работает ГРМ двигателя 21083?

Суть работы механизма ГРМ — своевременное открытие/закрытие клапанов в зависимости от текущего такта двигателя (положения поршня в цилиндре). Для этого положение распределительного и коленчатого валов синхронизировано. Они выставлены относительно друг друга по меткам (см. «Метки ГРМ двигателя 21083»).

Схема «Устройство ГРМ двигателя 21083»

Схема устройство газораспределительного механизма (ГРМ) двигателя 21083 автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099

Детали газораспределительного механизма двигателя 21083

Распределительный вал

Установлен в головке цилиндров на пяти опорах. Приводится во вращение ременным приводом от коленчатого вала. См. «Распределительный вал 2108».

Шкив распределительного вала

Шестеренчатый зубчатый шкив крепится на передней части распредвала при помощи болта. Для предотвращения проворачивания соединение имеет шпонку.

Корпус подшипников распредвала

Двухсоставной. Передняя часть меньше, задняя больше. Посадочные места под шейки распредвала (подшипники) протачиваются заодно с пастелями в головке блока. См. «Корпус подшипников распредвала 2108».

Клапаны

Клапаны впускной и выпускной служат для периодического открытия-закрытия отверстий впускных-выпускных каналов расположены в головке цилиндров наклонно в ряд. Тарелка впускного клапана больше, выпускного меньше.

Направляющие втулки клапанов

Чугунные, запрессованы в головку цилиндров. Удерживаются стопорными кольцами.

Маслосъемный колпачок

Изготовлен из фторкаучуковой резины. Устанавливается на направляющую втулку. Обжимает стержень клапана (пружина) и не дает маслу проникать в смесительную камеру.

Схема «Устройство привода ГРМ двигателя 21083»

Схема «Устройство привода газораспределительного механизма (ГРМ) двигателя 21083 автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099»

Примечания и дополнения

В двигателе 21083 распределительный вал расположен в верхней части. Существуют двигатели с нижним расположением распределительного вала.

Еще статьи по ГРМ двигателя автомобиля

— Маховик двигателей ВАЗ 2108, 2109, 21099 устройство

— Проверка ремня привода ГРМ двигателя автомобилей ВАЗ

— Замена ремня ГРМ двигателя на ВАЗ 2108, 2109, 21099

— Неисправности газораспределительного механизма (ГРМ) двигателя ВАЗ 2108, 21019, 21099

— Как установить поршни на двигателе в ВМТ

— Признаки износа маслосъемных колпачков двигателя

— Неисправности клапанов двигателя автомобиля

Газораспределительный механизм (ГРМ) — назначение, конструкция и устройство, принцип работы, типы газораспределительных механизмов

Назначение и характеристика

Газораспределительным называется механизм, осуществляющий открытие и закрытие впускных и выпускных клапанов двигателя.

Газораспределительный механизм (ГРМ) служит для своевременного впуска горючей смеси или воздуха в цилиндры двигателя и выпуска из цилиндров отработавших газов. В двигателях автомобилей применяются газораспределительные механизмы с верхним расположением клапанов. Верхнее расположение клапанов позволяет увеличить степень сжатия двигателя, улучшить наполнение цилиндров горючей смесью или воздухом и упростить техническое обслуживание двигателя в эксплуатации. Двигатели автомобилей могут иметь газораспределительные механизмы различных типов (рисунок 1), что зависит от компоновки двигателя и, главным образом, от взаимного расположения коленчатого вала, распределительного вала и впускных и выпускных клапанов. Число распределительных валов зависит от типа двигателя.

Рисунок 1 – Типы газораспределительных механизмов, классифицированных по различным признакам

При верхнем расположении распределительный вал устанавливается в головке цилиндров, где размещены клапаны. Открытие и закрытие клапанов производится непосредственно от распределительного вала через толкатели или рычаги привода клапанов. Привод распределительного вала осуществляется от коленчатого вала с помощью роликовой цепи или зубчатого ремня.

Верхнее расположение распределительного вала упрощает конструкцию двигателя, уменьшает массу и инерционные силы возвратно-поступательно движущихся деталей механизма и обеспечивает высокую надежность и бесшумность его работы про большой частоте вращения коленчатого вала двигателя.

Цепной и ременный приводы распределительного вала также обеспечивают бесшумную работу газораспределительного механизма.

При нижнем расположении распределительный вал устанавливается в блоке цилиндров рядом с коленчатым валом. Открытие и закрытие клапанов производится от распределительного вала через толкатели штанги и коромысла. Привод распределительного вала осуществляется с помощью шестерен от коленчатого вала. При нижнем расположении распределительного вала усложняется конструкция газораспределительного механизма и двигателя. При этом возрастают инерционные силы возвратно-поступательно движущихся деталей газораспределительного механизма. Число распределительных валов в газораспределительном механизме и число клапанов на один цилиндр зависят от типа двигателя. Так, при большем числе впускных и выпускных клапанов обеспечивается лучшие наполнение цилиндров горючей смесью и их очистка от отработавших газов. В результате двигатель может развивать большие мощность и крутящий момент. При нечетном числе клапанов на цилиндр число впускных клапанов на один клапан больше, чем выпускных.

Конструкция и работа газораспределительного механизма

Газораспределительные механизмы независимо от расположения распределительных валов в двигателе включают в себя клапанную группу, передаточные детали и распределительные валы с приводом.

В клапанную группу входят впускные и выпускные клапаны, направляющие втулки клапанов и пружины клапанов с деталями крепления.

Передаточными деталями являются толкатели, направляющие втулки толкателей, штанги толкателей, коромысла, ось коромысел, рычаги привода клапанов, регулировочные шайбы и регулировочные болты. Однако при верхнем расположении распределительного вала толкатели, направляющие втулки и штанги толкателей, коромысла и ось коромысел обычно отсутствуют.

На рисунке 2 представлен газораспределительный механизм двигателя с верхним расположением клапанов, с верхним расположением распределительного вала с цепным приводом и с двумя клапанами на цилиндр. Он состоит из распределительного вала 14 с корпусом 13 подшипников, привода распределительного вала, рычагов 11 привода клапанов, опорных регулировочных болтов 18 клапанов 1 и 22, направляющих втулок 4, пружин 7 и 8 клапанов с деталями крепления.

