Файл: Ремонт и обслуживание газораспределительного механизма.docx
Добавлен: 23.11.2023
Просмотров: 218
Скачиваний: 8
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство образования и науки Российской Федерации
Департамент образования Ярославской области
Государственное профессиональное образовательное
учреждение Ярославской области
Гаврилов-Ямский политехнический колледж
Профессия «Слесарь по ремонту строительных машин»
К защите допущена
Зам.директора по УПР ________________ Т.Л. Созинова
Письменная экзаменационная работа
Тема:«Ремонт и обслуживание газораспределительного механизма»
Выпускник: Быков Сергей Игоревич
Группа № 30
Работа выполнена____________________________________________
(подпись выпускника)
Руководитель работы ______________ ___________
(подпись) (дата)
Председатель методической комиссии __________ __________
(подпись) (дата)
Гаврилов-Ям
2023
Содержание
Введение……………………………………………………………………… .3 - 4
-
Технические характеристики газораспределительного механизма……………………………………………………………...5 - 13 -
Назначение и принцип работы ГРМ…………………....5 - 8
2. Устройство ГРМ и его конструктивные особенности …………….8 - 10
3. Причины, способы определения и устранения неисправностей......10-13
-
Технология ремонта и обслуживания газораспределительного механизма……………………………………………………………14 - 30
1. Техническое обслуживание и ремонт ГРМ………………..………. 14 -23
2. Оборудование, инструменты, приспособления и материалы…….. 23 - 26
3. Требования охраны труда при выполнении ремонта и осмотра. Охрана окружающей среды………………………………………………………..26- 30
Заключение…………………………………………………………………31 - 33
Библиографический список……………………………………………….34 - 35
Приложения ……………………………………………………………....36 - 44
Введение
ГРМ — сокращение от «газораспределительный механизм» (далее ГРМ). 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.
АКТУАЛЬНОСТЬ определяется тем, что в настоящее время на рынке присутствуют различные двигатели с системами сдвига фаз газораспределения.В большинстве случаев при обрыве ремня ГРМ раздаётся хлопок и двигатель глохнет, хотя все остальные автомобильные элементы продолжают функционировать нормально. Повторный завод мотора в таком случае чаще всего сопровождается металлическим стуком и легкостью вращения стартером, из-за отсутствия компрессии в цилиндрах.
Чаще всего обрыв ремня ГРМ может повлечь за собой: капитальный ремонт двигателя. Восстановление газораспределительного механизма. Сгибание клапанов происходит при разрыве ремня ГРМ в момент, когда они опускаются для выпуска газов или впрыска топлива. При этом коленвал по инерции продолжает вращение и встречается поршнями, которые в свою очередь могут нанести клапанам сильный удар. Однако, данная проблема характерна только для автомобилей со специально уменьшенной камерой сгорания или при отсутствии выборки на поршнях. Для определения степени повреждения лучше всего будет транспортировать автомобиль на СТО, так как потребуется демонтировать головку блока цилиндров и произвести диагностику двигателя на специальном оборудовании. Лучше всего будет заменить весь комплект клапанов, даже если во время обрыва, мотор работал на холостых оборотах и повредились только 3-4 из них. Если обрыв ремня произойдёт на высокой скорости и все клапаны загнутся втулки лопнут и поршни окажутся пробиты осколками. В таком случае потребуется проведение весьма дорогостоящего ремонта включающего в себя и замену головки.
ТЕМА нашей выпускной квалификационной работы «Ремонт и обслуживание газораспределительного механизма».
Цель работы – изучить технологию ремонта и обслуживания неисправностей системы ГРМ.
Для достижения поставленных целей нам необходимо решить ряд задач:
1. изучить различную литературу по теме выпускной работы
2. рассмотреть устройство, назначение системы ГРМ
3. выявить основные неисправности и причины поломки системы ГРМ, износ системы
4. изучить процесс обслуживания и ремонта системы ГРМ
Поставленные цели и задачи определили структуру работы. Она состоит из введения, теоретической части, включающей 3 параграфа, практической части, состоящей из 3 параграфов, заключения, списка использованной литературы, приложений.
I. Технические характеристики газораспределительного механизма
1. Назначение и принцип работы ГРМ
В настоящее время существует несколько технологий регулировки клапанов.
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-singleoverheadcamshaft) — один вал. В двухвальном (DOHC — doubleoverheadcamshafts)- соответственно два. Это в частности означает, что V-образный или оппозитный двигатель имеет два или четыре распределительных вала.
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. (Приложение 1)
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 извысокопрочного 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. Устройство ГРМ и его конструктивные особенности
Газораспределительный механизм автомобиля ВАЗ 2110 состоит из следующих составляющих:
1. Распределительный вал. Открывает клапаны в определенной последовательности в зависимости от порядка работы цилиндров. Его изготавливают из чугуна или стали, и подвергают закалке токами высокой частоты трущиеся поверхности. Он может быть смонтирован в головке блока цилиндров или в картере. В многоклапанных двигателях расположено два распределительных вала, один из которых управляет впускными клапанами, а другой выпускными. Вращение вала происходит на цилиндрических опорных шейках. Прямое или непрямое воздействие на клапана осуществляется кулачками, расположенными на валу. Каждый кулачок соответствует одному клапану.
2. Привод клапанов. Клапаны приводятся в движение различными способами: при расположении распредвала в картере, усилие от кулачков передается на толкатели, штанги и коромысла.
3. Коромысло (рокер или роликовый рычаг) выполнено из стали, его устанавливают на полую ось, зафиксированную в стойках головки цилиндров. Одна его сторона упирается в кулачек вала, а другая давит на торец стержня клапана. При работе двигателя клапаны нагреваются и удлиняются, что грозит им неполной посадкой в седло. Поэтому между клапаном и коромыслом обязательно соблюдают тепловой зазор.
Также кулачок может воздействовать на клапан через рычаг или непосредственно на его толкатель. Толкатели могут быть выполнены в механическом (жестком) и роликовом варианте. Первый вид из-за шумности почти не используется, а последний отличается мягкостью и отсутствием необходимости осуществления регулировок. Роликовые толкатели используют в форсированных и спортивных двигателях.