Диагностирование газораспределительного механизма
Газораспределительный механизм имеет две характерные неисправности — неплотное прилегание клапанов к гнездам и неполное открытие клапанов,
Неплотное прилегание клапанов к гнездам выявляется по следующим ‘признакам: уменьшение компрессии, периодические хлопки во впускном или выпускном трубопроводе, падение мощности двигателя. Причинами неплотного закрытия клапанов могут быть: отложение нагара на клапанах и гнездах; образование раковин на рабочих поверхностях (фасках) и коробление головки клапана; поломка клапанных пружин; заедание клапанов в направляющих втулках; отсутствие зазора между стержнем клапана и носком коромысла.
Неполное открытие клапанов характеризуется стуками в двигателе и падением мощности. Эта неисправность появляется в результате большого зазора между стержнем клапана и носком коромысла. К неисправностям газораспределительного- механизма следует отнести также износ шестерен распределительного вала, толкателей, направляющих втулок, увеличение продольного : смещения распределительного вала и износ втулок и осей коромысел.
Практика показывает, что на газораспределительные механизмы приходится порядка 25% отказов двигателя, а уже на устранение данных отказов и ремонт ГРМ уходит половина трудоёмкости обслуживания и ремонта. Для диагностики используют следующие параметры:
замеряют фазы газораспределения;
вымеряют тепловой зазор между клапаном и коромыслом;
вымеряют зазор между клапаном и седлом.
Метод измерения фаз газораспределения
Такая диагностика ГРМ, как проверка фаз газораспределения, производится на неработающем двигателе внутреннего сгорания посредством специального комплекта приборов, среди которых есть указатель, моментоскоп, шаблон-угломер и другие вспомогательные приспособления. Для того, чтобы зафиксировать момент открытия впускного клапана на первом цилиндре, следует покачивать вокруг собственной оси коромысло клапана, а затем повернуть коленчатый вал двигателя до момента возникновения зазора между клапаном и коромыслом. Шаблон-угломер для замера искомого зазора устанавливается непосредственно на шкив коленчатого вала.
Измерение теплового зазора между клапаном и коромыслом
Тепловой зазор, образующийся между клапаном и коромыслом, вымеряют при помощи комплекта щупов или другого специального приспособления. Это набор из стальных пластин длиной в 100 мм, толщина которых должна варьироваться от 0,02 до 0,5 мм. Коленчатый вал двигателя поворачивают до положения верхней мертвой точки, на момент такта сжатия выбранного для проверки цилиндра. Именно благодаря щупам различной толщины, попеременно вставляемым в образовавшееся отверстие, и определяется зазор.
Этот способ не дает результата в диагностике газораспределительного механизма, когда износ поверхности торца штока и бойка коромысла неравномерен, а трудоемкость данного метода очень высокая. Повысить точность измерений разрешает специальный прибор, состоящий из корпуса и установленным в нем индикатором часового типа. Подпружиненная подвижная рамка имеет индивидуальное соединение с ножкой данного индикатора. Рамку закрепляют между коромыслом и тарелкой пружины клапана. В стартовый момент открытия клапана, во время поворота коленчатого вала, на шкале индикатора выставляют ноль. Определяет тепловой зазор дальнейшее показание индикатора, которое снимается во время поворота коленчатого вала.
Измерение зазора между клапаном и седлом
Зазор между клапаном и седлом оценивают по количеству сжатого воздуха, который станет вырываться через уплотнения плотно закрытых клапанов. Данная операция отлично объединяется с такой, как чистка форсунок. В тот момент, когда форсунки демонтированы, снимают валики коромысел и закрывают клапана всех цилиндров. Затем в камеру сгорания под давлением подают сжатый воздух. Попеременно на каждом из проверяемых клапанов на впускном трубопроводе воздухоочистителя устанавливают прибор, при помощи которого замеряет производимый расход воздуха. В том случае, если утечка воздуха из под какого либо клапана превышает допустимую, производится текущий ремонт ГБЦ.
Диагностика грм двигателя автомобилей
Газораспределительный механизм (сокращенно его называют не иначе как ГРМ) представляет собой устройство, обеспечивающее своевременную подачу топливовоздушной смеси в цилиндры ДВС и выпуск отработавших газов. Данные функции газораспределительного механизма реализуются в четырехтактных силовых агрегатах за счет открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов, которые имеют привод от распределительного вала и специального кулачкового механизма.