Рисунок 2 – Газораспределительный механизм легкового автомобиля с цепным приводом

1, 22 – клапаны; 2 – головка; 3 – стержень; 4, 20 – втулки; 5 – колпачок; 6 – шайбы; 7, 8, 17 – пружины; 9 – тарелка; 10 – сухарь; 11 – рычаг; 12 – фланец; 13 – корпус; 14 – распределительный вал; 15 – шейка; 16 – кулачок; 18 – болт; 19 – гайка; 21 – пластина; 23 – кольцо; 24, 27, 28 – звездочки; 25 – цепь; 26 – успокоитель; 29 – палец; 30 – башмак; 31 – натяжное устройство

Распределительный вал обеспечивает своевременное открытие и закрытие клапанов. Распределительный вал – пятиопорный, отлит из чугуна. Он имеет опорные шейки 15 и кулачки 16 (впускные и выпускные). Внутри вала проходит канал, через который подводится масло от средней опорной шейки к другим шейкам и кулачкам. К переднему торцу вала крепится ведомая звездочка 24 цепного привода. Вал устанавливается в специальном корпусе 13 подшипников, отлитом из алюминиевого сплава, который закреплен на верхней плоскости головки блока цилиндров. От осевых перемещений распределительный вал фиксируется упорным фланцем 12, который входит в канавку передней опорной шейки вала и прикрепляется к торцу корпуса подшипников.

Привод распределительного вала осуществляется через установленную на нем ведомую звездочку 24 двухрядной роликовой цепью 25 от ведущей звездочки 28 коленчатого вала. Этой цепью также вращается звездочка 27 вала привода масляного насоса. Привод распределительного вала имеет полуавтоматический натяжной механизм, состоящий из башмака и натяжного устройства. Цепь натягивается башмаком 30, на который воздействуют пружины натяжного устройства 31. Для гашения колебаний ведущей ветви цепи служит успокоитель 26. Башмак и успокоитель имеют стальной каркас с привулканизированным слоем резины. Ограничительный палец 29 предотвращает спадание цепи при снятии на автомобиле ведомой звездочки распределительного вала.

Клапаны открывают и закрывают впускные и выпускные каналы. Клапаны установлены в головке блока цилиндров в один ряд под углом к вертикальной оси цилиндров двигателя. Впускной клапан 1 для лучшего наполнения цилиндров горючей смесью имеет головку большего диаметра, чем выпускной клапан. Он изготовлен из специальной хромистой стали, обладающей высокой износостойкостью и теплопроводностью. Выпускной клапан 22 работает в более тяжелых температурных условиях, чем впускной. Он выполнен составным. Его головку делают из жаропрочной хромистой стали, а стержень – из специальной хромистой стали.

Каждый клапан состоит из головки 2 и стержня 3. Головка имеет конусную поверхность (фаску), которой клапан при закрытии плотно прилегает к седлу из специального чугуна, установленному в головке блока цилиндров и имеющему также конусную поверхность.

Стержень клапана перемещается в чугунной направляющей втулке 4, запрессованной и фиксируемой стопорным кольцом 23 в головке блока цилиндров, обеспечивающей точную посадку клапана. На втулку надевается маслоотражательный колпачок 5 из маслостойкой резины. Клапан имеет две цилиндрические пружины: наружную 8 и внутреннюю 7. Пружины крепятся на стержне клапана с помощью шайб 6, тарелки 9 и разрезного сухаря 10. Клапан приводится в действие от кулачка распределительного вала стальным кованным рычагом 11, который опирается одним концом на регулировочный болт 18, а другим – на стержень клапана. Регулировочный болт имеет сферическую головку. Он ввертывается в резьбовую втулку 20, закрепленную в головке блока цилиндров и застопоренную пластиной 21, и фиксируется гайкой 19. Регулировочным болтом устанавливается необходимый зазор между кулачком распределительного вала и рычагом привода клапана, равный 0,15 мм на холодном двигателе и 0,2 мм на горячем двигателе (прогретом до 75…85 °C). Пружина 17 создает постоянный контакт между концом рычага привода и стержнем клапана.

Принцип работы

Газораспределительный механизм (ГРМ) работает следующим образом. При вращении распределительного вала его кулачки в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя поочередно набегают на рычаги 11. Рычаги, поворачиваясь одним концом на сферических головках регулировочных болтов 18, другим концом воздействуют на стержни клапанов, преодолевают сопротивление пружин 7, 8 и открывают клапаны. При дальнейшем повороте распределительного вала кулачки сходят с рычагов, которые возвращаются в исходное положение под действием пружин 17, а клапаны закрываются под действием пружин 7 и 8.

При работе двигателя распределительный вал вращается в два раза медленнее, чем коленчатый вал. Это связано с тем, что за период рабочего цикла двигателя, протекающего за два оборота коленчатого вала, впускной и выпускной клапаны каждого цилиндра должны открываться по одному разу.

Нормальная работа газораспределительного механизма (ГРМ) во многом зависит от теплового зазора между кулачками распределительного вала и рычагами привода клапанов. Этот зазор обеспечивает плотное закрытие клапанов при их удлинении в результате нагрева во время работы. При недостаточном тепловом зазоре или его отсутствии происходит неполное закрытие клапанов, что приводит к утечке газов, быстрому обгоранию фасок головок клапанов и снижению мощности двигателя.

Привод распределительного вала

Особенностью привода распределительного вала (рисунок 3) является применение ременной передачи. Привод распределительного вала осуществляется через установленный на нем зубчатый шкив 4 ремнем 5 от зубчатого шкива 1 коленчатого вала. С помощью этого ремня также вращается зубчатый шкив 8 вала привода масляного насоса.

Рисунок 3 – Ременный привод распределительного вала

1, 4, 8 – шкивы; 2 – болты; 3 – ролик; 5 – ремень; 6 – кронштейн; 7 – пружина

Ремень – зубчатый, изготовлен из резины, армированной стекловолокном. Зубья ремня имеют трапециевидную форму. Ремень натягивается с помощью натяжного ролика 3, закрепленного на кронштейне 6. Натяжение ремня регулируют пружиной 7 на неработающем двигателе при ослабленных болтах 2 крепления кронштейна натяжного ролика. Привод распределительного вала работает без смазки и снаружи закрыт тремя пластмассовыми крышками.

Газораспределительный механизм двигателя, представленный на рисунке 4, состоит из распределительного вала 2 с двумя корпусами 1 подшипников, привода распределительного вала, толкателей 4, регулировочных шайб 3, направляющих втулок 6, клапанов 7, пружин 5 клапанов с деталями крепления.

