Неисправности грм двигателя автомобиля

Основные неисправности ГРМ и способы их устранения.

Повышение надёжности автомоби­лей в эксплуатации и снижение затрат на их содержание составляют одну из проблем эксплуатацион­ного значения. Решение этой пробле­мы, с одной стороны, обеспечивает­ся автомобильной промышленностью, выпускающей новые автомобили, обладающие большей эксплуатацион­ной надежностью и технологич­ностью (ремонтопригодностью), с другой — службой технической эк­сплуатации, совершенствующей методы поддерживания автомобилей в технически исправном состоянии.

В процессе эксплуатации техни­ческое состояние автотранспортных средств непрерывно ухудшается, при­чем сроки службы отдельных узлов и агрегатов различны. Они во мно­гом определяются совершенством конструкции, качеством изготовле­ния, применяемыми эксплуатационными материалами, дорожными и климатическими условиями, организацией технического обслуживания и хранения автомобилей.

Влияние дорожных условий. До­рожные условия характеризуются видом покрытий, сопротивлением движению автомобиля, элементами дороги в плане, ровностью дорож­ного покрытия и его пыленасыщенностью.

По виду покрытий дороги бы­вают капитальными, облегченными с усовершенствованным покрытием и грунтовыми. Покрытием для капитальных дорог служит бетон, ас­фальтобетон и брусчатка; для облегченных — щебенка, гравий, булыж­ник. Грунтовые дороги бывают профилированными и естественными.

Влияние режимов работы. Реали­зация технических возможностей автомобиля характеризуется режимами его работы в соответствии с условиями эксплуатации. Режимы движения определяются сочетанием скоростей движения и силой тяги на ведущих колесах автомобиля. Режи­мы движения задаются водителем в зависимости от дорожных условий, его квалификации и технического состояния автомобиля.

Режим движения автомобиля мо­жет быть постоянным и перемен­ным. При постоянном режиме сила тяги и скорость движения автомоби­ля на заданном участке пути неиз­менны, а при переменном они изме­няются.

Влияние качества вождения. Топ­ливная экономичность, долговеч­ность автомобиля и безопасность его движения зависят от качества его вождения.

Качество вождения определяется, во-первых, методами вождения и, во-вторых, мастерством водителя. Основными методами вождения яв­ляются импульсивный метод (раз­гон-накат), вождение без использо­вания наката и смешанный метод.

Влияние технического обслужива­ния. Качество и своевременность выполнения технического обслужи­вания автомобилей существенно вли­яют на надежность, долговечность, топливную экономичность, безопас­ность движения и другие эксплуата­ционные качества автомобиля.

Для удобства и простоты, неисправности газораспределительного механизма будут приведены в виде таблицы с описанием самой неисправности её характерных признаков и способами устранения.

Таблица 2. Возможные неисправности газораспределительного механизма, их признаки и способы устранения.

Неисправность Характерные признаки Причины неисправности Способы устранения
Неплотное закрытие клапанов Двигатель теряет мощность, появляются перебои в работе цилиндров, затрудняется пуск двигателя, выстрелы (хлопки) из глушителя (для выпускного клапана). Износ, обгорание ра-бочей фаски, отсутствие зазора между рычагами и кулачками распределительного вала. Замена изношенных и вышедших из строя деталей, регулировка тепловых зазоров клапанов.
Неполное открытие клапанов Ухудшается наполнение цилиндров горючей смесью, двигатель теряет мощность, возникает сильный стук. Увеличенный зазор между рычагами и кулачками распределительного вала, усиленный износ торцов клапанов. Восстановление или замена изношенных деталей, регулировка тепловых зазоров.
Износ маслоотражательных колпачков Появление дыма при перегазовках, после долгой работы на холостом ходу, сразу после торможении двигателем, повышенный расход масла. Износ и разрушение в следствии истечения срока службы, неправильная установка. Замена маслоотражательных колпачков клапанов.
Повышенный износ стержней клапанов или направляющих втулок Появление дыма при перегазовках, после долгой работы на холостом ходу, сразу после торможении двигателем, повышенный расход масла. Неправильная регулировка или работа газораспределительного механизма, достижение максимального срока службы. Замена клапанов, ремонт головки блока цилиндров.
Поломка распределительного вала Стук впускных и выпускных клапанов при правильной регулировке, как правило с равномерными интервалами, упало давление в системе смазки двигателя. Износ или не корректная работа подшипников распределительного вала, использование низкокачественного масла, повреждения масляного фильтра Заменить распределительный вал, и рычаги клапанов.
Поломка цепи привода газораспределительного механизма Чрезмерный шум цепи, четко прослушивающийся при малой частоте вращения коленчатого вала. Ослабление натяжения цепи, поломка башмака натяжителя или успокоителя, заедание штока плунжера натяжителя цепи. Натянуть цепь, заменить башмак натяжителя или успокоитель, устранить заедание.
Поломка клапанной пружины Стук впускных и выпускных клапанов. Износ, усталостные разрушения. Заменить пружину.
Нарушение фаз газораспределения Двигатель не развивает полной мощности, и не обладает достаточной приемистостью. Износ роликов и осей роликов цепи, вытягивание цепи, износ зубьев звездочек распределительного и коленчатого вала. Восстановление или замена изношенных деталей, регулировка натяжения цепи, проверка правильности установки распределительного вала.

В таблице приведены наиболее часто встречающиеся неисправности и их краткое устранение. Рассмотрим в качестве примера более подробно регулировку клапанов и замену распределительного вала.

Регулировка зазоров в приводе клапанов.

О необходимости регулировки зазоров в приводе клапанов свидетельствует отчетливый громкий стук, слышный при закрытом ка­поте с места водителя при работе двигателя на холостом ходу. Увеличенные зазоры не приводят к аварийным поломкам двигателя, но вызывают усиленный износ деталей кла­панного механизма. Кроме того, регулиро­вать зазоры необходимо после выполнения всех работ, связанных со снятием распреде­лительного вала.

Перед началом регулировки обязательно проверьте и при необходимости отрегулируй­те натяжение цепи привода распределитель­ного вала.

Потребуются: отвертка с плоским лез­вием, ключи (желательно торцовые) «на 8», «на 10», «на 13», специальный ключ для про­ворачивания коленчатого вала или головка «на 36», плоский щуп толщиной 0.15 мм и ключ «на 17».

Пользуйтесь специальными щупами увеличенной ширины для регулировки зазоров «классических»

двигателей ВАЗ, так как стандартные узкие щупы не перекрыва­ют по ширине весь зазор между кулачками распределительного вала и нажимными рычагами, вследствие чего его значение будет определено неправильно. Иногда на чехле щупа бывает приведена таблица последовательности регулировки зазоров.

1. Снимите крышку головки блока цилинд­ров и установите поршень 4-го цилиндра в положение ВМТ такта сжатия. В этом положении 6-й и 8-й клапаны (отсчет ведется от перед­ней части двигателя полностью закрыты, за­зоры между нажимными рычагами и кулач­ками максимальны.

2. Вставьте щуп в зазор у очередного регулируемого клапана (табл. 3). Щуп должен перемещаться в зазоре с довольно ощути­мым сопротивлением.

3. Если зазор не соответствует норме, отрегулируйте его:

— ключом б ослабьте затяжку контргайки;

— ключом а заверните или отверните регу­лировочный болт, добиваясь необходимого зазора;

— ключом б затяните контргайку.

При затяжке контргайки зазор обычно несколько уменьшается, поэтому обязательно проверяйте его окончательную ве­личину и при необходимости повторите регулировку.

4. Последовательно проворачивая колен­чатый вал на 180°, проверьте и при необходи­мости отрегулируйте зазоры, соблюдая оче­редность, указанную в табл. 3.

Величину поворота коленчатого вала удобно контролировать по положению бе­гунка распределителя зажигания, у кото­рого нужно снять крышку. Нужно поме­тить любым способом положение бегунка при установке поршня 4-го цилиндра в ВМТ такта сжатия и затем проворачивать коленчатый вал до тех пор, пока бегунок не повернется на четверть оборота.

Более точно зазоры в приводе клапанов можно отрегулировать с помощью

имеюще­гося в продаже индикаторного приспособления, Однако, для работы с ним нужны не­которые навыки. Поэтому предварительно внимательно ознакомьтесь с инструкцией, приложенной к комплекту приспособления.

5. Установите снятые детали в порядке, обратном снятию.

Таблица 3. Последовательность регулировки зазоров в клапанном

Угол поворота коленчатого вала Угол поворота распределительного вала Номера цилиндров Номера регулируемых клапанов
0 о 0 о 4 и 3 8 и 6
180 о 90 о 2 и 4 4 и 7
360 о 180 о 1 и 2 1 и 3
540 о 270 о 3 и 1 5 и 2

Задания.

1. Выполнить операции по ТО-1 двигателя.

2. Проверить состояние ГРМ двигателя.

3. Описать регулировки ГРМ.

Содержание отчёта.

Отчёт должен содержать операции с подробным описанием по ТО-1 двигателя, проверке и регулировке ГРМ.

Контрольные вопросы.

2. Какие недостатки и преимущества ГРМ автомобилей ВАЗ-2101(07)?

3. Чем отличаются впускные и выпускные клапана?

Источник

Газораспределительный механизм

Назначение и устройство

Газораспределительный механизм (ГРМ) обеспечивает своевременный впуск в цилиндры свежего заряда горючей смеси и выпуск отработавших газов. Он включает в себя элементы привода, распределительную шестерню, распределительный вал, детали привода клапанов, клапана с пружинами и направляющие втулки.

Распределительный вал служит для открытия клапанов в определенной последовательности в соответствии с порядком работы двигателя. Распредвалы отливают из специального чугуна или отковывают из стали. Трущиеся поверхности распределительных валов для уменьшения износа подвергнуты закалке при помощи нагрева токами высокой частоты.

Распредвал может располагаться в картере двигателя либо в головке блока цилиндров. Существуют двигатели с двумя распредвалами в головке цилиндров (в многоклапанных ДВС). Один используется для управления впускными клапанами, второй – выпускными. Такая конструкция называется DOHC (Double Overhead Camshaft). Если распредвал один, то такой ГРМ именуется SOHC (Single OverHead Camshaft). Распредвал вращается на цилиндрических шлифованных опорных шейках.

Читайте также:  Роторные двигатели машинок для стрижки волос

Привод клапанов осуществляется расположенными на распределительном валу кулачками. Количество кулачков зависит от числа клапанов. В разных конструкциях двигателей может быть от двух до пяти клапанов на цилиндр (3 клапана – два впускных, один выпускной; 4 клапана – два впускных, два выпускных; 5 клапанов – три впускных, два выпускных). Форма кулачков определяет моменты открытия и закрытия клапанов, а также высоту их подъема.

Привод распределительного вала от коленчатого вала может осуществляться одним из трех способов: ременной передачей, цепной передачей, а при нижнем расположении распредвала – зубчатыми шестернями. Цепной привод отличается надежностью, но его устройство сложнее и цена выше. Ременной привод существенно проще, но ресурс зубчатого ремня ограничен, а в случае его разрыва могут наступить тяжелые последствия.

При обрыве ремня распредвал останавливается, а коленвал продолжает вращаться. Чем это грозит? В простых двухклапанных моторах, где, как правило, поршень конструктивно не достает до головки открытого клапана, ремонт ограничивается заменой ремня. В современных многоклапанных двигателях при обрыве ремня поршни ударяются о клапана, «зависшие» в открытом состоянии. В результате сгибаются стержни клапанов, а также могут разрушиться направляющие втулки клапанов. В редких случаях разрушается поршень.

Еще тяжелее при обрыве ремня приходится дизелям. Так как камера сгорания у них находится в поршнях, то в ВМТ у клапанов остается очень мало места. Поэтому при зависании открытого клапана разрушаются толкатели, распредвал и его подшипники, велика вероятность деформирования шатунов. А если обрыв ремня произойдет на высоких оборотах, возможно даже повреждение блока цилиндров.

Рабочий цикл четырехтактного двигателя происходит за два оборота коленвала. За это время должны последовательно открыться впускные и выпускные клапаны каждого цилиндра. Поэтому распредвал должен вращаться в два раза медленнее коленвала, а, следовательно, шестерня распредвала всегда в два раза больше шестерни коленвала. Клапаны в цилиндрах должны открываться и закрываться в зависимости от направления движения и положения поршней в цилиндре. При такте впуска, когда поршень движется от в.м.т. к н.м.т., впускной клапан должен быть открыт, а при тактах сжатия, рабочего хода и выпуска – закрыт. Чтобы обеспечить такую зависимость, для правильной установки на шестернях ГРМ делают метки.

Привод клапанов может осуществляться разными способами. При нижнем расположении распредвала, в картере двигателя, усилие от кулачков передается через толкатели, штанги и коромысла. При верхнем расположении возможны три варианта: привод коромыслами, привод рычагами и привод толкателями.

Коромысла (другие названия – роликовый рычаг или рокер) изготавливают из стали. Коромысло устанавливают на полую ось, закрепленную в стойках на головке цилиндров. Одной стороной коромысла упираются в кулачки распредвала, а другой воздействуют на торцевую часть стержня клапана. В отверстие коромысла для уменьшения трения запрессовывают бронзовую втулку. От продольного перемещения коромысло удерживается при помощи цилиндрической пружины. Во время работы двигателя в связи с нагревом клапанов их стержни удлиняются, что может привести к неплотной посадке клапана в седло. Поэтому между стержнем клапана и носком коромысла должен быть определенный тепловой зазор.

Во втором варианте распредвал располагается над клапанами, и приводит их в действие посредством рычагов. Кулачки распределительного вала действуют на рычаги, которые, поворачиваясь на сферической головке регулировочного болта, другим концом нажимают на стержень клапана и открывают его. Регулировочный болт ввернут во втулку головки цилиндров и стопорится контргайкой. Существуют ГРМ, в которых между рычагом и клапаном устанавливается гидрокомпенсатор. Такие механизмы не требуют регулировки зазора.

И, наконец, при третьем варианте привода распределительный вал при вращении воздействует непосредственно на толкатель клапана. Существует три варианта исполнения толкателей – механические (жесткие), гидротолкатели (гидрокомпенсаторы) и роликовые толкатели. Первый тип в современных моторах практически не используется, в связи с большой шумностью работы и необходимостью частой регулировки зазора клапанов. Второй тип наиболее широко применяется, так как не требует настройки и регулировки теплового зазора, а работа отличается мягкостью и гораздо меньшим шумом. Гидрокомпенсатор состоит из цилиндра, поршня с пружиной, обратного клапана и каналов для подвода масла. Работа гидрокомпенсатора основана на свойстве несжимаемости моторного масла, которое постоянно заполняет его внутреннюю полость и перемещает поршень при появлении зазора в приводе клапана.

Роликовые толкатели чаще всего применяются в спортивных и форсированных двигателях, так как позволяют улучшить динамические характеристики автомобиля за счет снижения трения. В месте контакта с кулачком распредвала у них находится ролик. Поэтому кулачок не трется, а катится по толкателю. Вследствие этого роликовые толкатели выдерживают более высокие нагрузки и обороты, а также позволяют обеспечить более высокий подъем клапанов. Недостатки – большая стоимость и вес, а, значит, и большие нагрузки на детали ГРМ.

Клапаны служат для периодического открытия и закрытия отверстий впускных и выпускных каналов. Клапан состоит из головки и стержня. Головка клапана имеет узкую, скошенную под определенным углом, фаску. Фаска клапана должна плотно прилегать к фаске седла. Для этой цели их взаимно притирают. Головки впускных и выпускных клапанов имеют неодинаковый диаметр. Для лучшего наполнения цилиндров свежей горючей смесью диаметр головки впускного клапана делают больше. Клапаны во время работы двигателя нагреваются неодинаково. Выпускные клапаны, контактирующие с отработанными газами, нагреваются больше. Поэтому их изготавливают из жароупорной стали.

Стержень клапана цилиндрической формы в верхней части имеет выточку для деталей крепления клапанной пружины. Стержень выпускного клапана – полый, с натриевым наполнением для лучшего охлаждения. Стержни клапанов помещают в направляющих втулках, изготовленных из чугуна или металлокерамики. Втулки запрессовывают в головку цилиндров.

Клапан прижимается к седлу при помощи цилиндрической стальной пружины. Кроме того, пружина не дает возможности клапану отрываться от коромысла. Пружина имеет переменный шаг витков, что необходимо для устранения ее вибрации. Другой вариант борьбы с вибрацией – установка двух пружин меньшей жесткости, имеющих противоположную навивку. Пружина одной стороной упирается в шайбу, расположенную на головке цилиндров, а другой – в упорную тарелку. Упорная тарелка удерживается на стержне клапана при помощи двух конических сухарей, внутренний буртик которых входит в выточку стержня клапана. Для уменьшения проникновения масла по стержням клапанов в камеру сгорания двигателя на стержни клапанов надеты маслоотражательные колпачки.

Фазы газораспределения

Выпускной клапан открывается за 44-57 градусов до прихода поршня в н.м.т. в конце рабочего хода и закрывается после прихода поршня в в.м.т. такта выпуска на 13-27 градусов. Продолжительность открытия выпускного клапана составляет 240-260 градусов поворота коленчатого вала.

В двигателе бывают моменты (в конце такта выпуска и начале такта впуска) когда оба клапаны открыты. В это время происходит продувка цилиндров свежим зарядом горючей смеси для лучшей их очистки от продуктов сгорания. Этот период носит название перекрытие клапанов.

Моменты открытия и закрытия клапанов относительно мертвых точек, выраженных в градусах поворота коленчатого вала, называются фазами газораспределения.

Основные неисправности газораспределительного механизма

Внешними признаками неисправности ГРМ являются: уменьшение компрессии, хлопки во впускном и выпускном трубопроводах, падение мощности двигателя и металлические стуки.

Уменьшение компрессии, хлопки во впускном и выпускном трубопроводах, а также падение мощности двигателя возможно вследствие плохого прилегания клапанов к седлам. Плохое прилегание клапана к седлу происходит вследствие отложения нагара на клапанах и седлах, образования раковин на рабочих поверхностях, коробления головок клапанов, поломки клапанных пружин, заедания стержня клапана в направляющей втулке, а также отсутствия зазора между стержнем клапана и коромыслом (рычагом).

Падение мощности двигателя и резкие металлические стуки могут происходить вследствие неполного открытия клапанов. Эта неисправность возникает из-за большого теплового зазора между стержнем клапана и коромыслом (рычагом) или отказа гидрокомпенсаторов.

К неисправностям ГРМ также относят износ шестерен распредвала и коленвала, направляющих втулок клапанов, втулок и осей коромысел, а также увеличенное осевое смещение распредвала.

Источник

2018-12-19 Неисправности газораспределительного механизма

Неисправности систем автомобиля, в том числе неисправности газораспределительного механизма (далее ГРМ), как, впрочем, и неисправности кривошипно-шатунного механизма, других узлов и агрегатов, обуславливают необходимость проведения ремонтных работ.

На автопортале Avto.Tatar представлена информация о технических центрах и станциях технического обслуживания в Казани, где проводится полноценный комплексный ремонт легковых автомобилей различных марок. На нашем портале представлены и сведения о продавцах, предлагающих все необходимые для восстановления систем автомобилей запасные части, жидкости и расходные материалы.

Причины поломок и их характер могут существенно отличаться. Акцентируем внимание на таком важном вопросе как неисправности газораспределительного механизма. Сразу оговоримся. Речь пойдет о традиционных четырехтактных поршневых двигателях внутреннего сгорания с клапанным ГРМ и верхневальной компоновкой, которые ставятся на современные автомобили в преобладающем числе случаев. Другие виды ГРМ, нижневальная компоновка поршневых двигателей имеют свои особенности, а электродвигатели, устанавливаемые на электромобили, – тема для отдельного разговора.

Читайте также:  Обкатка нового двигателя датсун

Устройство клапанного ГРМ

Прежде чем поговорить о неисправностях верхневального клапанного ГРМ рассмотрим кратко из каких деталей он состоит и обозначим конструкционные отличия, которые имеются.

Итак, основные узлы и компоненты ГРМ:

Клапанная группа состоит из таких деталей как клапаны, направляющие втулки клапанов, сальники клапанов ( маслосъемные колпачки ), пружины (включая тарелки и сухари). Вне зависимости от конструкционной схемы все эти детали присутствуют практически в клапанной группе любого двигателя.

Отдельно выделим привод клапанов, когда между торцом клапана и кулачком распредвала устанавливаются определенные устройства. Существует несколько базовых схем. Чаще всего применяется схема, предполагающая установку толкателей (цилиндрических, роликовых, реже тарельчатых). Вторая распространенная схема – установка коромысел. Сейчас очень редко встречаются коромысла с 4 опорными поверхностями, регулировочным эксцентриком, а также специальные рычаги. Иногда на один кулачок распредвала приходится два коромысла.

И еще один важный нюанс. Порой ставятся дополнительные устройства. Первое – гидрокомпенсаторы, не на всех двигателях, но они есть (иногда речь идет о гидроопорах). О тепловых зазорах и поломках данных устройств поговорим ниже. Второе – фазовращатели, электро- или гидроуправляемые муфты (элементы системы изменения фаз газораспределения).

Распредвал или несколько распредвалов отличаются по типу крепления, это напрямую влияет на характер и причины неисправностей данной детали. Зачастую используются либо бугели, установка производится непосредственно на постель, либо подшипники скольжения (втулки распредвала). И учитывайте что для обеспечения герметичности узла ставятся сальники распредвала.

Привод ГРМ достаточно вариативный в конструкционном плане узел, поэтому и неисправности отличаются. В целом отметим несколько основных типов привода ГРМ :

Корпус – под этим термином подразумеваем клапанную крышку с прокладкой, ее также называют крышкой ГБЦ, в ней могут располагаться и другие компоненты ГРМ, а также прочих систем автомобиля. И при верхневальной компоновке еще отметим ГБЦ ( головку блока цилиндров ), хотя в данном случае больше нужно рассматривать неисправности кривошипно-шатунного механизма. Но именно при верхневальной компоновке ГБЦ – основа для установки распредвала и клапанного механизма, то есть основных элементов ГРМ.

Есть ряд других конструкционных элементов в зависимости от конструкционных особенностей двигателя, его ГРМ.

С тем, что может поломаться, – разобрались. Теперь рассмотрим основные причины и признаки, которые характеризуют неисправности газораспределительного механизма.

Признаки неисправности компонентов ГРМ

Каждая деталь ГРМ имеет свои, особенные признаки и причины поломок. Но так как ГРМ это узел, в котором все взаимосвязано, то и признаки, а также причины поломок есть и общие, среди характерных отметим:

Существует большое количество других признаков неисправностей ГРМ, но учитывайте один важный момент. Не всегда эти признаки говорят о поломке ГРМ, иногда и о поломке компонентов других систем. Необходима комплексная диагностика, разбирать и смотреть в чем дело.

Теперь об общих причинах поломок, приводящих к неисправностям ГРМ. Отметим:

Помимо этого отметим неисправности элементов других систем, «убийцей ГРМ» зачастую становится водяная помпа (насос системы охлаждения) если она работает с приводом ГРМ заодно.

Реже причины поломок в узлах других систем, в том числе зажигания, запуска, питания, выпускной, электронного управления.

Особенно выделим систему смазки. За уровнем масла и его состоянием надо следить. С одной стороны недостаточная смазка, «масляное голодание», приводит к поломкам ГРМ. С другой стороны большинство деталей ГРМ при верхневальной компоновке смазывается под давлением. Если оно недостаточно, то смазка будет неэффективной и ускоренный износ ГРМ гарантирован.

Отметим компоненты самого двигателя, например, такой элемент КШМ как коленвал , его шейки и вкладыши (нарушается соосность шкивов, очень нехорошее явление).

Плюс ко всему все детали в ГРМ связаны между собой, поломка одной ведет неизбежно к выходу из строя другой.

Существуют и другие причины поломок. Но в большинстве случаев основная – отсутствие или неквалифицированное обслуживание ГРМ. И то, и другое очень плохо. Регламентированные работы и поверхностную диагностику проводить надо. А если выполняется ремонт или плановая замена деталей, то доверять это опытным и квалифицированным мастерам. Газораспределительный механизм «кривых» рук, небрежного отношения и неквалифицированного вмешательства не прощает. Слишком тонкая система, от которой напрямую зависит работа двигателя в частности и автомобиля в целом.

На нашем автопортале сможете выбрать в Казани автосервис, хорошо оборудованный, с грамотными специалистами, и автомагазин , где все запчасти ГРМ неизменно высокого качества.

С теоретической частью разобрались. Теперь поговорим о неисправностях каждого отдельно взятого компонента клапанного ГРМ с верхневальной компоновкой и пойдем сверху вниз.

Клапанная крышка

В самом верху у нас клапанная крышка . Основная ее причина поломок – механическая, температурная или химическая деформация. Все во многом зависит от того, из какого материала она изготовлена, бывает стальная, алюминиевая, из магниевых и сплавов других легких металлов, высокотемпературного пластика. Сами понимаете, материалы отличаются по прочности, другим характеристикам. Возможны трещины, пластиковая крышка может оплавиться при критическом перегреве двигателя. Такие поломки приводят к попаданию моторного масла в моторный отсек, на элементы приводов ГРМ, вспомогательных агрегатов, само навесное оборудование, да и уровень масла в системе смазки снижается, иногда до критической отметки.

В зависимости от используемой конструкции повреждаются и другие детали. Зачастую это сальники свечных колодцев, они предохраняют свечи от попадания масла, изнашиваются, имеют свой ресурс. В итоге масло попадает на свечи и это приводит к поломкам системы зажигания двигателя.

Вторая характерная поломка – деформация маслоналивной горловины (при наличии) и разгерметизация ее пробки. Последствия – утечка масла.

Третья характерная поломка – выход из строя элементов системы вентиляции картерных газов (опять-таки при наличии, маслоотделителя, регулировочного и гравитационного клапанов, вакуумного ресивера, нагревательного элемента). Далее поломки двигателя и выхлопной системы, системы зажигания и других, связанных с мотором. То есть надо следить за клапанами и датчиками прежде всего.

Крышка к ГБЦ подсоединяется зачастую с использованием прокладки. Прокладка выходит из строя по обозначенным выше причинам. Конкретнее – разрушается из-за некачественного масла, ее «ведет» из-за неправильной установки. Как итог утечка масла и характерный звук.

Выход из ситуации – замена клапанной крышки или прокладки. Самый скверный случай, как на старых двигателях Ford, когда прокладка намертво приварена к крышке. Тогда замена только в сборе. И еще прокладка меняется в любом случае когда снимается крышка ГБЦ. Одноразовая деталь.

Распределительный вал

Под клапанной крышкой распредвал и все остальные элементы ГРМ. Самый важный – распредвал. Среди основных неисправностей данной детали отметим нарушение соосности и рассинхронизация работы с коленчатым валом. Во многом это происходит из-за неисправностей привода ГРМ или сильного износа поверхности кулачков и опорных шеек (появляются трещины, царапины, сколы, задиры). Еще опоры могут лопнуть, шейки сломаться.

В результате нарушаются фазы газораспределения. Очень нехорошая поломка, приводящая к снижению эксплуатационных параметров мотора и его ускоренному износу, а зачастую и критическим неисправностям, дальнейшему капитальному ремонту . Причем это касается не только деталей ГРМ, но и КШМ, также компонентов систем, отвечающих за работу двигателя.

Следующий вид поломок – прогиб распредвала. Порой вал гнет в основном из-за той же рассинхронизации с коленвалом при повреждениях привода ГРМ.

И последняя поломка распредвала, которую отметим, это износ шпоночных пазов, резьбовых соединений.

В целом встречаются и прочие поломки распределительного вала. Во многом это предопределяется его конструкционными особенностями, например, наличием компонентов системы фаз газораспределения, использованием высоких кулачков. То есть чтобы полностью рассказать о том, какие поломки характерны для определенного распредвала, необходимо брать отдельно взятый двигатель и рассматривать его детально. Поэтому не будем углубляться в тему.

Далее. Распредвал не работает в вакууме. Повреждаются и элементы, тесно с ним взаимосвязанные. Прежде всего отметим нарушение герметичности используемых соединений. Основная проблема в сальнике распредвала, он может повреждаться. Из-за этого происходит утечка масла из контура смазки и оно попадает в моторный отсек, что не совсем хорошо, может привести к выходу из строя привода ГРМ, навесного оборудования.

Второй вид поломок – повреждение постели распредвала, зачастую из-за попадания разнообразных предметов и «осевого биения» (это когда возникает люфт вала), перегрева двигателя, масляного голодания. В результате распредвал либо не поворачивается, либо поворачивается с трудом. Тут немножко отвлечемся. Постель располагается в ГБЦ, там же и седла клапанов, которые также могут повреждаться, изнашиваться. Больше на ГБЦ останавливаться не будем.

Третий вид поломок. Если есть вкладыши распредвала (подшипники скольжения), то они могут выходить из строя. Помимо общих, обозначенных выше причин, это попадание на вкладыши абразивных частиц, из-за чего происходит деформирование поверхности шеек распредвала (задиры, каверны, царапины), плюс коррозия, перегрев двигателя и «масляное голодание».

Читайте также:  Составить счет на двигатель

Четвертый вид поломок – повреждение крышки крепления распредвала, бугеля, из-за механической деформации, нарушения момента или порядка затяжки, износа используемых резьбовых соединений. В определенных условиях бугель раскалывается. Как результат – повреждение опорных шеек распредвала и нарушение расположения относительно коленвала.

В остальном все зависит от конструкции ГРМ и распредвала. Дело идет к тому, что в ближайшем будущем распредвал заменят электромагнитные актуаторы или другие подобные системы.

Привод клапанов

Распредвал работает в паре с клапанами, но, как правило, не напрямую, а через привод. Элементы данного привода ломаются. Причем характер поломок зависит от конструкционных особенностей используемых деталей.

Возьмем толкатели, основная их неисправность – износ. В результате нарушается работа двигателя в целом. В цилиндрических толкателях со штангой иногда гнет штангу, роликовые толкатели клинит.

Если стоят коромысла, то самая серьезная их поломка – это механическая деформация, они просто раскалываются. Среди характерных неисправностей и износ бойка.

В остальном все напрямую зависит от конструкции ГРМ. Например, могут выходить из строя гидроопоры или гидрокомпенсаторы (при наличии). Тут необходимо отвлечься и поговорить о тепловом зазоре. Принцип работы ГРМ основан на том, что клапанам при нагревании свойственно расширяться. В результате шток увеличивается по длине и тарелка не может плотно закрывать выпускной канал (фаска не прилегает к седлу), теряется компрессия. Чтобы этого не было между элементом привода клапанов (коромыслом или толкателем) и кулачком распредвала оставляют определенное расстояние. Со временем оно меняется по разным причинам, среди которых основная – износ ГРМ. Если не уследить, то нарушается работа двигателя в целом. То есть клапана не смогут плотно закрывать выпускной канал. Нарушение тепловых зазоров – одна из характерных неисправностей, это даже не поломка, а конструкционная особенность. Поэтому в клапанах тепловой зазор регулируется при помощи регулировочного винта или с использованием шайб, другим способом.

В ряде моторов используется автоматическая регулировка, как раз вот тут и ставятся гидрокомпенсаторы, работающие в паре с толкателями, или гидроопоры, они в паре с коромыслами (рокерами). Основная поломка – засорение, принцип работы основан на использовании моторного масла. Поэтому со временем накопленная грязь приводит к тому что этот узел выходит из строя. А дальше беда. Иногда в таком случае вовсе не обязательно менять гидрокомпенсаторы, достаточно промыть. Плюс к тому еще учитывайте износ, вероятность механических повреждений, ослабляются или ломаются пружины, шариковый клапан, изнашивается плунжер.

Это что относится к самому простому приводу. Если стоят системы изменения фаз газораспределения, то используется множество прочих деталей и у разных производителей системы разные, а значит и поломки, их характер отличаются. Причем бывают и явные конструкционные промахи, и много другого нехорошего. Отметим что из строя могут выходить фазовращатели. Это приводит к нарушению фаз газораспределения. Пристального внимания заслуживают бездроссельные системы, особенно у Фиат, где вместо коромысел – гидроцилиндры (речь о MultiAir). В целом системы фаз газораспределения надежные, но бывают вопросы.

Клапаны

В клапанной группе клапаны – это самая важная деталь. Поломок существует огромное количество. Рассмотрим основные. Итак, клапана у нас состоят из тарелки, на ней фаска, стержня, на нем выточка под сухари, и в верхней части торец, взаимодействующий с компонентом привода клапанов. Это чтобы было понятно о чем пойдет речь.

Если разговор о тарелке, то характерные ее неисправности – прогар и механическая деформация, трещины и сколы, повреждение и износ фаски. Стержни клапанов могут гнуться, повреждается выточка под сухари, появляются задиры и царапины, происходит износ по диаметру и в торце. Иногда стержни ломаются надвое. Причины поломок различные, помимо износа и масла, нарушение фаз газораспределения, неисправности направляющих втулок.

Клапан работает в паре с пружиной. Пружины ломаются, могут быть неправильно установлены с перекосом, со временем снижается их упругость (мастера называют это «оседанием») или степень упругости выбрана неправильно (и в меньшую сторону плохо, и в большую тоже). Это приводит к поломке клапана или элементов привода. Если проведена неправильная установка или не ту деталь выбрали, возможно и зацепление (смыкание) витков пружин, их «заклинивание». Дальше и клапаны может оборвать, и толкатели повредить, и кулачкам распредвала достанется. Утыкание тарелки пружины приводит к повреждению маслосъемного колпачка. Если неисправны пружины, то возможно и зависание клапанов.

Теперь поговорим о комплексных проблемах. Основная – появление нагара на клапанах, по разным причинам. Это либо масло и маслосъемные колпачки , либо топливо с большим содержанием серы, либо система рециркуляции отработавших газов. Особенно проявляется на двигателях с непосредственным впрыском топлива. Как итог – зависание клапанов, прогар тарелок, падение мощности и нестабильная работа двигателя (надо очищать клапана от нагара).

Относительно зависания клапанов. Помимо того что это случается из-за нагара, повреждения или неправильной установки пружин, так еще свои пять копеек могут добавить направляющие втулки, если их внутренний диаметр неправильно подобран или стержни клапанов повреждены. Причем повышенный износ втулок – еще одна серьезная причина неисправностей, из-за которой образуется люфт и стержни клапанов идут вразнос, повреждая маслосъемные колпачки. Об этой маленькой, но очень важной детали клапанной группы поговорим далее.

Маслосъемные колпачки, обеспечивающие герметичность соединения направляющей втулки и штока клапана, требуют периодической замены. Неисправности колпачков приводят к попаданию масла в камеру сгорания. Это ведет к нарушению работы двигателя. Увеличивается расход масла, появляется нагар на свечах зажигания, меняется цвет выхлопных газов на сизый. То есть достается и системе зажигания, и выхлопной системе.

Причем дело бывает и не в самих маслосъемных колпачках, а в направляющих втулках (диаметр их увеличивается) и стержне (диаметр уменьшается). В результате зазор больше, а колпачок хоть и резиновый, но справиться с таким безобразием не может, нужно менять втулки и клапаны.

О штангах, толкателях и прочих элементах нижневальной компоновки рассказывать не будем. На этом внутреннюю часть ГРМ рассматривать заканчиваем. Более детально по каждому компоненту читайте материалы на нашем портале.

Привод ГРМ

Неисправности привода ГРМ зависят от его типа и подключаемого оборудования. Рассмотрим неисправности цепного и ременного привода, а если интересуют шестеренчатый и комбинированный, то можем данный вопрос рассмотреть в отдельном порядке.

Итак, ременной привод ГРМ . Повреждается зубчатый шкив, вследствие износа или механической деформации, иногда просто раскалывается. В определенных системах изменения фаз газораспределения бывают проблемы с электро- или гидромуфтами, как частный случай. Ремень ГРМ изнашивается (появляются трещины, потертости, иногда отслоение корда) и далее растягивается, повреждается и проскальзывает на один или несколько зубьев.

Иногда эта деталь может обрываться. Самая критичная поломка, которая приводит к встрече поршней и клапанов. А дальше возможно и двигатель на свалку или дорогостоящий капитальный ремонт . Обрыв ремня ГРМ случается по причине не только износа, но и механической деформации. За это несут ответственность натяжитель ремня, натяжные, а иногда и опорные ролики, которые клинит. Если от ремня ГРМ работает помпа, то может быть и она в роли «злодейки». Реже другое оборудование.

Порой ремень и соскакивает. Это все равно что обрывается. Проблема та же – КШМ хочет, а ГРМ не может и конфликт интересов клапанов и поршней.

То есть учитывайте что в ременном приводе ГРМ еще могут выходить из строя ролики, их попросту клинит, и еще натяжитель. А также обращайте внимание на «лишние» зубчатые шкивы. Они точно обеспечивают работу какого-то навесного оборудования. А вот какого – посмотрите в «умную книжку» или спросите у мастера автосервиса.

У цепного привода неисправности зависят от того какая цепь стоит. Основная поломка – растяжение цепи со временем. Тогда она начинает перескакивать через зуб или несколько. Это приводит к нарушению работы двигателя. Вторая неисправность – цепь соскакивает, бывает и такое. Третья поломка – разрыв цепи. Если думаете что это невозможно, то глубоко заблуждаетесь. На современных моторах вполне вероятно, не будем пальцем показывать на ряд очень известных немецких производителей и их несколько «уникальных» в этом плане моторов. Только последствия разрыва цепи более катастрофичны для двигателя.

Еще из строя выходят иногда натяжители цепи, что также нарушает работу двигателя в целом. А иногда возникают проблемы и со звездочками вследствие их деформации или износа. Плюс еще и элементы системы изменения фаз газораспределения иногда также добавляют вопросов.

Источник