Таким образом, основными элементами газораспределительного механизма являются клапаны, их привод и распределительный вал с его приводом. На современных автомобилях клапаны размещаются в головке блока цилиндров. Для того чтобы клапан удерживался в закрытом состоянии, используются пружины. В настоящее время наиболее широкое применение находят двигатели внутреннего сгорания с газораспределительными механизмами, работающими по четырехклапанной (на каждый цилиндр приходится по два впускных и выпускных клапана) и двухклапанной (один впускной и один выпускной клапан на цилиндр) схемам.
Диагностика неисправностей ГРМ
От коленвала на распределительный вал вращение может передаваться при помощи ременной, цепной либо шестеренной передачи. Проскальзывание либо обрыв цепи или ремня ГРМ может привести к удару поршней об открытые клапаны, что чревато выходом из строя двигателя. Именно поэтому каждый автовладелец должен уделять внимание состоянию механизма распределения топливной смеси, своевременно проводя диагностику его узлов и отдельных деталей.
Диагностика неисправностей ГРМ представляет собой непростую и очень ответственную процедуру. Согласно статистическим данным на этот механизм приходится порядка двадцати процентов всех отказов двигателя, а на устранение обнаруженных неполадок – около половины трудоемкости ремонтных работ и технического обслуживания. Игнорирование обязательной диагностики порой приводит к тому, что большое число двигателей поступает на преждевременный ремонт, имея недоиспользованный ресурс, либо с неполадками аварийного характера. Весьма распространены такие общие причины неполадок в работе ГРМ, как несоблюдение правил эксплуатации ДВС, включая заправку топливом с повышенным содержанием смол, применение некачественных, загрязненных масел, продолжительная работа мотора на высоких оборотах.
Нарушение теплового зазора, фаз газораспределения
Плохое прилегание клапанов
Внешние признаки неисправности ГРМ
Среди внешних признаков того, что газораспределительный механизм неисправен, можно отметить металлические стуки, нехарактерные для нормальной работы двигателя, снижение компрессии, появление хлопков в выпускном и впускном трубопроводах, а также уменьшение мощности силовой установки. Три последних варианта нередко имеют место при плохом прилегании клапанов к их седлам.
О нарушении теплового зазора, износе кулачков и подшипников распредвала мастеру-диагносту «говорит» снижение мощности и металлические стуки, раздающиеся в головке блока цилиндров при работе двигателя на небольших и средних оборотах. Причинами появления шумов со стороны привода распределительного вала и периодических выстрелов в глушитель, могут оказаться изнашивание и удлинение ремня (либо цепи), служащего приводом распредвала, а также износ зубчатого шкива. Падение уровня масла в картере вкупе с уменьшением мощности двигателя и появлением синего дыма отработавших газов нередко является свидетельством «неприятностей» с кривошипно-шатунным механизмом, истирания маслоотражающих колпачков, изнашивания направляющих втулок и стержней клапанов.
Металлические звонкие (их еще называют детонационными) стуки, характерные для периода разгона автомобиля, и работа мотора с перебоями — внешние признаки образования нагара на клапанах, использования некачественного бензина, неисправностей КШМ. Зависание клапанов, снижение уровня упругости, выход из строя клапанных пружин могут привести к непродолжительным провалам в работе холодного двигателя, уменьшению его мощности и перегреву.
Основные «симптомы» неплотной посадки клапанов – уменьшение компрессии в одном либо нескольких цилиндрах, «выстрелы» в выпускном и впускном трубопроводах, уменьшение экономичности, мощности работы силового агрегата. Все это наблюдается при возникновении нагара на рабочей фаске, гнезде клапана, короблении тарелки клапана, отсутствии зазора между толкателем и стержнем клапана. Для устранения нагара на рабочих поверхностях деталей их смачивают в керосине либо в специально подготовленном растворе с дальнейшим снятием шабером. На поверхностях есть небольшие царапины, задиры, раковины? Их придется притереть. При существенных повреждениях клапаны и гнезда подвергаются шлифовке либо заменяются на новые, исправные детали.
Причина неполного открытия клапана, как правило, заключается в увеличенном зазоре между толкателем (либо коромыслом) и стержнем клапана. Стуки в газораспределительном механизме могут быть признаками (помимо рассмотренных выше явлений) увеличения зазора между толкателем и стержнем клапана, изнашивания распределительных шестерен, направляющих и толкателей, осей и втулок коромысел, стержней клапанов, а также распорного кольца, что приводит к увеличению осевого смещения распредвала.
Вышедшие из строя, изношенные детали следует заменить на новые с дальнейшей регулировкой отдельных узлов и газораспределительного механизма полностью.
Диагностика грм двигателя автомобилей
Москва (929)656-5052
Покров (930)747-7985
Покров (49243)6-8047 (гор.)
Диагностика ремня ГРМ
Данная статья будет посвящена одному из наиболее важных узлов двигателя автомобиля, которым является Газораспределительный механизм (ГРМ). ГРМ служит для распределения впрыска топлива в цилиндры и выпуска выхлопных газов. Наиболее распространенным видом ГРМ является механизм с зубчатоременным приводом. Одной из наиболее важных частей, в этом механизме, является ремень ГРМ, т.к. от его состояния зависит работа всего механизма и соответственно двигателя. На высокофорсированных двигателях, неисправность ремня ГРМ может стать причиной серьезной поломки двигателя, поэтому следует уделить серьезное внимание своевременному обслуживанию и диагностике ремня ГРМ.
Замену ремня ГРМ рекомендуется производить через каждые 40 тысяч километров пробега.
Диагностика ремня ГРМ производится путем визуального осмотра и при прослушивании работы двигателя. Если при пуске холодного двигателя, в районе газораспределительного механизма возникают посторонние шумы, которые при прогреве двигателя пропадают, необходимо проверить момент натяжения ремня и его состояние. При визуальном осмотре ремня ГРМ необходимо обратить внимание на трещины и сколы зубцов на внутренней стороне ремня. Также следует убедится в отсутствии трещин под зубцами, для этого нужно согнуть ремень «внутрь». На внешней стороне ремня ГРМ, также не должно быть трещин, сколов и других механических повреждений. Если на внешней стороне ремня обнаружены следы смазки, стоит обратить внимание на сальники распределительного вала и коленчатого вала.
При замене ремня ГРМ нужно учесть, что вместе с ремнем необходимо поменять и ролик регулировки натяжения ремня. Изначальный ресурс работы ролика рассчитан также как и ресурс ремня на 40-50 тысяч километров. Обычно при покупке ремня ГРМ с ним в комплекте идет ролик натяжки. Покупая ремень также стоит уделить внимание качеству изделия и производителю, экономить на этой покупке не стоит, потому что обрыв ремня на работающем двигателе может привести к плачевным последствиям.
И на последок, внимательно следите за этим важным механизмом, иначе разрыв ремня ГРМ может привести к «встрече» клапанов с поршнями и тогда не минуемый капитальный ремонт двигателя.
Поиск по сайту:
Добрый день! А мы Вас ждали!
Знать, не зря Вы к нам попали!
Здесь найдёте без труда
То, что нужно Вам всегда.
Проходите, посмотрите,
Закажите и купите!
Всё доставим без проблем,
У нас нет высоких цен!
Зато качество – что надо.
В АЕ-ПАРТС всё без обмана!
Вы ещё не наш клиент?!
Это – временный момент!
Наш адрес: г. Покров ул. Герасимова, 41 Тексты Партнеры
Газораспределительный механизм (ГРМ): устройство, назначение и принцип работы
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:
- 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.
- Толкатели, изготовленные также из чугуна или стали. В их задачу входит передача усилия от кулачков на клапаны.
- 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.
- Штанги. Они необходимы для передачи усилия от толкателей к коромыслу.
- 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.
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:
- Впрыск топлива в камеру сгорания цилиндра.
- Сжатие.
- Рабочий ход.
- Удаления газов из камеры сгорания цилиндра.
Рассмотрим подробнее принцип действия газораспределительного механизма.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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:
- определяют фазы газораспределительного механизма автомобиля;
- измеряют тепловой зазор между клапаном и коромыслом;
- 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.