Рисунок 4 – Газораспределительный механизм (а) с верхним расположением распределительного вала и его привод (б):

1 – корпус; 2 – распределительный вал; 3 – шайба; 4 – толкатель; 5 – пружина; 6 – втулка; 7 – клапан; 8, 9, 11 – шкивы; 10 – ролик; 12 – ремень; 13 – ось

Распределительный вал чугунный, литой, пятиопорный. В задней части вала 2 находится эксцентрик для привода топливного насоса. Корпуса 1 подшипников распределительного вала отлиты из алюминиевого сплава. В них находятся верхние половины опор под шейки распределительного вала: две в переднем корпусе и три в заднем. Толкатели 4 клапанов – стальные, цилиндрические, передают усилия от кулачков распределительного вала на клапаны. В верхней части толкателей имеется гнездо для установки регулировочной шайбы. Регулировочные шайбы 3 – плоские, стальные, толщиной 3,00…4,25 мм с интервалом через каждые 0,05 мм. Подбором толщины этих шайб регулируется тепловой зазор между шайбой и кулачком распределительного вала. Клапаны 7 (впускной, выпускной) отличаются по конструкции и изготовлены из разных сталей. Впускной клапан имеет головку большего диаметра, чем выпускной. Он выполнен из хромоникельмолибденовой стали. Выпускной клапан – составной, сварен из двух частей. Головка клапана изготавливается из жаропрочной хромоникельмарганцовистой стали, а стержень – из хромоникельмолибденовой стали. Направляющие втулки 6 клапанов – чугунные, запрессовываются и фиксируются стопорными кольцами в головке блока цилиндров.

Пружины 5 (наружная, внутренняя) прижимают клапан к седлу и не дают ему отрываться от толкателя. Они также исключают возникновение резонансных колебаний деталей.

Привод распределительного вала производится через установленный на нем зубчатый шкив 11 ремнем 12 от зубчатого шкива 8 коленчатого вала. Этим же ремнем вращается зубчатый шкив 9 насоса охлаждающей жидкости. Ремень – зубчатый, резиновый, армирован стекловолокном. Зубья ремня имеют полукруглую форму. Ремень натягивается роликом 10, который вращается на эксцентриковой оси 13, установленной на шпильке, закрепленной в головке блока цилиндров. При повороте эксцентриковой оси относительно шпильки изменяется натяжение ремня. Привод распределительного вала работает без смазочного материала. Он закрыт двумя крышками – передней пластмассовой и задней стальной.

При вращении распределительного вала его кулачок набегает на шайбу 3 и толкатель 4. Толкатель действует на стержень клапана 7, преодолевает сопротивление пружин 5 и открывает клапан. При дальнейшем повороте кулачок сходит с толкателя, который возвращается в исходное положение под действием пружин 5, закрывающих клапан.

Газораспределительный механизм с нижним расположением распределительного вала

На рисунке 5 показан газораспределительный механизм двигателя с нижним расположением распределительного вала. Газораспределительный механизм верхнеклапанный, с шестеренным приводом и двумя клапанами на цилиндр.

Рисунок 5 – Газораспределительный механизм с нижним расположением распределительного вала

1 – распределительный вал; 2 – клапан; 3, 20 – втулки; 4 – пружина; 5 – коромысло; 6 – ось; 7 – винт; 8 – штанга; 9 – толкатель; 10, 11, 12 – шестерни; 13 – шейка; 14 – эксцентрик; 15 – кулачок; 16 – сухарь; 17, 19 – шайбы; 18 – колпачок

Механизм включает в себя распределительный вал 1, привод распределительного вала, толкатели 9, штанги 8 толкателей, регулировочные винты 7, ось 6 коромысел, коромысла 5, клапаны 2, направляющие втулки 3 клапанов и пружины 4 с деталями крепления.

Распределительный вал – стальной, кованый, имеет пять опорных шеек 13, кулачки 15 (впускные и выпускные), шестерню 12 привода масляного насоса и распределители зажигания, а также эксцентрик 14 привода топливного насоса. Вал установлен в блоке цилиндров двигателя на запрессованных биметаллических втулках, изготовленных из стали и покрытых изнутри слоем свинцовистого баббита.

Привод распределительного вала осуществляется через прикрепленную к его переднему концу ведомую шестерню 10, изготовленную из текстолита. Она находится в зацеплении с ведущей стальной шестерней 11, установленной на коленчатом валу. Обе шестерни выполнены косозубыми для уменьшения шума и обеспечения плавной работы. Передаточное отношение шестеренного привода – отношение числа зубьев ведущей шестерни к числу зубьев ведомой шестерни – равно 1:2, т.е. ведомая шестерня 10 имеет в два раза больше зубьев, чем ведущая шестерня 11. Это необходимо для того, чтобы за два оборота коленчатого вала распределительный вал совершал один оборот, обеспечивая за полный цикл двигателя открытие впускного и выпускного клапанов каждого цилиндра по одному разу.

Толкатели 9 служат для передачи усилия от кулачков распределительного вала к штангам 8. Они изготовлены из стали, и их торцы, соприкасающиеся с кулачками, выполнены сферическими и наплавлены отбеленным чугуном для уменьшения изнашивания. Внутри толкатели имеют сферические углубления для установки штанг. Толкатели перемещаются в направляющих отверстиях блока цилиндров.

Штанги 8 передают усилие от толкателей к коромыслам 5. Они изготовлены из алюминиевого сплава, и на их концы напрессованы стальные наконечники.

Коромысла 5 предназначены для передачи усилия от штанг к клапанам. Коромысла стальные, имеют неравные плечи для уменьшения высоты подъема толкателей и штанг, в их короткие плечи ввернуты винты 7 для регулирования теплового зазора. Коромысла установлены на втулках на полой оси 6, закрепленной в головке цилиндров.

Клапаны 2 изготовлены из легированных жаропрочных сталей. Для лучшего наполнения цилиндров двигателя горючей смесью диаметр головки у впускного клапана больше, чем у выпускного.

Пружины 4 изготовлены из рессорно-пружинной стали. Деталями их крепления являются шайбы 17 и 19, сухари 16 и втулки 20. Резиновые маслоотражательные колпачки 18, установленные на впускных клапанах, исключают проникновение масла через зазоры между направляющими втулками и стержнями впускных клапанов.

Работа механизма

Газораспределительный механизм (ГРМ) работает следующим образом. При вращении распределительного вала его кулачки поочередно набегают на толкатели 9 в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя. Усилие от толкателей 9 через штанги 8 передается к коромыслам 5, которые, поворачиваясь на оси 6, воздействуют на стержни клапанов 2, преодолевают сопротивление пружин 4 и открывают клапаны. При дальнейшем повороте распределительного вала кулачки сходят с толкателей, которые вместе со штангами и коромыслами возвращаются в исходное положение под действием пружин, закрывающих также клапаны.

Другие статьи по двигателю

Газораспределительный механизм двигателя — (ГРМ)

Главная » Двигатели » Газораспределительный механизм двигателя — принцип действия

просмотров 2 593

Многие слышали что такое газораспределительный механизм двигателя, но как работает ремень или цепь ГРМ и по какому алгоритму и принципу мало кому известно.

Самый сложный узел бензинового двигателя и почему ошибка в несколько градусов ремня газораспределительного механизма может сделать  работу двигателя совершенно неэффективным.

Газораспределительный механизм двигателя внутреннего сгорания по праву считается самым сложным и капризным узлом. Нормальная работа двигателя во многом зависит от точности и стабильности его работы. Сложные задачи регулировки газового обмена, правильного распределения фаз выпуска продуктов горения и наполнения новой смесью обеспечиваются целым набором хитроумных приспособлений и механизмов.

По важности работу газораспределительного механизма можно назвать вторым мозгом или диспетчерским центром управления потоками энергии.

Принципы работы — Газораспределительный механизм

Казалось бы, простая, в теории, задача – обеспечить своевременное открытие и закрытие впускных и выпускных клапанов на практике превращается в непростую и противоречивую систему. Отточенные механические расчеты на практике корректируются поправками на переходные процессы движения воздуха из-за его высокой инертности. Способность горячих выхлопных газов в процессе движения менять свои теплофизические свойства заставляют применять теоретически нерациональные решения.

Главными факторами, влияющими на качество и степень наполнения камеры сгорания ДВС являются момент закрытия впускных клапанов и момент их закрытия.

Момент закрытия впускного клапана от инерциального напора воздуха, движущегося по впускному коллектору в камеру сгорания. Чем выше напор, тем лучше и быстрее наполняется рабочий объем, тем раньше может закрыться впускной клапан.

Давление потока воздушно-топливной смеси во впускном коллекторе из-за высокой скорости ниже атмосферного. Если сравнить параметры выхлопного потока горячих газов – можно сказать, что их давление температура и скорость на порядок выше параметров впускного потока. Это значит, что через одинаковое поперечное сечение окна клапана выхлопные газы покинут рабочий объем намного быстрее, чем, эквивалентная по объему, новая порция холодной смеси воздуха и топлива наполнит камеру сгорания.

С целью использования компрессионного эффекта выхлопных газов выпускные клапана закрывают с небольшим опозданием. Благодаря этому создается эффект, когда выпускной и впускной клапана открыты одновременно. Покидающие рабочий объем выхлопные газы с высокой скоростью обтекают днище камеры сгорания и тем самым создают дополнительное разрежение, помогающее свежей смеси наполнять камеру. Но подобный эффект хорошо работает только при высоких оборотах двигателя.

На малых оборотах закрытие выпускного клапана с задержкой во времени приводит к частичному перетеканию выхлопных газов в область всасывающего тракта, снижая тем самым качество наполнения камеры сгорания. Основную часть времени двигатель работает в диапазоне средних оборотов, при которых оптимальное время закрытие выпускного клапана находится где-то в промежуточном значении приведенных выше случаях. Именно для средних оборотов оптимизируются фазы и время закрытия клапанов. При понижении или повышении оборотов оптимальное значение времени закрытия уже не будет соответствовать заложенному в параметрах газораспределительного механизма (ГРМ).

Поэтому в современных двигателях уже стало обыденным явлением применение систем управления фазами открытия и закрытия клапанов. Значительное усложнение газораспределительного механизма двигателя с лихвой компенсируется повышением эффективного КПД двигателя.

Огромное значение на эффективность и экономичность ДВС оказывает правильная установка времени и длительности открытия выпускного клапана. С момента его открытия завершается процесс расширения продуктов сгорания, от того насколько поздно будет начат выброс выхлопных газов из рабочего пространства зависит степень расширения газов теплового цикла.

Хорошо известный цикл Аткинсона, применяемый американскими инженерами в 50-х годах прошлого века, использовал очень позднее открытие выпускных клапанов. Благодаря чему степень расширения газов достигала 12-14, вместо 9-10 характерных для современных двигателей, с увеличенным на 15% коэффициентом полезного действия. Но литровая мощность (мощность с 1 литра рабочего объема) двигателей с циклом Аткинсона значительно уступала даже обычным серийным образцам двигателей.

Из-за своей высокой экономичности двигатели с циклом Аткисона широко применялись в первых гибридных образцах автомобилей. Так, например, в первых, уже легендарных моделях гибрида Toyota Prius, в качестве привода ДВС, использовался низкооборотистый двигатель с объемом в 1,4 литра, мощностью в 54 л.с., с КПД почти в 28%.

Цепь и ремень газораспределительного механизма двигателя

Многие задаются вопросом в чем отличие ремня и цепи газораспределительного механизма, все очень просто.

Ремень газораспределения менее надежен, но у него низкий коэффициент шума, то есть двигатель работает гораздо тише, и ремень требуется менять каждые 60 — 120 тысяч километров, для каждой модели установлен свой пробег заводом изготовителем. Разрабатываются и усовершенствуются двигатели с ремнем газораспределения, так создан ремень газораспределительного механизма работа которого происходит в газа-масляной среде, с распылением масла форсунками непосредственно на него.

Цепь газораспределительного механизма более надежна и шумна, и имеет гораздо больший ресурс пробега, но по мере эксплуатации автомобиля имеет свойство при больших нагрузках растягиваться.

Так же вы можете прочитать про замену цепи и ремня ГРМ

Проголосуйте, понравилась ли вам статья? Загрузка…

Как это работает: Цепи ГРМ и ремни ГРМ

Ссылки на следы

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

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

Автор статьи:

Jil McIntosh Цепь привода ГРМ Фото Jil McIntosh

Содержание статьи

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

Объявление

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

Содержание статьи

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

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

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

Объявление

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

Содержание

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

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

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

На разрезе «взорванный двигатель» цепь привода ГРМ видна спереди. Фото BMW

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

Объявление

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

Содержание

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

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

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

Объявление

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

Содержание статьи

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

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

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

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

Объявление

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

Содержание статьи

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

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

Магазин может предложить заменить водяной насос одновременно, но намерение не состоит в том, чтобы дополнить счет дополнительной деталью. Водяной насос изнашивается, и, поскольку для его работы требуется такой же объем работы, его замена сейчас означает, что вам не придется платить дважды за труд, если его потребуется заменить в будущем.

Поделитесь этой статьей в своей социальной сети

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

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

Спасибо за регистрацию!

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

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

Комментарии

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

Как работает замена ремня ГРМ

Вы можете даже не думать дважды о своем ремне ГРМ, пока не приблизится время замены, но не поддавайтесь ложному чувству безопасности, потому что вы еще не проехали 60000 или 100000 миль (96 561 или 160 934 км) еще на вашем ремне ГРМ.Если вы работаете с двигателем и видите ремень, обратите внимание на трещины, потертости или чрезмерное провисание.

Кроме того, имейте в виду, что ваш ремень ГРМ будет подвергаться естественному износу из-за окружающей среды двигателя — поджаренного мира, который может достигать температуры более 500 градусов по Фаренгейту (260 градусов по Цельсию). Если есть какие-либо дополнительные внешние факторы, влияющие на износ ремня, возможно, вам придется ускорить техническое обслуживание ремня. Примеры других факторов, влияющих на график технического обслуживания автомобиля, включают:

• Утечки масла из окружающих уплотнений, которые могут вызвать коррозию ремня
• Жизнь в засушливом климате, где ремни изнашиваются и быстро ломаются
• Нечастое вождение, которое приводит к износу ремня. установить форму

Принимая во внимание эти факторы и регулярное техническое обслуживание автомобиля, есть вероятность, что вам потребуется заменить ремень во время владения автомобилем.И когда это время придет, появятся определенные инструменты, необходимые для замены ремня ГРМ. Если вы привыкли заниматься ремонтом самостоятельно, скорее всего, у вас есть большинство необходимых инструментов. К ним относятся:

• Набор головок
• Динамометрический ключ
• Комбинированные ключи
• Отвертки
• Дренажный поддон
• Антифриз
• Стойки для домкратов и домкратов

В дополнение к этим инструментам вам также потребуются некоторые материалы, специфичные для синхронизации замену ремня, например, новый ремень ГРМ, лампу ГРМ, комплект прокладок крышки ремня ГРМ, датчик натяжения ремня, а также болты или штифты для фиксации положения распределительного вала во время работы.В зависимости от марки и модели вашего автомобиля вам также может понадобиться съемник гармонического балансира или съемник трехкулачковой шестерни, чтобы снять шкив коленчатого вала, если он просто не соскальзывает.

И, как и в случае с большинством процедур технического обслуживания автомобилей, универсальный подход не подходит для всех. Процедуры, инструменты и тип ремня, необходимые для замены ремня ГРМ, различаются в зависимости от марки и модели автомобиля. Поэтому, пожалуй, наиболее ценным инструментом во время замены ремня является техническое руководство от авторитетного издателя по обслуживанию автомобилей, такого как Chilton или Bentley Publishers [источник: Trottier].

Теперь, когда у вас есть инструменты и руководство по обслуживанию, давайте посмотрим, как снять старый ремень ГРМ.

Как работает ремень ГРМ?

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

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

Как работает ремень ГРМ

В четырехтактном двигателе четыре такта или фазы. Их:

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

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

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

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

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

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

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

Как работает ремень ГРМ моего автомобиля?

Сроки в любой ситуации важны. Если вы играете на музыкальном инструменте, вы должны убедиться, что удары в такте равны такту песни. Если вы пропустите ритм, играя слишком быстро или слишком медленно, это может повлиять на целостность песни. Если вы играете в группе или оркестре, вы не будете синхронизированы со своими товарищами по группе.Точно так же ремень ГРМ вашего автомобиля важен для вашего двигателя для успешного процесса сгорания. Что делает ремень ГРМ в автомобиле? Ремень ГРМ — это то, что заставляет коленчатый вал и распределительные валы вращаться, так что клапаны открываются и закрываются, чтобы создать процесс сгорания, и все это в идеальной гармонии.

Что делает ремень ГРМ в автомобиле?

Ремень ГРМ имеет выемки, которые поворачивают распределительный вал согласованно с коленчатым валом. Коленчатые валы предназначены для работы на половине скорости распределительного вала.Например, два оборота коленчатого вала равны одному обороту распределительного вала. Помимо удержания времени, ремни ГРМ служат для питания водяного насоса, промежуточного и балансирного валов, а также масляного и впрыскивающего насосов. Ремни ГРМ нуждаются в натяжении для правильной работы при использовании натяжителя ремня ГРМ. Сегодня автомобили оснащены автоматическими натяжителями ремня ГРМ, не требующими регулировки; тем не менее, старые модели автомобилей время от времени требуют регулировки, если ремень ослабнет.Ослабленные ремни ГРМ создают проблемы, поскольку они выходят за пределы допустимого диапазона.

Как работает ремень ГРМ?

В процессе сгорания впускные клапаны открываются, пропуская воздух и топливо в цилиндры, а затем закрываются во время фазы сжатия и сгорания. Затем поршни перемещаются вверх для сжатия смеси. Как только происходит возгорание, поршни опускаются и возвращаются вверх, чтобы отвести выхлопные газы через открытые теперь выпускные клапаны.Этот процесс продолжается снова и снова, пока движется автомобиль. Время этого процесса очень важно. Если одна из этих операций отключена, это может повлиять на эффективность двигателя, что приведет к потере мощности, пропускам зажигания и, в некоторых случаях, к выходу двигателя из строя. Так где же ремень ГРМ вписывается в этот процесс? Ремень ГРМ соединен с двигателем и использует шкив для поворота коленчатого вала, а также распределительный вал для управления открытием и закрытием клапанов.

Ремень ГРМ или цепь ГРМ?

Первоначально автомобили производились с цепями привода ГРМ, которые соединяли коленчатый вал и распределительный вал, но были верхними клапанами, а не двигателями с верхним распределительным валом.В 1960-х годах были введены и широко использовались ремни ГРМ из-за введения верхних распредвалов. Теперь производители автомобилей возвращаются к цепям ГРМ, хотя многие продолжают использовать и ремни ГРМ. Ремни ГРМ и цепи ГРМ выполняют одну и ту же задачу, но имеют незначительные отличия. Ремни ГРМ изготовлены из резины, а цепи ГРМ — из металла. Ремни ГРМ тише и дешевле, чем цепи, однако цепи служат дольше и редко требуют замены.Ремень ГРМ, с другой стороны, потребует замены где-то от 60 000 до 90 000 миль. Также различается расположение ремня ГРМ и цепи. Ремни ГРМ расположены снаружи двигателя, тогда как цепи ГРМ находятся внутри двигателя и получают смазку из моторного масла. Обратитесь к руководству по эксплуатации, чтобы определить, используется ли в вашем автомобиле ремень или цепь для синхронизации.

