Файл: Устройство, то и ремонт газораспределительного механизма ЛадаГранта Шимон Ярослав Васильевич.docx
Добавлен: 26.10.2023
Просмотров: 569
Скачиваний: 13
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Уфимский художественно-промышленный колледж
Устройство, ТО и ремонт газораспределительного механизма Лада-Гранта
Шимон Ярослав Васильевич
Уфа, 2023 г.
Содержание.
1. Введение
2. Назначение, устройство и принцип работы
3. Основные неисправности ГРМ и способы их устранения
4. Техническое обслуживание и ремонт
5. Безопасные условия труда
6. Заключение
7. Список литературы
Введение
Автомобиль – сложный и конструктивно интересный механизм, требующий внимательности к своим деталям, даже, казалось бы, наименее важным на первый взгляд. Каждый компонент должен работать как часы, ведь в худшем случае, работать перестанет полностью весь агрегат. Регулярная и своевременная замена расходных материалов, а также выявление на ранней стадии малейших неполадок и дефектов поможет сберечь время, нервы и деньги, ведь капитальный ремонт стоит весьма недешёво.
Любой автомобиль состоит из трёх основных частей: двигателя, шасси и кузова. И если уход за кузовом может оказаться не самым сложным, то вот своевременным техническим обслуживанием не стоит пренебрегать. Двигатель же можно разделить на следующие системы: питания, зажигания, запуска, охлаждения и смазки.
Система питания двигателя служит для приготовления горючей смеси из паров топлива и воздуха в определенных пропорциях, подачи ее в цилиндры двигателя и отвода из них отработавших газов. За подачу топлива в цилиндры в современных автомобилях отвечает система впрыска топлива, основными элементами, которой являются форсунки.
Система зажигания двигателя – это комплекс устройств, приборов и датчиков, необходимых для его запуска. Ее главной задачей является создание высокого напряжения для формирования искры, воспламеняющей топливовоздушную смесь, в точно определенный момент времени. Это обеспечивает правильный режим работы мотора, а потому от исправности системы зажигания зависит расход топлива, мощность и безопасность движения автомобиля.
Система запуска двигателя обеспечивает первоначальное проворачивание коленчатого вала ДВС, благодаря чему в цилиндрах происходит воспламенение топливовоздушной смеси и мотор начинает работать самостоятельно.
Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания — совокупность устройств
, обеспечивающих подвод охлаждающей среды к нагретым деталям двигателя и отвод от них в атмосферу лишней теплоты, которая должна обеспечивать наибольшую степень охлаждения и возможность поддержания в требуемых пределах теплового состояния двигателя при различных режимах и условиях работы.
Система смазки в двигателе необходима для уменьшения силы трения между его подвижными деталями. Дополнительно она выполняет функции охлаждения основных узлов, повышает срок их службы, защищает от коррозии, а также очищает от загрязнений. Рабочей жидкостью при этом выступает моторное масло, которое может подаваться под давлением, разбрызгиванием или самотеком. Это определяет вид, конструкцию и принцип работы системы.
Рассмотрим один из элементов столь большого механизма – газораспределительный механизм. Газораспределительный механизм (ГРМ) - предназначен для слаженной подачи в цилиндры воздушно-топливной смеси и своевременного удаления отработанных газов, посредством последовательного открытия и закрытия клапанов.
Назначение, устройство и принцип работы
Газораспределительный механизм – это одна из важнейших систем двигателя внутреннего сгорания. ГРМ управляет клапанами двигателя, осуществляя нормальное функционирование впуска и выпуска. Он обеспечивает наполнение цилиндров двигателя свежим зарядом горючей смеси и своевременный выпуск отработавших газов в соответствии с требованиями рабочего процесса в каждом из цилиндров двигателя. Этот механизм характеризуется верхним рядным расположением клапанов. Во время впуска топливно-воздушная смесь поступает в камеры сгорания в результате открытия впускного клапана. Следующая фаза открывает клапан выпуска, и механизм газораспределения выводит из камеры сгорания отработанные газы.
Механизм распределения газов Лада Гранта имеет привод в виде ремня. Подобное устройство знакомо автолюбителям уже давно. Ведь конструкция ГРМ перекочевала с двигателя ВАЗ 2108, который стал основой для всех последующих модификаций силовых установок ВАЗ. На Гранту устанавливается два типа двигателей: 8-клапанный и мотор на 16 клапанов. Газораспределительная система 16-клапанного силового агрегата имеет сложное устройство и увеличенные размеры по сравнению с 8-клапанным. Соответственно, замена ремня ГРМ Гранты усложняется.
Главная особенность 16-клапанного устройства в наличии двух распредвалов, работающих синхронно, параллельно с коленчатым валом. Конструкция находится в головке блока цилиндров. Все три вала синхронизируются посредством ремня с зубчатыми приводами. Главный недостаток ременной передачи ГРМ в ненадежности самого ремня. Во время его обрыва или при перескакивании клапаны встречаются с поршнями и загибаются. ГРМ любого автомобиля и Лады Гранты в том числе – это важнейший механизм, и следить за его исправным состоянием надо наиболее тщательно. От правильного функционирования газораспределения зависит срок службы двигателя.
Распределительный вал, управляющий открытием и закрытием клапанов, расположен в головке цилиндров и приводится во вращение от коленчатого вала зубчатым ремнем. Клапаны приводятся в действие непосредственно кулачками распределительного вала через цилиндрические толкатели. В гнезде каждого толкателя находится шайба, подбором которой регулируется зазор в клапанном механизме. Эластичный зубчатый ремень приводит во вращение и шкив насоса охлаждающей жидкости. Ролик служит для натяжения ремня. Он вращается на эксцентричной оси, прикрепленной к головке цилиндров. Поворачивая ось относительно шпильки крепления, изменяют натяжение ремня. Благодаря строгой ориентации шпоночных пазов в ведущем и ведомом шкивах относительно зубьев и соответствующего зацепления их с зубчатым ремнем обеспечиваются требуемые фазы газораспределения.
Распределительный вал, отлитый из чугуна, имеет пять опорных шеек, которые вращаются в гнездах, выполненных в головке цилиндров и в корпусах подшипников распределительного вала. На валу имеется эксцентрик для привода топливного насоса. Задний торец распределительного вала имеет паз для соединения с датчиком-распределителем зажигания двигателя. От осевых перемещений распределительный вал удерживается упорным буртиком вала, располагаемым между торцом задней опоры вала и корпусом вспомогательных агрегатов. Для повышения износостойкости рабочие поверхности кулачков, эксцентрика и поверхность под сальник отбеливаются.
Глубина отбеленного слоя не менее 0,2 мм., служащие для периодического открытия и закрытия отверстий, впускных и выпускных каналов, расположены в головке цилиндров наклонно в ряд. Впускной клапан изготовлен из хромокремнистой стали. Его головка имеет больший диаметр для лучшего наполнения цилиндра. Выпускной клапан выполнен составным: стержень из хромоникельмолибденовой стали с лучшей износостойкостью на трение и хорошей теплопроводностью для отвода тепла от головки клапана к его направляющей втулке, а головка — из жаропрочной хромоникельмарганцовистой стали. Кроме того, рабочая фаска выпускного клапана, работающая при высоких температурах в агрессивной среде отработавших газов, имеет наплавку из жаростойкого сплава.
Направляющие втулки клапанов изготовлены из чугуна, запрессованы в головку цилиндров и от возможного выпадения удерживаются стопорными кольцами. Отверстия во втулках окончательно обрабатываются в сборе с головкой цилиндров, что обеспечивает узкий допуск на диаметр отверстия и точность его расположения по отношению к рабочим фаскам седла и клапана. В отверстиях направляющих втулок имеются спиральные канавки для смазки. У втулок впускных клапанов канавки нарезаны до половины длины отверстия, а у втулок выпускных клапанов — по всей длине отверстия. Сверху на направляющие втулки надеваются колпачки из фторкаучуковой резины со стальным арматурным кольцом, которые охватывают стержень клапана и служат для уменьшения проникновения масла в камеру сгорания через зазоры между направляющей втулкой и стержнем клапана. Пружины прижимают клапан к седлу, которое так же запрессовано в головку блока цилиндров. Пружины нижними концами опираются на опорную шайбу (23). Верхняя опорная тарелка пружин удерживается на стержне клапана двумя сухарями, имеющими в сложенном виде форму усеченного конуса.
Толкатели предназначены для передачи усилия от кулачков распределительного вала к клапанам. Толкатели изготовлены в виде цилиндрических стаканов и находятся в направляющих головки цилиндров. В торцевом углублении толкателя размещается регулировочная шайба определенной толщины, обеспечивающая необходимый зазор между кулачком распределительного вала и толкателем с шайбой. Шайбы сделаны из стали 20Х и для увеличения твердости поверхности подвергнуты нитроцементации. В запасные части поставляются регулировочные шайбы толщиной от 3 до 4,5 мм с интервалом через каждые 0,05 мм. Толщина шайбы маркируется на ее поверхности. Шайбу необходимо устанавливать в толкатель маркировкой вниз. При работе двигателя толкатели всё время провёртываются вокруг своих осей, что необходимо для их равномерного износа. Вращение толкателей достигается за счет смещения оси кулачка относительно оси толкателя на 1 мм.
Во время работы двигателя, распределительный вал, вращаясь в постели, поочередно нажимает кулачками на шайбы толкателей, которые в свою очередь передают усилие на клапана, сжимая при этом пружины. После того как клапан откроется и в цилиндр попадет порция топливовоздушной смеси, кулачок вала проворачиваясь сбегает с шайбы толкателя, и пружина начинает разжиматься – клапан садится в седло. Процесс многократно повторяется в определенной последовательности и в зависимости от конструкции газораспределительного механизма.
Система на 16 клапанов:
-
Установочная метка на крышке привода. -
Крышка. -
Шкив распредвала впуска. -
Диск фаз (датчик). -
Метка ВМТ на распредвале. -
Шкив распредвала выпуска. -
Опорный ролик. -
Ролик-натяжитель. -
Ремень привода. -
Шкив помпы (насос ОЖ). -
Установочная метка на масляном насосе. -
Установочная метка коленвала. -
Шкив коленвала.
Основные неисправности ГРМ и способы их устранения
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, ровностью дорожного покрытия и количеством пыли на дороге.
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.
Влияние качества вождения. Топливная экономичность, долговечность автомобиля и безопасность его движения зависят от качества его вождения.
Влияние технического обслуживания. Качество и своевременность выполнения технического обслуживания автомобилей существенно влияют на надежность, долговечность, топливную экономичность, безопасность движения и другие эксплуатационные качества автомобиля.
Один из симптомов неисправностей – это снижение компрессии двигателя и хлопки в выхлопной трубе. Это происходит после того, как на клапане образуется нагар, раковины. Нередко элемент может прогорать. Причина прогара кроется в неплотном прилегании впускного и выпускного клапанов к своим седлам. На снижение компрессии влияют и другие факторы. Это деформация головки блока цилиндров, сломанные или изношенные пружины, заклинивание стержня во втулке, отсутствие промежутка между клапаном и коромыслом.
Нередко неисправности ГРМ проявляются в виде снижения мощности, в виде троения и металлических стуков. Все это признаки того, что клапана открываются не полностью. Часть смеси топлива и воздуха не попадает в камеры сгорания двигателя. Впоследствии повышается тепловой зазор, и выходят из строя гидрокомпенсаторы. Собственно говоря, это и является причиной неправильной работы механизма и клапанов.
Износ ремня или цепи это одна из самых основных неисправностей ГРМ, которая случается особенно часто. При этом двигатель может полностью выйти из строя. Приводной ремень обрывается, а поршни ударяют по еще не закрывшимся клапанам, так как распределительный вал больше не вращается.
Повреждение приводного ремня приводит к катастрофическим последствиям, и это особенно частая поломка. Итак, чаще всего элемент выходит из строя по причине разрыва прямого корда. Это может быть связано с тем, что ремень перед установкой на двигатель был изломан. Это случается, если между ремнем и шкивом распределительного вала попало какое-либо инородное тело. В результате оно глубоко врезалось в резиновый ремень, и корд разорвало. Также такое может случаться при неверной установке. Случается, что к этой неисправности приводит неаккуратность – шкив распределительного вала могли вращать острой отверткой.