Механизм газораспределения необходим для функционирования двигателя автомобиля. Он позволяет обеспечить подачу топлива в камеры сгорания и своевременный выпуск газов из них. Все это происходит благодаря синхронному движению клапанов. Практически все современные двигатели имеют именно клапанные системы ГРМ, так как применение такой конструкции делает в конечном итоге мотор не только простым, но и дешевым.
Конструкция механизма
Клапаны — это основные детали системы, они перекрывают впускные и выпускные отверстия. Клапан состоит из двух элементов:
- тарелки;
- стержня.
На моторах, выпускаемых сегодня промышленностью, клапаны находятся непосредственно в ГБЦ. А то место, в котором поверхности отверстия в головке и тарелки клапана соприкасаются, называют седлом. Различают два типа клапанов:
- впускные, имеющие больший диаметр тарелки;
- выпускные с меньшим диаметром.
При помощи пружины клапан удерживается в ГБЦ, закрывая отверстие. И лишь во время нажатия на его стержень происходит открывание. Пружина, жесткость которой строго индивидуальна для каждого двигателя, крепится с использованием сухарей и специальной тарелки непосредственно на ножке клапана.
Но часто ставят две пружины, чтобы в моторе не возникало резонансных колебаний. В таком случае навивка у пружин обратная. Клапаны, изготовленные из сплавов различных металлов, имеют усиленные кромки тарелок и разнородный состав:
- у впускных клапанов стержни полнотелые;
- у выпускных — стержни полые и имеют наполнение из натрия для улучшения охлаждения.
Самые популярные системы газораспределения — это 8-клапанные и 16-клапанные. Но есть еще 3-клапанные и 5-клапанные. При большем числе клапанов привод становится сложнее.
И не всегда получается использовать 16-клапанную систему на двигателях, в которых камера сгорания имеет небольшие размеры. Клапаны открываются и закрываются синхронно за счет привода, который передает требуемое усилие от распредвала. Две самые популярные системы привода:
- роликовый рычаг;
- гидротолкатель.
Первые надежны в работе, поэтому они и предпочтительнее. Но у вторых шума от механизма газораспределения намного меньше, двигатель работает мягче. Конструкция гидрокомпенсатора включает в себя:
- цилиндр;
- поршень и пружину;
- обратный клапан;
- каналы для подачи масла.
Распредвал необходим для обеспечения работы всей системы в полнейшем соответствии с фазами распределения газов, установленными заводом-изготовителем двигателя, а еще для обеспечения порядка работы всех цилиндров. Эта деталь изготовлена в виде вала с определенным количеством кулачков.
Причем от формы кулачка зависит фаза распределения. Если быть точнее, то она определяет время открытия и закрытия определенного клапана системы. Также от формы зависит и время, на которое открывается клапан.
Система смазки механизма
Для удешевления и упрощения конструкции двигателя распределительный вал находится в ГБЦ. Вращение происходит в нескольких подшипниках скольжения, выполненных по типу опор, которые бывают неразъемными и разъемными. Но иногда используют в опоре и вкладыши. Чтобы не сдвигался распредвал, со стороны его привода находится специальный упорный подшипник. Ко всем опорам из системы смазки моторное масло поступает под давлением. Двигатели по типу расположения распредвалов бывают двух видов:
- с одним валом (SOHC);
- с двумя валами (DOHC).
Наиболее популярной является вторая система. За счет применения большего числа клапанов увеличивается мощность двигателя, улучшаются его динамические характеристики. Привод распредвала на большинстве современных моторов — это эластичный ремень. Реже используется зубчатая или цепная передачи.
Привод необходим для обеспечения правильного вращения распредвала, ведь он за один оборот коленвала должен провернуться всего на 180 градусов. Цепь нередко используется в системе привода, так как обладает основным достоинством — долговечностью. Но она издает при работе довольно много шума, ей необходима смазка. А еще цепь сложнее заменить.
Что же касается ремня ГРМ, то ему смазка не нужна. А если быть точнее, то она даже противопоказана. Ресурс у ремня весьма ограниченный, но некоторые экземпляры могут пройти и 200 тыс. км. Кроме распредвала, он может приводить в движение и вспомогательные механизмы: помпу, ТНДВ (на дизельных двигателях), масляный насос, компрессор кондиционера.
Замена ремня на Акценте
Необходимо осуществлять проверку ремня ГРМ хотя бы один раз в 30 тыс. км. пробега, но замену проводить необходимо после 75 тысяч. Стоит заметить, что при редкой эксплуатации автомобиля замена ремня ГРМ должна производиться примерно один раз за три года.
При простое он теряет свою эластичность, может покрываться микротрещинами, что впоследствии приведет к неожиданному обрыву. Поэтому за ГРМ Хендай Акцент нужно постоянно следить и не упускать из виду даже малейшие детали.
Перед заменой ремня на Хендай нужно провести некоторые подготовительные работы. Сначала снимается защита ДВС. После этого выкручиваются болты, крепящие кожух отсека ременного привода. На коленчатом вале расположен шкив, от которого приводятся в движение:
- генератор;
- ГУР;
- компрессор кондиционера.
На Акценте каждый этот агрегат оснащен отдельным ремнем. Не очень удобно, так как необходимо будет ослабить три привода. На приводах ГУРа и компрессора установлены специальные ролики для натяжения. А вот последний ремень натягивается и ослабляется при помощи движения самого генератора.
Когда все ремни сняты, можно приступать к дальнейшим действиям. Чтобы поменять ремень ГРМ Hyundai Accent, вам потребуется поставить перекладину в пространстве под капотом, так как нужно снимать подушку в боковой части ДВС. Первым делом после подвешивания мотора снимается шкив, приводящий в движение вспомогательные агрегаты. Теперь осталось только ослабить натяжной ролик ГРМ, чтобы ремень провис.
Снимается он просто, достаточно только потянуть его в сторону от мотора. А теперь можно действовать двумя способами. Если валы не вращались, то без особых забот ставьте новые ролики и ремень. Но лучше провести установку по меткам. Даже на 16-клапанных моторах у Hyundai Accent только один шкив, служащий для привода распредвалов. В нем находится небольшое отверстие.
Его требуется совместить с расположенной на блоке ДВС меткой. Еще имеется метка и на шкиве коленчатого вала. Выполнив все эти несложные регулировки, можете приступать к установке и натяжению ремня ГРМ роликом. Сборка производится в обратной последовательности. Рекомендуется заменять помпу при проведении работ.
Ресурс жидкостного насоса больше, нежели у ремня ГРМ. Но разница в цифрах мала, поэтому лучше подстраховать себя. В противном случае возможен неравномерный износ ремня ГРМ, его «съедание» с одной стороны. При замене помпы потребуется выполнить еще и слив жидкости из системы охлаждения. Сделать все это самостоятельно под силу практически любому автовладельцу.
Чем грозит обрыв ремня?
Несвоевременная замена ремня ГРМ может обернуться плачевно для владельца автомобиля. Это один из самых важных механизмов двигателя и следить за ним нужно постоянно. Не в каждом двигателе используются поршни со специальными выемками, которые называются циклевками. Они служат для одной цели.
При обрыве ремня клапаны переходят в открытое состояние, следовательно, работа всех цилиндров нарушается. Коленчатый вал же в этот момент продолжает двигаться по инерции, в результате чего совершается сильнейший удар поршней о клапаны. Итог не очень хороший, так как ножки клапанов просто гнутся.
Если зайти в магазин и посмотреть на стоимость комплекта клапанов, то окажется, что цена в несколько раз больше, нежели у ремня ГРМ и пары роликов. Поэтому стоит задуматься о том, чем вы рискуете, когда испытываете судьбу, меняя ремень газораспределительного узла несвоевременно. А прибавьте ко всему еще стоимость работы по установке и притирке клапанов.
В домашних условиях сделать это весьма затруднительно. Но это еще не худший вариант развития событий. Гораздо хуже, когда несвоевременная замена ремня ГРМ приводит не только к сгибанию клапанов, но и к образованию микротрещин в корпусе ГБЦ. А это намного серьезнее, так как работа двигателя будет полностью нарушена, он начнет «троить». И ремонт головки блока выльется в большую сумму, даже если сравнивать с установкой и притиркой клапанов.
Но ГБЦ обычно не восстанавливают, а меняют на новую. Если же взглянуть на ее стоимость, то окажется, что она может составить не один десяток тысяч рублей, а два и более. Поэтому при эксплуатации автомобиля внимательно следите за состоянием ремня ГРМ, натяжного и опорного роликов, жидкостного насоса.
Не стоит обходить стороной проверку шкивов распределительного и коленчатого валов. Срок их службы зависит от производителя, но все же после 150 тыс. км. пробега взгляните на них, оцените выработку зубьев. При чрезмерном натяжении ремень своими зубьями попросту стирает металл на шкивах. А это приводит в дальнейшем к его проскакиванию, в результате чего фазы газораспределения смещаются и нарушается работа двигателя.