Когда хорошее время идет плохо

Важно проверить ремень ГРМ, чтобы убедиться, что на нем нет повреждений, таких как трещины, выбоины, остатки масла или другие признаки износа.Ремень ГРМ в плохом состоянии может порваться, что может привести к полной остановке двигателя. Когда ремень ГРМ ослабляется и отсоединяется, распределительный вал перестает вращаться, оставляя клапаны в открытом положении. Это неприятно, потому что коленчатый вал продолжает вращаться, заставляя поршни двигаться вверх и вниз и, возможно, сталкиваться с открытыми клапанами, что приводит к повреждению множества компонентов двигателя. Если вы заметили какое-либо повреждение ремня ГРМ или у вас возникнут какие-либо из перечисленных ниже симптомов, сразу же доставьте свой автомобиль в автомобильный сервисный центр для замены:

• Проверить свет двигателя на
• Резкий холостой ход
• Автомобиль не заводится
• пропуски зажигания

Когда пришло время заменить ремень ГРМ, одновременно подумайте о замене водяного насоса.Они расположены так близко друг к другу, что, хотя вы будете оплачивать стоимость водяного насоса, вы сэкономите на оплате труда, а не замените его позже. Важно отметить, что срок службы водяных насосов примерно такой же, как и у зубчатых ремней, поэтому их одновременная замена — разумный выбор. Заменяйте ремень ГРМ каждые 60 000 миль, чтобы двигатель продолжал работать в идеальной гармонии.

Что такое ремень ГРМ и когда его следует заменять?

Техническое обслуживание 23 января 2020 г.

Время решает все.Для шуток, музыки, кулинарии, свиданий и даже двигателей! Это потому, что двигатель вашего автомобиля использует ремень ГРМ для синхронизации. Ремень ГРМ обеспечивает бесперебойную работу всего двигателя, обеспечивая безопасность на дороге.

Замена ремня ГРМ — важная вещь в обслуживании! Итак, если у вас есть автомобиль, вы должны понимать, как работает ремень ГРМ и когда его заменять.

Прочтите: Контрольный список технического обслуживания автомобиля, который нужен каждому водителю

Что такое ремень ГРМ?

Думайте о ремне ГРМ как о велосипедной цепи для вашего автомобиля — он синхронизирует все внутренние движущиеся части двигателя.Он также иногда приводит в действие водяной насос, масляный насос и топливный насос.

Ремень ГРМ представляет собой резиновый ремень с твердыми зубьями, которые сцепляются с зубчатыми колесами коленчатого вала и распределительных валов. Он синхронизирует движение коленвала и распредвалов. Это гарантирует, что впускные и выпускные клапаны двигателя открываются и закрываются одновременно с поршнями. Если коленчатый вал и распредвалы не работают синхронно, автомобиль не будет работать правильно.

Если впускные клапаны открываются слишком рано, в камеру сгорания двигателя может поступать слишком много топливно-воздушной смеси, что приводит к плохому сгоранию и потере мощности.А если выпускные клапаны открываются слишком рано, камера сгорания потеряет давление и вызовет потерю мощности. Если компоненты двигателя сильно рассинхронизированы, они могут столкнуться и повредить друг друга, что приведет к дорогостоящему ремонту.

Ремень ГРМ и цепь ГРМ

В зависимости от модели автомобиля у вас может быть цепь ГРМ вместо ремня ГРМ. Цепь ГРМ работает так же, как и ремень, но она металлическая, а не резиновая. Поскольку они легче и тише, зубчатые ремни стали популярными после того, как они были представлены в 1960-х годах.

Благодаря усовершенствованиям конструкции и долгому сроку службы многие современные автомобили вернулись к использованию вместо них цепей привода ГРМ. Если в вашем автомобиле вместо ремня ГРМ установлена ​​цепь ГРМ, возможно, вам удастся продлить срок службы перед заменой цепи ГРМ. Как всегда, обратитесь к руководству пользователя или позвоните нам, чтобы убедиться.

Когда следует заменять ремень ГРМ?

Важно заменять ремень ГРМ через интервалы пробега, рекомендованные производителем автомобиля. Все производители разные, но, как правило, их нужно менять каждые 60 000–100 000 миль.Рекомендуемый интервал для вашего конкретного автомобиля можно найти в руководстве по эксплуатации вашего автомобиля.

Поскольку ремень ГРМ сделан из резины, он со временем изнашивается и в конечном итоге порвется. Когда он сломается, двигатель перестанет работать или компоненты будут рассинхронизированы, что приведет к повреждению двигателя.

Если не заменить ремень ГРМ в рекомендованное время, это может привести к полному отказу двигателя, поломке или погнутым клапанам, повреждению головки цилиндров или распределительного вала, а также к повреждению поршня и стенок цилиндра.Это не та ситуация, когда можно думать: «Если не сломался, не чините его». Замените ремень ГРМ в соответствии с графиком технического обслуживания производителя, чтобы избежать затрат на ремонт или замену двигателя на тысячи долларов.

8 признаков того, что пора заменить ремень ГРМ

Часто перед разрывом ремня ГРМ нет никаких предупреждающих знаков. Но вот несколько возможных индикаторов того, что, возможно, пришло время заменить ремень:

• Снижение мощности двигателя
• Перегрев
• Вибрация или тряска
• Проблемы с запуском автомобиля
• Визг или трение ремней
• Доносится тикающий шум от двигателя
• Утечка масла
• Контрольная лампа двигателя

Пока ваш автомобиль находится в ремонте, мы рекомендуем также заменить водяной насос.Водяной насос обычно имеет такой же срок службы, и к нему легко получить доступ, когда ремень ГРМ снят. Таким образом вы сэкономите деньги на трудозатратах.

Прочтите: Что такое змеиный пояс и когда его следует заменять?

Ремонт и замена ремня ГРМ в Virginia Tire & Auto

Замена ремня ГРМ — дорогостоящая услуга. Это сложный и трудоемкий процесс, который может занять от 4 до 8 часов в зависимости от автомобиля. Но замена ремня ГРМ до его обрыва предотвратит повреждение двигателя и сэкономит вам деньги в долгосрочной перспективе.Если вы не уверены, что ремень необходимо заменить, обратитесь в компанию Virginia Tire & Auto сегодня.

Наши опытные специалисты, сертифицированные ASE, осмотрят ваш автомобиль, выявят любые повреждения ремня и заменят его, предоставив качественное обслуживание по доступной цене. Если вам действительно нужна работа, наша услуга по замене ремня ГРМ подкрепляется нашей гарантией на 2 года / 24 000 миль на обслуживание. Нажмите ЗДЕСЬ, чтобы записаться на прием в одном из наших удобных мест!

Ремень ГРМ: определение, функции, схема, рабочий

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

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

Подробнее: 7 различных типов тисков и их применение

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

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

Подробнее: Что нужно знать об генераторе переменного тока

Определение ремня ГРМ

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

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

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

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

Функции зубчатых ремней

Ниже приведены функции ремня ГРМ или цепи в автомобильных двигателях:

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

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

Подробнее: Все, что вам нужно знать о распредвале

Схема приводного ремня

ниже дает более подробную информацию:

Типы ремня ГРМ

При указании типов ремня ГРМ необходимо учитывать множество факторов, поскольку они могут быть определены следующим образом;

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

Размеры ремня ГРМ в метрической системе

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

Имперские размеры ремня ГРМ

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

Подробнее: Что нужно знать о коленчатом валу

Принцип работы

Ремни ГРМ

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

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

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

Что нужно знать о приводном ремне

Признаки плохого или неисправного ремня или цепи ГРМ

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

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

Подробнее: понимание системы зарядки в автомобильном двигателе

В заключение, ремни ГРМ — это резиновый компонент с натяжением, который помогает вращению различных компонентов в двигателе. Работа в точности, поскольку клапан использует это таким образом. Он соединяет между собой коленчатый вал и распределительный вал; коленчатый вал получает мощность от поршня, прикрепленного к шатуну. В этой статье мы увидели функции, работу и типы зубчатых ремней или цепей.

Надеюсь, вам понравилось чтение. Если да, то прокомментируйте, поделитесь и порекомендуйте этот сайт другим студентам технических специальностей. Спасибо!

Для чего нужен ремень ГРМ ❤️ Все, что вам нужно знать

Если вы слышали о ремне ГРМ, но не уверены на сто процентов, что он делает, вы можете немного запутаться, пытаясь понять, почему он важен, как узнать, что с ним что-то не так и сколько это стоит. исправить один, когда что-то пойдет не так. Это также затрудняет определение того, стоит ли это исправлять, или это то, что вы можете отложить на время.Определенно в ваших интересах понять, как работает ремень ГРМ и почему он так важен для работы вашего автомобиля. Проще говоря, ваш ремень ГРМ синхронизирует движение в вашем двигателе, так что клапаны открываются и закрываются в нужное время, чтобы ваш двигатель работал и приводил в движение ваш автомобиль. Давайте посмотрим на это немного подробнее.

Авторемонт стоит ДОРОГОЙ

Как работает ремень привода ГРМ

Ремень ГРМ работает, синхронизируя движение между распределительным валом и коленчатым валом вашего автомобиля.Распределительный вал — это то, что управляет клапанами в вашем двигателе, которые позволяют бензину и воздуху смешиваться в вашем двигателе. Коленчатый вал перемещает поршни вверх и вниз в цилиндрах. Их движения должны быть точно рассчитаны по времени, чтобы топливно-воздушная смесь впрыскивалась в ваш двигатель в самый нужный момент. Если какая-либо часть системы отключена, вы в конечном итоге получите пропуски зажигания в двигателе и потерю мощности в своем двигателе, потеряв экономию топлива, а в некоторых случаях вы просто не сможете вообще завести свой автомобиль, если он плохой. достаточно.

Существует потенциальный риск серьезного повреждения, если ваш ремень ГРМ не работает должным образом. Если, например, он полностью выскользнет, ​​у вас может произойти катастрофический отказ двигателя, потому что детали больше не работают должным образом. Распределительный вал и коленчатый вал должны работать и точно синхронизироваться, чтобы избежать серьезных повреждений.

Как следует из названия, ремень ГРМ — это резиновый ремень. Он скользит по шестерням, которые находятся на концах распредвала и коленчатого вала.Внутренняя часть, которая прикреплена к шестерням, оснащена резиновыми зубьями, которые цепляются за шестерни и позволяют ремню вращаться и поворачиваться вместе с распределительным валом в коленчатом валу. Если что-то пойдет не так, эти зубы могут изнашиваться или даже сломаться. Если они повреждены или отсутствуют, ваш ремень ГРМ не будет работать должным образом, и это может привести к остановке вашего двигателя.

Ремень ГРМ и цепь ГРМ

Как мы уже говорили, ремень ГРМ сделан из резины.Он предназначен для работы при высоких температурах вашего двигателя и, конечно же, представляет собой высокопроизводительное оборудование. Несмотря на то, что он просто сделан из резины, новый ремень ГРМ может стоить от 100 до 200 долларов только за деталь.

Цепь ГРМ выполняет ту же функцию, что и ремень ГРМ, но, как следует из названия, цепь ГРМ сделана из металла. Цепи привода ГРМ были нормой для старых автомобилей. В частности, в 1970-х годах производители автомобилей искали способы сократить расходы во время нефтяного кризиса, чтобы снизить цены на автомобили.За это время на многих автомобилях цепь ГРМ была заменена на ремень ГРМ. Резина дешевле металла и ее легче производить. Остальное уже история.

Ряд современных автомобилей, особенно более дорогих автомобилей, начали переключаться на цепи привода ГРМ вместо ремней ГРМ. Цепи ГРМ могут служить намного дольше, чем ремни ГРМ, и не подвержены такому же износу, потому что они сделаны из металла. Они более дорогие, но в конечном итоге компромисс того стоит.

Признаки неисправного ремня ГРМ

Когда ваш ремень ГРМ каким-то образом вышел из строя, либо зубья начали стираться или ломаться, либо ремень соскальзывает с шестерен, вы заметите некоторые заметные проблемы в его работе. Следите за этими симптомами, и они сообщат вам, что вам нужно проверить ремень ГРМ.

Пропуски зажигания в двигателе : Хотя есть много вещей, которые могут в конечном итоге вызвать пропуски зажигания в вашем автомобиле, проблема с ремнем газораспределительного механизма является одной из наиболее распространенных.Пропуски зажигания возникают, когда цилиндры в двигателе открываются или закрываются в неподходящее время, а топливно-воздушная смесь не впрыскивается в точное время, необходимое для возгорания. Когда это происходит, клапаны и цилиндры открываются, а когда должно быть стрельба, — нет. Итак, осечка.

В 4-цилиндровом двигателе это приведет к потере мощности двигателя на 1/4 в целом, потому что один из цилиндров не может выполнять свою функцию. Остальная часть двигателя вынуждена компенсировать это, и вы теряете мощность.Это также приводит к экономии топлива, потому что вы будете распылять топливо, которое не воспламеняется должным образом.

Частые пропуски зажигания в двигателе могут привести к серьезным повреждениям двигателя, включая деформацию клапанов, цилиндров и поршней.

Неровная работа на холостом ходу : Как и пропуски зажигания в двигателе, грубая работа на холостом ходу является проблемой, которая может иметь ряд основных причин, но проблема с ремнем ГРМ, безусловно, является одной из них. Когда зубья выходят из ремня ГРМ, они могут упасть на шестерни, что может вызвать рывки и вибрацию вашего автомобиля, даже когда вы сидите на холостом ходу и не ведете машину.

Шумы : Как внимательный водитель, вам всегда нужно следить за необычными звуками, исходящими из вашего двигателя. Вы знаете, как должна звучать ваша машина, когда она едет, поэтому, когда происходит что-то необычное, вы слышите и звучите, вы знаете, что вам следует изучить это дополнительно, чтобы узнать, что это такое. Когда возникает проблема с ремнем ГРМ, обычно связанная с износом и обрывом резиновых зубцов, это приводит к равномерному перемещению ремня между распределительным валом и коленчатым валом.Это в конечном итоге приводит к возникновению тикающего звука при переходе между годами. Это будет динамичный звук, который определенно будет необычным по сравнению с тем, как обычно звучит ваш автомобиль.

Двигатель не запускается : Если ремень ГРМ полностью оборван или оборван, то синхронизация между распределительным валом и коленчатым валом может отсутствовать. Это означает, что ваш двигатель вообще не сможет запуститься, потому что не может произойти сгорание. В этом случае, когда вы поворачиваете ключ в замке зажигания или нажимаете кнопку стартера, вы услышите, как стартер пытается завести автомобиль, но реакция сгорания не происходит, и автомобиль не может запуститься.В этом случае вы можете только вызвать эвакуатор и отвезти его к механику.

Давление масла : Если кусочки резиновых зубцов ремня ГРМ отломились и упали в масляный поддон, это может привести к серьезным проблемам с давлением масла. Масляный поддон собирает масло и позволяет ему рециркулировать обратно через двигатель, чтобы поддерживать его в смазке. Эти резиновые зубцы в конечном итоге засоряют систему, не позволяя маслу должным образом стекать и затем рециркулировать.Это означает, что у вас будет низкое давление масла, а также, возможно, перегрев двигателя и проблемы со шлифованием деталей без масла, чтобы смазывать все должным образом. Если ремонт будет продолжаться слишком долго, это может стать очень серьезной и дорогостоящей проблемой.

Стоимость замены ремня ГРМ

Одна из самых неприятных вещей при решении проблемы с ремнем ГРМ — это стоимость его ремонта. Ремень ГРМ кажется таким простым оборудованием в вашем автомобиле, но стоимость его ремонта может быть чрезвычайно высокой.Многие водители-новички, которые никогда раньше не сталкивались с этим, часто удивляются, узнав, что стоимость ремонта ремня ГРМ может варьироваться от 500 долларов до 2 00 0 или больше.

Затраты на ремонт, к сожалению, всегда непостоянны и во многом зависят от ряда факторов. Где вы живете, — это одна из самых больших проблем с точки зрения того, сколько вы собираетесь платить за ремонт. Затраты на ремонт чаще всего отражают город и штат, в котором вы живете, поэтому ремонт в таком городе, как Чикаго, вероятно, будет чем-то большим, чем ремонт в небольшом городке на Род-Айленде.

Точно так же марка, модель и год выпуска вашего автомобиля также влияют на стоимость работ по ремонту ремня ГРМ. В транспортных средствах, где труднее добраться до ремня ГРМ, это, вероятно, будет стоить вам дороже, потому что для этого требуется больше труда. Даже в самых простых автомобилях достать ремень ГРМ — трудоемкий процесс, поэтому он стоит так дорого.

Из-за того, где расположен ремень ГРМ, по сути, это сердце двигателя вашего автомобиля под капотом, чтобы добраться до него, требуется много времени и усилий.Вот почему многие механики одновременно заменят водяной насос в вашем автомобиле, если они снимают ремень ГРМ и надевают новый. К водяному насосу также трудно добраться, и его срок службы примерно такой же, как у ремня ГРМ. Если один выходит из строя, имеет смысл пойти дальше и заменить другой.

Могу ли я заменить собственный ремень ГРМ?

Это один из тех вопросов, на который есть два равных и противоположных ответа.Конечно, вы можете заменить свой собственный ремень ГРМ, вы можете технически отремонтировать любую часть двигателя вашего автомобиля, если захотите. Однако это более сложный ремонт, о котором большинство людей пытались позаботиться дома. Если вы новичок в ремонте автомобилей своими руками в домашних условиях, это, вероятно, не лучшая работа для начала. Тем не менее, если вам комфортно работать под капотом, вы уверены в своих силах, то вы определенно можете попробовать это дома. Это может в конечном итоге сэкономить вам сотни, если не тысячи долларов, если вы сможете сделать это правильно самостоятельно.Все зависит от того, насколько вы уверены в своих силах и в своей способности сделать это.

Как мы уже говорили, это сложные ремонтные работы, но если вы действительно чувствуете, что это задача, которую вы можете взять на себя, то есть несколько способов ее выполнить. Мы рекомендуем посмотреть видео, подобное этому, которое шаг за шагом покажет вам, как выполнить работу. Часто намного легче следить за тем, как это делает опытный механик, который может показать вам процесс шаг за шагом, и вы можете вернуться и просмотреть каждый шаг, если вам кажется, что вы что-то упустили или нет. уверен, как это сделать.

Итог

Если ремень ГРМ в вашем автомобиле выйдет из строя, ваш автомобиль тоже выйдет из строя. Если у вас есть что-то, называемое интерференционным двигателем, когда ваш ремень ГРМ выходит из строя, поршни по-прежнему будут ударять по клапанам в вашем двигателе, разрушая их и нанося ущерб на тысячи долларов. Если это достаточно плохо, вам может потребоваться полная замена двигателя. Это определенно то, чего вы не хотите делать.