Carsevolution.ru

КАРС Эволюшн
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Правильное обслуживание современного дизельного двигателя

Правильное обслуживание современного дизельного двигателя

04.02.2019 Дизельный моторДизельный мотор

Просто придерживайтесь интервалов между техническими осмотрами, и все должно работать так, как вам нужно. Однако это не совсем так, и иногда лучше взять некоторые вещи в свои руки. Мы не имеем в виду независимое обслуживание, но владелец — единственный человек, который влияет на то, когда автомобиль посетит мастерскую и что будет сделано в ней. Чтобы продлить срок службы современного дизельного двигателя, нужно придерживаться основного принципа: не затягивайте с техническими осмотрами.

При проектировании автомобиля производитель знает, когда, что и как следует сделать, чтобы автомобиль работал надежно. К сожалению, эти настоящие знания доступны не всем. Интервалы технического обслуживания стали еще одним маркетинговым инструментом, очень уродливым и все более используемым производителями автомобилей. Производители «пошли рука об руку», продлив периоды между отдельными обзорами.

Согласитесь, когда-то масло следовало менять каждые 7-10 тысяч. км, сегодня норма составляет почти 20 тысяч, часто — 25-30 тысяч. км. О масле в коробке передач все меньше и меньше говорят, и самое распространенное утверждение: срок службы. Действительно ли автомобили настолько долговечны, что не требуют замены масла каждые 10000 км? Что же такого изменилось в структуре цилиндров и коленчатого вала?

Общая схема и взаимодействие частей

Своевременное открытие впускных и выхлопных клапанов в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания обеспечивается работой газораспределительного механизма или ГРМ.

Данное устройство состоит из распределительного вала с кулачками, необходимого количества коромысел или толкателей клапанов, пружин и собственно клапанов. Шестерня распредвала, ремень или цепь, используемые для передачи вращения от коленвала, и механизм натяжения цепи так же являются частью ГРМ.

  1. Фаза впрыска топлива. Поршень начинает движение от верхней мертвой точки к нижней. Открывается клапан подачи горючего, и топливно-воздушная смесь заполняет разреженное пространство цилиндра. Отмерив необходимую дозу ТВС, клапан закрывается. Коленчатый вал повернулся на 180 градусов от начального положения.
    фаза впрыска топлива
  2. Фаза сжатия. Достигнув нижней мертвой точки, поршень меняет направление движения к ВМТ, осуществляя сжатие топливно-воздушной смеси. При достижении верхней мертвой точки фаза сжатия рабочего тела оканчивается. Коленчатый вал совершил поворот на 360 градусов.
    фаза сжатия
  3. Фаза рабочего хода. В момент нахождения поршня в ВМТ и достижения максимальной расчетной степени сжатия, происходит воспламенение топливно-воздушной смеси. Под действием стремительно расширяющихся газов поршень движется к нижней мертвой точке, совершая рабочий ход. При достижении НМТ третья фаза работы четырехтактного двигателя внутреннего сгорания считается оконченной. Коленчатый вал совершил поворот 540 градусов.
    фаза рабочего хода
  4. Фаза удаления отработанных газов. Под действием коленчатого вала поршень начинает движение к верхней мертвой точке, вытесняя из объема цилиндра продукты сгорания топливно-воздушной смеси через открывшийся выхлопной клапан. По достижении поршнем ВМТ, фаза выхлопа считается завершенной, коленчатый вал совершил оборот на 720 градусов.
    фаза удаления отработанных газов
Читайте так же:
Мембранные регуляторы давления воды с регулировкой

Для достижения такой точности по времени открытия впускных и выхлопных клапанов, газораспределительный механизм синхронизирован с оборотами коленчатого вала двигателя. Ремень или цепь передает вращение распределительному валу, кулачки которого, нажимая на коромысла, открывают поочередно впускные и выпускные клапаны ГРМ.

Клапаны и привод клапанов ГРМ дизельного двигателя ЗМЗ-51432 CRS, гидроопора и промежуточный вал

Клапаны газораспределительного механизма (ГРМ) дизельного двигателя ЗМЗ-51432 CRS приводятся от распределительных валов через рычаги с роликами. Рычаги одним концом, имеющим внутреннюю сферическую поверхность, опираются на сферический торец плунжера гидроопоры. Другим концом, имеющим криволинейную поверхность, рычаги опираются на торец стержня клапана.

Ролик рычага привода клапана благодаря гидроопорам беззазорно контактирует с кулачком распределительного вала. Для уменьшения трения в приводе клапанов ролик установлен на оси на игольчатом подшипнике. Рычаг передает перемещения, задаваемые профилем кулачка распределительного вала клапану. При установке на двигатель ЗМЗ-51432 CRS рычаг подсобирается с гидроопорой с помощью пружинной скобы охватывающей шейку плунжера гидроопоры.

Впускной и выпускной клапаны газораспределительного механизма двигателя ЗМЗ-51432 CRS.

Впускной и выпускной клапаны изготовлены из жаропрочной стали. Выпускной клапан имеет жароупорную износостойкую наплавку рабочей поверхности тарелки и наплавку из углеродистой стали на торце стержня, закаленную для повышения износостойкости.

Клапаны и привод клапанов ГРМ дизельного двигателя ЗМЗ-51432 CRS, гидроопора и промежуточный вал

Сухари и тарелка пружины клапана изготовлены из малоуглеродистой легированной стали и подвергнуты углеродоазотированию для повышения износостойкости. Под пружину клапана устанавливается стальная опорная шайба.

Клапаны работают в направляющих втулках изготовленных из дисперсно-упрочненного композиционного материала на основе порошковой меди или из порошкового материала на основе железа. Втулки клапанов снабжены стопорными кольцами.

Рычаг привода клапанов газораспределительного механизма двигателя ЗМЗ-51432 CRS

Седла клапанов изготовлены из специального чугуна или из порошкового материала на основе железа. Седла запрессованы в головку цилиндров и окончательно обрабатываются в сборе с головкой. Для уменьшения расхода масла через зазор между втулкой и стержнем клапана, на верхние концы всех направляющих втулок напрессованы маслоотражательные колпачки изготовленные из маслостойкой резины.

Читайте так же:
Тормоз ткг 200 регулировка
Гидроопора привода газораспределительного механизма двигателя ЗМЗ-51432 CRS.

Для исключения регулировки тепловых зазоров в кинематических звеньях, передающих движение от кулачков распределительных валов к клапанам газораспределения, в приводе газораспределительного механизма применены гидроопоры, которые компенсируют износы сопрягаемых деталей : кулачков, роликов, сферических поверхностей плунжеров и рычагов, торцов клапанов, фасок седел и тарелок клапанов.

Гидроопора привода газораспределительного механизма двигателя ЗМЗ-51432 CRS

Работает гидроопора следующим образом. При набегании кулачка распределительного вала на ролик рычага, плунжер гидроопоры смещается вниз. Давление масла под поршнем резко повышается, шариковый клапан закрывается, масло в закрытом пространстве становится не сжимаемым рабочим телом, которое обеспечивает передачу усилия и движения от кулачка распределительного вала через рычаг к клапану.

Небольшая часть масла выдавливается через зазор между корпусом и поршнем, при этом гидроопора проседает на величину от 0.01 до 0.05 мм. При сбеге ролика рычага с вершины кулачка и при его движении по цилиндрическому участку кулачка усилие с плунжера гидроопоры снимается.

Под действием давления масла шариковый клапан открывается, гидроопора пополняется маслом, плунжер перемещается вверх, обеспечивая постоянный контакт ролика рычага с кулачком распределительного вала без зазора.

В плунжере гидроопоры выполнено отверстие для подвода смазки под давлением к сферическим опорным поверхностям плунжера и рычага. Через отверстие в рычаге струей масла смазываются рабочие поверхности кулачка распределительного вала и ролика рычага.

Промежуточный вал газораспределительного механизма двигателя ЗМЗ-51432 CRS.

Промежуточный вал служит для передачи вращения от коленчатого вала распределительным валам через промежуточные звездочки с понижением частоты вращения в 2 раза, а также для привода масляного насоса. Размещение звездочек понижающей передачи на промежуточном вале позволяет уменьшить высоту двигателя за счет применения на распределительных валах звездочек с небольшим числом зубьев.

Промежуточный вал газораспределительного механизма двигателя ЗМЗ-51432 CRS

Промежуточный вал стальной, имеет две опорные шейки: переднюю диаметром 49 мм, воспринимающую радиальные усилия от натяжения цепи, и заднюю диаметром 22 мм, воспринимающую радиальные усилия от привода масляного насоса, на концах вала имеются шейки для установки и крепления : спереди звездочек привода газораспределительного механизма, сзади шестерни привода масляного насоса. Наружные поверхности опор вала для повышения износостойкости подвергнуты химикотермической обработке.

Промежуточный вал установлен в блоке цилиндров и герметично закрыт стальным трубчатым кожухом запрессованным в опоры вала с анаэробным герметиком. От осевого перемещения в блоке цилиндров вал удерживается упорным фланцем.

Вал вращается в двух опорах, с подшипниками скольжения в виде сталеалюминевых втулок запрессованных в отверстия блока. При вращении промежуточный вал, под действием осевой силы от приводных шестерен с винтовыми зубьями, передней опорной шейкой прижимается к упорному фланцу. Фланец для повышения износостойкости закален, а для улучшения приработки торцевые поверхности фланца шлифованы, для снижения трения к упорному фланцу через отверстие в торце вала под давлением подводится смазка.

Читайте так же:
Регулировка заднего развала соната

Ведущая и ведомая звездочки от взаимного проворота фиксируются цилиндрическим штифтом запрессованным в ведущую звездочку. Обе звездочки к промежуточному валу крепятся двумя стяжными болтами. Для предотвращения самовывинчивания болтов под их головки устанавливается стопорная пластина, свободные углы которой отгибаются на грани болтов.

Чаще всего метки наносятся на корпус двигателя или его пластиковые части в виде точек, прорезей или стрелочек. Метки обязательно должны быть как на шкивах, так и на корпусе. Метки на шкивах выполнены в виде точки или дополнительного выступа (отлива).

Метки ГРМ

Вне зависимости от производителя автомобиля метки должны строго совпадать и смотреть друг на друга, малейшее отклонение от метки даже в один зуб может привести к неправильной работе двигателя из-за сбоя в механизме газораспределения или же вовсе к поломке всего двигателя.

Фазы газораспределения двигателя внутреннего сгорания

установка момента зажиганияКак известно работа двигателя внутреннего сгорания состоит из рабочих циклов. Рабочий цикл – это четыре такта (четыре перемещения вверх – вниз, от ВМТ к НМТ поршня в цилиндре). Существуют такты: впуск горючей смеси, сжатие, рабочий ход, выпуск отработавших газов. Каждый такт происходит за пол оборота коленчатого вала двигателя (180º), а весь рабочий цикл – это два оборота коленчатого вала.

Каждому такту (движению поршня) должно соответствовать закрытие, либо открытие впускных и выпускных клапанов цилиндра. Это и есть фазы газораспределения на правильной настройке и установке которых базируется работа всего двигателя автомобиля.

Фазы газораспределения по тактам работы двигателя

Впуск

Поршень движется вниз, засасывая горючую смесь, от верхней мертвой точки (ВМТ) к нижней мертвой точке (НМТ), коленчатый вал при этом поворачивается на 180º. Выпускной клапан закрывается. Впускной открывается с некоторым опережением (12º), еще до прихода поршня в ВМТ, для улучшения наполнения цилиндра горючей смесью. И будет открыт на протяжении всего такта впуска, пока поршень идет вниз.

впуск

Впуск

Сжатие

Поршень движется вверх, сжимая горючую смесь, от НМТ к ВМТ, коленчатый вал поворачивается еще на 180º. Выпускной клапан по прежнему закрыт. Впускной будет открыт еще на протяжении 40º вращения коленчатого вала, несмотря на движение поршня вверх. За счет инерции, через него в цилиндр еще поступит определенная порция горючей смеси. После чего впускной клапан закроется.

Читайте так же:
Таблетки от давления чтобы регулировать

сжатие

Сжатие

Рабочий ход

Поршень движется вниз от ВМТ к НМТ за счет энергии воспламенившейся в конце такта сжатия топливной смеси. При этом впускной клапан закрыт. Выпускной клапан начинает открываться еще до прихода поршня вниз, в НМТ и окончания рабочего хода (42º из 180º поворота коленчатого вала). Таким образом достигается лучшее удаление отработавших газов за счет имеющегося в цилиндре во время рабочего хода большого давления. Давление снижается, снижается и температура в цилиндре, двигатель не перегревается.

рабочий ход

Рабочий ход

Выпуск

Поршень движется вверх от НМТ к ВМТ, выталкивая из цилиндра отработавшие газы, коленчатый вал поворачивается еще на 180º. Впускной клапан закрыт. Выпускной клапан открыт, при чем это открытие продолжается и после достижения поршнем ВМТ, еще 10º поворота коленчатого вала.

выпуск

Выпуск

Синхронизация перемещения поршня (вращения коленчатого вала) и открытия-закрытия клапанов (вращение распределительного вала) происходит за счет выставления их положения относительно друг друга по установочным меткам. При их совмещении наступает окончание такта сжатия в четвертом цилиндре двигателя (поршень вверху) Установочные метки помимо определения фаз газораспределения используются при выставлении момента опережения зажигания (2105, 2107 и 2108, 2109, 21099).

Установочные метки в приводе ГРМ двигателя 21083

метки ГРМ 2108

Метки ГРМ 2108

Установочные метки в приводе ГРМ двигателя 2103

метки грм 2103

Метки ГМ 2103

Имеющиеся на распределительном валу расположенные в определенном порядке кулачки при его вращении нажимают на имеющиеся в приводе клапанов рычаги или опорные стаканы (в зависимости от устройства двигателя) заставляя клапана открываться или закрываться.

В случае смещения этих меток (после ремонта, перескочил ремень, вытянулась цепь ГРМ) правильное взаиморасположение валов относительно друг друга изменяется, и двигатель перестает нормально работать. Смещение фаз газораспределения служит причиной таких неисправностей как невозможность запуска или затрудненный пуск двигателя, неустойчивые обороты холостого хода двигателя, падение мощности и приемистости двигателя, «стрельба» в глушитель или карбюратор и т.п.

Примечания и дополнения

— Существует такой момент в работе двигателя автомобиля, когда при достижении поршнем ВМТ открыты и впускной и выпускной клапан. Это так называемое перекрытие клапанов. Длится оно не долго и существенного влияния на работу двигателя не оказывает. При перекрытии отработавшие газы не проникают во впускной коллектор, наоборот их поток вызывает подсасывание дополнительного объема топливной смеси в цилиндр, улучшая его наполнение.

Читайте так же:
Регулировка клапанов зажигания карбюратора

— Впуск топливной смеси растягивается по времени на несколько тактов и длится 232º поворота коленчатого вала. Выпуск также захватывает несколько тактов и длится 232º.

Способы устранения проблем

фото системы управления двигателем

При обнаружении пониженной компрессии проводят полную проверку всех систем. Современные методы диагностики с помощью специального сканера «G‑Scan» позволяют установить причину поломки с точностью до конкретного узла на основе анализа данных топливной смеси, значений компрессии и различных показаний датчиков. Сканер учитывает записи журнала ЭСУД (электронной системы управления двигателем), где отклонения в работе систем детализированы, все сбои в механизмах ГРМ учтены согласно кодам ошибок.

Бортовая компьютерная диагностика обеспечит точное определение нарушения, которое можно пропустить при визуальном осмотре. Например, в процессе недостаточной подачи топливной смеси в цилиндр из-за нарушения зазора какого-либо клапана, блок-контроллер на основании показаний кислородного датчика регулирует дополнительный впрыск на конкретный цилиндр, отдавая команду на исполнительное устройство. При обычной проверке с измерением зазоров всех клапанов, установить причину нагара на конкретном участке бывает невозможно.

Причина снижения давления может быть из-за незначительной утечки воздуха, когда для исправления достаточно простой регулировки или замены прокладки. В случае серьёзного износа важных механизмов ЦПГ потребуется капитальный ремонт двигателя.

Правила обращения с новым комплектом привода ГРМ

  1. Не сворачивайте ремень кольцами, не допускайте перегиба или скручивания ремня ГРМ, поскольку при этом может повредиться эластичный корд.
  2. Некоторыми изготовителями автомобилей разработан монтажный инструмент для обслуживания привода ГРМ. Применение любого другого инструмента может привести к смещению фаз газораспределительного механизма, повреждению ремня. Ошибка с установкой меток чревата неустойчивой работой двигателя, потерей мощности и даже «встречей» клапанов с поршнями.
  3. Никогда не устанавливайте повторно ремень, бывший в употреблении.

В современных ремнях ГРМ применяется стекловолоконный корд. Он обладает большим запасом прочности на разрыв, что повлекло за собой потерю в эластичности. Поэтому нельзя допускать изгиба или излома ремня. Этим можно повредить эластичный корд и сократить срок службы ремня.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector