Установка распределительных валов самостоятельно
Распределительный вал является частью системы газораспределительного механизма любого двигателя. Задачей распредвала является синхронизация рабочих тактов ДВС (упорядоченное открытие и закрытие клапанов для впуска горючей смеси и выпуска отработавших газов). От него зависит работа двигателя и исправность многих запчастей автомобиля.
Распределительный вал может размещаться как сверху, так и снизу. На некоторых двигателях устанавливается два распредвала.
Содержание:
Вращение распредвала происходит путем передачи крутящего момента от коленчатого вала посредством цепной или ременной передачи. При этом угловое смещение распредвала прямо пропорционально зависит от углового смещения коленвала. Соответствие угловых смещений влияет на работу двигателя – если они не будут соответствовать друг другу, то порядок работы цилиндров будет нарушен, и как результат, ДВС не будет работать.
Причины для снятия-установки распредвала на двигатель
Причин для снятия либо замены распределительного вала на самом деле не очень много:
- замена цилиндропоршневой группы;
- ремонт головки блока цилиндров;
- при тюнинге силового агрегата;
- неисправности распределительного вала.
Узнать о неисправном распределительном вале можно по характерному глухому стуку при пуске двигателя. Однако появление стука может говорить не только о неисправности распредвала, но и о неисправностях других узлов и систем автомобиля. Среди неисправностей распредвала стоит отметить следующие:
- износ, царапины или задиры на опорных шейках;
- износ посадочных мест распредвала в постели;
- деформация или трещины распредвала.
На какие неисправности указывает стук распределительного вала
В некоторых случаях при пуске холодного двигателя появляется посторонний глухой стук в клапанной крышке. Это связано с тем, что у «холодного» ДВС смазка в трущихся деталях отсутствует и после запуска моторное масло начинает смазывать трущиеся детали, в результате чего стук впоследствии пропадает.
На появление стука влияют:
- неисправность постели распредвала;
- деформация распредвала или его частей;
- естественный износ кулачков распредвала;
- неисправность системы смазки, в том числе низкое качество или несвоевременная замена моторного масла;
- неправильный процесс подачи топлива.
Последствия несвоевременной замены распредвалов
Неправильное функционирование распредвала приводит к потере мощности двигателя, а впоследствии к преждевременному выходу его из строя, в том числе и в результате заклинивания при плохой смазке.
Если вы вовремя не устранили неисправность распределительного вала, то будьте готовы к ремонту либо замене клапанов головки блока цилиндров, преждевременному износу выхлопной системы и последующей ее замене.
Определяем необходимость замены распредвала
Необходимость ремонта или замены распределительного вала можно узнать только после его дефектовки, которая возможна только при снятом распредвале и наличии специальных инструментов.
Прежде чем вынуть распредвал из постели, нужно проверить его на осевое смещение. Для этого нужно несильно стукнуть по постели и если появится стук, то, скорее всего, распредвал неисправен.
В целом, диагностику распределительного вала можно провести без специального инструмента, визуально. Однако такой способ позволяет выявить только визуальные дефекты (царапины, задиры, трещины, износ кулачков в виде «огранки»), тогда как
При помощи микрометра проверьте диаметр опорных шеек и опор корпуса распредвала. При отклонении размеров от допустимых их можно отремонтировать, но очень часто проще купить новые запчасти, так как восстановление ремонтных размеров обходится дороже.
Пока доступ к частям газораспределительного механизма открыт (снят распредвал), то обязательно осмотрите и другие его составляющие: коромысла, маслосъемные колпачки, пружины и других детали.
Необходимые инструменты для проведения работ
В процессе съема и установки распределительного вала потребуются следующие инструменты:
- ключи (головки) размерностью 7, 8, 10, 13, 17;
- вороток;
- динамометрический ключ;
- трещотка;
- отвертки фигурная и ударная плоская;
- молоток;
- микрометр.
Порядок замены и установки распредвала на примере «классики» Волжского автомобильного завода
Заменить распределительный вал своими руками не представляет особой сложности, но требует аккуратности и внимательности. При неправильной установке будет нарушен порядок работы цилиндров, что незамедлительно скажется на работоспособности двигателя.
Этапы замены распределительного вала:
1. Снятие навесного оборудования двигателя.
Для снятия распределительного вала, прежде всего, стоит снять мешающее навесное оборудование:
- шланг сапуна (ослабляем отверткой хомут и отсоединяем шланг от корпуса воздушного фильтра);
- воздушный фильтр с корпусом (откручиваем 3 гайки на крышке корпуса воздушного фильтра и 4 гайки крепления корпуса воздушного фильтра к карбюратору);
- трос подсоса (откручивается при помощи отвертки и ключа);
- привод газовой заслонки (снимается путем разъединения привода и удаления стопорных шайб).
Чтобы в карбюратор и затем в камеру сгорания ничего не попало (например, гайка, шайба и др., накрываем его тряпкой либо затыкаем ею отверстия карбюратора.
2. Снятие клапанной крышки силового агрегата.
Откручиваем 8 гаек, крепящих крышку клапанов к головке блока цилиндров, снимаем и промываем ее.
При установке клапанной крышки рекомендуется заменить ее прокладку. Это связано с тем, что после сборки через нее может продавливаться моторное масло. При выборе прокладки стоит отдать предпочтение резино-корковой.
3. Снятие распредвала ДВС.
Прежде чем снять распределительный вал, необходимо сначала совместить отметку на шестеренке привода с выступом на постели распределительного вала.
Для снятия распредвала сначала необходимо освободить его шестеренку от цепи привода ГРМ. Для этого:
- при помощи ключа ослабляем натяжитель цепи;
- отгибаем контрящую шайбу и откручиваем ключом болт;
- снимаем с шестеренки цепь, и, чтобы она не упала вниз, подвешиваем ее (например, на проволоку);
- в шахматном порядке от краев к центру откручиваем гайки крепления постели распредвала к головке блока цилиндров;
- снимаем пастель с распредвалом в сборе с посадочных шпилек;
- откручиваем два болта, удерживающие упорный фланец в торце постели, и снимаем фланец;
- достаем из постели распределительный вал.
4. Дефектовка распредвала ДВС.
Перед тем как покупать новый распредвал, необходимо продефектовать (см. «Определяем необходимость замены распредвала») снятый, ведь возможно неисправность ДВС заключалась не в нем.
5. Установка распредвала и сборка двигателя.
Установка распредвала происходит в обратной снятию последовательности. Для избежания перекоса при установке постели распредвала, болты закручиваются в определенном заводом-изготовителем порядке и с определенным усилием (для «классики» ВАЗа это 18,3 Н/м).
После замены распредвала необходимо обязательно провести регулировку натяжения цепи привода ГРМ и регулировку клапанов, в ином случае в будущем вам придется их ремонтировать.
После проведенных работ первое время осматривайте двигатель и прислушивайтесь к его работе и в случае чего сразу же устраняйте обнаруженные дефекты проведенного ремонта.
Видео
Основной автор сайта и основатель нескольких автомобильных интернет-проектов
Замена стандартного распредвала на спортивный
Замена стандартного распредвала на спортивный.
Распределительный вал двигателя автомобиля отвечает за скорость и время открытия клапанов для подачи топливовоздушной смеси и вывода образовавшихся газов. Замена штатного распредвала на спортивный, поможет увеличить крутящий момент за счет изменения высоты подъема клапанов.
В спортивных распределительных валах увеличен цикл открытия клапанов, что приводит к оптимальной подаче смеси в цилиндры поршневой системы. Кулачки такого механизма имеют оригинальный плавный профиль, который обеспечивает оптимальные фазы газораспределения.
Установленный на автомобиле тюнингованный распределительный вал обеспечит ровную работу двигателя без «стука пальцев», т.е отодвигает границу детонации. Еще одним плюсом установки спортивного вала будет внушительное уменьшение использования топлива и количество вредных веществ от газов, выбрасываемых в атмосферу, существенно снизится.
Существует три основных вида спортивных распределительных валов в зависимости от условий эксплуатации автомобиля и качества покрытия полотна дороги. А именно:
- Распределительный вал, предназначенный для поездок по городу, так называемый низовой вал.
- Распределительный вал для езды по трассе за пределами населенных пунктов, его еще называют верховым.
- И третий вид распределительного вала – это универсальный вал, который можно использовать в нескольких случаях.
При увеличенных оборотах возможна установка распредвала с большим расстоянием при подъёме клапанов кулачков. За эту функцию отвечают верховые распределительные валы.
Если увеличение мощности двигателя при определенной частоте вращения является конечной целью доработки автомобиля, тогда возможно ухудшение других технических характеристик. При увеличении скорости вращения двигателя «низовые» распределительные валы «недотягивают» до стандартных норм. И, наоборот, при работе двигателя при пониженных частотах или на холостом ходу работа «верховых» распредвалов является неудовлетворительной.
Контур профиля кулачков необходимо сделать более увеличенным и без острых углов для увеличения крутящего момента при низких оборотах и более коротким и заостренным при максимальной скорости вращения двигателя автомобиля.
Регулировка клапанов кулачкового механизма – обязательная операция, которую необходимо провести после установки на автомобиль спортивного распределительного вала. Если этого не сделать, возможна некорректная работа двигателя. На высоких оборотах мощность увеличится, в случае, когда клапан для впуска топливовоздушной смеси поднимется выше выпускного клапана. Если установить параметры спортивного распределительного вала на так называемое «запаздывание», когда высота подъёма выпускного клапана больше высоты впускного, мощность усилится при низкой частоте вращения двигателя авто.
Спортивный распределительный вал необходимо подбирать с учетом определенных технических задач, а также с учетом особенностей и условий эксплуатации авто.
Тюнинговые и спортивные распредвалы
Каждый из нас старается всячески улучшить свой автомобиль, и путей к этому находится великое множество. Когда же речь заходит о двигателе, все в один голос твердят об увеличении его мощности. Хотя, если более серьёзно подойти к вопросу, то прежде надо обратить внимание на его крутящий момент.
Мы знаем, что выжать наибольшую мощность возможно при стабильных максимальных оборотах, но такой режим двигателя применяется редко. Обычному водителю более важна приёмистость автомобиля, который послушно отзывается на педаль газа как в режиме хода с места, так и при его разгоне. Такое поведение машины обеспечивается большим и относительно постоянным крутящим моментом на низких и средних оборотах, чем и «грешат» ВАЗовские двигатели. На низкой частоте вращения коленчатого вала у них отсутствует достаточная «тяга».
Владельцы автомобиля ВАЗ часто жалуются на дёрганье машины в начале движения, заметные провалы при резком нажатии на «газ», у многих быстро «летит» сцепление и практически все отмечают неэффективность пятой передачи. Действительно, при оборотах двигателя менее 3000 об./мин. наблюдается его недостаточная приёмистость. Кривая крутящего момента зависит от параметров газораспределения, так называемых «фаз распредвала», а также «время-сечения» открытия клапанов, которые задаются профилем кулачков распредвала. В зависимости от его угла поворота и получается разная величина открытия клапана. Для лучшего функционирования автомобиля на низких оборотах добиваются быстрой подачи в цилиндр необходимого объёма рабочей смеси, то есть заметно сужают фазу открытия впускного клапана.
В отличие от обычных распредвалов, в спортивных моделях используются кулачки с другими геометрическими размерами. Их более высокая и широкая форма приводит к тому, что клапан поднимается на большую высоту и дольше находится в открытом состоянии, что обеспечивает подачу полноценной смеси. Профиль кулачков отличается плавностью форм, что делает работу механизма газораспределения более надёжной на широких фазах.
Из всего вышесказанного следует, что максимальная мощность двигателя и его крутящий момент могут иметь различные величины. И если использование стандартного распредвала предполагает увеличенный крутящий момент на средних оборотах, то спортивный обеспечивает максимальную отдачу на высоких оборотах двигателя. Спортивный распредвал на автомобили ВАЗ устанавливается с разрезной шестерней (звёздочка или шкив распредвала), с помощью которой становится возможна более точная регулировка и настройка фаз. С её помощью настраивается наибольшая мощность на необходимых оборотах двигателя.
Применением тюнинговых распредвалов можно добиться работы двигателя под нагрузкой без заметных перебоев даже при снижении оборотов до предельного уровня. При этом отодвигается граница детонации, то есть перестают «стучать пальцы» на малых и средних оборотах коленвала. Заметно снижение расхода топлива и уменьшение токсичности выхлопных газов. Как следствие, уменьшается склонность двигателя к детонации, а значит, увеличивается его ресурс.
Распредвалы на ВАЗовских двигателях довольно чувствительны к регулировке зазоров, поэтому на тюнинговых распредвалах заметно увеличен участок сбега кулачков на стороне закрытия клапана. Это облегчает регулировку зазоров и в несколько раз снижает их количество. Проследим этот факт на следующем примере: после установки тюнингового распредвала регулировка клапанных зазоров требуется после 60 000 км пробега двигателя. При использовании обычного распредвала потребовалось бы не менее четырёх регулировок. Это заметно увеличивает срок эксплуатации изделия и экономит средства и время, необходимые на каждую регулировку клапанов. Посчитайте сами: грамотная регулировка занимает не менее 3,5 часов и стоит порядка 20 у.е.