ᐉ Газораспределительный механизм (ГРМ). Типы привода клапанов

Механизм газораспределения служит для своевременного впуска в цилиндры двигателя горючей смеси (бензиновые двигатели) или воздуха (дизельные двигатели) и выпуска из них отработавших газов в соответствии с требованиями рабочего процесса в каждом из цилин­дров двигателя.

Общее устройство и принцип работы механизма газораспределения рассмотрен на примере механизма двигателя ВАЗ.

Рис. Газораспределительный механизм

Газораспределительный механизм состоит из распределительного вала 7, который может иметь цепной или ременной привод, рычагов (коромысел) 5, количество которых равно количеству клапанов, впускных и выпускных клапанов 1, направляющих втулок 2, устанавливаемых в головке блока и удерживающихся в ней с помощью стопорных колец, маслосъемных колпачков, опорных шайб, пружин 3, тарелок 4, сухарей, регулировочных болтов 9, вворачиваемых в резьбовые втулки 10 установленные в головке блока. Чтобы болты не отвернулись во время работы двигателя, их контрят с помощью гаек. Для фиксации и возврата рычагов в исходное положение предусмотрены пружины 8. В головке блоке предусмотрено специальное гнездо для посадки клапана 11.

При вращении распределительного вала его кулачок набегает на рычаг 5, который, поворачиваясь на сферической опоре регу­лировочного болта 9, другим концом нажимает на стержень клапана и откры­вает отверстие, сообщающее ка­меру сгорания ци­линдра с впуск­ным (впускной клапан) или вы­пускным (выпуск­ной клапан) тру­бопроводом. При дальнейшем пово­роте вала кулачок сходит выпуклой частью с рычага, который при по­мощи пружины 8 возвра­щается в исходное положение, а кла­пан под действи­ем пружин закрывается.

Существует несколько вариантов передачи силового воздействия с кулачков распределительного вала на стержни клапанов (т. е. типов привода клапанов):

1. Привод через штангу и коромысло для автомобилей «Рено», «Форд» ранних выпусков, «Волга», «Газель».
   
   

   Рис. Привод клапанов через штангу и коромысла:
   1 – седло клапана; 2 – клапан; 3 – маслоотражательный колпачок; 4,5 – клапанные пружины; 6 – тарелка пружины; 7 – сухарь; 8 – коромысло; 9 – регулировочный винт; 10 – гайка регулировочного винта; 11 – штанга; 12 – опорная шайба пружин

2. Привод через коромысло для автомобилей «Мазда-626», ЗАЗ-1102. При таком конструктивном исполнении кулачок распределительного вала воздействует на плечо коромысла, на конце которого для увеличения срока службы может быть установлен роликовый подшипник.
   

   Рис. Привод клапанов через коромысло:
   1 – кулачок распределительного вала; 2 – коромысло; 3 – регулировочный винт; 4 – контргайка; 5 – зазор

3. Привод через коромысло и регулировочный эксцентрик для автомобилей БМВ-518, БМВ-520. При таком варианте привода кулачок воздействует на коромысло, которое через регулировочный эксцентрик соприкасается со стержнем клапана.
   

   Рис. Привод клапанов через коромысло и регулировочный эксцентрик:
   1 – регулировочный эксцентрик; 2 – коромысло; 3 – кулачок распределительного вала

4. Привод через рычаг для автомобилей «Мерседес-Бенц 123», «Сузуки». При таком конструктивном исполнении кулачок распределительного вала воздействует на плечо специального рычага, тыльная поверхность которого передает усилие на регулировочную гайку, имеющуюся на торце стержня клапана и застопоренную контргайкой.
   

   Рис. Привод клапанов через рычаг:
   1 – кулачок распределительного вала; 2 – щуп для регулировки теплового зазора; 3 – рычаг; 4 – регулировочная гайка; 5 – контргайка; 6 – тарелка пружины клапана; 7 – пружина клапана; 8 – маслосъемный колпачок клапана; 9 – головка цилиндров; 10 – стержень клапана; 11 – направляющая втулка клапана

5. Привод через коромысло, имеющее 4 опорные поверхности для автомобилей ВАЗ-2101…ВАЗ-2107, «Фиат».
6. Привод клапанов двумя коромыслами от одного кулачка распределительного вала для автомобилей «Форд», «Москвич».
   

   Рис. Привод клапанов двумя коромыслами от одного кулачка верхнего распределительного вала

7. Привод через чашечный толкатель для автомобилей «Форд», «Опель», «Фольксваген», «Ауди», ВАЗ-2108…ВАЗ-2110. Такой привод наиболее распространен в двигателях автомобилей 1980 – 1990 гг. выпуска. Распределительный вал воздействует на чашечный толкатель, усилие от которого через регулировочную шайбу передается на клапан. В таком приводе отсутствуют коромысла, что повышает надежность работы газораспределительного механизма.
   

   Рис. Привод клапанов через чашечный толкатель:
   1 – головка цилиндров; 2 – клапан; 3 – чашечный толкатель; 4 – корпус подшипника распределительного вала; 5 – кулачок распределительного вала; 6 – регулировочная шайба; 7 – маслосъемный колпачок клапана; А – тепловой зазор

8. Привод через два распределительных вала с гидравлическими толкателями. Такие конструкции предусматривают по два-три впускных клапана и по два выпускных клапана на каждый цилиндр. Применяются в современных конструкциях бензиновых двигателей, для улучшения процессов впуска и выпуска.

Рис. Привод через два распределительный вала с гидравлическими толкателями

Рубрика:Газораспределительный механизм (ГРМ)Метки: Газораспределение, ГРМ, Клапан

Что такое ГРМ и для чего он нужен на двигателе автомобиля?

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

— Неисправности клапанов двигателя автомобиля

Подписывайтесь на нас!

Плюсы и минусы синхронизации двигателя и что происходит, когда она выходит из строя

Взаимосвязь между движущимися частями двигателя спроектирована с чрезвычайно высокими допусками, которые контролируются очень точной синхронизацией двигателя.

Вот как это все работает

Напомнить позже

Подсчитано, что в среднем автомобиле с двигателем внутреннего сгорания имеется около 10 000 движущихся частей. Таким образом, это поистине завораживающий инженерный подвиг — заставить все эти компоненты общаться друг с другом и соединяться вместе, чтобы сформировать машины, которые мы знаем и любим. А с точки зрения сердца зверя — двигателя — синхронизация является важнейшим фактором.

Поскольку точное движение распределительных валов, клапанов, поршней и коленчатых валов является неотъемлемой частью процесса внутреннего сгорания, действительно нет места для ошибки, учитывая скорость и силу, с которой эти компоненты взаимодействуют друг с другом.

Чтобы понять важность синхронизации двигателя, давайте разберемся, что происходит в цилиндрах обычного четырехтактного двигателя. Во-первых, поршень внутри цилиндра опускается вниз, и топливно-воздушная смесь поступает через отверстие впускного клапана. Как только поршень достигает НМТ (нижней мертвой точки), он начинает свое движение обратно к верхней части цилиндра (верхняя мертвая точка) с закрытым впускным клапаном, сжимая таким образом воздушно-топливную смесь.

Затем используется искра для воспламенения смеси от свечи зажигания, при этом сгорание заставляет поршень вернуться в НМТ. Наконец, выпускной клапан открывается, позволяя газам, образующимся при сгорании, выйти из цилиндра, чтобы цикл начался снова.

5 МБ

Здесь вы можете видеть, как коленчатый вал совершает два полных оборота за один цикл двигателя.

В четырехтактном цикле коленчатый вал должен сделать два полных оборота (или 720 градусов), чтобы завершить цикл двигателя, поворачиваясь на полные 360 градусов каждый раз, когда поршень идет от ВМТ к НМТ и обратно. А в автомобиле, способном достигать красной зоны около 7500 об/мин, двигатель совершает это возвратно-поступательное движение около 125 раз в секунду.

Чтобы связать эту чрезвычайно точную серию событий, используется зубчатый ремень или цепь, соединяющие жизненно важные компоненты двигателя вместе, чтобы все было синхронизировано. Ремень ГРМ представляет собой толстый зубчатый ремень, который проходит вокруг звездочек распределительного вала, шкива водяного насоса и звездочки коленчатого вала, поэтому вращается синхронно с коленчатым валом в нижней части блока цилиндров.

6 МБ

Здесь вы можете увидеть цепь ГРМ с синхронно вращающимися кулачками и кривошипом

Это означает, что водяной насос увеличивает и уменьшает скорость потока охлаждающей жидкости одновременно с любыми изменениями частоты вращения двигателя, позволяя большему количеству охлаждающей жидкости циркулировать вокруг блока цилиндров при интенсивной работе двигателя. Последним компонентом этой системы газораспределения является натяжитель ремня газораспределительного механизма, который действует как подпружиненный штифт в боковой части ремня газораспределительного механизма, удерживая его в заданном натяжении, чтобы предотвратить проскальзывание ремня или перепрыгивание через зубья звездочек, которые это зацепление с.

Эта система синхронизации синхронизируется с зажиганием с помощью меток совмещения или установочных меток на крышке клапана, кулачковых и кривошипных звездочках. Используя маленькие тире, цифры или лепестки, расположенные на звездочках, можно отрегулировать систему газораспределения таким образом, чтобы после запуска двигателя вращение ремня газораспределительного механизма синхронизировало открытие соответствующих клапанов распределительных валов с возвратно-поступательным движением поршней коленчатых валов. вместе с моментом зажигания. Производитель размещает эти установочные метки, чтобы установить угол коленчатого вала (в пределах его 360-градусного диапазона), при котором происходит зажигание.

Метка ГРМ на звездочке распредвала правильно совмещена с соответствующей меткой на крышке клапана

. В качестве альтернативы ремню цепи ГРМ считаются гораздо более надежным методом поддержания двигателя во времени, поскольку ремни могут прослужить всего 40 000 миль.

до того, как они начнут изнашиваться и нуждаться в замене. И следить за пробегом вашего автомобиля по отношению к ремню ГРМ, безусловно, не следует пренебрегать. Со временем ремень может ослабнуть (или перетянуться), зубья могут изнашиваться или отскакивать во время работы, что может привести к катастрофическим последствиям.

Допустим, ваш ремень ГРМ перескочил или даже порвался; распределительные валы неизбежно оставят любой клапан, который был открыт в то время, в его активированном положении внутри цилиндра. Это особенно проблематично в двигателе с интерференцией, где поршни делят свою ВМТ с той же областью, на которую выходит клапан. Продолжающееся возвратно-поступательное движение поршней приведет к тому, что головка поршня врежется в открытый клапан, раздавит его и, следовательно, приведет к потенциально смертельному счету, когда вас отбуксируют в местный гараж.

Чтобы этого никогда не происходило, я бы посоветовал немедленно заменить ремень ГРМ на любом автомобиле с большим пробегом, если только нет явных доказательств того, что его уже недавно меняли. Последнее, что вы хотите сделать, это проехать пару тысяч миль до того, как ремень выйдет из строя, и вы останетесь с серьезно сломанным двигателем и ужасным счетом за оплату труда. В случае с синхронизатором лучше перестраховаться, чем потом сожалеть.

Последствия обрыва ремня ГРМ…

С другой стороны, цепи привода ГРМ никогда не нуждаются в замене, они являются неотъемлемой частью блока цилиндров и нуждаются в подаче масла для поддержания смазки. Хотя производство ремня обходится производителям автомобилей дешевле, его замена может быть дорогостоящей в зависимости от их расположения. Например, ремень ГРМ на двигателе Alfa Romeo Twinspark расположен прямо внутри моторного отсека, а не спереди, как в большинстве установок двигателя, что приводит к трудозатратам в размере 400 фунтов стерлингов из-за сложности доступа к нему.

Но цепная система отсчета времени по-прежнему не является пуленепробиваемой, как показала компания Engineering Explained на примере его недавней покупки S2000. Со временем натяжитель может ослабить усилие, прилагаемое к цепи, из-за чего цепь будет дребезжать, так как у нее есть вновь обретенная нежелательная свобода слегка крутиться вокруг звездочек.

Alfa Romeo GTV поставлялась с особенно тусклыми ремнями, которые требовали частой замены, и этому не способствовало их неудобное расположение в моторном отсеке 9.0002 После того, как ремень ГРМ выполнил свою работу, вступают в действие фазы газораспределения и зажигания. Каждая из этих областей фаз газораспределения легко может иметь собственное полное объяснение, но сейчас я кратко расскажу, как они могут влиять на синхронизацию двигателя.

В простейшей форме синхронизация клапанов регулируется профилями лепестков на распределительных валах с целью открытия клапанов в двигателе на точное время, чтобы получить как можно больше топливно-воздушной смеси, а затем выпустить выхлопные газы для каждого цикла двигателя, максимизируя эффективность двигателя. Лепестки контролируют подъемную силу (величину, на которую клапан открывается) и продолжительность (время, в течение которого он остается открытым), с технологией двигателя в 90s делает переход к системе изменения фаз газораспределения, чтобы сделать распределительный вал максимально универсальным.

Honda V-TEC является наиболее известной формой изменения фаз газораспределения

. С другой стороны, синхронизация зажигания фокусируется на моменте возникновения искры для воспламенения воздушно-топливной смеси в цикле двигателя с возможностью опережать или замедлять (задерживать) синхронизацию. искры в зависимости от применения. Как правило, момент зажигания сдвигается вперед, когда его необходимо изменить, поскольку это означает, что искра в цилиндре предварительно возбуждается до того, как поршень достигнет ВМТ, что дает немного больше времени для воспламенения воздушно-топливной смеси, максимизируя сгорание.

Задержка зажигания означает, что искра возникает немного позже ВМТ, что обычно означает, что высокое давление, создаваемое в цилиндре в результате сгорания, теряется, а поршень уже движется вниз к НМТ. Момент зажигания можно проверить с помощью индикатора времени, который Эд Чайна из Wheeler Dealers использует несколько раз, чтобы максимизировать эффективность двигателя своего последнего проекта.

Хотя вероятность того, что синхронизация двигателя когда-либо выйдет из строя, невелика, всегда стоит убедиться, что ремень или цепь вашего автомобиля находятся в хорошем состоянии. Хотя это может показаться простой проверкой, потенциально это может спасти ваш ежедневный пробег от свалки. После того, как ваш основной тайминг проверен, дверь открыта, чтобы рассмотреть вопрос об изменении клапана и момента зажигания, тонкой настройке вашего двигателя, чтобы максимизировать эффективность и мощность. Как говорится, время решает все!

Как работает синхронизация двигателя | YourMechanic Advice

Как работает синхронизация двигателя | Совет вашего механика

Задайте вопрос, получите ответ как можно скорее!

☰

×

ЗАПРОСИТЬ ЦЕНУ

Сэкономьте на ремонте автомобилей

Получить предложение

Двигатель вашего автомобиля состоит из ряда быстро движущихся частей, включая коленчатый вал, распределительный вал, поршни, клапаны двигателя, шатуны и шкивы. Когда поршень движется вверх и вниз, клапаны соответственно перемещаются внутрь и наружу. Коленчатый вал крутится, а шатуны тянут и толкают. Все это должно работать в полной гармонии.

Различные типы синхронизации

Существует два типа синхронизации: синхронизация кулачка и опережение зажигания. Кулачковая синхронизация регулирует клапаны и поршни, а весь процесс контролируется цепью или ремнем ГРМ. Если время выключено, может произойти повреждение. В некоторых двигателях, называемых «интерференционными двигателями», последствия могут быть особенно плохими. В этом типе двигателя клапаны двигателя и поршни фактически занимают одно и то же место в цилиндре, но в разное время. Поскольку интервалы между временем, когда поршень владеет пространством, и временем, когда клапан владеет пространством, намного меньше секунды, вы, вероятно, можете себе представить последствия, если синхронизация сбита. В конечном итоге вам может понадобиться ремонт двигателя или даже его замена.

Если синхронизация вашего кулачка отключена, скорее всего, вы узнаете, потому что ваша машина не будет работать хорошо, если она вообще будет работать. С другой стороны, момент зажигания определить сложнее, но его легко отрегулировать. Момент зажигания связан с четырьмя циклами двигателя вашего автомобиля. Четыре цикла:

• Воздух всасывается через впускной клапан, а форсунки подают топливо.
• Топливная смесь сжата.
• Свеча зажигания воспламеняет топливную смесь, толкая поршень вниз.
• Выпускной клапан открывается, чтобы выпустить сгоревшие топливные газы (выхлоп).

Самое главное, чтобы искра была вовремя. Если это не так, вы можете получить прерывистый холостой ход, отсутствие мощности или двигатель, который просто не будет работать.

Никогда не следует игнорировать проблемы с синхронизацией двигателя, так как их нарушение может привести к серьезным проблемам с двигателем. Если в вашем автомобиле проявляются какие-либо симптомы плохой синхронизации двигателя, обратитесь к профессиональному механику.

---

ремни

двигатели

ремни ГРМ

система зажигания

Заявления, приведенные выше, предназначены только для информационных целей и требуют независимой проверки. Пожалуйста, смотрите наш Условия использования для более подробной информации

Отличные оценки авторемонта.

4.2 Средняя оценка

Часы работы

7:00–21:00

7 дней в неделю

Номер телефона

1 (855) 347-2779

Часы работы телефона

с понедельника по пятницу / с 6:00 до 17:00 по тихоокеанскому стандартному времени

Сб — Вс / 7:00 — 16:00 по тихоокеанскому стандартному времени

Адрес

Мы приедем к вам без дополнительной оплаты

Гарантия

Гарантия 12 месяцев/12 000 миль

Наши сертифицированные выездные механики выполняют более 600 услуг, включая диагностику, тормоза, замену масла, плановые ТО, и приедут к вам со всеми необходимыми запчастями и инструментами.

Получите честное и прозрачное предложение прямо перед бронированием.

Механик со стажем?

Зарабатывайте до

$70/час

Подать заявку

Нужна помощь с вашим автомобилем?

Наши сертифицированные мобильные механики выезжают на дом в более чем 2000 городов США. Быстрые, бесплатные онлайн-расценки на ремонт вашего автомобиля.

ПОЛУЧИТЬ ЦЕНУ

ПОЛУЧИТЬ ЦЕНУ

Статьи по Теме

Как запустить дизельный грузовик

Запуск Запуск дизельного двигателя (https://www.yourmechanic.com/article/what-is-the-difference-between-a-diesel-and-a-gasoline-engine ) сильно отличается от запуска бензинового двигателя. В то время как газовый двигатель запускается, когда топливо воспламеняется свечой зажигания, дизельные двигатели полагаются на тепло, создаваемое сжатием в…

Как заменить ремень гидроусилителя руля

Обычные признаки выхода из строя ремня гидроусилителя руля включают визг и видимые трещины, порезы или зазубрины на поликлиновом или приводном ремне.

Как заменить ремень водяного насоса

Ремень водяного насоса выходит из строя, когда он изнашивается, трескается, или из двигателя исходит запах горелой резины или визг.

Похожие вопросы

Автомобиль глохнет на холостом ходу.

Наиболее распространенная проблема с этим условием — неисправный датчик положения коленчатого вала. Он расположен рядом с коробкой передач и управляет опережением зажигания. если это плохо, у вас может заглохнуть двигатель и он не запустится. Я бы порекомендовал…

Jeep глохнет на скорости ниже 1000 об/мин

У вашей проблемы может быть множество причин, от утечки вакуума до неисправного топливного насоса. Если горит индикатор Check Engine, первым шагом является получение соответствующих диагностических кодов неисправностей (DTC). Эти коды служат для запуска…

Не заводится, есть искра, давление топлива 49 фунтов на квадратный дюйм, и он работал, когда я припарковал машину. Почему не запускается?

Привет.