Газораспределительный механизм двигателя ЗМЗ-40524

рычаги натяжного устройства 2 и 8, и успокоители цепей 15, 20 и 21. Натяжение цепи каждой ступени осуществляется гидронатяжителями, размещенными: нижней цепи — в крышке цепи, верхней цепи — в головке цилиндров.

Рис. 1.12. Привод распределительных валов: 1 — звездочка коленчатого вала; 2,8 — рычаг натяжного устройства со звездочкой; 3 — гидронатяжитель нижний; 4 — цепь нижняя; 5 — звездочка промежуточного вала ведомая; 6 — звездочка промежуточного вала ведущая; 7 — опора болта натяжного устройства; 9 — гидронатяжитель верхний; 10 — шумоизоляционная шайба; 11 — цепь верхняя; 12,18 — установочные метки на звездочках; 13,17 — установочные штифты; 14 — звездочка распределительного вала впускных клапанов; 15 — успокоитель цепи верхний; 16 — звездочка распределительного вала выпускных клапанов; 19 — верхняя плоскость головки цилиндров; 20 — успокоитель цепи средний; 21 — успокоитель цепи нижний; М1 и М2 — установочные метки блока цилиндров

Для правильной сборки привода распределительных валов и установки фаз газораспределения на звездочке коленчатого вала, ведомой звездочке промежуточного вала, звездочках распределительных валов и блоке цилиндров выбиты метки.

При установке привода метки М1, М2 на блоке цилиндров должны совпадать с метками на звездочках коленчатого и промежуточного валов и быть посередине между зубьями. Метки 12, 18 на звездочках распределительных валов должны быть направлены в разные стороны наружу двигателя и совпадать с верхней плоскостью 19 головки цилиндров, как показано на

рисунке. Данное положение распределительных и коленчатого валов соответствует нахождению поршня первого цилиндра в ВМТ такта сжатия. Положение поршня первого цилиндра в ВМТ также можно определить по совпадению риски на диске демпфера с выступом на крышке цепи.

Ведущая звездочка промежуточного вала — стальная, для увеличения твердости и износостойкости углеродоазотирована. Звездочки коленчатого вала, распределительных валов и ведомая промежуточного вала изготовлены из высокопрочного чугуна.

В приводе применены усиленные цепи с диаметром втулок 6,35 мм.

ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ

Все звездочки привода с усиленными цепями, включая звездочки рычагов натяжных устройств, а также успокоители цепей невзаимозаменяемы со звездочками и успокоителями привода с цепями, имеющими диаметр втулок 5,05 мм и устанавливаемых на двигателях ЗМЗ семейства 406 прежних лет выпуска.

Распределительные валы — отлиты из специального легированного чугуна. Для достижения высокой износостойкости рабочих поверхностей применяется

Валы вращаются в два раза медленнее коленчатого вала в подшипниках, образованных головкой цилиндров и съемными алюминиевыми крышками. От осевых перемещений валы удерживаются упорными полиамидными полукольцами, которые входят в проточки на передней опорной шейке валов.

Впускной и выпускной валы имеют одинаковый профиль кулачков. Распределительные валы обеспечивают фазы газораспределения, показанные на рисунке 1.13, и высоту подъема клапана 8 мм.

Рис. 1.13 Фазы газораспределения двигателя ЗМЗ-40524

Фазы газораспределения действительны при правильной установке привода распределительных валов. В процессе эксплуатации происходит удлинение цепей привода, что приводит к нарушению фаз газораспределения и ухудшению характеристик двигателя.

На заднем торце выпускного распределительного вала закреплена металлическая пластина, служащая для подачи импульсов датчиком фазы системы управления двигателем и определения микропроцессором фазы работы двигателя.

Привод клапанов (рис. 1.14) — от распределительных валов непосредственный через цилиндрические гидротолкатели 10, для которых выполнены направляющие отверстия в головке цилиндров. Применение гидравлических толкателей в приводе клапанов исключает необходимость регулировки зазоров. Применяются одинарные пружины клапанов — по одной пружине на клапан.

Рис. 1.14. Привод клапанов: 1 — седло впускного клапана; 2 — направляющая втулка впускного клапана; 3 — впускной клапан; 4 — пружина клапана; 5 — головка цилиндров; 6 — распределительный вал впускных клапанов; 7 — тарелка пружины клапана; 8 — маслоотражательный колпачок; 9 — распределительный вал выпускных клапанов; 10 — гидротолкатель; 11 — сухарь клапана; 12 — выпускной клапан; 13 — опорная шайба пружины клапана; 14 — направляющая втулка выпускного клапана; 15 — седло выпускного клапана

Клапаны — изготовлены из жаропрочной стали и имеют возможность в процессе работы проворачиваться. Клапаны взаимозаменяемы с аналогичными клапанами двигателя ВАЗ-2108. Клапаны работают в направляющих втулках, запрессованных в головку цилиндров. Часть втулок изготавливается из металлокерамики, часть из легированного серого чугуна. Седла клапанов также могут изготавливаться из металлокерамики или из специального серого чугуна.

Гидротолкатели (рис. 1.15) — выполнены в виде цилиндрического стакана с плунжерной парой гидрокомпенсатора и отверстием для подводом масла от магистрали в головке цилиндров. Гидротолкатели обеспечивают беззазорный

контакт кулачка распределительного вала с торцем клапана за счет подачи масла под давлением из системы смазки и действия пружины гидрокомпенсатора.

При работе гидротолкатели вращаются благодаря смещению по ширине середины кулачка распределительного вала относительно оси гидротолкателя, что необходимо для равномерной приработки и уменьшения износа торца гидротолкателя.

Рис. 1.15. Гидротолкатель: 1 — направляющая втулка гидрокомпенсатора; 2 — корпус гидротолкателя; 3 — стопорное кольцо; 4 — корпус гидрокомпенсатора; 5 — поршень гидрокомпенсатора; 6 — обратный шариковый клапан; 7 — пружина

Промежуточный вал (рис. 1.16) — служит для привода масляного насоса и уменьшения высоты двигателя за счет уменьшения диаметра звездочек распределительных валов. Промежуточный вал изготовлен из легированной конструкционной стали, наружная поверхность вала для повышения износостойкости углеродоазотирована и закалена.

Рис. 1.16. Вал промежуточный: 1 — болт; 2 — стопорная пластина; 3 — звездочка ведущая; 4 — звездочка ведомая; 5 — передняя втулка вала; 6 — промежуточный вал; 7 — труба; 8 — ведомая шестерня привода масляного насоса; 9 — кольцо; 10 — гайка; 11 — шпонка; 12 — ведущая шестерня привода масляного насоса; 13 — задняя втулка вала; 14 — блок цилиндров; 15 — фланец промежуточного вала; 16 — штифт

Промежуточный вал 6 установлен в приливы блока цилиндров 14, герметично закрыт стальной трубой 7, установленной на анаэробный герметик, и удерживается стальным закаленным фланцем 15, поверхность которого для улучшения приработки и уменьшения трения фосфатирована. Вал вращается в сталеалюминевых втулках 5 и 13, запрессованных в отверстия блока. При вращении промежуточный вал прижимается торцем передней опорной шейки к крепежному фланцу.

На переднем конце вала установлены звездочки 3 и 4 привода распределительных валов, на заднем — винтовая шестерня 12 привода масляного насоса на сегментной шпонке 11 и закреплена фланцевой гайкой 10, удерживаемой с помощью кольца 9.

Звездочки привода распределительных валов крепятся двумя болтами 1

«напроход» к промежуточному валу. Болты стопорятся от самоотворачивания загибкой двух углов стопорной пластины 2 на гранях их головок. Точное угловое положение ведомой звездочки 3 относительно звездочки 4 обеспечивается установкой ее на штифт 16, запрессованный в ведомую звездочку.

Гидронатяжитель (рис. 1.17) — стальной, выполнен в виде подобранной по зазору плунжерной пары, состоящей из корпуса 4 и плунжера 3. Гидронатяжитель обеспечивает постоянное натяжение цепи и гашение её колебаний за счет давления масла, подаваемого из системы смазки, и действия пружины плунжерной пары.

На двигатель гидронатяжитель следует устанавливать в «заряженном» состоянии, когда плунжер 3 удерживается в корпусе 4 с помощью стопорного кольца 6, без транспортного стопора 7, и затем разряжать только после полного затягивания болтов крышки гидронатяжителя.

ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ

Гидронатяжители привода распределительных валов с рычагами натяжных устройств не взаимозаменяемы с гидронатяжителями привода с башмаками, используемыми на двигателях семейства ЗМЗ-406, выпускавшимися до 2002-2004 года.

Устройство грм 405 двигателя

ПРОВЕРКА И КОРРЕКТИРОВКА ФАЗ
ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ЗМЗ

Статья подготовлена к публикации М.Ухановым (aka miha, СТТeam, Ростов)

В процессе эксплуатации, а также из-за погрешности при изготовлении деталей привода газораспределительного механизма (ГРМ) или вследствие неквалифицированно проведенного ремонта привода ГРМ возможно значительное отклонение фаз газораспределения от заданных значений. В то же время известно, что правильность фаз газораспределения является одним из важнейших факторов, влияющих на мощность, крутящий момент и экономические показатели двигателя. Поэтому при снижении тяговых свойств двигателя, повышении эксплуатационного расхода топлива и неустойчивой работе двигателя возникает необходимость проверить и, при необходимости, правильно установить фазы газораспределения.

Для этой цели используется комплект оснастки, разработанный на заводе. В комплект входит: транспортир «А», два шаблона «В» и «С» с профилем кулачка и стрелкой (один – фаза 240 ° – для двигателя ЗМЗ- 4063 . 10 , другой – фаза 252 ° – для двигателя ЗМЗ- 4062 . 10 и двигателей ЗМЗ- 405 . 10 , ЗМЗ- 409 . 10 и их модификаций) и кондуктор для сверления дополнительных отверстий под штифт в звездочках распределительных валов.

Проверку и корректировку фаз газораспределения можно провести на двигателе, установленном на автомобиле. Для контроля фаз газораспределения необходимо:

1 . Отсоединить шланги вентиляции картера от штуцеров на крышке клапанов, ослабив хомуты их крепления.

2 . Отсоединить разъемы проводов от катушек зажигания.

3 . Снять наконечники со свечей зажигания с уплотнителями и проводами высокого напряжения.

4 . Освободить из скоб и отвести жгут проводов от крышки клапанов.

5 . Снять крышку клапанов с прокладкой, уплотнителями свечных колодцев, катушками зажигания и высоковольтными проводами в сборе, вывинтив восемь болтов (головка « 12 », удлинитель и вороток). Болты, шайбы и скобы для жгута проводов оставить в отверстиях крышки.

6 . Установить поршень 1 ‑го цилиндра в ВМТ такта сжатия, повернув коленчатый вал по ходу вращения (по часовой стрелке) до совпадения метки на шкиве-демпфере коленчатого вала с ребром-указателем (в виде прилива) на крышке цепи.

Внимание! Вращение коленчатого вала против часовой стрелки недопустимо.

При этом кулачки распределительных валов 1 ‑го цилиндра и метки на звездочках распределительных валов должны располагаться согласно схемы:

1 – метка на звездочке. 2 – верхняя плоскость головки цилиндров

В случае, если вершины кулачков и метки расположены внутрь, то необходимо повернуть коленчатый вал еще на один оборот. Точную установку поршня 1 го цилиндра в ВМТ можно провести с помощью индикатора часового типа, который устанавливается и закрепляется в свечном отверстии 1 ‑го цилиндра.

7 . Установить транспортир 3 (рис 7 ) за первым кулачком распределительного вала впускных клапанов – вид «А», расположив его между кулачком и крышкой опоры распределительного вала. Прижимая транспортир 3 к верхней ПЛОСКОСТИ головки цилиндров 5 , приложить и плотно прижать шаблон 2 к поверхности первого кулачка При этом стрелка шаблона должна располагаться на метке транспортира 20 °± 2 °. При измерении ведущая ветвь цепи в районе верхнего успокоителя (между звездочками распределительных валов) должна быть натянута, и удерживаться в этом состоянии поворотом против часовой стрелки распределительного вала впускных клапанов ключом на « 27 » за четырехгранник на теле вала. При этом проворачивание распределительного вала выпускных клапанов не допускается.

А – проверка углового положения распределительного вала впускных клапанов.
В – проверка углового положения распределительного вала выпускных клапанов.
1 – кулачок впускного клапана первого цилиндра.
2 – шаблон кулачка.
3 – транспортир.
4 – кулачок выпускного клапана первого цилиндра.
5 – головка цилиндров.
6 – гидротолкатель.

Аналогично провести проверку углового положения первого кулачка распределительного вала выпускных клапанов – вид «В».

Стрелка шаблона должна указывать на метку транспортира 19 °± 2 °, при измерении ведущая ветвь цепи в районе среднего успокоителя (между звездочкой распределительного вала и ведущей звездочкой промежуточного вала) должна быть натянута и удерживаться в этом состоянии поворотом против часовой стрелки распределительного вала выпускных клапанов ключом на « 27 » за четырехгранник на теле вала. При этом проворачивание промежуточного и коленчатого валов не допускается. При этих значениях углового положения первых кулачков распределительных валов достигаются наилучшие технико-экономические показатели двигателя.

В случае, если отклонения углового положения кулачков распределительных валов превышают допустимые ± 2 °, требуется корректировка фаз газораспределения.

Для этого на двигателе нужно выполнить следующие работы:

1 . Снять переднюю крышку головки цилиндров, вывинтив четыре болта (ключ « 12 »). На двигателе мод. 4063 переднюю крышку снять в сборе с топливным насосом, предварительно отведя рычаг ручной подкачки топлива вверх.

2 . Снять верхний гидронатяжитель (в головке цилиндров), отвернув два болта (головка « 12 », удлинитель и вороток) крепления крышки гидронатяжителя, снять крышку с шумоизоляционной шайбой.

3 . Снять верхний и средний успокоители цепи, вывинтив по два болта их крепления (ключ « 6 » для болтов с шестигранным углублением под ключ).

4 . Снять звездочки распределительных валов, поочередно отвинтив болты их крепления (ключ « 12 »), удерживая при этом валы ключом « 27 » за квадрат на теле распредвала. На дв. 4063 . 10 звездочку распредвала впускных клапанов снять совместно с эксцентриком привода топливного насоса. Цепь, снятую со звездочек распредвалов, удержать от соскакивания со звездочки промежуточного вала.

5 . По установленному на звездочку кондуктору в каждой звездочке просверлить шесть дополнительных отверстий 3 (рис. 8 ) О 6 , 1 мм с угловыми смещениями 2 ° 30 °, 5 ° 00 ° и 7 ° 30 ° от номинального положения заводского отверстия 2 , расположенного по оси симметрии одной из впадин зубьев звездочки. При этом три дополнительных отверстия, смещенные от оси симметрии впадины зубьев по часовой стрелке, плюсовые, три других, смещенные против часовой стрелки, – минусовые, если смотреть на звездочку со стороны метки 1 .