Схема газораспределения двигателя ваз 2112

Обновлено: 26.04.2024

Схема двигателя ваз-2112 16 клапанов в картинках с пояснениями

Двигатель ВАЗ-2112 модель 21120

16-ти клапанный двигатель ВАЗ-2112, в своё время являлся самым динамичным и приемистым мотором в линейке ВАЗ, что делало его одновременно самым популярным и сложным в ремонте и обслуживании. В этой статье мы подробно расскажем вам об устройстве этого двигателя, его преимуществах и недостатках.

Схематическая зарисовка двигателя ВАЗ-2112

Схема двигателя ВАЗ-2112

Подробная схема двигателя ВАЗ-2112.

1 – поддон картера двигателя. 2 – передний сальник коленвала. 3 – коленчатый вал. 4 – шкив коленчатого вала. 5 – масляный насос. 6 – шкив привода генератора. 7– зубчатый ремень ГРМ. 8 – передняя крышка привода механизма газораспределения. 9 – шкив насоса охлаждающей жидкости (помпа). 10 – натяжной ролик. 11 – зубчатый шкив распредвала. 12 – задняя крышка привода механизма газораспределения. 13 – сальник распределительного вала. 14 – выпускной распределительный вал. 15 – гидротолкатель. 16 – пружина клапана. 17 – направляющая втулка клапана. 18 – выпускной клапан. 19 – ресивер. 20 – крышка подшипников распределительного вала. 21 – направляющая труба. 22 – крышка головки блока цилиндров. 23 – пластиковая крышка. 24 – свеча зажигания. 25 – впускной распределительный вал. 26 – впускной клапан. 27 – головка блока цилиндров. 28 – соединительная муфта. 29 – топливная рампа. 30 – шланг вентиляции картера. 31 – форсунка. 32 – впускной коллектор. 33 – маховик. 34 – держатель заднего сальника коленчатого вала. 35 – задний сальник коленчатого вала. 36 – блок цилиндров. 37 – масляный щуп. 38 – поршень. 39 – шатун. 40 – крышка шатуна. 41 – крышка коренного подшипника коленчатого вала.

Устройство двигателя

124 двигатель под капотом ВАЗ-2112

Цилиндры

Блок цилиндров ВАЗ-2112

Так выглядит блок цилиндров на снятом двигателе.

Цилиндры двигателя расточены непосредственно в блоке. Начальный диаметр 82 мм и во время ремонта может быть увеличен на 0,4 или 0,8 мм. Класс цилиндра маркируется на нижней плоскости блока латинскими буквами.

Коленчатый вал

Коленчатый вал для ВАЗ-2112

Этот элемент практически не выходит из строя.

Коленвал сделан из чугуна высокопрочной закалки, и снабжен пятью коренными, четырьмя шатунными шейками, а также восемью противовесами, отлитыми совместно с валом. Отличие этого коленвала от аналогов с ВАЗ-2112 обусловлено повышенной прочностью и износостойкостью, поэтому установка от младших моделей полностью исключена. К обратной стороне коленчатого вала при помощи шести самоконтрящихся болтов закреплён маховик.

Поршни

Поршни для ВАЗ-2112

На этих поршнях как видно уже есть проточки под клапана. Их уже не загнёт.

Поршень в двигателе изготовлен из алюминиевого сплава, юбка поршня в продольном сечении – коническая, в поперечном – овальная. Отличительная особенность поршней для ВАЗ-2112, они имеют четыре углубления под клапаны, во избежание их загиба и последующей замены клапанов, тогда как на младших моделях они плоские. Для одного двигателя поршни следует подбирать по массе, не допуская разницу более чем в 5 грамм, для уменьшения дисбаланса КШМ (кривошипно-шатунного механизма – прим.). На поршне вмонтировано три кольца: верхние – компрессионные, препятствующие прорыву газов в картер двигателя, также они способствуют отводу тепла от поршня к цилиндру. Нижнее кольцо – маслосъёмное (о его замене тут).

Шатуны

Шатуны для ВАЗ-2112

Как правило их меняют вместе с поршнями.

Шатуны – стальные, подразделяются на классы по массе – они маркируются краской или буквой на крышке. На крышках, как и на шатунах, клеймится номер цилиндра (он должен находиться по одну сторону шатуна и крышки).

Поршневые пальцы

Поршневой палец ВАЗ-2112

Так выглядит поршневой палец.

Головка блока цилиндров на ВАЗ-2112

Вид ГБЦ на демонтированном двигателе.

Головка блока цилиндров – сделана из алюминиевого сплава, общая для всех четырех цилиндров, центрируется на блоке двумя втулками и крепится десятью винтами. На верхней части ГБЦ находятся опоры распредвалов, по пять с каждой из сторон.

Распределительные валы

Распределительные валы для ВАЗ-2112

Распределительные валы и их шкивы

Распределительные валы – литые, чугунные, пятиопорные, у каждого по восемь кулачков. Распределительные валы приводятся во вращение зубчатым ремнем от коленчатого вала. В связи с повышенными нагрузками на ремень ГРМ его ширина в двигателе ВАЗ-2112, по сравнению с аналогами 2110(11) увеличена с 19,0 до 25,4 мм (соответственно, увеличена ширина зубчатых шкивов и роликов). Поэтому изменился и момент натяжения ремня ГРМ. Под шкивом впускного распределительного вала находится опорный ролик, под выпускным – натяжной.

Клапаны

Клапаны двигателя ВАЗ-2112

Этим клапанам не страшны загибы, если на поршнях есть проточки.

Клапаны сделаны из стали, при этом выпускной из жаропрочной с направленной фаской, и площадь впускного, больше чем выпускного. Если сравнивать по размерам, то они меньше чем у аналогов «десятой» модели. Расположены они в два ряда V-образным способом. Они приводятся в действие от кулачков при помощи гидротолкателей, которые в свою очередь очень чувствительны к чистоте масла и его качеству. И при наличии механических примесей возможен преждевременный выход из строя этих элементов, что будет сопровождаться повышенным шумом при работе гидротолкателей. О том, как заменить эти элементы подробно на писано в этой статье.

Система смазки

Масляный насос

Масляный насос ВАЗ-2112

Новый масляный насос.

Масляный насос – оборудован шестернями внутреннего зацепления и редукционным клапаном – установленным на передней стенке блока цилиндров. К крышке второго коренного подшипника и корпусу насоса болтами крепится маслоприемник. Масляный фильтр – представляет из себя полнопоточный, неразборный фильтр. Сама система вентиляции картера – закрытая, принудительная, отсосом газов через маслоотделитель, расположенным в крышке головки цилиндров.

Двигатель ВАЗ 2112 – премьера 16 клапанного ГРМ

Традиционно для производителя АвтоВАЗ двигатель 2112 является улучшенным вариантом предыдущих поколений ДВС этого же завода. Базой стал 21083, но конструкция подверглась серьезным изменениям для обеспечения экологичности и экономии расходных жидкостей.

Характеристики мотора 2112

Основной задачей конструкторов при создании ДВС 2112 было улучшить технические характеристики до возросших на то время мировых стандартов, поэтому была принята схема газораспределения с двумя распредвалами DOHC и четырехтактная схема двигателя с 16 клапанами. Для безопасности клапанов по умолчанию использовались поршни с проточкой, которые по идее не должны их гнуть при обрыве ремня ГРМ.

Конструкция 2112

Однако, если первые два конструкционных решения в двигателе не вызывают нареканий, то с поршнями произошла недоработка, которая не была исправлена конструкторами:

  • глубины проточки 3 мм и толщины прокладки 1,3 мм оказалось недостаточно для хода клапана 7,5 мм;
  • за счет «лишних» 1,8 мм поршень гнет клапана.

В последующих модификациях недостаток исправлен за счет установки поршней 21124 с глубиной проточки 5,5 мм. Базовый вариант мотора 21120 так и остался с дефектом, поэтому для двигателя характерны следующие эксплуатационные свойства:

B класс – 82,01 – 82,02 мм

С класс – 82,02 – 82,03 мм

D класс – 82,03 – 82,04 мм

В класс – 81,95 – 81,96 мм

С класс – 81,96 – 81,97 мм

D класс – 81,97 – 81,98 мм

смешанный цикл 7,5 л/100 км

маховик – 61 – 87 Нм

болт сцепления – 19 – 31 Нм

крышка подшипника – 68 – 84 Нм (коренной) и 43 – 53 Нм (шатунный)

Информация, какое масло использовать в ДВС, актуальна для владельцев, так как гидрокомпенсаторы клапанов чувствительны к качеству смазки, поэтому изготовителем рекомендовано для движков полусинтетика фирм Манол, Мобил, Лукойл, Шелл и ТНК.

В зависимости от сезона мануал рекомендует, какое масло лить в двигатель:

  • зима – 5W30 либо 5W40;
  • лето – 20W30 или 20W40;
  • всесезонная смазка – 10W30.

Благодаря 5 типоразмерам ремкомплекта гильз цилиндров и диаметра поршней капитальный ремонт может производиться многократно, а мотор относится к «миллионникам».

Особенности конструкции

Поскольку руководство автоВАЗ привлекало к проектированию 16-клапанного ДВС специалистов Дженерал Моторс (ГРМ) и Порше (компоновка), двигатель 2112 обладает следующими конструктивными решениями:

  • впускные клапана управляются кулачками собственного распредвала, для выпускных клапанов имеется отдельный распредвал;
  • внутри ГБЦ проложены маслоканалы;
  • плавающая посадка поршневого пальца;
  • отверстия в блоке под дополнительное навесное оборудование;
  • кованные стальные шатуны длиной 121 мм.

Капремонт 2112

Приятной особенностью для владельцев этих моторов стали гидротолкатели, избавляющие от периодической регулировки клапанов своими руками или на СТО.

Принцип действия гидротолкателей

Модификации ДВС

Благодаря наличию свободного пространства внутри блока и ГБЦ сразу после создания базовой версии двухвального 16-клапанного движка 2112 стали появляться его версии:

  • 21124 – форсировка ДВС до 89 л. с. за счет объема 1,6 л;
  • 21126 – модернизация мотора до мощности 98 л. с., объем 1.6 л;
  • 21128 – максимальные объемы камер сгорания 1,8 л, увеличение мощности до 105 л. с.

В этих версиях не гнет клапаны, капремонт нужен значительно реже. Первая версия создавалась исключительно ради увеличении объема и соблюдения норм Евро-3. Заводской тюнинг произведен за счет увеличения высоты блока до 197,1 мм и увеличения хода поршня.

Во второй версии конструкторы попытались обеспечить максимальный эксплуатационный ресурс узлов. Для этого используется специальное хонингование цилиндров по методу Federal Mogul. Блок 21126 имеет серый цвет, а количество классов ремкомплектов поршней и гильз цилиндров снижено до трех с шагом 0,01 мм.

Версия 21128 изготавливается не АвтоВАЗом, а сторонним производителем ЗАО Супер-Авто. Характеристики движка значительно улучшены:

  • объем 1,8 л;
  • крутящий момент 162 Нм;
  • мощность 75 кВт.

Цилиндры расточены на 0,5 мм (диаметр 82,5 мм), разработан оригинальный коленвал, обеспечивающий ход поршня 84 мм, ширина колец изменена до 2 мм (маслосъемное), 1,5 мм (компрессионное нижнее) и 1 мм (компрессионное верхнее). Проходное сечение дросселя увеличено до 51 мм, установлены форсунки Siemens повышенной производительности.

Существуют еще две модификации ДВС 2112:

  • 21127 – создан в 2013 году, крутящий момент повышен до 148 Нм, объем до 1,6 л, мощность до 106 л. с.;
  • 21179 – первый вариант в линейке производителей с объемом 1,8 л для Ларгуса и Весты.

ДВС 2127

ДВС 21179

В первой версии решена проблема плавающих оборотов за счет замены двумя датчиками ДТВ (температура воздуха) и ДАД (абсолютного давления) одного ДМРВ (массового расхода воздуха).

В моторе 21179 впервые применен фазовращатель, создавался он на базе 21126, поэтому условно считается модернизацией поколения 2112.

Фазовращатель 21179

Плюсы и минусы

Недоработана система охлаждения, а возможности мотора не использованы, даже наполовину:

  • специалисты признают, что головка блока цилиндров 2112 имеет безупречную конструкцию впускного и выпускного тракта;
  • однако производитель комплектует ее клапанами малого диаметра от предыдущих вариантов ДВС, используя возможности мотора на 35 – 40% максимум.

Недостаточный диаметр клапанов

В то же время увеличить мощность собственными силами можно – нужно аккуратно расточить отверстия, не повредив перегородку, а затем подобрать пружины и облегченные клапана, скомпоновать их внутри ГБЦ.

В каких авто использовался?

С конвейера завода производителя сошли всего три модели ВАЗ, использующие мотор 2112:

  • 21103 – седан;
  • 21113 – универсал;
  • 2112 – седан, версия GLI люкс и Стандарт.

ВАЗ-2112

Поскольку характеристики двигателя 21124 и ДВС 21128 не слишком отличаются от оригинала, его монтировали на те же самые ВАЗ Лада. Модификацией мотора 21126 оснащались исключительно Приоры.

Техобслуживание

Эргономичное устройство ДВС позволяет обслуживать двигатель 2112 со следующей периодичностью:

Объект техобслуживанияВремя, год или пробег, 10000 км (что наступает раньше)
Ремень ГРМзамена через 100000 км
Батарея АКБ1 /20000 км
Зазор в клапане2 /20000 км
Вентиляция картера2 /20000 км
Ремни, приводящие в действие навесное оборудование2 /20000 км
Топливопровод и крышка бака2 /40000 км
Масло моторное1 /10000 км
Фильтр масляный1/10000 км
Фильтр воздушный1 – 2/40000 км
Фильтр топливный4 /20000 км
Фитинги и шланги обогрева/охлаждения2 /40000
Жидкость охлаждающая2 /20000 км
Датчик кислородный1,5/100000 км
Свеча зажигания1 – 2 /20000 км
Коллектор выпускной2/40000 км

В отличие от охлаждающей жидкости масло частично оседает на стенках каналов смазки, поэтому при объеме 3,5 л реально требуется 3,2 л полусинтетического продукта.

Неисправности: причины, устранение

Имеет мотор 2112 следующие слабые стороны в своей конструкции:

2)протечки сальников валов;

Причину вибраций ДВС самостоятельно определить очень сложно, так как необходимо специальное оборудование.

Тюнинг ДВС

Прежде, чем производить тюнинг, следует учесть нюансы конструкции, которые имеет двигатель 2112:

  • чипование в данном случае бесполезно;
  • поставить распредвал Стольников 8.9, СТИ-2 или СТИ-3.1;
  • заменить дроссель на 54 – 56 мм;
  • смонтировать выпускной тракт с пауком 4/2/1.

Распредвал Стольников

Таким образом, ДВС 2112 является 5 поколением моторов АвтоВАЗ с четырехтактным циклом. В базовом варианте недоработана конструкция (гнет клапаны), в модификациях эта ошибка исправлена.

Ремонт систем ГРМ автомобиля ваз 2112

1. Газораспределительный механизм (ГРМ) — механизм своевременного распределения впуска горючей смеси и выпуска отработавших газов в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания.

2. Осуществляется путём перекрытия и открытия поршнями продувочных окон цилиндров в двухтактных двигателях, либо открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов (в четырехтактных двигателях), имеющих привод от распределительного вала (распредвала) и кулачкового механизма. Распредвал имеет жёсткую синхронизацию вращения с коленвалом, реализованную с помощью шестерёнчатой, зубчаторемённой или цепной передачи.

3. Как правило, на высокофорсированных двигателях обрыв или проскальзывание ремня или цепи ГРМ приводит к выходу двигателя из строя по причине удара поршней об открытые клапаны.

Назначение, устройства и принцип работы ГРМ автомобиля ваз 2112

Газораспределительный механизм (другое наименование – система газораспределения, сокращенное наименование – ГРМ) предназначен для обеспечения своевременной подачи в цилиндры двигателя воздуха или топливно-воздушной смеси (в зависимости от типа двигателя) и выпуска из цилиндров отработавших газов. Данные функции реализуются за счет своевременного открытия и закрытия клапанов.

На самых распространенных четырехтактных поршневых двигателях внутреннего сгорания применяются клапанные газораспределительные механизмы, поэтому устройство ГРМ рассмотрено именно на его примере.

Газораспределительный механизм имеет следующее общее устройство:

· привод распределительного вала.

Схема газораспределительного
механизма

Клапаны непосредственно осуществляют подачу в цилиндры воздуха (топливно-воздушной смеси) и выпуск отработавших газов. Клапан состоит из тарелки и стержня. На современных двигателях клапаны располагаются в головке блока цилиндров, а место соприкосновения клапана с ней называется седлом. Различают впускные и выпускные клапаны. Для лучшего наполнения цилиндров диаметр тарелки впускного клапана, как правило, больше, чем выпускного.

Клапан удерживается в закрытом состоянии с помощью пружины, а открывается при нажатии на стержень. Пружина закреплена на стержне с помощью тарелки пружины и сухарей. Клапанные пружины имеют определенную жесткость, обеспечивающую закрытие клапана при работе. Для предупреждения резонансных колебаний на клапанах может устанавливаться две пружины меньшей жесткости, имеющие противоположную навивку.

Клапаны изготавливаются из сплавов металлов. Рабочая кромка тарелки клапана усилена. Стержень впускного клапана, как правило, полнотелый, а выпускного – полый, с натриевым наполнением для лучшего охлаждения.

Большинство современных ДВС имеют по два впускных и два выпускных клапана на каждый цилиндр. Помимо данной схемы ГРМ используется: двухклапанная схема (один впускной, один выпускной), трехклапанная схема (два впускных, один выпускной), пятиклапанная схема (три впускных, два выпускных). Использование большего числа клапанов ограничивается размером камеры сгорания и сложностью привода.

Открытие клапана осуществляется с помощью привода, обеспечивающего передачу усилия от распределительного вала на клапан. В настоящее время применяются две основные схемы привода клапанов:

Роликовые рычаги в качестве привода клапанов более предпочтительны, т.к. имеют меньшие потери на трение и меньшую массу. Роликовый рычаг (другие наименования – коромысло, рокер, от английского «коромысло») одной стороной опирается на стержень клапана, другой – на гидрокомпенсатор (в некоторых конструкциях на шаровую опору). Для снижения потерь на трение место сопряжения рычага и кулачка распределительного вала выполнено в виде ролика.

С помощью гидрокомпенсаторов в приводе клапанов реализуется нулевой тепловой зазор во всех положениях, обеспечивается меньший шум и мягкость работы. Конструктивно гидрокомпенсатор состоит из цилиндра, поршня с пружиной, обратного клапана и каналов для подвода масла. Гидравлический компенсатор, расположенный непосредственно на толкателе клапана, носит название гидравлического толкателя (гидротолкателя).

Распределительный вал обеспечивает функционирование газораспределительного механизма в соответствии с принятым для данного двигателя порядком работы цилиндров и фазами газораспределения. Он представляет собой вал с расположенными кулачками. Форма кулачков определяет фазы газораспределения, а именно моменты открытия-закрытия клапанов и продолжительность их работы. Существенное повышение эффективности ГРМ, а следовательно и улучшение характеристик двигателя дают различные системы изменения фаз
газораспределения.

На современных двигателях распределительный вал расположен в головке блока цилиндров. Он вращается в подшипниках скольжения, выполненных в виде опор. Используются как разъемные опоры, так и неразъемные (вал вставляется с торца). В некоторых двигателях в опорах используются тонкостенные вкладыши. От перемещения в продольном направлении распределительный вал удерживается упорным подшипником, который располагается со стороны привода вала. К опорам распределительного вала по индивидуальным каналам и под давлением подается масло из системы смазки.

Схема системы смазки

Различают две схемы расположения распределительного вала в головке блока цилиндров:

· одновальная – SOHC (Single OverHead Camshaft);

· двухвальная - DOHC (Double OverHead Camshaft).

В связи с широким применением четырех клапанов на один цилиндр предпочтение отдается двухвальной схеме ГРМ (один распределительный вал обеспечивает привод впускных клапанов, другой вал – выпускных). В V-образном двигателе устанавливается четыре распределительных вала - по два на каждый ряд цилиндров.

Распределительный вал приводится в действие от коленчатого вала с помощью привода, который осуществляет его вращение в два раза медленнее коленчатого вала (за один цикл работы двигателя конкретный клапан открывается только один раз). В качестве привода распределительного вала используются ременная, цепная и зубчатая передачи.

Ременная и цепная передачи приводят в действие распределительный вал, расположенный в головке блока цилиндров. Зубчатая передача вращает, как правило, распределительный вал в блоке цилиндров. В обиходе зубчатая передача привода распределительного вала носит название "гитара" (по форме двух соединенных шестерен).

Ременная и цепная передачи имеют как достоинства, так и недостатки, поэтому в ГРМ применяются на равных. Цепной приводболее надежный и, соответственно, долговечный. Но цепь тяжелее ремня, поэтому требует дополнительных устройств для натяжения (натяжные ролики,) и гашения колебаний (успокоители). Натяжные ролики обеспечивают натяжение с помощью пружины и за счет давления масла в системе смазки. В качестве цепного привода распределительного вала используются одно- и двухрядные роликовые цепи. Постепенно их вытесняют зубчатые цепи, которые взаимодействуют с зубьями звездочки щеками особой формы. Помимо распределительного вала с помощью цепи может осуществляться привод масляного насоса, балансирных валов.

Ременной привод не требует смазки, поэтому на шкивы устанавливается открыто. Вместе с тем, ремень в сравнении с цепью имеет ограниченный ресурс. Правда этот ресурс не такой уж и малый. Современные ремни "пробегают" 100-150 тыс.км. В качестве ременного привода распределительного вала широко используются зубчатые ремни. Выступы на внутренней поверхности зубчатого ремня входят в зацепление с зубьями на шкивах (шестернях), тем самым обеспечивается вращение. Надвигателях TDI используется эллиптическая шестерня привода зубчатого ремня, что позволяет снизить тяговые усилия и крутильные колебания распределительного вала. Наряду с распределительным валом зубчатый ремень может приводить масляный насос, насос охлаждающей жидкости, топливный насос высокого давления.

Ремонт систем ГРМ автомобиля ваз 2112

Замена ремня ГРМ ваз2112

Замену производят в среднем через 40 тыс. км пробега. В отличие от ВАЗ 2108 – 2109 здесь конструкторы уже предусмотрели смотровое окно, с помощью которого можно диагностировать состояние ремня ГРМ. Оно находится на передней крышке ремня привода ГРМ в виде резиновой пробки, которая достаточно легко извлекается при помощи отвертки. Напомню, что ремень не должен иметь:

· Торчащих нитей корда

· Зубов, которые отличаются от правильной квадратной формы

На предварительно подготовительном этапе необходимо очистить двигатель от всяких загрязнений, снять ремень генератора.

Далее необходимо отвернуть крепеж защитной крышки ремня. Это делается при помощи внутреннего шестигранника, посредством 6 болтов (могут быть и обычные на «10», кому как повезет). И снимаем крышку.


Снятие защитного щитка ремня ГРМ


Снятие защитного щитка ремня ГРМ

Потом советуют снимать правое переднее колесо и извлечь пластиковую перегородку. Это даст возможность плавно проворачивать коленчатый вал до совпадения меток.


Проворачивание маховика ВАЗ 2110 - 2112

Путем проворачивания коленчатого вала, необходимо совместить метки на двух шкивах распредвалов с метками на задней крышке ремня ГРМ. В свою очередь метка на маховике должна остановиться напротив прорези на картере крышки сцепления.


Совмещение меток ГРМ ВАЗ 2110 – 2112


Метка на маховике ВАЗ 2110 – 2112

Зафиксировав от проворачивания коленчатый вал с помощью отвертки, нужно отвернуть болт крепления шкива генератора. Здесь внимательно необходимо следить за тем, чтобы не провернуть коленчатый вал.


Снятие шкива генератора ВАЗ 2110

С помощью ключа на 17 необходимо ослабить натяжение ремня, отвернув крепление натяжного ролика.


Ослабление натяжения ремня ГРМ

Провернув ролик и ослабив натяжения ремня ГРМ, осторожно начинаете снимать его со шкивов распредвалов. Сделав это, можно аккуратно снять ремень со шкива коленвала.


Снятие ремня ГРМ ВАЗ 2110

Установка обратная снятию, только нужно внимательно (перед установкой) проверить, не сбились ли метки на распредвалах и маховике коленчатого вала. Что касается силы натяжения ремня, то она должна быть 5,4±0,2 мм под нагрузкой 100 Н (кгс).


Установка ремня ГРМ

Двигатель Ваз 2112 устройство


Двигатель Ваз 2112 с навесным оборудованием: 1 – поддон картера, 2 – передний сальник коленчатого вала, 3 – коленчатый вал, 4 – зубчатый шкив коленчатого вала, 5 – масляный насос, 6 – шкив привода генератора, 7 – зубчатый ремень, 8 – передняя крышка привода механизма газораспределения, 9 – зубчатый шкив насоса охлаждающей жидкости, 10 – натяжной ролик, 11 – зубчатый шкив распределительного вала, 12 – задняя крышка привода механизма газораспределения, 13 – сальник распределительного вала, 14 – выпускной распределительный вал, 15 – гидротолкатель, 16 – пружина клапана, 17 – направляющая втулка клапана, 18 – выпускной клапан, 19 – ресивер, 20 – крышка подшипников распределительного вала, 21 – направляющая труба, 22 – крышка головки блока цилиндров, 23 – пластиковая крышка, 24 – свеча зажигания, 25 – впускной распределительный вал, 26 – впускной клапан, 27 – головка блока цилиндров, 28 – соединительная муфта, 29 – топливная рампа, 30 – шланг вентиляции картера, 31 – форсунка, 32 – впускной коллектор, 33 – маховик, 34 – держатель заднего сальника коленчатого вала, 35 – задний сальник коленчатого вала, 36 – блок цилиндров, 37 – масляный щуп, 38 – поршень, 39 – шатун, 40 – крышка шатуна, 41 – крышка коренного подшипника коленчатого вала.


Ваз 2112 устройство двигателя: 1 – пробка сливного отверстия поддона картера, 2 – поддон картера, 3 – масляный фильтр, 4 – насос охлаждающей жидкости, 5 – выпускной коллектор, 6 – выпускной клапан, 7 – пружина клапана, 8 – выпускной распределительный вал, 9 – ресивер, 10 – крышка головки блока цилиндров, 11 – впускной распределительный вал, 12 – гидротолкатель, 13 – топливная рампа, 14 – форсунка, 15 – впускной коллектор, 16 – направляющая втулка клапана, 17 – впускной клапан, 18 – головка блока цилиндров, 19 – поршень, 20 – компрессионные кольца, 21 – маслосъемное кольцо, 22 – поршневой палец, 23 – шатун, 24 – блок цилиндров, 25 – крышка шатуна, 26 – коленчатый вал, 27 – приемник масляного насоса

Метки ГРМ - установка меток ГРМ на примере двигателя ВАЗ 2110, 2111 и 2112

Дорогие друзья, сегодня мы вам расскажем азы выставления меток ГРМ на примере ВАЗовского 16 клапанного двигателя. Ни для кого не секрет, что правильно выставленные метки ГРМ - залог правильной работы двигателя. Если метки выставлены неверно, то нормальная работа двигателя исключена. Так же немаловажно правильно натянуть ремень, это сильно влияет на его долговечность. Итак, когда нам приходится сталкиваться с процедурой выставления ГРМ по меткам? Когда нам по регламенту необходимо заменить ремень ГРМ на очередном ТО, кстати ролики тоже обязательно меняются вместе с ремнем в таком случае. Так же если у нас "накрылась" помпа - ремень ГРМ придется снимать, так как именно он приводит в движение наш "водяной насос". Ну и если (самый худший вариант) - у нас порвало ремень. Тут если двигатель "втыковый", то это огромная неприятность, поршня встречаются с клапанами, и как минимум снятие головки блока с заменой клапанов нам гарантировано. Итак, что такое метки ГРМ и где они нанесены. Первое - метки на шкивах распредвалов, как на впускном так и на выпускном:



Они должны совпадать с меткой на коленвале, а вот тут уже несколько методов вычисления этой метки. Достаточно сложный, снять шкив ремня генератора (он не дает увидеть метку) и улицезреть совпадение меток.


При таком совпадении меток поршня находятся в ВМТ (Верхней мертвой точке)


Второй метод - высчитать по зубьям звездочки ДПКВ



Ну и наконец третий вариант выставления положения коленвала - метки на маховике, их видно если снять резиновую заглушку на КПП:


Вот такие вот варианты сопоставления меток ГРМ мы предлагаем вам на примере двигателей 1.5 16V, устанавливаемых на ВАЗ-2110, ВАЗ-2112 и ВАЗ-2111. Если у вас остались вопросы касаемо меток ГРМ на конкретно вашем двигателе - задайте их у нас на форуме, в соответствующем разделе.

Фазы грм ваз 2112

1. Газораспределительный механизм (ГРМ) — механизм своевременного распределения впуска горючей смеси и выпуска отработавших газов в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания.

2. Осуществляется путём перекрытия и открытия поршнями продувочных окон цилиндров в двухтактных двигателях, либо открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов (в четырехтактных двигателях), имеющих привод от распределительного вала (распредвала) и кулачкового механизма. Распредвал имеет жёсткую синхронизацию вращения с коленвалом, реализованную с помощью шестерёнчатой, зубчаторемённой или цепной передачи.

3. Как правило, на высокофорсированных двигателях обрыв или проскальзывание ремня или цепи ГРМ приводит к выходу двигателя из строя по причине удара поршней об открытые клапаны.

Назначение, устройства и принцип работы ГРМ автомобиля ваз 2112

Газораспределительный механизм (другое наименование – система газораспределения, сокращенное наименование – ГРМ) предназначен для обеспечения своевременной подачи в цилиндры двигателя воздуха или топливно-воздушной смеси (в зависимости от типа двигателя) и выпуска из цилиндров отработавших газов. Данные функции реализуются за счет своевременного открытия и закрытия клапанов.

На самых распространенных четырехтактных поршневых двигателях внутреннего сгорания применяются клапанные газораспределительные механизмы, поэтому устройство ГРМ рассмотрено именно на его примере.

Газораспределительный механизм имеет следующее общее устройство:

· привод распределительного вала.

Схема газораспределительного механизма

Клапаны непосредственно осуществляют подачу в цилиндры воздуха (топливно-воздушной смеси) и выпуск отработавших газов. Клапан состоит из тарелки и стержня. На современных двигателях клапаны располагаются в головке блока цилиндров, а место соприкосновения клапана с ней называется седлом. Различают впускные и выпускные клапаны. Для лучшего наполнения цилиндров диаметр тарелки впускного клапана, как правило, больше, чем выпускного.

Клапан удерживается в закрытом состоянии с помощью пружины, а открывается при нажатии на стержень. Пружина закреплена на стержне с помощью тарелки пружины и сухарей. Клапанные пружины имеют определенную жесткость, обеспечивающую закрытие клапана при работе. Для предупреждения резонансных колебаний на клапанах может устанавливаться две пружины меньшей жесткости, имеющие противоположную навивку.

Клапаны изготавливаются из сплавов металлов. Рабочая кромка тарелки клапана усилена. Стержень впускного клапана, как правило, полнотелый, а выпускного – полый, с натриевым наполнением для лучшего охлаждения.

Большинство современных ДВС имеют по два впускных и два выпускных клапана на каждый цилиндр. Помимо данной схемы ГРМ используется: двухклапанная схема (один впускной, один выпускной), трехклапанная схема (два впускных, один выпускной), пятиклапанная схема (три впускных, два выпускных). Использование большего числа клапанов ограничивается размером камеры сгорания и сложностью привода.

Открытие клапана осуществляется с помощью привода, обеспечивающего передачу усилия от распределительного вала на клапан. В настоящее время применяются две основные схемы привода клапанов:

Роликовые рычаги в качестве привода клапанов более предпочтительны, т.к. имеют меньшие потери на трение и меньшую массу. Роликовый рычаг (другие наименования – коромысло, рокер, от английского «коромысло») одной стороной опирается на стержень клапана, другой – на гидрокомпенсатор (в некоторых конструкциях на шаровую опору). Для снижения потерь на трение место сопряжения рычага и кулачка распределительного вала выполнено в виде ролика.

С помощью гидрокомпенсаторов в приводе клапанов реализуется нулевой тепловой зазор во всех положениях, обеспечивается меньший шум и мягкость работы. Конструктивно гидрокомпенсатор состоит из цилиндра, поршня с пружиной, обратного клапана и каналов для подвода масла. Гидравлический компенсатор, расположенный непосредственно на толкателе клапана, носит название гидравлического толкателя (гидротолкателя).

Распределительный вал обеспечивает функционирование газораспределительного механизма в соответствии с принятым для данного двигателя порядком работы цилиндров и фазами газораспределения. Он представляет собой вал с расположенными кулачками. Форма кулачков определяет фазы газораспределения, а именно моменты открытия-закрытия клапанов и продолжительность их работы. Существенное повышение эффективности ГРМ, а следовательно и улучшение характеристик двигателя дают различные системы изменения фаз

На современных двигателях распределительный вал расположен в головке блока цилиндров. Он вращается в подшипниках скольжения, выполненных в виде опор. Используются как разъемные опоры, так и неразъемные (вал вставляется с торца). В некоторых двигателях в опорах используются тонкостенные вкладыши. От перемещения в продольном направлении распределительный вал удерживается упорным подшипником, который располагается со стороны привода вала. К опорам распределительного вала по индивидуальным каналам и под давлением подается масло из системы смазки.

Схема системы смазки

Различают две схемы расположения распределительного вала в головке блока цилиндров:

· одновальная – SOHC (Single OverHead Camshaft);

Распределительный вал приводится в действие от коленчатого вала с помощью привода, который осуществляет его вращение в два раза медленнее коленчатого вала (за один цикл работы двигателя конкретный клапан открывается только один раз). В качестве привода распределительного вала используются ременная, цепная и зубчатая передачи.

Ременная и цепная передачи приводят в действие распределительный вал, расположенный в головке блока цилиндров. Зубчатая передача вращает, как правило, распределительный вал в блоке цилиндров. В обиходе зубчатая передача привода распределительного вала носит название "гитара" (по форме двух соединенных шестерен).

Ременная и цепная передачи имеют как достоинства, так и недостатки, поэтому в ГРМ применяются на равных. Цепной приводболее надежный и, соответственно, долговечный. Но цепь тяжелее ремня, поэтому требует дополнительных устройств для натяжения (натяжные ролики,) и гашения колебаний (успокоители). Натяжные ролики обеспечивают натяжение с помощью пружины и за счет давления масла в системе смазки. В качестве цепного привода распределительного вала используются одно- и двухрядные роликовые цепи. Постепенно их вытесняют зубчатые цепи, которые взаимодействуют с зубьями звездочки щеками особой формы. Помимо распределительного вала с помощью цепи может осуществляться привод масляного насоса, балансирных валов.

Ременной привод не требует смазки, поэтому на шкивы устанавливается открыто. Вместе с тем, ремень в сравнении с цепью имеет ограниченный ресурс. Правда этот ресурс не такой уж и малый. Современные ремни "пробегают" 100-150 тыс.км. В качестве ременного привода распределительного вала широко используются зубчатые ремни. Выступы на внутренней поверхности зубчатого ремня входят в зацепление с зубьями на шкивах (шестернях), тем самым обеспечивается вращение. Надвигателях TDI используется эллиптическая шестерня привода зубчатого ремня, что позволяет снизить тяговые усилия и крутильные колебания распределительного вала. Наряду с распределительным валом зубчатый ремень может приводить масляный насос, насос охлаждающей жидкости, топливный насос высокого давления.

Ремонт систем ГРМ автомобиля ваз 2112

Замена ремня ГРМ ваз2112

Замену производят в среднем через 40 тыс. км пробега. В отличие от ВАЗ 2108 – 2109 здесь конструкторы уже предусмотрели смотровое окно, с помощью которого можно диагностировать состояние ремня ГРМ. Оно находится на передней крышке ремня привода ГРМ в виде резиновой пробки, которая достаточно легко извлекается при помощи отвертки. Напомню, что ремень не должен иметь:

· Торчащих нитей корда

· Зубов, которые отличаются от правильной квадратной формы

На предварительно подготовительном этапе необходимо очистить двигатель от всяких загрязнений, снять ремень генератора.

Далее необходимо отвернуть крепеж защитной крышки ремня. Это делается при помощи внутреннего шестигранника, посредством 6 болтов (могут быть и обычные на «10», кому как повезет). И снимаем крышку.

Снятие защитного щитка ремня ГРМ

Снятие защитного щитка ремня ГРМ

Потом советуют снимать правое переднее колесо и извлечь пластиковую перегородку. Это даст возможность плавно проворачивать коленчатый вал до совпадения меток.

Путем проворачивания коленчатого вала, необходимо совместить метки на двух шкивах распредвалов с метками на задней крышке ремня ГРМ. В свою очередь метка на маховике должна остановиться напротив прорези на картере крышки сцепления.

Совмещение меток ГРМ ВАЗ 2110 – 2112

Метка на маховике ВАЗ 2110 – 2112

Зафиксировав от проворачивания коленчатый вал с помощью отвертки, нужно отвернуть болт крепления шкива генератора. Здесь внимательно необходимо следить за тем, чтобы не провернуть коленчатый вал.

Снятие шкива генератора ВАЗ 2110

С помощью ключа на 17 необходимо ослабить натяжение ремня, отвернув крепление натяжного ролика.

Ослабление натяжения ремня ГРМ

Провернув ролик и ослабив натяжения ремня ГРМ, осторожно начинаете снимать его со шкивов распредвалов. Сделав это, можно аккуратно снять ремень со шкива коленвала.

Снятие ремня ГРМ ВАЗ 2110

Установка обратная снятию, только нужно внимательно (перед установкой) проверить, не сбились ли метки на распредвалах и маховике коленчатого вала. Что касается силы натяжения ремня, то она должна быть 5,4±0,2 мм под нагрузкой 100 Н (кгс).

Установка ремня ГРМ

По дисциплине: «Типаж подвижного состава и устройство автомобиля»

Тема: «Газораспределительный механизм двигателя автомобиля ВАЗ-2110 и ВАЗ-2112»

студент группы АСЗ-13-1

Содержание

1.Назначение газораспределительного 3

3.Принцип работы газораспределительного 10

1.Назначение газораспределительного механизма

Газораспределительный механизм служит для своевременного открытия впускных клапанов, обеспечивая газообмен в двигателе согласно рабочему циклу двигателя и порядку работы цилиндров.

Под газообменом следует понимать смену рабочего тела в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, т.е. спуск свежего заряда и удаление отработанных газов. Газообмен осуществляется через системы впуска и выпуска и управляется клапанным механизмом. При газообмене должно обеспечиваться равномерное распределение заряда по цилиндрам и качественная очистка цилиндров с обеспечением необходимых норм по токсичности отработавших газов. Система впуска в атмосферных двигателях обеспечивает максимальное наполнение двигателя на основных режимах двигателя, повышая эффективность его работы. Повышение эффективности системы на режимах малых и частичных нагрузок достигается за счет конструктивного усложнения системы. Для этой цели увеличивают количество одноимённых клапанов на цилиндр с целью уменьшения сопротивления на впуске, регулируют фазы газораспределения и подъём клапана, а также применяют многоканальные трубопроводы, настроенные на повышение пополнения двигателя и равномерное распределение заряда по цилиндрам.

Это влечет значительное конструктивное усложнение системы газообмена, которая может занимать под капотом до 30% объёма, занимаемого двигателем.

В то же время система выпуска должна обеспечить качественную очистку цилиндра двигателя от отработавших газов.

2. Устройство газораспределительного механизма

Газораспределительный механизм в общем состоит из:

механизма привода распределительного вала;

ГРМ состоит : зубчатый шкив на коленчатом валу для привода распределительного вала, зубчатый ремень привода распределительного вала, шкив насоса охлаждающей жидкости, натяжной ролик, шкив распределительного вала, передний корпус подшипников распределительного вала, задний корпус подшипников распределительного вала, распределительный вал, сухари клапана, тарелка клапана, наружная пружина клапана, внутренняя пружина клапана, опорная шайба пружин, впускной клапан, направляющая втулка впускного клапана, направляющая втулка выпускного клапана, выпускной клапан, стопорное кольцо, масло отражательный колпачок, толкатель клапана, регулировочная шайба, головка цилиндров, седло клапана, дистанционная шайба, метка ВМТ на зубчатом шкиве коленчатого вала, установочная метка на крышке масляного насоса, установочная метка (усик)на задней крышке зубчатого ремня, установочная метка на шкиве распределительного вала, эксцентрик на распределительном валу для привода топливного насоса.

Распределительный вал, отлитый из чугуна, имеет пять опорных шеек, которые вращаются в гнёздах, выполненных в головке цилиндров и в корпусах подшипников распределительного вала. На валу расположен эксцентрик для привода топливного насоса. В заднем торце распределительного вала сделан паз для соединения с датчиком-распределителем зажигания (на двигателях ВАЗ 2110). Передний конец распределительного вала уплотняется самоподвижным резиновым сальником. У модели 2112 два распределительных вала: один для впускных клапанов, второй – для выпускных. У двигателей модели 2110 распределительный вал вращается в опорах, в верхней части головки блока и двух корпусах подшипников, закрепленных гайками на шпильках, ввернутых в головку блока. У двигателя модели 2112 распределительные валы установлены в опорах, выполненных в верхней части головки блока, и одном общем корпусе подшипников, закрепленном болтами на головке блока.

Клапаны (впускной и выпускной), служат для периодического открытия и закрытия отверстий впускных и выпускных клапанов, расположенных в головке цилиндров наклонно в ряд. Двигатели модели 2110 имеют по два клапана на цилиндр: один впускной и один выпускной, у двигателя модели 2112 четыре клапана – два впускных и два выпускных.

Впускной клапан изготовлен из хромокремнистой стали. Его головка имеет большой диаметр для лучшего наполнения цилиндра.

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.

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 (наружная и внутренняя) прижимают клапан к седлу и не позволяют ему отрываться от привода. У двигателей модели 2110 на каждом клапане установлены две пружины, у двигателя модели 2112 – одна. Пружины нижними концами опираются на опорную шайбу. Верхняя опорная тарелка пружин удерживается на стержне клапана двумя сухарями, имеющими в сложенном виде форму усеченного конуса. Сухари имеют три внутренних буртика, которые входят в выточки на стержне клапана. Такая конструкция обеспечивает как надежное соединение, так и поворот клапанов при работе, благодаря чему они изнашиваются равномернее.

Толкатели предназначены для передачи усилия от кулачков распределительного вала к клапанам. Толкатели изготовлены в виде цилиндрических стаканов и находятся в направляющих отверстиях головки цилиндров. Поверхность, соприкасающаяся с клапаном, нитро цементируется на глубину 0,2мм для повышения износостойкости. В верхней части толкателя имеется гнездо для регулировочной шайбы.

Регулировочные шайбы у модели 2110 сделаны из стали 20Х для увеличения твёрдости поверхности подвергнуты нитро цементации. При работе ГРМ, клапаны приводятся в действие непосредственно кулачками распределительного вала через цилиндрические толкатели, без промежуточных рычагов. В торцевом углублении толкателя размещается регулировочная шайба определенной толщины, обеспечивающая необходимый зазор в клапанном механизме.

Зазор между кулачками распределительного вала и регулировочными шайбами на холодном двигателе должен быть 0,2±0,05мм для впускных клапанов и 0,35±0,05мм для выпускных.

Распределительный вал приводится во вращение зубчатым ремнём с зубьями трапециевидной формы. Ремень изготавливается из маслостойкой резины, армированной кордом из стекловолокна. Зубья ремня, для повышения износостойкости, покрыты прочной эластичной тканью. Зубчатый ремень приводит во вращение также шкив насоса охлаждающей жидкости. Натяжение ремня производится при помощи натяжного ролика. Натяжение считается нормальным, если в средней части ветви между шкивами распределительного и коленчатого валов ремень закручивается на 90 градусов усилием пальцев в 1,5-2 кгс.

Схема привода распределительного вала:

1 – зубчатый шкив коленчатого вала;

2 – зубчатый шкив насоса охлаждающей жидкости;

3 – натяжной ролик;

4 – задняя защитная крышка;

5 – зубчатый шкив распределительного вала;

6 – зубчатый ремень.

А – установочный выступ на задней защитной крышке;

В – метка на шкиве распределительного вала;

1. Сначала меняем штатные распредвалы на новые спортивные вместе с разрезными шестернями.

2. Затем путём сравнения стандартных шестеренок и разрезных, наносим метки на новые шестерни (в тех же местах, где и на стандартных). По этим меткам выставляем перекрытие клапанов (пусть и немного неточное). Поршни первого и четвертого цилиндра поднимаем в верхнюю мертвую точку, в момент, когда цилиндр буквально через полградуса начнет свое движение вниз, и затем ставим ремень ГРМ.

4. Ищем положения, в которых впускные и выпускные клапана находятся в закрытом состоянии (то есть нулевые). Эти действия проделываем с четвертым цилиндром, также находим положение его верхней мертвой точки. Далее выставляем нужные перекрытия, производя регулировки с помощью разрезных шестерней.

6. Производим сборку мотора и запускаем его.

7. Если после регулировки под значения производителя распредвалов мы видим, что режим работы ДВС не оптимальный, то дополнительные настройки придётся делать путём практических контрольно- измерительных заездов.

8. Помните о том, что рекомендуемые перекрытия производителя в наибольшей степени являются оптимальными и мало зависят от принципа впуска (атмо/турбо/etc). В случае, если распредвалы выставлены по рекомендуемым перекрытиям, мотор полностью исправен, но работа мотора неудовлетворительна – вероятнее всего конфигурация мотора неверна на стадии проектирования, и распределительные валы рекомендуется заменить (не подходят для данного мотора). Настоятельно не рекомендуем использовать распределительные валы, перекрытия которых не известны даже самому производителю, т.к. это с максимальной долей вероятности не приведет к успешному результату.

Читайте также: