Распредвал и коленвал разница: Чем отличается коленвал от распредвала?

Содержание

Чем отличается коленвал от распредвала?

Коленвал — деталь сложной формы, благодаря которой соединяется в одно целое поршневая группа. В цилиндрах происходит сжатие и воспламенение топлива, поршень двигается поступально вперед и назад. Движение поршней через шатуны передается на коленчатый вал. На коленвале содается крутящий момент, передаваемый затем от двигателя на трансмимссию автомобиля. Изготавливается эта деталь из особопрочных сплавов стали или чугуна. Для того, чтобы коленвал выдерживал температурную и механическую нагрузку, производят его путем ковки и штампования на специальных станках. Конструкция деталипринципиально не меняется уже много десятилетий.

Коленвал

На спортивных автомобилях устанавливают так называемый, «облегченный» коленвал — его масса уменьшена за счет более точной балансировки и уменьшения маховика, а так же благодаря изготовлению из более легких сплавов. Это позволяет двигателю быстрее набирать обороты и выдавать больше мощности. На серийных автомобилях, не участвующих в соревнованиях, не рекомендуется установка облегченного коленвала.

На ранних моделях автомобилей коленвал можно было проворачивать с помощью специальной рукояти, в народе называемой «кривой стартер«. Так двигатель можно было запустить «вручную», а на самых ранних автомобилях и некоторых грузовых моделях 20 века двигатель заводился только таким образом. Вплоть до 90х годов прошлого столетия владельцы жигулей, москвичей и уазов возили такую рукоять в багажнике, а в морозы двигатель обязательно перед запуском о стартера несколько раз «проворачивали» вручную. Это значительно облегчало пуск и позволяло избежать поломки промерзшего двигателя. В современных двигателях эта проблема практически отсутствует. Во-первых, сильно изменились составы моторного масла и оно практически не замерзает, вплоть до -50С. Во-вторых, значительно изменились конструкции двигателей и материалы изготовления деталей, что делает беспроблемным хлоодный пуск двигателя даже после длительной стоянки в условиях сниженных температур.

При сильном износе коленвала двигатель может выйти из строя или вовсе «заклинить». Поэтому, несмотря на то, что деталь изготавливается из выскопрочных сплавов, при большом «пробеге» двигателя может потребоваться ее ремонт или полная замена. На старых двигателях, ввиду значительной стоимости детали, ее обычно стараются отремонтировать. На новых моделях, ввиду невозможности обработки детали вне заводских условий и отсутствии запчастей, деталь заменяется аналогичной.

Распредвал – что это и для чего он создан

Распределительный вал в двигателе служит для открытия и закрытия клапанов в цилиндрах строго в соответствии с расчетными интервалами. Распредвалов в двигателе может быть несколько, в зависимости от конструкции. Обычно устанавливается один или два вала на каждую группу цилиндров. Автомобильный двигатели, как правило, имеют один или два распредвала.

Двигатели так же могут разделяться на верхне- и нижневальные, в зависимости от расположения распредвала — в головке блока цилиндров или в его основании. Для управления фазами газораспределенияв двигателе распредвал жестко связан с коленвалом одним из способов: привод ремнем или цепью или через шестерни. На спортивных автомобилях устанавливается распредвал с измененными кулачками, для соответствующего изменения в фазах газораспределения двигателя. Это, с одной стороны, может служить для увеличения мощности двигателя, а с другой, может приводить к быстрому износу деталей, не рассчитанных на такую работу.

Распредвал

Распредвал при работе, так же, как и любая деталь двигателя, подвержен износу. В двигателях старых поколений иногда возможен ремонт распредвала, путем наплавления кулачков и их последующей обработки и замены вкладышей. В современных двигателях распредвал не ремонтируется, а сразу заменяется на новый.

Долговременную работу распредвала обеспечивает хорошо работающая система смазки в двигателе. При недостаточном уровне смазки происходит ускоренный износ детали, что может приводить к сбоям в работе двигателя — нарушению фаз газораспределения, неравномерной работе одного или нескольких клапанов.

Часть современных двигателей лишена распредвала, а газораспределительным механизмом управляет электроника с помощью электро-механических приводов. Это позволяет задавать режимы работы двгателя, отличающиеся от сьандартных и не зависящие от оборотов коленвала.

Выводы

Коленвал и распредвал в двигателе служат для выполнения разных задач. Конструктивно при отсутствии любой из этих деталей двигатель не будет работать. Коленвал всегда один и служит основой цилиндро-поршневой группы. Распредвалов может быть больше одного, может не быть вовсе. Коленвал не может выполнять функции распредвала и наоборот. Изначально в конструкции двигателя внутреннего сгорания  был только коленвал, а распредвал появился значительно позже.

Чем отличается коленвал от распредвала?

Для начала нужно отметить, что конструкция распредвала имеет важные характеристики, от которых зависит работа двигателя. Среди этих характеристик выделяют три:

  • продолжительность открывания клапана
  • размер подъема клапана
  • фазы распределения газа

Что касается продолжительности клапана, то ее можно измерить по-разному. Так, в то время, когда клапан поднимается от седла на малую величину, можно начинать подсчет. В этот момент величина подъема составляет 0,5-1,2 миллиметра.

Например, при подъеме, величина которого составляет чуть более 1,27 миллиметров, продолжительность открывания определенного клапана составит 2 500 оборотов. Так, клапан при распредвале будет открытым только в течение 2 500 оборотов, при этом должен использоваться толкатель в 1,27 миллиметров.

Стоит отметить, что продолжительность открывания может измеряться и при нулевом подъеме, то есть, когда клапан находится возле седла. В этом случае его продолжительность будет составлять от 3 000 оборотов.

Размер подъема клапана, как уже понятно, представляет собой максимальное расстояние клапана в тот момент, когда он отходит от седла.

Фазами распределения газа называются те моменты, когда конкретные клапаны открываются и закрываются. Например, впускной клапан может открываться при 300 до верхней мертвой точки, а закрываться при 700 после нижней мертвой точки.

Влияние распредвала на работу двигателя

Стоит отметить, что все особенности конструкции распредвала кардинальным образом влияют на работу двигателя. Так, из-за них его характеристики могут быть, как улучшены, так и ухудшены. Известно, что при увеличении подъема клапана и его продолжительности, двигатель становится мощнее. Например, при небольшом увеличении обычных показателей распространенной модели двигателя кривая мощность влияет на количество проделанных оборотов, которых становится в разы больше. Так, когда главные характеристики распредвала становятся намного выше, то тогда агрегат не сможет работать на низких оборотах. Известно, что распредвалы гоночных автомобилей отличаются от других машин низко-оборотным пределом, холостой ход которого составляет от 2 000 оборотов в минуту. В принципе, распредвал можно сделать стандартным при помощи изменения моментов, происходящих при открывании и закрывании клапанов.

Главные характеристики распредвала

Известно, что среди главных характеристик распредвала конструкторы форсированных двигателей часто используют понятие продолжительности открывания. Дело в том, что именно этот фактор непосредственно влияет на производимую мощность двигателя.

Так, чем клапаны дольше открыты, тем мощнее агрегат. Таким образом, получается максимальная скорость двигателя.

Например, когда продолжительность открытия составляет больше стандартного показателя, то двигатель сможет выработать дополнительную максимальную мощность, которая будет получаться от работы агрегата на низких оборотах.

Известно, что для гоночных автомобилей максимальная скорость двигателя является приоритетной целью. Что касается классических машин, то при их разработке силы инженеров направлены на крутящий момент при низких оборотах и приемистость.

Увеличение мощности может также зависеть от увеличения подъема клапана, которое может прибавить максимальную скорость. С одной стороны, дополнительная скорость будет получаться при помощи короткой продолжительности открывания клапанов. С другой стороны, приводы клапанов имеют не такой простой механизм.

Например, при высоких скоростях движения клапанов у двигателя не получится выработать дополнительную максимальную скорость. В соответствующем разделе нашего сайта вы сможете найти статью про основные особенности системы выпуска выхлопных газов.

Так, при низкой продолжительности открывания клапана после закрытого положения клапану остается меньше времени, чтобы добраться до исходной позиции. После продолжительность становится еще меньше, что, главным образом, отражается на выработке дополнительной мощности.

Дело в том, что в этот момент требуются клапанные пружины, у которых будет как можно больше усилий, что считается невозможным.

Стоит отметить, что сегодня существует понятие надежного и практичного подъема клапана. В этом случае величина подъема должна быть более 12,7 миллиметров, что обеспечит высокую скорость открывания и закрывания клапанов. Продолжительность такта насчитывает от 2 850 оборотов в минуту.

Однако такие показатели создают нагрузку на механизмы клапана, что в итоге приводит к недолгой службе клапанных пружин, стержней клапанов и кулачков распредвала. Известно, что вал с высокими показателями скорости подъема клапанов работают без сбоя первое время, например, до 20 тысяч километров.

Все же сегодня автопроизводители разрабатывают такие двигательные системы, где распредвал имеет одинаковые показатели продолжительности открывания клапанов и их подъема, что заметно увеличивает их срок службы.

Кроме того, на мощность двигателя влияет такой фактор, как открывание и закрывание клапанов по отношению к положению распредвала. Так, фазы распределения распредвала можно найти в таблице, которая к нему прилагается.

Согласно этим данным, можно узнать об угловых положениях распредвала в момент открытия и закрытия клапанов.

Все данные обычно берутся в момент поворота коленчатого вала до и после верхней и нижней мертвых точек, указываются в градусах.

Что касается продолжительности открывания клапанов, то она рассчитывает, согласно фазам распределения газа, которые указаны в таблице. Обычно в этом случае нужно суммировать момент открывания, момент закрывания и прибавить 1 800. Все моменты указываются в градусах.

Теперь стоит разобраться с соотношением фаз распределения газа мощности и распредвала. В этом случае представим, что один распредвал будет А, другой – В.

Известно, что оба этих вала имеют аналогичные формы впускных и выпускных клапанов, а также схожую продолжительность открывания клапанов, которая составляет 2 700 оборотов. В данном разделе нашего сайта вы сможете найти статью троит двигатель: причины и методы устранения.

Обычно такиераспредвалы называются конструкциями с одним профилем. Все же между этими распредвалами есть некоторые отличия. Например, у вала А кулачки расположены так, что впускной открывается за 270 до верхней мертвой точки, а закрывается в 630 после нижней мертвой точки.

Что касается выпускного клапана вала А, то он открывается в 710 до нижней мертвой точки и закрывается за 190 после верхней мертвой точки. То есть, фазы газораспределения выглядят следующим образом: 27-63-71 – 19. Что касается вала В, то у него прослеживается другая картина: 23 o67 — 75 -15.

Вопрос: Как валы А и В могут повлиять на мощность двигателя? Ответ: вал А создаст дополнительную максимальную мощность. Все же стоит отметить, что двигатель будет иметь характеристики хуже, кроме того, у него будет прослеживаться более узкая кривая мощности по сравнению с валом В.

Сразу стоит отметить, что на такие показатели никак не влияет продолжительность открывания и закрывания клапанов, так как она, как мы отметили выше, одинакова. На самом деле на такой результат влияют изменения в фазах распределения газа, то есть, в углах, находящихся между центрами кулачков в каждом распределительном вале.

Этот угол представляет собой угловое смещение, которое происходит между впускным и выпускным кулачками. Стоит отметить, что в этом случае данные будут указываться в градусах поворота распределительного вала, а не в градусах поворота коленчатого вала, которые указывались ранее.

Так, перекрытие клапанов зависит, главным образом, от угла. Например, в момент уменьшения угла между центрами клапанов впускной и выпускной клапаны будут перекрываться больше. Кроме того, в момент увеличения продолжительности открывания клапанов, их перекрытие тоже повышается.

Источник: https://mashintop.ru/articles.php?id=1192

Как совместить метки коленвала и распредвала

Основная причина замены двухрядной цепи газораспределительного механизма – чрезмерное растяжение. Дистанционно критическое удлинение распознается по шуму – цепка брякает и трется о смежные детали.

На деле предельный износ приводит к потере мощности, приемистости и нестабильной работе двигателя ввиду взаимного смещения распределительного и коленчатого валов.

Визуально на это укажет смещенный шкив привода вспомогательных агрегатов.

Наладка или как выставить метки узлов ГРМ на ВАЗ 2106 самостоятельно

Расшифровка пометок

Без предварительного базирования поршней и клапанов установка цепи грм на ВАЗ 2106 по меткам невозможна. Стало быть, значимость отметок вовсе не условно-декоративная. Знаки дают понимание о положении деталей внутри мотора:

  • Пометка на шкиве КВ, совпадающая с длинной черточкой на передней крышке, означает достижение поршнями 1 и 4 цилиндров ВМТ.
  • Метка на звездочке РВ, совмещенная с приливом на постели, информирует о закрытых клапанах в 4 цилиндре – здесь происходит такт сжатия.

К сведению. Нумерация «горшков» начинается со стороны радиатора.

При совпадающих отметках бегунок распределителя зажигания обращен в сторону 4 цилиндра, а клапана последнего закрыты. По аналогии с настройкой сцепления на «классике» , однозначность взаимного расположения коленчатого и распределительного валов служит базой для проведения регулировки зазоров в клапанном механизме, процедуры выставления зажигания.

Как восстановить совпадение меток

При вытянутой цепи пометки «уйдут». Основная сложность заключается в том, чтобы вернуть их в положение обоюдного совпадения. Эта работа совмещается с демонтажем старой цепки. Однако спешить ее снимать не стоит – рассогласование всех заводских маркеров чревато.

Базой служит положение коленвала, при котором отметка шкива совпадает с длинной чертой на передней крышке. При этом засверловка звезды распредвала должна находиться ближе к приливу. Этого нужно добиться в первую очередь. Стоит помнить, что передача выполнена с соотношением 2:1 – двум оборотам коленчатого вала соответствует один оборот распределительного.

  • Снять звезду распределительного вала, удалить все остальные шестерни и ограничитель цепи.
  • Вынуть цепочку.
  • Поставить звездочку «распреда» обратно (без цепки), закрутить болт, притянуть, фиксируя деталь за зубцы отверткой.
  • Провернуть распредвал до совпадения отметок на звезде и постели.
  • Зафиксировав звездочку отверткой, отвернуть болт и снять ее.
  • Установить новые цепку, звезды, башмак натяжителя и пластину успокоителя.

Излишние опасения при демонтаже звездочки РВ не уместны. В конструкции вала предусмотрен штифт. Кроме передачи крутящего момента он выполняет роль фиксатора определенного положения.

Как одеть цепь

Монтаж новой цепочки начинается с ее насадки на новую звезду коленвала. Далее монтируются успокоитель, башмак натяжителя, ограничитель. Цепка пропускается через шестерню приводного вала с попутным его закреплением. После она насаживается на звездочку распределительного вала, и выполняется корректировка ее положения по циклу:

  • Одеть на вал.
  • Посмотреть на относительное расположение засверловки и прилива.
  • Снять.
  • Передвинуть на один зуб в нужную сторону.

Завершающая процедура – натяжка цепки, в ходе которой натяжитель закручивается до упора хорошим усилием. После вращения КВ ключом производится окончательный контроль совпадения знаков.

Нюансы в установке цепи ГРМ по заводским меткам на ВАЗ 2106: подводные камни

Идеального совмещения двух пар пометок добиться сложно. Основная причина – использование компонентов с выдержанными по предельной границе размерами. К слову, регулировка карбюратора ВАЗ 2106 своими руками также никогда не происходит по идеальному сценарию – практически всегда используются дополнительные рекомендации опытных мастеров.

Допустимые сдвиги отметок

Одна из неписанных норм допускает расхождение засверловки звезды и прилива корпуса подшипников распределительного вала в пределах ползуба в ту или иную сторону.

Если поконкретнее, то установка цепи ГРМ двигателя ВАЗ 2106 по меткам считается оконченной, когда звездочка распредвала стоит точно, а отметка шкива коленвала уходит чуть вперед.

Это гарантия устойчивой тяги во всем скоростном диапазоне.

Если звезда «распреда» стоит по метке, а шкив «колена» не доходит до знака ВМТ – мотор устойчиво функционирует только до скорости 100 км/ч. После преодоления границы наблюдается потеря тяги и повышенный расход топлива.

Крайности

Расхождение между метками постели и звезды распределительного вала в один зуб недопустимо. Обычно это доказательство критического растяжения цепочки. Когда же она новая стоит осмотреть посадочное место под шпонку на коленвале – возможно оно разбито, отсюда – чрезмерный люфт.

Двигатели с существенным пробегом нередко склонны к произвольному изменению расположения пометки звезды РВ в процессе вращения КВ. К этому приводят:

  1. Подлизанные зубья в зацеплении вала-шестерни привода маслонасоса с приводным валом («грибка» с «поросенком»).
  2. Люфт в трамблере.
  3. Эллипсность звездочек ГРМ.

К сведению. Использование разрезной звезды помогает добиться идеального расположения меток. Она устанавливается взамен штатной зубчатой шестерни распределительного вала.

Коротко о главном

Технология, как выставить метки ГРМ на моторе ВАЗ 2106, выполняется при снятой цепи. Установленная на распредвале звезда без цепки фиксируется отверткой и затягивается ключом.

После вращения распределительного вала в нужную сторону и совмещения засверловки с приливом на постели снова зубчатая шестерня обездвиживается подходящим предметом и демонтируется.

Далее производится монтаж новой цепочки.

Идеального совпадения пометок можно добиться только при использовании разрезной шестерни. Впрочем, это вовсе не обязательно соблюдать. Вполне допустима ситуация, когда метки «распреда» совпадают, а шкив коленвала уходит немного вперед.

Как совместить метки коленвала и распредвала на 402 двигателе

можно зделать из 50сс 4 т в 4т 85сс вот:

Dmitry (Nnenia) Те, кто катался на китайских 4-тактных «полтинниках», почувствовали, что способности их моторчиков оставляют желать лучшего. Лошадиных сил можно добавить, если установить тюнинговый кит, увеличивающий рабочий объем до 72 «кубиков». На примере скутера GX Ranger.

Описанная технология применима ко многим 4-тактным моторам скутеров. Снимите боковые детали пластиковой облицовки и подседельную емкость – этого уже достаточно, чтобы разобрать цилинд-ро-поршневую группу. Мы же для удобства еще и отсоединили от рамы блок двигатель-трансмиссия.

Отсоедините от карбюратора все шланги, трос газа и демонтируйте карбюратор. Глушитель снимайте, предварительно открутив болты его крепления, – они рас-по ложены возле маслозаливной горловины и на выпускном патрубке. Удалите половинки кожуха охлаждения, открутив шурупы, которые их соединяют. Все, мотор готов к разборке.

Вот они метки (выделены красным овалом): на ротере генератора, картере. и звездочке распредвала.

  Признаки неисправности привода колеса

Первым делом открутите болты и снимите крышку головки цилиндра. Перед тем, как разбирать двигатель дальше, совместите метки коленвала и распредвала – иначе при сборке возникнут нестыковки. Иногда не удается найти метку положения коленвала.

Тогда установите поршень в ВМТ так: одной рукой поворачивайте коленвал, а другой контролируйте положение поршня куском медной или алюминиевой проволоки, вставленной в свечное отверстие. В этот момент оба клапана должны быть закрыты. Если хотя бы один из них открыт, поверните коленвал еще на один оборот. В этом положении нанесите маркером свои метки – они помогут при сборке.

И еще подсказка: почти всегда в этом положении одна или несколько меток на звездочке распредвала совмещаются с плоскостью разъема постели распредвала.

Перед тем, как демонтировать натяжи-тель цепи ГРМ, открутите винт на его торце. При этом не только ослабнет пружина, но и отключится стопорный механизм плунжера. Сразу хочу обратить внимание: при сборке сначала установите на место натяжитель и лишь потом закрутите на место болт.

После удаления натяжителя цепь ГРМ ослабнет, и ее можно снять вместе со звездочкой распредвала. Обязательно подвяжите ее к чему-нибудь проволокой – не то коварная железяка ускользнет в картер. Если в цилиндре установлены успокоители цепи и башмак натяжителя, при разборке запоминайте, где какой расположен.

У некоторых скутеров эти детали бывают очень похожи, но менять их местами нельзя! Цилиндр готов к демонтажу. а теперь – поршень. Стрелкой указан башмак натяжителя. Открутите четыре гайки крепления головки цилиндра. Снимите распредвал с постелью, а затем, покачивая из стороны в сторону, снимите головку со шпилек.

Следите за цепью: сейчас самый коварный момент, когда ее можно уронить в картер, а чтобы достать, придется разбирать весь двигатель! Перед тем, как снимать цилиндр, опустите поршень в НМТ. Иначе поршень, выскользнув из цилиндра, может удариться о край картера и деформироваться.

Или по картеру ударит шатун, сделает забоину на его краю, и стык под цилиндром не будет герметичным. Находясь же в НМТ, поршень просто выскользнет из цилиндра и «ляжет» на стенку картера. И опять-таки следите за цепью. Чтобы цилиндр, не сопротивляясь, покинул свое место, возьмите киянку и слегка обстучите его.

После этого вспомните, в каком направлении вращали коленвал, и, поворачивая его в обратном направлении, верните поршень в ВМТ. Перед тем как вынимать стопорные кольца пальца, заткните тряпкой горловину картера. Если в него упадет колечко, придется разбирать весь двигатель: вытряхнуть кольцо невозможно, а оставлять внутри, сами понимаете, нельзя.

Удобнее работать, когда поршень находится в ВМТ. Чтобы вынуть палец, как правило, достаточно удалить одно кольцо. Причем, не отверткой, как это часто делают, а узкими плоскогубцами. Колечки на некоторых моторах встречаются с очень маленькими усиками, порою же усиков нет вовсе – тогда поможет только шило.

  • Теперь можно выдавить поршневой палец. Как правил
  • Nikolay (Jarelle) Если ты задаешь вопрос о том возможно ли это, то точно не сделаешь. Учим матчасть)
  • Alexander (Jamisha) Так и сделал только не 75, а 80 CC

Alexander (Jamisha) бля. парни. вы с луны?

Artyom (Keira) ИЗ 4Х ТАКТНОГО 2Х ТАКТНЫЙ НЕ СДЕЛАЕШЬ И НАОБОРОТ. ПРИДЁТСЯ МЕНЯТЬ УСТРОЙСТВО НЕ ТОЛЬКО ПОРШНЕВОЙ НО И КШМ, А ТАК ЖЕ ВСЕ ПОДШИПНИКИ. БРЕД ПИШЕТЕ.

Maxim (Pius) бред это точно и каленвал рассыпиться от такого обьема через неделю

Dima (Latifah) Парни меня интересует реально ли на 2т-50куб движок. поставить 70куб цилиндр. .(скутер). пишите в личку..

Nikolay (Jarelle) Парни есть в Дзержинске, чего нибудь типа скутер центр типа чтоли, где можно поменять цилиндр, расточить, щас у меня 50 сс, хочу чего нибудь по больше поставить)пишите в личку)

Источник: https://womaninred.ru/kak-sovmestit-metki-kolenvala-i-raspredvala/

Почему стучит двигатель?

Стук в двигателе рано или поздно приводит к поломке мотора, так как следствие его возникновения  – это удары, появившееся в результате трение в деталях двигателя.

И этот стук, независимо от того, какой он имеет звучание (звонкий, глухой, металлический) со временем будет только усиливаться, так как зазор между трущимися деталями мотора будет увеличиваться и сила удара также будет нарастать.

Возможные причины стука ДВС

Основная причина стуков – биение рабочей детали о какой-то другой элемент двигателя, а означать это может только одно – нарушен зазор. Если звуки появляются, когда залито качественное масло, а система охлаждения работает исправно, то допустимые параметры зазора уже превышены более чем в два раза.

По нарастанию громкости звука можно легко понять, какую природу имеет стук. Очевидно, что износ ремня ГРМ, который изготовлен из высокопрочных материалов, никак не влияет на громкость работы двигателя.

Многие автолюбители ездят на износившемся ремне до момента, когда он порвется, не замечая изменений. Но вот, например, шатунный вкладыш или подшипники распределительного вала состоят из двух видов деталей: мягких и твердых.

Повреждение этих механизмов приводит к постоянному увеличению громкости стуков.

Перед поездкой на сервис нужно самостоятельно определить момент появления звука и его симптомы. Это необходимо для точного описания проблемы на СТО. Чаще всего «жалобы» на стук выглядят следующим образом:

  1.  Громкий стук сразу после запуска мотора на холодную.
  2.  Посторонние звуки после полного прогрева двигателя.
  3.  Стук до момента достижения рабочей температуры.
  4.  Звуки на холостых оборотах.
  5.  Звук на высоких оборотах.

Самостоятельный ремонт неисправности мотора – это риск потери большой суммы денег. Но некоторые симптомы «лечатся» дешевле, чем предлагают на СТО, поэтому нужно разобраться в каждом стуке и решить, можно это исправить в домашних условиях или нет.

Детонация топлива – это сбои в процессе сгорания смеси, находящейся в двигателе. Если причина кроется в этом, то посторонний звук появляется при нагрузке на мотор.

Отличительной чертой детонационных стуков является их синхронность с оборотами.

Чаще всего детонация происходит в момент, когда:

  •  автомобиль быстро набирает скорость;
  •  включена повышенная передача, работающая на высоких оборотах, что не соответствует скорости автомобиля
  •  машина двигается с полной загрузкой.

Первое, что нужно сделать в такой ситуации, полностью «высушить» бак, оставив немного бензина или солярки для пути на заправку и залить качественное топливо с нужным октановым числом, предусмотренным производителем.

Стук на холодную

Больше неприятных последствий предвещает стук на холодную, так как их источник, чаще всего, коленвал и распредвал. Однако прежде чем делать выводы, почитайте тематические форумы, которые могут содержать информацию о «болячке» автомобиля конкретной марки. Актуально такое, например, для Kia Spectra, где какое-то время после запуска мотора стучат гидрокомпенсаторы.

Если стук в коленвале, то он становится тише по мере прогрева автомобиля, может прекращаться на высоких оборотах, но всегда остается на холостом ходу. По характеру звук похож на детонацию тем, что его ритмичность зависит от оборотов мотора.

Встречается такая проблема на дизельных и бензиновых двигателях, так как у них есть одинаковый элемент – подшипник коленчатого вала. Он изнашивается, увеличивая зазор. Это естественно для силового агрегата, но некачественные масла ускорят процесс.

Следите за температурой и уровнем охлаждающей жидкости, не допуская перегрева мотора.

Распределительный вал стучит с той же громкостью, что и коленчатый вал, но не всегда, а только первые секунды, когда масло еще не дошло до него.

Но, если деталь находится на стадии критического износа, то стучать двигатель будет и на холодную, и на прогретый автомобиль. Стучит распредвал в 2 раза меньше, количества оборотов мотора, что также позволит локализовать проблему.

Если проводить диагностику, ориентируясь на звук, то тук распредвала лучше всего слышно сверху.

Причины стука те же, что и у коленвала: износ подшипников, появление зазоров. Если автолюбитель использует качественное масло, где нет примесей и посторонних частиц, то рассматриваемая деталь работает гораздо дольше.

Изношенный распределительный вал необходимо менять, если установлены гидрокомпенсаторы, так как эта деталь способна компенсировать образовавшийся зазор. Но это скорее минус, чем плюс, так как клапана будут работать иначе, а это прямое следствие падения компрессии. Даже если такой двигатель исправно заводится, это не означает, что не пропадет мощность или не увеличится расход бензина.

Стук силового агрегата на горячую

Но как быть, если стучит только тогда, когда машина прогрета? Можно остановиться, проверить уровень масла. Если на холодную его было достаточно, то после запуска двигателя смазка разошлась по всем узлам и его может не хватать. Подлили масло и мотор снова работает нормально? Тогда следите за уровнем и ищите причину утечки, если подобная ситуация повторится.

Если звук прогрессирует и усиливается на высоких оборотах, то пора задуматься о ремонте, так как это свидетельствует об износе подшипников коленчатого вала. Дальнейшее движение опасно для мотора, так как взаимосвязанные узлы могут быть повреждены.

Нельзя снимать со счетов и некачественное топливо. Но такой стук не прогрессирует и даже немного затихает со временем.

Подобное случается в дальних поездках, и все, что остается водителю – ехать дальше и искать известную заправку с  качественным бензином или соляркой. Ничего опасного с мотором не произойдет, поэтому переживать не стоит.

Если же звук становится все четче и громче, то пришло время остановиться и вызвать эвакуатор.

Стук клапанов

  1. Во-первых, клапаны стучат при любых условиях. Это может быть холостой ход или повышенная нагрузка, с холодным или прогретым двигателем.
  2. Во-вторых, звук отличается отчетливой звонкостью, так как это металлические элементы, находящиеся в постоянном движении. Частота стука клапанов в два раза реже оборотов двигателя.

Если регулировка клапанов не помогла избавиться от посторонних звуков, то пришла пора их заменить. Но решение должен принимать только специалист, так как причиной стука могут быть гидрокомпенсаторы или клапанные пружины, которые в некоторых случаях изнашиваются и не позволяют двигателю работать в нормальном режиме. Замена этих элементов позволит избавиться от стука и сэкономить деньги.

Часто со стуком клапанов водители встречаются впервые после замены ремня ГРМ. Это становится следствием неправильного установленного угла газораспределения или перескока ремня. Клапан бьется о поршень, когда тот находится в верхней мертвой точке. Поможет правильная установка элемента с соблюдением технологических требований.

Ещё кое-что полезное для Вас:

Стук в бензиновом двигателе во время разгона

Особую актуальность в вопросе о стуке двигателя при разгоне имеет фактор наличия цепи ГРМ, а не ремня. Казалось бы, элемент, который имеет большой срок эксплуатации, не должен подводить автолюбителя.

Но нет, постоянное использование автомобиля приводит к тому, что цепь растягивается и начинает стучать по корпусу блока. Естественно и то, что чем выше обороты, тем интенсивнее и громче стук. Иногда достаточно подтянуть ее и этого хватит на ближайшие годы.

Но вытягивается она не просто так, поэтому многие стараются поменять цепь, а не пытаться её сохранить.

Точная локализация проблемы

Некоторые стуки можно охарактеризовать однозначно, так как они не похожи друг на друга. Например, поршни, которые уже отработали ресурс, звучат глухо и сравнить их можно с легкими ударами по глиняным изделиям.

Иногда появляются щелчки. Зазор в 0,3 мм компенсируется расширением металла, поэтому подобная проблема не проявляется на прогретом моторе.

Отчетливее звуки тогда, когда автомобиль остыл до уличной температуры или водитель резко сбрасывает ногу с педали газа.

Легко опознать и проблемы с поршневыми пальцами. Двигатель издает однозначный металлический звук, который лучше слышно во время набора скорости или сброса газа. Часто проблема возникает из-за некачественного топлива, которое рано воспламеняется, что и создает характерный звук. И если этот звук отчетлив, то вот вкладыши коленчатого вала услышать труднее.

Если вкладыши «колена» выработали ресурс, то автолюбитель услышит слегка приглушенный звук, который будет доноситься от картера двигателя. Но такая ситуация не появляется без причины, так как элемент прост и надежен в эксплуатации.

И первое, на что обращаем внимание – какие «расходники» были приобретены для последнего СТО.

Проблема может появиться в результате использования некачественного масла, поэтому для начала нужно поменять его и выполнить промывку, а не делать капитальный ремонт мотора.

Однозначно можно локализовать и проблему с вкладышами шатунов. Звук нарастает постепенно по мере разгона автомобиля. При такой проблеме менять масло или топливо бесполезно, так как остается лишь встать на «аварийку» и ждать эвакуатор. Если решиться на самостоятельную дорогу, то ДВС заклинит, что приведет к большим материальным потерям.

Правильно ли самостоятельно определять источник стука?

Даже опытный водитель может неверно трактовать стуки, исходящие от двигателя, так как далеко не каждый автолюбитель сталкивался с ремонтом этого агрегата.

Любой вкладыш, подшипник или другой элемент могут издавать звуки, которые будут интерпретироваться по-разному. Если масло менялось давно, а топливо используется только от проверенных брендов, то единственное, на что нужно обратить внимание – это интенсивность.

Возрастающие стуки говорят о не самых приятных причинах, устранить которые смогут только профессионалы.

Однако искать источник самостоятельно – это все равно правильное решение, так как на большинстве автосервисов работники не имеют привычки делать дешевую и долгую работу. Проще всего ответить клиенту, что поможет только дорогостоящая «капиталка», но это не всегда правда, ведь иногда достаточно просто поменять масло.

Источник: https://topmekhanik.ru/pochemu-stuchit-dvigatel/

Спортивный распредвал для тюнинга двигателя

Установка спортивного распредвала — один из видов тюнинга двигателя. Расскажем что такое валы «верховые» и «низовые», а также для чего нужны.

Распределительный вал — механический «мозг» двигателя, который формирует характер работы мотора. Причина замены стандартного вала на спортивный та же, что других деталей. Штатная деталь слишком усредненная, разработана в соответствии с запросами максимального количества потребителей. Основной характеристикой двигателя считают его мощность. В действительности влияние на характер автомобиля оказывают не только максимальная мощность, но и крутящий момент. Ведь наибольшую мощность можно реализовать только при определенных оборотах, близких к максимальным. «Горячему» водителю нужен приемистый двигатель, который при трогании с места и разгоне, не напрягаясь «идет» за педалью газа. Это обеспечивает крутящий момент, если он достаточно большой и постоянный на низких и средних оборотах.

Стандартные двигатели с точки зрения гонщиков имеют существенный недостаток — отсутствие тяги на низких оборотах вращения коленвала.

Гоночный распредвал обеспечивает оптимальную подачу смеси в цилиндр путем увеличения высоты подъема клапанов. Тюнинговые кулачки отличаются плавностью профиля, что обеспечивает надежную работу механизма газораспределения. Особенностью спортивных валов является то, что их применение отодвигает границу детонации (стук пальцев), в особенности на малых оборотах. Существуют различные спортивные распредвалы, предназначенные для разных целей:

  • низовой моментный вал для городской езды;
  • универсальный вал «город — трасса»;
  • верховой вал «трасса».

Выбирая для двигателя распредвал с меньшим подъемом клапанов, мы в наибольшей степени реализуем положительный эффект на низких оборотах вращения коленвала. Распредвал с большим подъемом кулачков позволяет повысить мощность на высоких частотах.

При подборе вала стараются изменить кривую крутящего момента или мощности в диапазоне рабочих режимов двигателя в зависимости от стиля вождения и пожеланий владельца. Максимальные значения смещают в область низких оборотов — тогда вал называют «низовым», если в область высоких оборотов — «верховым».

Если хотим увеличить эффективность в заданных оборотах, придется жертвовать другими параметрами. Так, «низовые» валы проигрывают в зоне высоких оборотов, а «верховые» — на холостом ходу и при низких оборотах. Отвечает за изменения профиль кулачка. Для увеличения тяги на «низах» его делают более широким и плавным, если требуется мощность на «верхах» — более узким и острым.

Соответственно, если готовите машину к драг-рейсингу, стоит установить вал «низы—середина». Если не устраивает «тупизна» автомобиля на трассе — «верховой».

После установки спортивного распредвала надо отрегулировать клапаны с помощью разрезной шестерни. Если выставить распредвал на «опережение», то впускной клапан будет подниматься больше, чем выпускной, — это даст прирост мощности на высоких оборотах. Установка на «запаздывание» обеспечит больший подъем выпускного клапана, чем впускного, и увеличение тяги в области низких оборотов.

Спортивные валы — это полноценный тюнинг двигателя. Они находят поклонников не только среди любителей езды «погорячей», но и среди обычных автолюбителей.

Источник: https://amastercar.ru/tuning/engine_tuning_1.shtml

Механизм газораспределения V — образного двигателя

На V — образных
двигателях применяют верхнее расположение
клапанов (рис 3,3). Нижний распределительный
вал таких двигателей, установленный в
развале блока, является общим для
клапанов правого и левого рядов цилиндров.

Открытие клапанов 9 (впускного и
выпускного), перемещающихся в направляющих
втулках 10, происходит под действием
усилия передаваемого от кулачков 6 и 7
через толкатели 19 штанги 18 и коромысла
14, установленных на осях 13. Закрытие
клапанов осуществляется под действием
пружины 12, нижние концы которых упираются
в шайбы 11.

При наличии у впускных клапанов
механизма вращения их пружины опираются
на опорные шайбы 17 этих механизмов.
Верхними концами пружины обоих клапанов
упираются в тарелку 20. За два оборота
коленчатого вала впускные и выпускные
клапаны каждого цилиндра открывается
один раз, а распределительный вал за
этот период делает один оборот.

Следовательно, распределительный вал
вращается в два раза медленнее коленчатого
вала. Поэтому зубчатое колесо 1
распределительного вала имеет в два
раза больше зубьев, чем ведущие шестерни
коленчатого вала.

Распределительный вал

Распределительный
вал изготавливается из стали или
специального чугуна, и подвергается
термической обработке. Профиль его
кулачков как впускных 6 (рис 3,3), так и
выпускных 7 у большинства двигателей
делают одинаковыми.

Одноименные
(впускные и выпускные) кулачки располагаются
в четырехцилиндровом двигателе под
углом в 90о
в шестицилиндровом — под углом в 60о,
а в восьмицилиндровом — под углом в 45о.
При шлифовании кулачкам придают небольшую
конусность. Взаимодействие сферической
поверхности торца толкателей 19 с
конической поверхностью кулачков
обеспечивает их поворот в процессе
работы.

Начиная с передней
опорной метки 4, диаметр шеек уменьшается,
что облегчает установку распределительного
вала в картере двигателя. Число опорных
шеек обычно равно числу коренных
подшипников коленчатого вала. Втулки
8 опорных шеек изготавливают из стали,
а внутреннюю поверхность их покрывают
антифрикционным сплавом.

На переднем конце
распределительного вала расположен
эксцентрик 5, взаимодействующий на
штангу 26 привода топливного насоса, а
на его заднем конце находится шестерня
28, которая приводит во вращение зубчатое
колесо валика 27, расположенного в корпусе
29 привода распределительного зажигания
и масляного насоса.

Между зубчатым
колесом 1 распределительного вала и его
передней опорной шейкой установлены
распорное кольцо 3 и упорный фланец 2,
крепящийся болтами к блоку и удерживающий
вал от продольного перемещения. Так как
толщина распорного кольца 3 больше
толщины упорного фланца 2, обеспечивается
осевой зазор («разбег») распределительного
вала, который должен быть в пределах
0,08-0,21 мм.

Привод распределительного вала

Распределительный
вал приводится в движение при помощи
зубчатой или цепной передачей (рис 3.4)

На двигателях
грузовых автомобилей в основном
применяются зубчатые передачи. Ведущая
шестерня 1 такой передачи (рис 3.4)
установлена на переднем конце колен
вала, а ведомое колесо 3 на переднем
конце распределительного вала и
закреплена гайкой 25 (рис 3.3)

Зубчатые колеса
привода должны входить в зацепление
между собой при строго определенном
положении коленчатого и распределительного
валов, что обеспечивает правильность
заданных фаз газораспределения и порядка
работы двигателя.

Поэтому при сборке
двигателя зубчатые колеса вводятся в
зацепление по меткам 2 (рис 3.4 а) на их
зубьях (на впадине между зубьями колеса
и на зубе шестерни). Чтобы уменьшить
уровень шума зубчатых колес, их
изготавливают с косыми зубьями и из
различных материалов.

На коленчатом
валу устанавливают стальную шестерню,
а на распределительном — чугунное или
текстолитовое колесо.

В двигателях
легковых автомобилей газораспределительный
механизм приводится в действие от
коленчатого вала двухрядной втулочно
— роликовой цепью 5 (рис 3.4 б), которая
соединяет ведущую звездочку 8 коленчатого
вала со звездочкой 4 распределительного
вала, и звездочкой 7 валик привода
масленого насоса и прерывателя
распределителя.

При резком изменении
вращения коленчатого вала появляются
колебания цепи, для их гашения служит
пластмассовая колодка 6 (успокоитель).
С противоположной стороны колодки 6
размещается башмак 9 натяжного устройства.
Один конец башмака закреплен на оси, а
другой соединяется с регулировочным
механизмом 10, прижимающим башмак к цепи.

Цепь натягивают при помощи гайки 11
регулировочного механизма.

В двигателях
переднеприводных легковых автомобилях
привод газораспределительного механизма
состоит из двух зубчатых шкифов,
установленных на коленчатом и
распределительном валах, натяжного
ролика и зубчатого ремня. Этим же ремнем
приводится во вращение и шкиф насоса
охлаждающей жидкости.

Основной особенностью
такого привода является зубчатый ремень
с зубьями полукруглой формы. Его
изготавливают из маслостойкой резины,
армированной кордом из стекловолокна.
Зубья для повышения износостойкости
покрыты эластичной тканью.

Детали клапанного
механизма

В газораспределительном
механизме с верхним расположением
клапанов и нижним расположением
распределительного вала клапаны имеют
привод через передаточные детали
(толкатели, штанги и коромысла)

Источник: https://studfile.net/preview/5440996/page:4/

Коленчатый вал и его назначение

  • Подробно рассмотрим принцип работы коленчатого вала.

    Среди всех элементов конструкции двигателя внутреннего сгорания именно коленчатый вал считается наиболее важным и дорогостоящим. И это неудивительно, ведь довольно трудно найти более ответственный элемент, чем коленчатый вал. Именно данный элемент ответственен за процесс преобразования в крутящий момент возвратно-поступательного движения поршней.

    Восприятие переменных нагрузок, возникающих в результате действия сил давления газа, вращающихся и движущихся масс и их сил инерции – одна из важнейших задач, которая решается исключительно благодаря данному элементу конструкции.

    Коленчатый вал является цельным элементом конструкции, потому правильнее будет дать ему название “деталь”. Методы ковки стали либо литья чугуна – вот главные способы изготовления этой детали.

    Стоит отметить, что турбированные, а также дизельные силовые установки оснащаются коленчатыми валами из наиболее прочных видов стали, и они являются более надежными.

    Схема коленчатого вала.

    Рассмотрев конструкцию вала, можно увидеть, что эта деталь соединяет воедино шатунные(6) и коренные шейки(9), которые, в свою очередь, объединяются друг с другом при помощи щек(5). По количеству шеек коренные опережают шатунные на один элемент, а сам вал с подобной компоновкой называется “полноопорный”.

    В сравнении с шатунными шейками, коренные обладают большим диаметром. Противовес(4) является естественным продолжением щеки(5) в направлении, противоположном шатунной шейке.

    Основной задачей противовесов является создание условий для уравновешивания веса поршней и шатунов, что напрямую влияет на работу силовой установки, делая ее более плавной и размеренной.

    Между щеками находится шатунная шейка, и она носит название “колено”.

    Расположение колен напрямую зависит от нескольких факторов, среди которых: количество цилиндров, порядок их работы, расположение, а также тактность силовой установки.

    Уравновешенность мотора обеспечивается за счет положения колен. Кроме того, от данного фактора зависит равномерность воспламенения, изгибающие моменты и наименее возможные крутильные колебания.

    Шатунная шейка является важнейшей опорной поверхностью для шатунов. В V-образной силовой установке коленчатый вал создается при помощи специальных шатунных шеек удлиненной формы.

    На этих шейках и основывается пара шатунов правого и левого ряда цилиндров.

    На определенных валах таких двигателей спаренные шейки шатунов несколько сдвинуты друг против друга под углом в 18 градусов, за счет чего и обеспечивается равномерное воспламенение (данная технология более известна под названием Split-pin).

    Переход к щеке от шейки считается элементом, который наиболее подвержен нагрузкам среди всех элементов конструкции коленчатого вала.

    Чтобы добиться снижения концентрации напряжения, переход к щеке от шейки создается с определенным радиусом закругления, который также известен как галтель.

    За счет галтелей длина коленчатого вала способна увеличиваться, а чтобы уменьшить длину вала, эти галтели создают с углублением в шейку либо щеку.

    Подшипники скольжения – еще один важный элемент, ведь они обеспечивают вращение в шатунных шейках шатунов, а вала – в опорах. Роль подшипников выполняют специальные, произведенные из прочной стальной ленты разъемные вкладыши. На эту же ленту наносится антифрикционный слой.

    Но почему вкладыши не проворачиваются вокруг шейки? Все потому, что они надежно фиксируются в опоре благодаря наличию выступа. Чтобы недопустить лишних перемещений вала, применяется упорный подшипник скольжения. Этот подшипник устанавливается на крайней, либо средней шейке.

    Схема системы смазки.

    Шатунные и коренные шейки являются частью системы смазки двигателя, при этом сама смазка производится под давлением. Конструкцией предусмотрен подвод масла для смазки к каждой конкретной опоре коренной шейки, начинающийся от общей магистрали. В дальнейшем к шатунным шейкам масло переходит по каналам, расположенным в щеках.

    С коленчатого вала мощность отбирается с хвостовика, заднего конца, а к этому концу прикрепляется маховик.

    Спереди на конце вала (его также называют носком) имеются посадочные места, и на этих местах закрепляется звездочка (шестерня) привода распределительного вала, специальный гаситель крутильных колебаний (во многих, но не во всех конструкциях) и шкив привода вспомогательных агрегатов.

    Гаситель представляет собой 2 диска, которые крепятся друг к другу при помощи материала, обладающего высокой степенью упругости (резина, пружина и силиконовая жидкость). Благодаря данному упругому материалу происходит поглощение вибраций вала через внутреннее трение.

    Что такое коленчатый вал (коленвал) видео, лекция:

    Графическое видео о процессе работы коленвала:

    Как изготавливают коленчатый вал (видео):

    • Источник: https://autoportal.pro/tekhnichka/kolenchatyj-val

    Верхневальные и нижневальные автомобильные двигатели. Сравнение

    Многие задаются вопросом, какие двигатели лучше, верхневальные или нижневальные? В этой статье описываются их плюсы и минусы.

    Как устроены двигатели?

    Нижневальный двигатель. Распределительный вал расположен внизу блока цилиндров, и связан с коленчатым валом двумя шестернями. Соотношение тут такое же, как и у верхневальных, 1:2, поэтому распределительный вал вращается со скоростью в два раза меньшей, чем коленчатый.

    Распределительный вал двигает штанги толкателей клапанов, а те в свою очередь двигают клапаны. Верхневальный двигатель. Распределительный вал расположен сверху, в головке блока цилиндров. Приводится в действие цепью или ремнем. Распределительный вал напрямую двигает толкатели клапанов.

    При использовании двух распределительных валов каждый цилиндр получает не два, а четыре клапана, что увеличивает скорость наполнения и освобождения цилиндров, а значит, уменьшает потери мощности.

    Толкатели клапанов легче, поэтому могут работать на более высоких скоростях, что так же увеличивает мощность двигателя.

    Сравнение двигателей

    Нижневальные двигатели заметно проще т дешевле в изготовлении, чем верхневальные. Распределительный вал в таких моторах смазывается заметно лучше, чем в верхневальных, потому что расположен низко, чуть-чуть выше коленчатого вала. Отличаются невысокой удельной мощностью, поэтому увеличение мощности доступно только через увеличение объема.

    Вызвано это тем, что тяжелые толкатели клапанов вместе с длинными тягами толкателей клапанов, обладают большой инерционностью. Тем не менее, нижневальные двигатели до сих пор устанавливаются на мощные американские пикапы и некоторые модели УАЗ, а так же на популярный автомобиль Рено Логан.

    Знаменитый спортивный автомобиль Додж Вайпер, с объемом двигателя больше восьми литров, тоже оснащен нижневальным двигателем. Многие автомобили Бугатти так же оснащены нижневальными моторами. Серьезный плюс нижневального двигателя – большая надежность газораспределительного механизма. В нем нет ремня или цепи, которые могут порваться, а всего лишь две шестеренки.

    Когда шестеренки сделаны качественно, их ресурс достигает полумиллиона километров, в отличие от ресурса в 40-50 тысяч для ремней или 150 тысяч для цепей. Использование более чем двух клапанов на цилиндр  в нижневальных двигателях невозможно. Слишком сложной и тяжелой получается конструкция.

    Второй ощутимый плюс – такие двигатели устроены заметно проще, чем верхневальные, поэтому легче и проще в ремонте. Тем не менее, нижневальные двигатели являются тупиковой ветвью эволюции автомобильного двигателя. Верхневальные двигатели, в отличие от нижневальных, развиваются семимильными шагами.

    Мощность в них повышается как увеличением хода поршня, так и увеличением максимальных оборотов. Поэтому сегодня набирают популярность малообъемные двигатели повышенной мощности. К примеру, Ауди удалось сделать двигатель объемом 1,8 литра и мощностью 480 лошадиных сил.

    Этот двигатель применяется в гонках Формула-2.

    Верхневальные двигатели обладают большей удельной мощностью, а значит и больше экономичностью. Они имеют огромный потенциал дальнейшего развития, поэтому все серьезные производители легковых автомобилей перешли на верхневальные двигатели.

    Немногочисленные плюсы нижневальных двигателей уступают перед огромным потенциалом развития верхневальных моторов. Время нижневальных двигателей безвозвратно уходит.

    http://auto-garazh.com/polezno/verhnevalnyie-i-nizhnevalnyie…

    Понравился наш сайт? Присоединяйтесь или подпишитесь (на почту будут приходить уведомления о новых темах) на наш канал в МирТесен!

    1

    Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0

    Источник: https://auto-garazh.mirtesen.ru/blog/43987800112

    Коленчатый вал двигателя внутреннего сгорания: устройство, назначение, принцип работы

    Коленчатый вал (коленвал) двигателя – это одна из важных деталей КШМ, расположенная в цилиндровом блоке. Вал преобразует поступательные движения поршней во вращательный момент, который через трансмиссию передается на колеса автомобиля.

    Устройство коленчатого вала

    Сложная конструкция коленвала представлена в виде расположенных по одной оси колен – шатунных шеек, соединенных специальными щеками. При этом количество колен зависит от числа, формы и месторасположения цилиндров, а также тактности двигателя автомобиля. С помощью шатунов шейки соединяются с поршнями, совершающими поступательно-возвратные движения.

    В зависимости от расположения коренных шеек коленвал может быть:

    • полноопорным – когда коренные шейки расположены по две стороны от шатунной шейки;
    • неполноопорным – когда коренные шейки расположены только по одну из сторон от шатунной шейки.

    В большинстве современных автомобильных двигателей применяются полноопорные коленвалы.

    Итак, основными элементами коленвала являются:

    • Коренная шейка – основная часть вала, которая размещается на коренных вкладышах (подшипниках), находящихся в картере.
    • Шатунная шейка – деталь, соединяющая коленвал с шатунами. При этом смазка шатунных механизмов осуществляется благодаря наличию специальных масляных каналов. Шатунные шейки в отличие от коренных шеек всегда смещены в стороны.
    • Щеки – детали, соединяющие два типа шеек – коренные и шатунные.
    • Противовесы – детали, которые предназначены для уравновешивания веса поршней и шатунов.
    • Фронтальная (передняя) часть или носок – часть механизма, оснащенная колесом с зубцами (шкивом) и шестерней, в некоторых случаях гасителем крутильных колебаний, который осуществляет контроль над мощностью привода ГРМ (газораспределительного механизма), а также других механизмов устройства.
    • Тыльная (задняя) часть или хвостовик – часть механизма, соединенная с маховиком при помощи маслоотражающего гребня и маслосгонной резьбы, осуществляет отбор мощности вала.

    Фронтальная и тыльная сторона коленчатого вала уплотняется защитными сальниками, которые препятствуют протеканию масла там, где выступающие части маховика выходят за пределы блока цилиндров.

    Вращательные движения всего механизма коленвала обеспечивают подшипники скольжения – тонкие стальные вкладыши, с защитным слоем антифрикционного вещества. Для предотвращения осевого смещения вала, применяется упорный подшипник, установленный на коренной шейке (крайней или средней).

    Коленвал двигателя изготавливается из износостойкой стали (легированной или углеродистой) или модифицированного чугуна, методом штамповки или литья.

    Принцип действия коленчатого вала

    Несмотря на сложность самого устройства, принцип работы коленвала достаточно прост.

    В камерах сгорания происходит процесс сжигания поступившего туда топлива и выделения газов. Расширяясь, газы воздействуют на поршни, совершающие поступательные движения. Поршни передают механическую энергию шатунам, соединенным с ними втулкой или поршневым пальцем.

    Шатун в свою очередь соединен с шейкой коленвала подшипником, вследствие чего каждое поступательное поршневое движение преобразуется во вращательное движение вала. После того как происходит разворот на 180˚, шатунная шейка движется уже в обратном направлении, обеспечивая возвратное движение поршня. Затем циклы повторяются.

    Процесс смазки коленчатого вала

    Смазка коленвала обеспечивается за счет шатунных и коренных шеек. Важно помнить, что смазка коленчатого вала всегда происходит под давлением. Каждая коренная шейка обеспечена индивидуальным подводом масла от общей смазочной системы. Поступившее масло попадает на шатунные шейки по специальным каналам, расположенным в коренных шейках.

    Источник: https://autodromo.ru/articles/kolenchatyy-val-dvigatelya-vnutrennego-sgoraniya-ustroystvo-naznachenie-princip-raboty

    повреждение, симптомы, ремонт и расходы

    Что делать, если коленвал неисправен?

    Повреждение коленчатого вала встречается редко в современных автомобилях, но тем не менее все же происходит время от времени. Стоит ли в этом случае ремонтировать автомобиль (стоит ли игра свеч)? Какими затратами обернется ремонт коленвала? Отвечаем на наиболее важные вопросы. 

     

    Смотрите также: Сломался датчик положения распредвала: симптомы, ремонт, затраты

     

    Коленчатый вал – важный элемент двигателя внутреннего сгорания. Это та деталь, которая превращает кинетическую энергию, получаемую при сгорании топлива в двигателе, в механическую. Также коленвал служит связующим звеном между двигателем и коробкой передач, которая в свою очередь распределяет крутящий момент на колеса. К сожалению, если коленвал выходит из строя из-за дефекта, дорогостоящего ремонта не избежать. 

     

    Дефект коленчатого вала: причины и симптомы

     

    В современных машинах повреждение коленвала стало довольно-таки редким явлением. Обычно коленчатый вал может выйти из строя в основном по двум причинам: нехватка моторного масла и превышение нагрузки на двигатель. Последняя причина современным машинам не грозит, поскольку электроника контролирует все функции двигателя и отключает подачу топлива, когда двигатель начинает испытывать повышенную нагрузку. Особенно эта защита актуальна, когда стрелка на тахометре находится на красной отметке.

     

    Получается, подобная защита является своеобразным электронным ограничением оборотов двигателя, точно так же как работает электронный ограничитель скорости, встроенный во все современные автомобили. 

     

    Чаще же всего убить коленвал можно нехваткой моторного масла. Когда коленвалу не хватает смазки, это разрушает шатунные подшипники и затем более крупные основные подшипники, в которых вращается коленвал. Однако для наступления фактического ущерба от нехватки масла требуется довольно много времени – примерно до четверти часа, до тех пор, пока остаточное моторное масло в герметичных подшипниках не будет полностью использовано. В такой ситуации из-за сухого трения начнется разрушение подшипников и износ коленвала.

    Но почему в современных автомобилях поломка коленвала – более редкое явление, чем в старых машинах? Все дело в том, что во многих современных машинах двигатели оснащены турбиной, которая быстрее выйдет из строя в случае острой нехватки моторного масла. Так что, по сути, коленвал не успеет получить критичный износ.

     

    Тем не менее в некоторых современных автомобилях все же случается поломка коленвала, которая, как правило, дает о себе знать грохотом (громким стуком). 

     

     

     

     

    Ремонт и стоимость поврежденного коленчатого вала

     

    К сожалению, ремонт коленвала – очень сложный процесс, который могут делать не многие технические центры. Ведь в этом случае нужна шлифовка коленчатого вала на специальном оборудовании. Вот виды возможных работ при восстановлении изношенного вала:

     

    • чистка каналов
    • замена подшипников

     

    Также в некоторых случаях старый коленвал может нуждаться в термообработке. А иногда нужна балансировка коленвала. К сожалению, для этих работ требуются специалисты высокого класса, а также дорогостоящее оборудование. 

     

    Также не забывайте, что, прежде чем приступить к ремонту коленвала, нужно его еще демонтировать, а после ремонта поставить на место. Для многих автомобилей это обходится в круглую сумму, так что в итоге будет проще купить новый коленвал, чем ремонтировать старый. Вот для примера расценки на ремонт коленвала в одном из автосервисов Москвы. Причем это еще не высокие ценники. 

     

    Логично, что раз придется разбирать мотор, то вместе с ремонтом коленвала придется также проводить и другие работы. В этом случае восстановление работоспособности коленвала может вылиться автовладельцу в круглую сумму. В некоторых случаях будет проще купить контактный подержанный мотор. Можно также обратиться в специализированные компании, которые занимаются восстановлением моторов. В таких компаниях вы можете приобрести уже готовый восстановленный двигатель на свою машину. В этом случае, чтобы уменьшить стоимость восстановленного мотора, вы можете сдать двигатель со сломанным коленвалом в качестве зачета в стоимость восстановленного. 

     

    Структура и функция коленчатого вала

     

    Если вы хотите понять функцию коленвала, то, чтобы это было проще, вспомним, что такое велосипедные педали, которые соединены между собой специальным валом. Ваши ноги при вращении педалей выполняют точно такую же роль, которую играют в двигателе поршни, прикрепленные к шатунам, толкающим коленвал. На велосипеде, чтобы вращать колеса, вам нужно крутить педали вверх и вниз.

    По сути, наши ноги на велосипеде (если их сравнивать с конструкцией двигателя) представляют собой два поршня с шатунами, которые ходят вверх и вниз в двухцилиндровом моторе. Вместо же звездочки, которая, вращаясь от движения педалей, передает по цепи крутящий момент на заднее колесо, в двигателях внутреннего сгорания используется коленвал, который и преобразует энергию, получаемую от хода поршней и шатунов, в механическую. С одной стороны коленвала расположен маховик, который передает крутящий момент на коробку передач. 

     

    Коленчатый вал должен выдерживать высокие нагрузки

     

    Сегодня в современных автомобилях в двигателях используется коленвал, с каждой стороны которого находится подшипник. Со временем подшипники изнашиваются и между ними и поверхностью коленвала появляется люфт, что приводит к износу коленвала. 

    К счастью, современная конструкция двигателя способна долгое время выдерживать большие нагрузки. В том числе способны выдерживать нагрузку и современные коленчатые валы. Например, в дизельном современном двигателе каждый ход шатуна испытывает от воспламенения топлива нагрузку в 10 000 кг, которая, естественно, передается на коленвал. 

     

    Смотрите также: Двигатели, в которых могут загнуться клапана: Зачем они нужны

     

    Итак, на короткое время в одно мгновенье на шатуне присутствует сила, эквивалентная десяти тоннам, которая воздействует на коленвал. И это мы говорим только об одном шатуне. Вы представляете, какую нагрузку получает коленвал в восьмицилиндровом моторе? 

     

    И это еще не все. В зависимости от конструкции двигателя коленчатые валы также подвержены вибрациям. Поэтому многие автопроизводители стараются сделать коленчатые валы достаточно прочными и долговечными. Например, коленвал может быть изготовлен из высококачественной стали. Особенно для мощных турбированных высокооборотистых дизельных двигателей.

    Для атмосферного (нетурбированного) бензинового двигателя коленвал может быть уже не столь прочен. Поэтому производители часто еще недавно многие коленчатые валы изготавливали из чугуна. Сегодня же в мире наблюдается тенденция по снижению веса автомобиля. В первую очередь двигателя.

     

    Смотрите также: Почему двигатели автомобилей не плавятся?

     

    В итоге вместо чугунных блоков двигателя во многих современных авто стали использоваться блоки цилиндров из алюминия. Также производители стали использовать облегченные поршни и шатуны. Не обошла эта мода на легкое и коленчатые валы, которые также заметно полегчали. Все это, конечно, не добавляет машине надежности и увы, не гарантирует долгий срок службы двигателя.

    Коленвал как один из важнейших узлов двигателя автомобиля + видео » АвтоНоватор

    Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) сам по себе не может стронуть с места автомобиль, потому что поршни способны только на поступательное движение, которое должно быть преобразовано через коленвал в крутящий момент, обязательный для трансмиссии. Иными словами, последний служит передачей между ДВС и ведущими колесами, если не принимать во внимание ряд других узлов и механизмов.

    Из чего состоит коленвал

    Как известно, гениальность – в простоте, и коленвал является ярким тому примером, так как устройство данного автомобильного узла не отличается сложностью, а эффективность его чрезвычайно высока. Именно этот элемент кривошипно-шатунного механизма, выполненный из стали или чугуна, несет на себе основную нагрузку вращения колес, передавая им энергию двигателя. Составлен вал из ряда колен (число их соответствует числу цилиндров ДВС), каждое из которых состоит из двух щек и соединяющей их шатунной шейки. Между собой колена связаны коренными шейками, снабженными одноименными подшипниками.

    Преобразование поступательного движения в крутящее происходит за счет того, что оси шеек, соединенных через подшипники с шатунами, не совпадают с осью вращения всего вала. К слову, во избежание возникновения центробежных сил во время работы узла щеки с противоположной стороны от шатунных шеек утяжелены противовесами. Таково устройство коленчатого вала в целом, если не рассматривать маховик, устанавливаемый на одном конце узла, и соединение через ведомый диск с коробкой передач на другом конце.

    Как работает коленчатый вал двигателя

    Итак, в камерах двигателя внутреннего сгорания, после воспламенения нагнетенного туда горючего, образуются газы, которые, расширяясь, толкают поршни. Те, в свою очередь, оказывают воздействие на присоединенные к ним шатуны через кинематическую пару (бронзовая втулка и палец, тончайший зазор между ними заполнен маслом, подающимся сквозь отверстие во втулке). Шатун нижней головкой через подшипник соединен с шейкой колена, расположенного на валу, и каждое движение поршня, таким образом, проворачивает весь коленчатый вал двигателя.

    Чтобы крутящий момент был передан на трансмиссию без ослабления, каждую коренную шейку охватывает специальный подшипник коленвала, состоящий из двух половинок, установленных внутри крышек картера. В последнем предусмотрены ячейки для вращающихся колен, с отверстиями для шатунов в верхней части и поддоном для масла в нижней. Между ячейками, по числу опорных шеек, располагаются подшипники, у каждого вместо элементов качения с внутренней стороны имеется канавка для масла.

    Чтобы масло не вытекало из картера, на оба конца вала устанавливаются сальники, которые также имеются с каждой стороны от опорных подшипников.

    Шестерня коленвала и ее значение

    Когда картер полностью собран, снаружи устанавливается сальник, а затем – шестерня коленвала. Необходима она для того, чтобы через зубчатый ремень или непосредственно через шестерню распределительного вала происходила его синхронизация с работой коленчатого вала. В свою очередь распредвал посредством установленных на нем кулачков с определенной периодичностью открывает и закрывает клапаны газораспределительного механизма (ГРМ). Это необходимо для своевременной подачи в цилиндры ДВС топлива и отвода газов после его сгорания.

    Если используется ременная передача, она попутно охватывает шкив насоса охлаждающей жидкости. К слову, натяжение ремня должно быть строго отрегулировано, для этого предусмотрен специальный ролик. Если у шестерни вдруг обнаружится люфт, проверьте, насколько надежно сидит в своем гнезде шпонка коленвала. Даже после того, как последняя будет вынута, шестерня при натянутом ремне должна сидеть достаточно плотно. Если люфт продолжается, значит, произошла деформация посадочного места, и не остается ничего другого, кроме как поменять вал. То же самое, если разбивает гнездо под шпонку.

     

    Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

    что это и зачем он нужен?

    Распределительный вал является ключевым функциональным элементом газораспределительного механизма автомобильного двигателя. Принцип работы распредвала заключается в механическом воздействии на клапаны цилиндров в строго определенные моменты времени, тем самым обеспечивая синхронность работы элементов топливной системы, системы зажигания и кривошипно-шатунного механизма. Поэтому малейшее отклонение в работе распредвала от оптимального может стать причиной изменения характеристик двигателя, таких как отдаваемая мощность, расход топлива и привести к снижению ресурса других элементов.

    Зачем нужен распределительный вал

    Рабочий цикл автомобильного двигателя включает в себя четыре такта, связанных с движением поршня между верхней и нижней мертвыми точками. Последовательность тактов следующая: впуск — сжатие — рабочий ход — выпуск. Исходя из обозначения тактов несложно догадаться, что во время впуска должен быть открыт впускной клапан, осуществляя подачу топливно-воздушной смеси в цилиндр. Такты сжатия и рабочего хода предполагают полную герметичность полости цилиндра для наиболее эффективного преобразования энергии взрыва в поступательное движение поршня. А выпуск сопровождается открытием выпускного клапана для освобождения цилиндра от отработавших газов.

    Периоды времени, на протяжении которых впускные и выпускные клапаны цилиндра остаются открытыми, получили название фаз газораспределения, измеряемых в градусах угла поворота коленчатого вала. Следует отметить, что фазы газораспределения, наложенные на рабочий цикл, совершенно не обязаны совпадать с одноименными тактами. Для обеспечения лучшей наполняемости цилиндра топливной смесью и его освобождения от отработанных газов требуется упреждающее открытие или запаздывающее закрытие клапана. А при увеличении частоты оборотов двигателя оптимальным будет перекрытие клапанов — то есть одновременное открытие выпускного и впускного клапана для улучшения продувки цилиндра.

    Управление фазами газораспределения и является основной задачей распредвала. Благодаря своим конструктивным особенностям и жесткой связи с коленвалом, распредвал позволяет с высокой точностью регулировать положение клапанов во время работы двигателя. А благодаря некоторым конструкторским решениям в небольших пределах изменять фазы газораспределения, реагируя на условия работы.

    Конструкция

    Распредвалы изготавливаются методом литья из чугуна или штамповки из стали и представляют собой комбинацию из следующих функциональных элементов:

    • опорные шейки;
    • кулачки.

    Опорные шейки служат для установки распредвала в корпус двигателя и работают в паре с подшипниками скольжения, функцию которых могут выполнять вкладыши или втулки, изготовленные из антифрикционных сплавов.

    Основными рабочими элементами являются кулачки, которые непосредственно взаимодействуют с приводом клапана, выполненного в виде толкателя или гидрокомпенсатора. От профиля кулачка зависит время, скорость, а также высота подъема  клапана.

    Для обеспечения смазкой трущихся деталей, а также для создания масляного клина в парах скольжения, внутри распредвала выполняется полость, называемая масляным каналом. Через отверстия в кулачках масло поступает из полости, обеспечивая смазкой и сами кулачки и элементы привода клапана.

    Поскольку фазы газораспределения связаны с рабочими тактами, привод распредвала производится непосредственно от коленчатого вала двигателя с использованием зубчатой, цепной или ременной передачи. Передаточное число выбирается таким образом, чтобы на два оборота коленвала приходился один оборот распредвала. Синхронизация обеспечивается на этапе сборки путем выставления приводных шестерен коленчатого и распределительного валов согласно меткам на блоке двигателя.

    Устройство и конструкция конкретного двигателя определяет место установки распредвала. Так различают двигатели со следующими положениями распредвала:

    • нижнее;
    • среднее;
    • верхнее.

    От того, где находится распредвал, зависит устройство и состав всего газораспределительного механизма. Однако, чем дальше распредвал располагается от клапанов, тем больше деталей используется для их привода, тем самым увеличивая общую инерционность системы. Поэтому в современных двигателях используется верхнее расположение распредвала, что обеспечивает снижение масс и увеличение жесткости всей конструкции.

    Отличаются двигатели и по количеству распредвалов. Так при использовании одной пары клапанов на цилиндр достаточно одного вала в ГБЦ рядного двигателя или в развале V-образного двигателя. Тогда как использование двух пар клапанов уже предполагает установку двух распредвалов в рядном или четырех в V-образном двигателе.

    Основные неисправности

    Технология производства распредвалов ориентирована на весь срок службы автомобиля, и выход его из строя явление достаточно редкое. Более того симптомы, свидетельствующие о повреждении распредвала, зачастую перекликаются с неисправностями других систем двигателя. А поскольку даже визуальная оценка его состояния требует финансовых затрат, следует предварительно убедится в корректной работе топливной системы и системы зажигания.

    Читайте также: Зачем и как часто нужно менять ремень ГРМ?

    К основным дефектам распредвала помимо полного разрушения следует отнести износ его рабочих элементов. Несмотря на закалку кулачков и опорных шеек их поверхности могут со временем изнашиваться в результате повышенных нагрузок или масляного голодания, вызванного неисправностями системы смазки двигателя. В этом случае возникают поперечные люфты, изменяется форма кулачков, что, в свою очередь, влияет на изменение фаз газораспределения и появление стуков из под клапанной крышки. Сокращение фаз газораспределения и уменьшение высоты подъема клапанов негативным образом сказывается на мощности двигателя.

    Ремонт распредвала крайне трудоемок и экономически нецелесообразен, поскольку предполагает наплавление отсутствующего металла для восстановления формы кулачков с последующей его закалкой. Поэтому поврежденную деталь просто меняют на новую.

    Однако, помимо износа распредвала существует ряд проблем, сопутствующих его работе и поддающихся ремонту. К ним можно отнести:

    • течь масла через сальник распредвала;
    • износ вкладышей;
    • смещение шестерни привода относительно метки в результате вытягивания цепи или повреждения ремня ГРМ.

    Обнаружить течь масла можно при визуальном осмотре, об износе вкладышей может свидетельствовать стук в районе распредвала, а о перескакивании ремня ГРМ следует подумать при появлении выстрелов во впускной коллектор. Любая из этих неисправностей должна быть устранена в кратчайшие сроки, поскольку дальнейшая эксплуатация двигателя может привести к серьезным повреждениям и, как следствие, внушительным финансовым вложениям.

    Перспективы развития

    Несмотря на элегантность и простоту решения задачи управления газораспределительным механизмом, предложенную инженерами еще полторы сотни лет назад, дальнейшее развитие двигателей внутреннего сгорания наталкивается на серьезные ограничения. Дело в том, что распредвал, являясь элементом механической системы не обеспечивает должной гибкости регулирования. Жестко заданные фазы газораспределения подбираются опытным путем на заводе-изготовителе и являются неким компромиссным вариантом, рассчитанным на усредненный режим работы двигателя.

    Читайте также: Как притереть клапана в домашних условиях

    На деле, в различных условиях работы двигателя оптимальными являются разные алгоритмы управления клапанами. Так, в режиме холостого хода узкие фазы более приемлемы, а при увеличении оборотов фазам следует расширяться, входя в перекрытие. Высота подъема клапана также ограничена высотой кулачка и влечет за собой использование «костыля» в виде дроссельной заслонки.

    Крупные производители постоянно разрабатывают и патентуют различные системы, позволяющие адаптировать работу ГРМ к внешним условиям. В большинстве своем такие доработки касаются совершенствования формы распредвала и систем его привода. Однако, наиболее вероятным является полный отказ от распредвала и возложение функции управления клапанами на независимые системы линейного перемещения, управляемые электронным блоком управления. Один из опытных образцов такого двигателя был установлен на серийный автомобиль Saab, продемонстрировав увеличение мощности с одновременных снижением расхода топлива.

    Понравилась статья? Поделитесь в соц. сетях:

    Что такое распредвал в автомобиле

    Распределительный вал – это функциональный элемент топливной системы автомобиля, ответственный за правильное последовательное открывание и закрывание клапанов мотора. От правильности его функционирования зависят расход топлива, развиваемая мощность, стабильность его работы, другие ездовые характеристики. Давайте рассмотрим, что такое распредвал  в автомобиле, в чём заключается его принцип действия и как неправильная работа сказывается на машине.

    Что такое распредвал

    Как выглядит распредвал.

    Распределительный вал представляет собой стержень, на котором располагается несколько так называемых кулачков. Это детали неправильной формы, вращающиеся на оси вала. Они соответствуют количеству впускных клапанов цилиндров и располагаются точно напротив них. Комплект кулачков подобран так, что вращение гарантирует стабильное и равномерное сжигание топлива в цилиндрах. А работа всего распредвала чётко синхронизирована с другими механизмами двигателя.

    По обеим сторонам от кулачков на вал надеты опорные шейки, удерживающие его в подшипниках. Одним из важнейших узлов вала являются масляные каналы. От их состояния зависит физический износ деталей, мощностные характеристики мотора и стабильность его работы. Для подвода масла в оси распредвала сделано сквозное отверстие с выводами к опорным подшипникам и кулачкам.

    Как устроен распредвал

    Распредвалы в головке блока цилиндров.

    Распределительный вал – это ключевой функциональный компонент газораспределительного механизма, который определяет порядок открытия клапанов для запуска воздушно-топливной смеси внутрь цилиндров. Синхронная работа этого механизма обеспечивает непрерывное поочерёдное сгорание порций топлива в камерах двигателя. В некоторых моделях автомобилей газораспределительный механизм имеет несколько распредвалов.

    Конструкция, расположение, состав и характеристики кулачков распределительного вала полностью зависят от модели двигателя. В некоторых машинах распредвал размещается в головке блока цилиндров, а в других – в его основании. Верхнее расположение на данный момент считается оптимальным, так как облегчает ремонт и обслуживание. Распредвал ремённой или цепной передачей связывается с коленчатым валом двигателя, потому что именно им приводится в движение. 

    Как работает распредвал

    Как работает распредвал.

    При поперечном рассмотрении кулачок имеет форму капли. При вращении вытянутая часть кулачка наживает на толкатель клапана и приводит к открыванию клапана. Это провоцирует подачу воздушно-топливной смеси для сжигания. При дальнейшем вращении кулачок «отпускает» толкатель, и тот под действием пружинного механизма возвращает клапан в закрытое положение.

    В шестерне распределительного вала располагается в два раза больше зубьев, чем у коленчатого. Это связано с тем, что за один рабочий циклы двигателя коленвал совершает 2 оборота, а распредвал – 1.

    Конфигурация двигателя может включать два распределительных вала. Компоновка газораспределительного механизма с одним валом применяется в бюджетных машинах, где цилиндры имеют по 1 паре клапанов. Два распредвала нужны в моделях с двумя парами клапанов на цилиндрах. 

    За что отвечает датчик распредвала

    Датчик положения распределительного вала определяет угловые положения ГРМ относительно коленчатого вала и генерирует соответствующие сигналы в системе электронного управления двигателем. В результате корректируются зажигание и впрыск топлива. На бензиновых автомобилях сбой в работе данного прибора блокирует работу ЭБУ и не позволяет завести мотор. В дизельных моделях пуск возможен, но все равно сложен.

    Как и датчик коленвала, датчик распредвала работает на основе принципа Холла – магнитное поле в приборе изменяется при замыкании магнитного зазора специальным зубцом, который находится на валу или задающем диске. Когда зубец проходит рядом с датчиком, формируется сигнал, отправляемый в электронный блок управления. Частота импульсов напрямую связана с темпом вращения распредвала, исходя из чего ЭБУ и вносит корректировки в работу двигателя. За счёт постоянного получения данных о позиции поршня первого цилиндра обеспечивается последовательный и своевременный впрыск. 

    Поломки и их причины

    Неисправный распределительный вал чаще всего выдаёт своё состояние характерным стуком, который возникает из-за износа подшипников или кулачков, деформации вала, механической поломке одного из элементов. Такие поломки возникают, как по причине заводского брака, так и в результате естественного износа.

    Стук распредвала также возникает при использовании плохого моторного масла или из-за неотрегулированной подачи топлива. Из-за этого клапана цилиндров и кулачки работают несинхронно – двигатель теряет мощность, расходует слишком много топлива и работает нестабильно.

    Видео на тему

    Похожие публикации

    Знайте разницу, если хотите стать механиком

    Важная информация о COVID-19: ПОДРОБНЕЕ НАЖМИТЕ Информация о Covid-19 для иностранных студентов
    • Обучение онлайн
    • Выучить
    • Блог
    • Блог
    • Французский
    • Французский
    • Запросить информацию
    COVID-19 ИНФОРМАЦИЯ COVID-19 INFO Международные студенты FR
    • Программы
      • Кембридж, ON
        • Автообработка
        • Советник по автомобильному обслуживанию
        • Техник по обслуживанию автомобилей
        • Автомобильные технологии
        • Сертификат осведомленности об озоне
        • Транспортные операции и отгрузка
      • Монреаль, Квебек
        • Автообработка
        • Карьера автомеханика
        • Сертификация автомехаников
        • Работа автомехаником
        • Автомеханик Монреаль
        • Автомеханик Заработная плата
        • Обучение автомехаников
        • Станьте автомехаником
        • Диспетчерские и транспортные операции
        • Вводный курс по гибридной и электромеханической
      • Суррей, Британская Колумбия
        • Авто Кузов Оценка
        • Обучение автоматической детализации
        • Автозапчасти и складирование
        • Автомобильная гибридная технология
        • Консультант по автомобильному обслуживанию
        • Специалист по обслуживанию автомобилей
        • Техник по обслуживанию автомобилей
        • Автомобильные технологии
        • Регламент CFC по кондиционированию воздуха
        • Диспетчерские и транспортные операции
        • Обучение автомобильным технологиям на основе игр
        • Техник по подготовке к ремонту и кузову
        • Техник по подготовке к покраске
      • Торонто, ON
        • Автообработка
        • Работа автомехаником
        • Специалист по обслуживанию автомобилей
        • Автомобильные технологии
        • Краткие сертификационные курсы
        • Транспортные операции и отгрузка
      • Онлайн-обучение
        • Кондиционер
        • Тормозные системы и АБС
        • Эксплуатация, обслуживание и ремонт дизельных двигателей
        • Технология и оценка расстояния автоматического столкновения с телом
        • Менеджер по автомобильному бизнесу на расстоянии
        • Дистанционный автомеханик
        • Инспектор по безопасности перевозок на дальние расстояния
        • Продвинутый уровень по электрике
        • Основы электротехники
        • Моделирование управления двигателем
        • Характеристики двигателя — впрыск топлива
        • Характеристики двигателя — датчик и система зажигания
        • Оценка целей курса
        • Цели курса F&I
        • Карьера менеджера F&I
        • Системы тяжелых транспортных средств (базовые и расширенные)
        • Системы тяжелой техники (специалист)
        • Гибридные и электрические автомобили
        • Регулировка подвески
    • Расположение
      • Кембридж, ON
      • Монреаль, QC
      • Суррей, Британская Колумбия
      • Торонто, ON
      • Онлайн-обучение

    Простое объяснение распределительных и коленчатых валов

    Эти два вала неразрывно связаны и являются жизненно важными компонентами любого четырехтактного двигателя.Вот все, что вам нужно знать!

    Двигатели, трансмиссии и передача мощности — это сложная группа шестерен, валов и стержней, которые сделали внутреннее сгорание одним из величайших изобретений человечества. С 1876 года эффективность IC претерпела значительные изменения, и многое можно сказать о двух разных типах валов, которые идеально спроектированы, чтобы помочь запустить цикл двигателя и передать крутящий момент, создаваемый сгоранием, по линии передачи.Это распределительный вал и коленчатый вал соответственно, поэтому давайте перейдем к тому, что они собой представляют и какова их основная роль в трансмиссии автомобиля.

    Распредвал

    Распределительные валы изготавливаются из чугуна или стали и чаще всего встречаются в головке двигателя, расположенной над цилиндрами.Обычно они встречаются в двух ориентациях:

    SOHC (одинарный верхний кулачок)
    DOHC (двойной верхний кулачок)

    Вдоль вала проходят выступы, которые выполнены с возможностью установки под разными углами. Эти кулачки расположены таким образом, что при вращении распределительного вала они входят в контакт с коромыслами, которые затем открывают клапаны двигателя. Сами лепестки имеют яйцевидную форму, причем «заостренный» конец контактирует с коромыслами, открывая клапаны в определенные моменты цикла двигателя.Это позволяет воздушно-топливной смеси поступать в цилиндр, а затем выхлопным газам выходить из цилиндра в требуемое время. Сами клапаны подпружинены, а это означает, что, как только лепесток выполнил свою работу по открытию клапана, он естественным образом закрывается, поскольку пружина становится несжатой.

    На этом CAD-рендере показан распределительный вал и его выступы (зеленые) и их взаимосвязь с коромыслами (красный) и клапанами (серый).

    Привод распределительного вала осуществляется через камбелт (или зубчатый ремень), который синхронизируется с движением коленчатого вала.Это означает, что время открытия клапанов зависит от цикла двигателя, что позволяет избежать повреждения клапана или цилиндра из-за рассинхронизации.

    В то время как система SOHC имеет распределительный вал, который выполняет движения клапана хода впуска и выпуска, система DOHC имеет два распределительных вала над каждым блоком цилиндров — впускной распределительный вал и выпускной распределительный вал. Таким образом, в рядном четырехцилиндровом двигателе с SOHC в головке двигателя будет просто один распределительный вал. Но в V8 с SOHC всего будет два распредвала (по одному с каждой стороны от V).

    5 МБ

    Здесь вы можете увидеть лепестки сдвоенных верхних распределительных валов, открывающих клапаны двигателя на каждом такте.

    Самые экстремальные распредвалы имеют форму тех, что были на Bugatti Veyron.С W16 для поддержания формы Veyron использует четырехкулачковую систему с 64 лепестками. Это позволяет распределительным валам открывать все 64 клапана, которые присутствуют в левиафане двигателя, и спроектированы с максимальными допусками, чтобы силовая установка Bugatti работала правильно.

    Коленчатые валы

    Красивый коленвал от W16 Veyron

    Коленчатые валы обычно изготавливаются из стали и располагаются под цилиндрами и поршнями в блоке цилиндров.Их задача — преобразовать вертикальное движение поршней во вращение, которое передается на маховик, а затем на трансмиссию. Коленчатый вал имеет кривошипные штифты по всей его длине, которые выровнены по горизонтали с поршнями, расположенными выше, и образуют «ступенчатую» ориентацию самого вала.

    Шатуны кривошипа рассчитаны и расположены таким образом, чтобы каждый цилиндр мог перемещаться из верхней мертвой точки в нижнюю мертвую точку и обратно, передавая это возвратно-поступательное движение во вращение вала.Соединение между поршнями и шейками кривошипа осуществляется через шатуны, «большие концы» которых соединяются с шатунными шейками.

    5 МБ

    Коленчатый вал от четырехцилиндрового двигателя в действии

    Вращение коленчатого вала затем передается на маховик, который находится на конце вала, чтобы уравновесить его в случае нерегулярных импульсов двигателя и завершить преобразование крутящего момента от внутреннего сгорания, происходящего в цилиндрах.

    DOHC и коленчатый вал на своих местах

    Несмотря на эффективную конструкцию коленчатого вала (которая существовала веками), большая часть потерь мощности двигателя происходит в области коленчатого вала, будь то нагревание, вибрация, шум и трение.Разнонаправленный характер сил, прикладываемых к коленчатому валу от поршней, означает, что искусство балансировки коленчатого вала также может быть чрезвычайно сложным, поэтому инженеры стараются максимально уменьшить длину коленчатого вала. Это большая причина, по которой двигатель V8 заменил конфигурацию двигателя, подобную рядной восьмерке, из-за его относительно небольшой и управляемой установки коленчатого вала, которая предотвращает любое нежелательное изгибание.

    Взаимосвязь между распределительным валом и коленчатым валом чрезвычайно важна для интеграции трансмиссии автомобиля, и ее определенно нельзя недооценивать.По сути, они запускают и завершают цикл двигателя — от такта впуска до такта выпуска — поддерживая идеальную гармонию различных механических процессов каждого цикла за счет их ременного соединения. Они могут показаться похожими на обработанные стальные заготовки, но они образуют одно из важнейших партнерских отношений с трансмиссией автомобиля.

    Что такое коленчатый вал? (с иллюстрациями)

    Коленчатый вал расположен в двигателе транспортного средства и преобразует силу, создаваемую поршнями двигателя, движущимися вверх и вниз, в силу, которая вращает колеса по кругу, чтобы автомобиль мог двигаться вперед.Расположенный внутри двигателя автомобиля, он соединен со всеми поршнями в двигателе и с маховиком. Чтобы понять этот вал, важно понимать, как работают поршни и маховик.

    Коленчатый вал преобразует силу, создаваемую поршнями автомобиля.

    Двигатель автомобиля производит движение, создавая внутри себя взрывы. Поршни, которые прикреплены к коленчатому валу в двигателе, опускаются в результате взрывов внутри цилиндров. Когда поршни движутся вниз, коленчатый вал вращается. Поршни соединены с коленчатым валом, чтобы гарантировать, что он движется вместе с ними, и их движения регулируются.

    Чтобы решить проблему слишком длинной коленчатого вала, двигатели имеют V-образную форму и вмещают два более коротких вала.

    Чтобы помочь сгладить резкие движения, создаваемые движущимися поршнями, маховик прикреплен к концу коленчатого вала. При движении вал вращает маховик круговыми движениями. Насечки на маховике помогают сгладить его движения и соединить его с другими деталями автомобиля, которые поворачивают колеса.Это превращает движение вверх и вниз, создаваемое двигателем, в круговое движение, необходимое для перемещения колес автомобиля.

    Для правильной работы поршней, часть двигателя, называемая распределительным валом, должна вращаться и открывать впускные и выпускные клапаны.Эти клапаны открываются и закрываются, пропуская в цилиндр поток воздуха, необходимый для создания взрыва. Коленчатый вал соединен с распределительным валом и заставляет распределительный вал вращаться вместе с ним. Это гарантирует, что две части двигателя работают вместе и никогда не рассинхронизируются.

    Проблемы возникают, когда коленчатый вал слишком длинный, потому что ему нужна дополнительная опора, чтобы справиться с давлением в цилиндрах двигателя.Чтобы решить эту проблему, двигатели часто делают V-образной формы с короткими валами вместо того, чтобы использовать прямую форму с длинными. V-образный двигатель имеет два набора цилиндров, по одному с каждой стороны, в то время как прямой двигатель имеет только один набор цилиндров, расположенных в ряд. У двигателя V8, например, будет по четыре цилиндра с каждой стороны вместо того, чтобы пытаться расположить восемь цилиндров по прямой.

    Повреждение коленвала и перегрев приводят к замене коленвала на Wartsila 32

    Меню Замена кулачка 1 Замена кулачка 2 Разбитая рулевая тягаГлавный подшипникПоток смазочного масла Заменить коленчатый вал 1 Заменить коленчатый вал 2 Заменить коленчатый вал 3 Заменить гильзу ZA40 Калибровочная гильза Утечка воздуха Старт Разбитый ролик цепи Утечка T / C корпуса Очистить Insp.Седло клапана M / CTC Снятие подшипника Механическая нижняя часть Снятие поршня RTA Ремонт диафрагмы Штифт сломанной головки Проскальзывание коленчатого вала

    Обслуживание и ремонт

    Замена коленчатого вала на Wartsila 32

    Выход из строя подшипника приведет к Замена коленчатого вала при перегреве

    **** Выпадающее меню DHTML на основе JavaScript, созданное NavStudio.(OpenCube Inc. — http://www.opencube.com) ****

    Замена коленвала на среднеоборотном двигателе может потребоваться после выхода из строя подшипника при повреждении коленчатого вала цапф, переточка коленвала невозможна. На более старых двигателях использовалась 0,4% углеродистая сталь (EN8 или BS970 080M40) для изготовление коленчатых валов.Этот материал выдерживал перегрев, и часто можно было переточить.

    Коленвалы современные для среднеоборотных двигателей изготавливаются из высокопрочной стали; за например, сталь, азотированная молибденом с 3% хрома (EN40B или BS 970 722M24). Независимо от того, закалена ли поверхность этих валов или нет, перегрев, который может произойти (выше 700C) при выходе из строя подшипника, может привести к коленчатый вал не подлежит ремонту. На незакаленном коленчатом вале изгиб и растрескивание может происходить вместе с локальным затвердеванием.Где Поверхность коленчатого вала закалена, затем возможен отжиг вместе с растрескиванием.

    Следующие фотографии были снято при замене коленвала на двигателе Wartsila 32. Спасибо Джону Куфопулосу за фотографии.

    Подшипник Отказ

    В случае, если подвесной коленчатый вал подлежит замене, ниже приводится руководство по процедура.

    Двигатель отключен и опорожнен. Нефть перекачивается из. Турбокомпрессор (ы) и охладитель воздуха сняты. Головки цилиндров, поршни и шатуны, гильзы цилиндров сняты. Шестерни привода ГРМ и распредвал сняты (для облегчения двигателя), выходной вал отсоединен и маховик снят.

    Распредвал снят

    Коленчатый вал поддерживается с ходом вверх через отверстия гильзы.Крышки подшипников снимаются, а После этого коленчатый вал можно опустить. В качестве альтернативы коленчатый вал можно опускается после того, как рама была поднята и поддержана.

    Прижимные болты удалены. Оборудование для подъема двигателя рама может быть изготовлена ​​и испытана под нагрузкой. В показанном случае он представляет собой две пластины с приваренными подъемными проушинами, прикрученными болтами к антаблемент с помощью шпилек ГБЦ.

    Рама двигателя теперь поднята на высоту, которая позволяют снимать коленчатый вал продольно или вбок от двигателя. Рама двигателя устанавливается на опоры.

    В данном случае был снят коленчатый вал продольно.

    Этот вид сделан вдоль двигателя.Запись защита, обернутая вокруг резьбы шпилек крышки подшипника и крышки подшипников лежат в поддоне поддона.

    На этом виде показан коленчатый вал до установки в двигатель. Обратите внимание на выступающие шпильки для установки противовесы.

    вверху и внизу: новый коленчатый вал поднимается и устанавливается на место.Обратите внимание на деревянные блоки (ниже), поддерживающие каркас.

    После того, как коленчатый вал был поднят в положение и закрепление крышками подшипников рама двигателя может быть опущена обратно на место, и прижимные болты заменены.повторная сборка в основном обратная разборке, с проверкой центровки коленчатого вала. Повторное шокирование может потребоваться, если выравнивание было нарушено. двигатель изначально установлен на резиновые колодки.

    СЛЕДУЮЩАЯ СТРАНИЦА: ОБНОВЛЕНИЕ КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ НА СРЕДНИЙ ОБОРОТНОМ ДВИГАТЕЛЕ B&W MAN.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *