Назначение, устройство и принцип работы газораспределительного механизма

 

 

 

 

Содержание

Введение

1. Назначение, устройство  и принцип работы газораспределительного  механизма

2. Порядок проведения  диагностики ВАЗ - 2115

3. Техническое  обслуживание и ремонт ГРМ  ВАЗ - 2115

4. Охрана труда.

5.  Экологическая  часть

Заключение

Список использованной литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Введение

ГРМ — сокращение от «газораспределительный механизм». Механизм распределения  впуска горючей смеси и выпуска  отработавших газов в цилиндрах  двигателя внутреннего сгорания. Осуществляется путём открытия и  закрытия впускных и выпускных клапанов цилиндров при помощи распределительного вала (распредвала) и кулачкового  механизма. Распредвал имеет жёсткую  синхронизацию вращения с коленвалом, реализованную с помощью зубчаторемённой  или цепной передачи. Как правило, на высокофорсированных двигателях обрыв или проскальзывание ремня  ГРМ или цепи ГРМ приводит к  выходу двигателя из строя.

В настоящее время на рынке присутствуют различные двигатели с системами  сдвига фаз газораспределения.

VTEC — технология фирмы Honda. Регулировка  заключается в использовании  для регулируемого клапана 2 кулачков.

VVT-i — технология фирмы Toyota. Регулировка  производится поворотом распределительного  вала относительно его приводной  звёздочки.

Valvetronic — технология фирмы BMW. Регулировка  высоты подъёма клапанов за  счёт изменения положения оси  вращения коромысел.

Различают одно- и двухвальные ГРМ, в зависимости от количества распределительных  валов в головке блока цилиндров. В одновальном ГРМ (SOHC-single overhead camshaft) — один вал. В двухвальном (DOHC — double overhead camshafts)- соответственно два. Это  в частности означает, что V-образный или оппозитный двигатель имеет  два или четыре распределительных  вала.

 

 

 

 

 

 

 

1. Назначение, устройство  и принцип работы газораспределительного механизма

Газораспределительные механизмы  различают по расположению клапанов в двигателе. Они могут быть с  верхним (в головке цилиндров) и  нижним (в блоке цилиндров) расположением  клапанов. Наиболее распространен газораспределительный механизм с верхним расположением клапанов, что облегчает доступ к клапанам для их обслуживания, позволяет получить компактную камеру сгорания и обеспечить лучшее наполнение ее горючей смесью или воздухом.

Газораспределительный механизм состоит  из:

- распределительного вала;

- механизма привода распределительного  вала;

- клапанного механизма.

Работу газораспределительного механизма  рассмотрим на примере двигателя с V-образным расположением цилиндров.

Распределительный вал находится  в "развале" блока двигателя, то есть между его правым и левым рядами цилиндров, и приводится во вращение от коленчатого вала через блок распределительных шестерен. При цепном или ременном приводе вращение распределительного вала осуществляется с помощью соответственно цепной или зубчатой ременной передачи.

При вращении распределительного вала кулачок набегает на толкатель и  поднимает его вместе со штангой. Верхний конец штанги надавливает  на регулировочный винт, установленный во внутреннем плече коромысла. Коромысло, проворачиваясь на своей оси, наружным плечом нажимает на стержень клапана и открывает отверстие впускного или выпускного клапана в головке цилиндров строго в соответствии с фазами газораспределения и порядком работы цилиндров.

Под фазами газораспределения понимают моменты начала открытия и конца закрытия клапанов, которые выражаются в градусах угла поворота коленчатого вала относительно мертвых точек. Фазы газораспределения подбирают опытным путем в зависимости от числа оборотов двигателя и конструкции впускных и выпускных зависимости от числа оборотов двигателя и конструкции впускных и выпускных патрубков. Заводы-изготовители указывают фазы газораспределения для своих двигателей в виде таблиц или диаграмм.

Правильность установки газораспределительного механизма определяется по установочным меткам, которые располагаются на распределительных шестернях или приводном шкиве блока цилиндров двигателя.

Отклонение при установке фаз  приводит к выходу из строя клапанов или двигателя в целом. Постоянство  фаз газораспределения сохраняется  только при соблюдении регламентируемого  теплового зазора в клапанном  механизме данной модели двигателя. Нарушение величины этого зазора приводит к ускоренному износу клапанного механизма и потери мощности двигателя.

Для правильной работы двигателя кривошипы  коленчатого вала и кулачки распределительного вала должны находиться в строго определенном положении относительно друг друга. Поэтому при сборке двигателя  распределительные шестерни вводятся в зацепление по имеющимся на их зубьях меткам: одной — на зубе шестерни коленчатого вала, а другой — между двумя зубьями шестерни распределительного вала. На двигателях, имеющих блок распределительных шестерен, установка их производится также по меткам.

Последовательность чередования  одноименных тактов в различных  цилиндрах называется порядком работы цилиндров двигателя, который зависит от расположения цилиндров и конструктивного исполнения коленчатого и распределительного валов.

Распределительный вал служит для  открытия и закрытия клапанов газораспределительного механизма в определенной последовательности согласно с порядком работы цилиндров двигателя.

Распределительные валы отковывают из стали с последующей цементацией  и закаливанием токами высокой частоты. На некоторых двигателях валы отливают из

высокопрочного чугуна. В этих случаях  поверхность кулачков и шеек вала отбеливается и затем шлифуется. Для уменьшения трения между шейками  и опорами в отверстия запрессовывают стальные, покрытые антифрикционным слоем, или металлокерамические втулки.

Между опорными шейками распределительного вала располагаются кулачки, по два на каждый цилиндр, — впускной и выпускной. Помимо этого на валу крепится шестерня для привода масляного насоса и прерывателя-распределителя и имеется эксцентрик для привода топливного насоса.

Шестерни распределительных валов  изготовляют из чугуна или текстолита, приводную распределительную шестерню коленчатого вала — из стали. Зубья  у шестерен косые, что вызывает осевое перемещение вала. Для предупреждения осевого смещения предусмотрен упорный  фланец, который закреплен на блоке  цилиндров между торцом передней опорной шейки вала и ступицей распределительной шестерни.

В четырехтактных двигателях рабочий  процесс происходит за четыре хода поршня или два оборота коленчатого  вала. Это возможно, если распределительный вал за это время сделает в два раза меньшее число оборотов. Поэтому диаметр шестерни, установленной на распределительном валу, делают в два раза большим, чем диаметр шестерни коленчатого вала.

 

2. Порядок проведения  диагностики ВАЗ - 2115

Все диагностические  работы должны всегда начинаться с  проверки диагностической цепи. Она обеспечивает начальную проверку системы, а затем отсылает диагноста к другим картам руководства. Все руководства по диагностике построены по единой схеме, в соответствии с которой проверка диагностической цепи, отсылает механика к определённым картам, а те, в свою очередь могут отослать к другим. Необходимо строго придерживаться последовательности, указанной в диагностических картах. Нарушение последовательности диагностики может привести к небесным выводам и замене исправных узлов. Проверка диагностической цепи.

После осмотра  подкапотного пространства первым шагом  в диагностике является проверка диагностической цепи. Правильное проведение диагностики предусматривает выполнение 3-х основных шагов:

1. Проверка работоспособности  боровой системы диагностики.  Если бортовая система не работает, проверка выходит на конкретную диагностическую карту.

2. В случае  наличия кода неисправности, необходимо  обратиться непосредственно к диагностической карте с соответствующим номером. Это позволит определить, сохранилась ли неисправность.

3. Контроль данных, передаваемых контроллером. Для  этого необходимо считать информацию  с подключенного диагностического  прибора.

3. Техническое  обслуживание и ремонт ГРМ  ВАЗ - 2115

Замена ремня привода газораспределительного механизма (ГРМ) на двигателях ВАЗ-2115:

1) Снимите с лицевой стороны  крышку защиты ремня ГРМ.

2) Проверните коленвал, взявшись  за болт крепления шкива генератора  по часовой стрелке, при этом  метка на маховике должна находиться  напротив промежуточного разделения шкалы. Метка на шкиве распредвала должна находиться напротив метки маховика.

3) Затем поверните коленвал против  часовой стрелки, чтобы метка  на шкиве на распредвала перенеслась  вниз от метки на маховике  на 2 зуба.

4) Натяжение ремня ГРМ считается  нормальным, если в промежуточной  части между шкивом распредвала  и шкивом коленвала, ремень  ГРМ ваз 2115 можно закрутить  на 90 градусов, воздействую на ремень  усилием от 1,5 до 2 кгс.

5) В случае если значение натяжения  отличается от нормы, прокручивайте  коленвал по часовой стрелке,  пока метки на распредвале  и маховике не совпадут. Затем  ослабьте гайку натяжного ролика, доверните коленвал на 10-15 градусов  и закрутите гайку крепления  оси.

6) Проверните коленвал по часовой  стрелке на 2 оборота , пока метки  на распредвале и маховике  лада самара 2 не совпадут, затем  проверните в обратном направлении  , пока метка на шкиве распредвала  не будет смещена на 2 зуба вниз  от метки на маховике и снова  проверьте натяжение ремня ГРМ  ваз 2114.

Если метки не совпадают, повторяем  операцию по установке ремня.

Для регулирования натяжения ремня  поворачиваем коленчатый вал против часовой стрелки так, чтобы метка  на шкиве распределительного вала переместилась вниз от усика задней крышки на два зуба.

При нормальном натяжении ремня  его передняя ветвь должна закручиваться на 90° большим и указательным пальцами руки с усилием 15–20 Н (1,5–2,0 кгс). Чрезмерное натяжение ремня снижает срок его службы, а также подшипников насоса охлаждающей жидкости и натяжного ролика.

После завершения этапов натяжения  ремня, затяните гайку натяжного  ролика усилием 4 кгс м, после чего установите фронтальную крышку ремня ГРМ. Нежелательно чрезмерное натяжение ремня ваз 2114, ваз 2115, ваз 2113, лада самара 2, так как это влечет за собой уменьшение срока службы подшипника помпы и подшипника натяжного ролика

Схема привода распределительного вала

1 – зубчатый шкив коленчатого  вала 

2 – зубчатый шкив насоса охлаждающей  жидкости 

3 – натяжной ролик 

4 – задняя защитная крышка 

5 – зубчатый шкив распределительного  вала 

6 – зубчатый ремень 

А – установочный выступ на задней защитной крышке

В – метка на шкиве распределительного вала

С – метка на крышке масляного  насоса

D – метка на шкиве коленчатого  вала

Регулировка тепловых зазоров в  клапанном механизме двигателя  ВАЗ-2115.

Замер и регулировку зазоров  проводим на холодном двигателе.

Порядок выполнения:

Выводим наконечник троса привода  дроссельной заслонки из кронштейна.

Крестообразной отверткой ослабляем  хомуты крепления двух отводящих  шлангов вентиляции картерных газов  и снимаем шланги со штуцеров клапанной  крышки.

Крестообразной отверткой ослабляем  хомут крепления подводящего  шланга вентиляции картерных газов  и снимаем шланг.

Ключом отворачиваем две гайки  крепления клапанной крышки.

Снимаем клапанную крышку.

В отверстиях клапанной крышки установлены  резиновые уплотнительные втулки.

Снимаем прокладку клапанной крышки.

Снимаем переднюю крышку ремня привода  ГРМ.

Проверка и регулировка зазоров  в механизме привода клапанов

Порядок выполнения:

Порядок проверки и регулировки  зазоров в механизме привода  клапанов следующий.

Поворачиваем коленчатый вал по часовой стрелке до совмещения установочных меток на зубчатом шкиве распределительного вала и задней крышке ремня привода  ГРМ.

Затем поворачиваем коленчатый вал  еще на 40–50° (2,5–3 зуба на шкиве распределительного вала). В этом положении валов  проверяем набором щупов зазоры у первого и третьего кулачков распределительного вала.

Зазор между кулачками распределительного вала и регулировочными шайбами должен быть 0,20 мм для впускных клапанов и 0,35 мм – для выпускных. Допуск на зазоры для всех кулачков составляет ±0,05 мм.