Признаки неисправности распредвала ваз

Обновлено: 02.07.2024

10 главных причин поломки распределительных валов

Когда выходит из строя распредвал, то причина поломки, зачастую, не плохое качество изготовления самого распредвала, а совсем иная. Поэтому четкое понимание взаимосвязей в работе распредвала, и сопряженных с ним деталей, очень важно для сборки двигателя. Здесь мы попробуем рассказать о наиболее важных особенностях, над которыми следует подумать, прежде чем ругать распредвал или толкатели.

«Заклинивание» пружины

Подобное происходит, когда монтажная длина клапанной пружины (смонтированной на свое штатное место) оказывается меньше, чем полный ход клапана. В этом случае витки пружины садятся друг на друга, превращая пружину в «твердое тело». Этот «моток» проволоки останавливает движение клапанного механизма и при этом, как правило, ломается самое слабое звено газораспределительного механизма. Обычно гнутся штанги толкателей, обрываются и падают в цилиндр клапаны или «стираются» кулачки. Схема, приведенная ниже, показывает правильную установку клапанной пружины:

В принципе, при полном ходе клапана между витками пружины должен оставаться зазор. «Запас прочности» составляет обычно около 1,5 мм, хотя в некоторых современных двигателях эта величина может колебаться от 0,40 до 3,0 мм, особенно – при двух пружинах на клапан. Но как бы там ни было: смыкание витков пружины – это очень плохо, и может привести к «уничтожению» распредвалов и другие деталей.

«Столкновение» тарелки клапанной пружины и маслосъемного колпачка

Если смыкание витков превращает пружину в твердый «кусок» металла, то «утыкание» тарелки клапанной пружины и маслосъемного колпачка может причинить такой же ущерб. Расстояние от вершины маслосъемного колпачка до нижнего края тарелки клапанной пружины должно быть больше, чем ход клапана, в противном случае колпачок и тарелка столкнутся. Если это расстояние меньше, необходимо доработать на станке направляющую втулку клапана. Это очень распространенная причина ранней поломки распредвала (см. схему 1).

Нарушения в приводе клапанов

Ненадлежащее управление клапанным механизмом также может вызвать повреждение. Клапанный механизм – сложная система идеально настроенных движущихся деталей, работающих с большими нагрузками и на высоких оборотах. Любое слабое звено или неправильно подобранный компонент может превратить гармонично работающие детали в хлам. Причем, зачастую причиной являются неподходящие, например, «осевшие» из-за длительной эксплуатации, пружины. Проблемы только усугубляются, когда форсируют мотор, устанавливая распределительные валы с «высокими» кулачками и поднимая мощность (т. е. увеличивая давление в цилиндрах).

Особенно это заметно на «нижневальных» моторах, со штанговым приводом клапанов. Штанги толкателя являются самым нежестким элементом в клапанном механизме и обычно первыми подвержены деформации. Если пружины слишком «слабые», то увеличенное давление в цилиндре затрудняет открытие клапана и это вызывает изгибание штанги толкателя. Поэтому штанги должны быть достаточно толстыми, чтобы выдержать сжимающую нагрузку и высокие обороты. Слишком большой зазор или заедание толкателя также могут вызывать повреждение. Определяющим является скорость перемещения подвижных деталей ГРМ до их контакта, - чем быстрее «удар» или контакт, тем сильнее его воздействие на детали.

Отключение зажигания для ограничения оборотов

Использование подобного ограничителя оборотов кажется хорошей идеей, но оно также негативно влияет на клапанный механизм.

Большинство современных «ограничителей оборотов» просто отключают зажигание в цилиндрах. Однако топливо продолжает поступать в цилиндр и, при последующем воспламенении, сгорание обогащенной смеси перегружает цилиндр. По этой причине увеличивается давление в цилиндре, «захлопывая» клапан, и передавая удар на пружину, коромысло, штангу толкателя, толкатель и кулачок. Проведенные испытания показали, что отключение подобного ограничителя оборотов – хорошая идея для продления «жизни» двигателя.

Плохая промывка роликовых толкателей

Грязь (мелкие частицы нагара или пыли, лаковые отложения) – причина № 1 неполадок роликового толкателя. Частицы грязи, попадающие с потоком масла, в «тонкие» каналы толкателя, могут привести его заклиниванию. В итоге – увеличиваются зазоры в клапанном механизме, что вызывает чрезмерный шум и мешает нормальному движению клапана.

Устанавливая толкатели, убедитесь, что блок или головка блока двигателя (и каналы в них) являются абсолютно чистыми. Осмотрите толкатели на предмет повреждений при транспортировке и промойте их чистым бензином или дизельным топливом, чтобы удалить загрязнения. После промывки погрузите толкатели в чистое моторное масло для смазки поверхностей перед установкой.

Загрязнение масла

Двигатель никогда не будет «слишком чистым» при сборке. Хорошая чистка промывка корпусных деталей (блока цилиндров или головки блока цилиндров) весьма трудоемка и обычно требует специализированного оборудования, такого как моечная машина. Но и в этом случае не обойтись без бутылочного ершика. Причиной повреждений вкладышей или толкателей часто может стать грязь, скопившаяся ВНУТРИ масляных каналов.

Грязь (мелкие частицы нагара или пыли, лаковые отложения) оседает в масляных каналах, особенно в двигателях, пострадавших от аварийных повреждений. Загрязнения эти скапливаются в уголках и закутках магистралей, и просто продуть каналы сжатым воздухом – значит спрессовать грязь еще больше. Посторонние частицы необходимо промыть и вычистить полностью, чтобы от них не осталось и следа. Для этого нужно удалить (даже с высверливанием и нарезанием резьбы для новых заглушек) все заглушки масляных магистралей, а масляные каналы – вычистить щеткой-ершиком. Также нужно прочистить все отверстия для подвода масла в коленчатом вале и промыть штанги толкателей, даже если они новые.

Кулачки, толкатели и вкладыши (и прочие подвижные детали двигателя) предохраняются от износа тонкой пленкой смазочного масла, и любые твердые частицы, оставшиеся в масле, становятся абразивом, который быстро разрушает поверхность деталей или застревает в малых зазорах. Если заблокировать эти жизненно важные пути для масла, то поломка вкладышей или толкателей – неизбежна. В итоге, если вы хотите, чтобы ваш распредвал и толкатели работали долго, они должны быть чистыми, чистыми, чистыми!

Недостаточная смазка или слишком высокая температура масла

Хорошее смазывание – ключ к продолжительной работе распредвала и толкателя.

Четыре правила хорошей смазки – это:

в достаточном количестве.

При нормальных рабочих условиях в двигателе масло не перегревается. Повышение его температуры обычно является результатом подклинивания деталей, например, в результате застревания толкателя в отверстии или засорения канала.

Однако, противоизносные присадки в масле нуждаются в определенном нагреве и давлении, чтобы высвободить молекулу цинка и сформировать равномерное защитное покрытие на деталях. Из-за перегрева химическая реакция, формирующая защитную пленку, не происходит, и присадки перестают работать как следует. В этом случае масло распадается или ослабляется его способность «грунтовать» контактирующие поверхности деталей. Значит, поломка неизбежна!

Если давление масла слишком низкое, то между сопряженными деталями не образуется пленки масла достаточной толщины. Это позволяет деталям соприкасаться, при этом выделяется много тепла, что ведет к их повреждению. Масляной насос с высокой подачей – вот мудрое решение при увеличении оборотов.

Ошибки при приработке «плоских» толкателей

Особенности конструкции и высокое давление пружины делают «плоские» толкатели «звездами» при поломках кулачков на распредвалов. Для них нарушение правильной процедуры приработки неизбежно ведет к поломкам.

Поскольку плоская поверхность толкателя непосредственно контактирует с выступом кулачка, то применение надлежащего (содержащего нужные присадки) моторного масла является принципиальным. Кроме того, стоит соблюдать несколько несложных правил.

Никогда не используйте старые толкатели с новым распредвалом. Если же вы повторно используете и распредвал, и толкатели, то надо устанавливать толкатели на те же места, где они работали ранее.

Смажьте, после полной промывки, все контактирующие поверхности деталей надлежащей сборочной смазкой.

Заправьте систему смазки двигателя перед запуском, при этом надо вращать коленвал, чтобы быть уверенным, что масло заполнило все каналы, все коромысла и толкатели смазаны.

Правильно выставите фазы и опережение зажигания, а также – подачу топлива, чтобы двигатель завелся сразу и не перегревался. После запуска двигатель должен несколько секунд поработать на скорости 2000 – 2500 об/мин., чтобы масло надежно смазало клапанный механизм. Работа двигателя на холостом ходу не обеспечивает достаточной подачи масла. Если двигатель не запускается в течение первой минуты, прекратите пуск и выясните, почему мотор не заработал.

Затем двигатель пусть поработает 20-30 минут, при этом надо медленно менять обороты в диапазоне от 1500 до 3800 об/мин. Немедленно запустите его снова, если он остановится, чтобы масло не успело стечь в поддон. Сразу после этого замените масло и фильтр, а затем еще раз – через 800 км пробега.

Плохое масло для распредвалов с роликовыми толкателями

Посторонние загрязнения (мелкие частицы нагара или пыли, лаковые отложения) – причина № 1 повреждения подшипников в роликовых толкателях. Если повреждение «плоского» толкателя при обкатке очевидно, то в случае повреждения роликового толкателя, полученного при обкатке, последствия могут проявиться через несколько тысяч км. Но принципиальными и здесь являются правильная процедура обкатки и качество масла.

Качественное обкаточное масло должно выполнять две функции: защищать клапанный механизм и уменьшить износ колец. Если масло будет ненадлежащего качества, детали износятся слишком быстро, а продукты износа – большое количество частиц металла «убьют» подшипники в роликах.

«Правильное» масло содержит много противоизносной присадки, которая создает пленку, покрывающую микронеровности на поверхности деталей, а гладкая поверхность выдерживает большие нагрузки.

Правильная кинематика газораспределительного механизма

Еще одна сфера, оставленная без внимания, – это правильная кинематика движущихся деталей. При создании форсированного двигателя, процесс «смешивания и сочетания» деталей создает много возможностей для нарушения надлежащей кинематики. Тщательно исследуйте штанги толкателей и коромысла на наличие признаков нежелательных контактов. Геометрия коромысла и длина штанги толкателя должны быть проверены на обеспечивать легкое перемещение во всем диапазоне движения.

Штанги толкателей должны соответствовать оборотам и диапазону нагрузки на двигатель, а прочие детали находятся на своих посадочных местах и их перемещению ничего не мешает.

Убедитесь, что между коромыслами, клапанной крышкой, клапанными пружинами и прочими сопутствующими деталями есть зазоры, иначе, возможно, понадобится небольшая фрезеровка. Никогда не собирайте клапанный механизм так: закрутил крепеж и ушел.

Кроме того, проверьте износ вновь используемых компонентов, убедитесь, что цилиндрические детали сохранили свою форму, а отверстия, например, для толкателя с «правильной» геометрией. Изношенное отверстие толкателя вызовет смещение толкателя, и он, скорее всего, заклинит – с катастрофическими последствиями. Убедитесь, что все бывшие в употреблении и новые детали сочетаются друг с другом и могут применяться в рамках одной спецификации.

Проверьте «люфт» распредвала, если это необходимо, а также положение и кривизну кулачков. Некоторые кулачки, из-за своей формы, могут плохо сочетаться с толкателями.

Заключение

Правильная сборка или ремонт двигателя – дело сложное и точное. Есть много моментов, когда все может пойти неверно, и двойная проверка спецификаций и следование надлежащим процедурам всегда сэкономит время впоследствии. Не спешите гонять мотор «на максимуме» сразу после сборки и не обвиняйте распредвал, когда случилась катастрофа. Неисправность распредвала обычно имеет другую причину.

Стук распредвала на ВАЗ 2110-2114

Как диагностировать стук распредвала

Чтобы определить стук распределительного вала требуется завести двигатель на холодную, когда смазка опустилась вниз и распредвал остался практически сухим:

шум слышен только на холодном двигателе, после прогрева он снижается за счет того, что постель начинает смазываться;
распредвал издает глухой звук, у коленвала он более звонкий, особенно при наборе оборотов;
при повышении оборотов шумность распредвала остается на одном уровне.

Когда стук происходит из-за продольного люфта, можно провести еще один тест. Для этого снимается кожух ремня ГРМ и заводится двигатель. После этого рукояткой отвертки или другим удобным инструментом нужно нажать на болт, удерживающий шестерню распредвала. Если при этом стук пропал, причина – продольный люфт, который требуется устранить.

Со стуком распределительного вала можно проездить долгое время, но если не решать проблему, это приведет к разрушению вала, выходу двигателя из строя и его капитальному ремонту. Поэтому решать проблему нужно сразу после ее выявления.

При деформации или механическом повреждении распределительного вала ВАЗ 2110-2114, поломке опор или лопнувшей шейке, эта деталь подлежит замене. То же делается в тех случаях, когда кулачки вырабатывают свой ресурс, деформируясь, и не обеспечивают правильную работу клапанов. В этом случае стук будет особенно интенсивным и не пропадет при прогреве двигателя. Поэтому, когда слышен стук распредвала в районе клапанов, нужно быть особенно осторожным. Но чаще всего причина – люфт в результате выработки посадочных гнезд и постели распредвала.

Устранение стука распределительного вала на 8 клапанном двигателе

Перед началом работы требуется снять крышку клапанов двигателя, снять крышку правой опорной подушки и вытащить клапанные толкатели. Это освободит доступ к распредвалу и при необходимости позволит его проворачивать для определения люфта, поскольку вал полностью разгружается.

При стуке распредвала ВАЗ-2114 или другой модели из этого ряда, наблюдается два типа люфта – продольный и поперечный и каждый из них имеет свой способ устранения.

Устранение продольного люфта

При продольном или осевом люфте, зазор появляется между задней опорной крышкой и фланцем распредвала. Чтобы устранить этот зазор, требуется подобрать уплотнительную шайбу. Для этого подойдет оцинковка толщиной 0,5 мм, из которой вырезается шайба с внутренним диаметром 25 мм и наружным 35 мм.

Как показывает опыт, этого достаточно, чтобы устранить осевой люфт распредвала. Еще один вариант – пыльник от подшипника 302, который устанавливают на генератор автомобиля, поэтому при замене их лучше не выбрасывать. Сняв пыльник, его нужно обжечь, чтобы избавиться от резиновой оболочки. В результате получается идеальная по размеру металлическая шайба.

После этого снимают заднюю опорную крышку, для чего ключом на 10 нужно открутить 2 гайки и один болт. Устанавливают шайбу, и крышка снова ставится на место. Важно, чтобы после затягивания вал вращался свободно, усилие может незначительно возрасти за счет устранения люфта, но не критично. Если распредвал сильно зажат и вращается с большим усилием или не вращается вовсе, нужно снова снять крышку и обточить шайбу. Бывает, что установка одной шайбы не убирает люфт, в этом случае нужно поставить еще одну или две шайбы.

Устранение поперечного люфта

Поперечный люфт определяется путем расшатывания распредвала вверх-вниз, для чего снимается одна из крышек опорных подушек. Этот люфт появляется при износе шеек распределительного вала и опорных подушек постели вала, в которые они упираются.

Сначала демонтируем обе крышки подушек распределительного вала и снимаем лишний металл на наждачном камне с мелкозернистым абразивом. Его поверхность должна быть идеально ровной, чтобы не нарушить геометрию детали. В качестве альтернативы подойдет мелкозернистая наждачная бумага, наклеенная на ровное стекло.

Крышка подушки притирается абразивом, чтобы уменьшить ее глубину, в результате чего она будет более плотно удерживать вал. Чтобы наждак не забивался, его рекомендуют периодически поливать водой. После 1-1,5 минут обработки, крышку нужно установить на место и затянуть, проверив люфт. Важно не снять слишком много металла, поскольку распредвал перестанет вращаться. После установки он должен двигаться без люфта с небольшим, так называемым «бархатистым» усилием.

Далее операция повторяется со второй крышкой опорной подушки, при этом ту крышку, которая обрабатывалась ранее, нужно снять, чтобы она не мешала определять степень люфта распределительного вала. После полного устранения люфта устанавливают обе крышки, и производят сборку двигателя. После запуска двигателя стук должен полностью прекратиться.

Видео: Простой способ как устранить стук распредвала ВАЗ 2108, 2109, 21099, 2110, 2112, 2113, 2114, 2115.

Заключение

Стук распределительного вала на популярных моделях ВАЗ 2110-2114 может стать первым признаком износа двигателя. Но своевременное его устранение продлевает срок службы на несколько десятков тысяч километров пробега. Поэтому не нужно игнорировать признаки этой неполадки, ее можно быстро и дешево устранить своими силами в гараже.

В случае если люфт в распредвале не убрать, его кулачки будут изнашиваться гораздо быстрее, что приведет к нестандартному износу клапанов и поломке двигателя. Еще более сложная ситуация возникнет при лопнувшей шейке, что неизбежно закончится капитальным ремонтом двигателя, требующим много времени и больших затрат.

Распределительный вал: Повреждение, признаки, затраты

Распределительный вал является важным компонентом системы управления двигателем. Он редко выходит из строя, но если это произошло, то ремонт часто оказывается очень дорогим. Особенно если не следить за техническим состоянием двигателя и вовремя не распознать признаки неисправности распределительного вала. Вот самая подробная информация об этом важном компоненте двигателя.

Функция распределительного вала

Распределительный вал в четырехтактном двигателе обеспечивает открытие и закрытие клапанов в головке цилиндров и, таким образом, контролирует газообмен в двигателе. Для этого на распредвале есть кулачки (как правило, их количество соответствует количеству клапанов в двигателе), которые преобразуют вращательное движение распределительного вала в движение хода клапанов. Если кулачок распредвала выдвигает клапан вниз (через толкатель или коромысло), открывается вход или выпуск в головке блока цилиндров двигателя.

Затем клапан закрывается. Его задвигает назад пружина клапана.

Распределительный вал приводится в движение коленчатым валом. Распредвал вращается с половинной скоростью коленвала. Соединяются коленвал и распредвал обычно через зубчатый ремень или цепь ГРМ (в более старых автомобилях соединение шло через зубчатый редуктор).

В линейных двигателях (плоские силовые агрегаты) может быть установлено максимум два распределительных вала. В V- и W-образных двигателях могут вращаться до четырех распредвалов в головках блока цилиндров.

OHC и DOHC – что это значит?

Распределительный вал Volkswagen Beetle: Кулачок (слева) передает движение через длинный плунжер на коромысло клапана

В современных двигателях используются только верхние распределительные валы (OHC = верхний распределительный вал). Часто в современных моторах установлено два распредвала. Один служит для впускных клапанов, второй отвечает за выпускные клапана (DOHC = двойной верхний распределительный вал).

В старых моторах двигатели были сконструированы, как правило, с одним распредвалом. Также в них клапаны в головке блока управлялись плунжерами. Эта конструкция моторов приводит к большому механическому трению, что делает силовые агрегаты этого типа менее эффективными и менее мощными.

Ниже в графической анимации вы можете увидеть, как два распредвала работают в современном четырехцилиндровом двигателе (принцип DOHC).

Конструкция распределительного вала

Существуют различные материалы, из которых изготавливаются распределительные валы. В основном в автопромышленности прижились кованые кулачковые валы. Но также есть и литые распредвалы, которые еще называют «полые литые валы». В том числе есть еще новые распредвалы, которые только начали появляться в автомире. Речь идет о трубчатых валах из трубчатой стали.

Эти новые валы могут сэкономить около 40 процентов энергии.

Как и все части автомобиля, инженеры при проектировании распредвала стараются сделать его как можно легче без ущерба качеству и надежности. Это касается и всех других движущихся компонентов двигателя и других частей машины. Уменьшение движущихся масс в двигателе оказывает гораздо большее влияние на общую эффективность силового агрегата транспортного средства, чем, например, снижение веса других компонентов авто.

Повреждение распределительного вала

Распределительные валы считаются износостойкими деталями двигателя и обычно служат весь срок службы автомобиля. Именно поэтому повреждение распредвала является редким явлением. Особенно если речь идет о старых автомобилях. В более современных моторах распредвал имеет больше рисков повреждения, но тем не менее дефекты этой детали также редки.

Правда, если современное авто использовать в нормальном режиме. Если же часто ездить на высоких оборотах двигателя («винтить» машину), то распредвал в современном моторе выйдет из строя намного раньше, чем в старой машине. Но опять же это касается не всех автомобилей. Все зависит от того, какой распредвал использует автопроизводитель и какая конструкция ГРМ в моторе.

Неисправность: Вкладыши подшипников и впускной распределительный вал

Значительные следы износа на вкладышах подшипников распределительного вала: если поверхности подшипников распределительного вала повреждены, то достаточно заменить вкладыши.

Распределительный вал, как правило, имеет подшипники, в корпусах которых есть небольшие отверстия. Эти отверстия соединены с масляным контуром двигателя, благодаря чему между рабочими поверхностями распределительного вала и вкладышами подшипников есть постоянная смазочная пленка, которая уменьшает трение между этими компонентами. Однако некоторые двигатели спроектированы так, что распредвалы работают без вкладышей подшипников.

В таких моторах при отсутствии подачи масла или чрезмерного напряжения двигателя (например, при больших скоростях) начинается ускоренный износ распредвала. Также в таких моторах при большой нагрузке на двигатель кулачки, постоянно вынужденные прижимать клапаны сопротивляясь силы прижимной пружины), при недостаточной смазки могут изменять время вывода клапанов. Из-за того что клапаны открываются и закрываются в неподходящее время, они больше не достигают своего максимально предусмотренного хода.

В итоге это отражается на плавности хода и мощности, которая падает. Также подобную проблему несвоевременного открытия и закрытия клапанов можно заметить по работе двигателя на холостых оборотах. К сожалению, неправильная работа клапанов двигателя может привести к его повреждению.

Потеря масла при повреждении сальника распределительного вала

Признаки износа распредвала: Такой дефект может остаться незамеченным в течение длительного времени

Как мы уже сказали, распределительный вал соединен с коленчатым валом через шестерню распредвала, который вращается с помощью цепи газораспределения или зубчатого ремня ГРМ. В этой точке есть уплотнительное резиновое кольцо (сальник), которое с течением времени может затвердеть или стать пористым. В результате сальник перестанет выполнять функцию уплотнения и начнется течь масла из-под сальника распредвала.

В этом случае течь масла должна быть устранена как можно скорее. Особенно если в вашей машине используется ремень ГРМ. Дело в том, что попадание на ремень ГРМ моторного масла нежелательно, поскольку это может привести к преждевременному износу ремня. В итоге он может неожиданно порваться. К сожалению, во многих современных автомобилях используются двигатели, в которых при повреждении ремня ГРМ клапана могут встретиться с поршнями, что приведет к серьезному повреждению двигателя.

Сальник распредвала стоит очень дешево. Но вот поменять его очень сложно. Следовательно, замена сальника распределительного вала – дорогое удовольствие, поскольку для того чтобы его поменять, нужно снять ремень или цепь ГРМ. В некоторых автомобилях, чтобы это сделать, придется разобрать пол автомобиля в передней части. Именно поэтому многие автолюбители не спешат с заменой сальника, мирясь с течью масла с распредвала, откладывая замену уплотнителя на тот момент, когда согласно регламенту необходимо планово менять ремень или цепь ГРМ. Ведь в этом случае вам так и так придется все разбирать. Но это далеко не лучшее решение.

Датчик положения распредвала

Датчик распределительного вала определяет текущее положение распредвала. В зависимости от показаний датчика коленвала и датчика распредвала блок управления двигателем решает, как делать впрыск топлива и как управлять детонацией силового агрегата.

Датчики распредвала довольно-таки часто выходят из строя. Как правило, при неисправностях датчика начинают плавать обороты двигателя на холостом ходу. Также на приборной панели автомобиля появляется значок «Чек двигателя», а в памяти компьютера записывается код ошибки блока управления двигателем, по которой при диагностике можно расшифровать причину появления индикации «Чек двигателя».

Замена датчика распредвала относительно несложная. Обычно для этого не нужно даже снимать клапанную крышку двигателя. Но все, конечно, зависит от конструкции двигателя, от марки и модели. В среднем для того чтобы заменить датчик распределительного вала, необходимо от 30 минут до 2 часов времени. Сам датчик стоит ориентировочно от 2000 до 6000 рублей. Но стоимость, безусловно, зависит от автомобиля. Сами понимаете, что датчик распредвала на премиальных авто может обойтись в круглую сумму.

Питтинг распределительного вала – Появление углублений на поверхности

Явление питтинга встречается преимущественно в высокооборотных мотоциклетных двигателях. Но иногда это явление наблюдается и в двигателях легковых автомобилей. Питтинг в переводе с английского – «яма». Таким образом, питтинг распредвала означает, что на его поверхности начинают появляться углубления.

Из-за поврежденной поверхности распредвала в этих местах смазка становится неоптимальна, что ведет к преждевременному износу распределительного вала и его компонентов. Кроме того, отслоившийся металл является серьезной проблемой в масляном контуре двигателя, поскольку эти частицы металла приводят к засорению мотора и могут спровоцировать его повреждение.

Системы фаз газораспределения

Регулировка фаз: Распределительный вал регулируется специальной системой. Это позволяет регулировать время открытия и закрытия клапанов.

Современные бензиновые двигатели часто имеют систему регулировки распредвала (система фаз газораспределения Variable Valve Timing, VVT ). Эта система позволяет достичь соответствия современным экологическим нормам, принятым Евросоюзом и рядом других стран. Благодаря этой системе происходит адаптация синхронизации распредвала в соответствии с текущей ситуацией вождения. Например, во время остановки машины и работы двигателя на холостом ходу система регулировки распредвала настраивает систему газораспределения двигателя на более эффективную работу, чтобы снизить расход топлива и, соответственно, уменьшить уровень вредных веществ, выпускаемых через выхлопную систему автомобиля.

На мощных двигателях система фаз газораспределения, как правило, общая как на стороне всасывания, так и на стороне выхлопа. Регулировка распределительного вала в основном состоит из гидравлической системы регулировки и регулирующего клапана. Благодаря этой системе фазы газораспределения. Например, на разных режимах работы двигателя требуется разная величина фаз газораспределения. Так, при работе двигателя на холостом ходу фазы должны быть короткими. На высоких оборотах фазы должны быть более широкими.

В итоге двигатели с изменяемыми фазами газораспределения постоянно меняют работу распредвала в зависимости от режима движения.

Помимо гидравлической системы регулирующие фазы газораспределения, система Variable Valve Timing, VVT регулирует работу двигателя с помощью датчиков на коленчатом валу и с помощью информации о вращении распредвала.

Одним из самых известных типов регулировки распределительного вала является система «Vario Cam» от Porsche (теперь «Vario Cam Plus» ). Натяжитель цепи действует как регулировочный элемент, который поднимает или опускает звенья цепи между двумя распредвалами (DOHC) в зависимости от частоты вращения двигателя. В этой системе давление масла имеет решающее значение.

Еще одна известная система регулировки распредвала была представлена компанией Тойота в начале 2000-х годов. Она называется VVTL-i (система с изменяемым временем работы клапанов).

Здесь помимо фазировки распределительного вала может изменяться ход клапанов через распредвал. Функцию регулировки подъема клапанов автопроизводители видят по-разному. Например, некоторые автопроизводители реализуют работу клапанов через переменные углы отклонения. Другие же ( Porsche Vario Cam Plus ) используют специальные по конструкции кулачки в сочетании с многоточечными толкателями.

Honda использует, например, разные по размеру кулачки ( i-VTEC ), которые в сочетании с переключаемыми коромыслами позволяют изменять подъем клапана в два этапа.

Вот как работает эта система с изменяемыми фазами газораспределения:

Ремонт распредвала

Обычно распределительный вал в двигателе автомобиля может служить весь срок службы автомобиля. Это означает, что распредвал может прослужить примерно 200 000-300 000 километров пробега автомобиля (именно такой средний срок службы устанавливают сегодня для большинства автомобилей многие автопроизводители). Тем не менее существуют случаи, когда распредвал выходит из строя намного раньше. Например, при заводском браке распредвала. Или же когда автовладелец использовал автомобиль в экстремальных условиях или часто ездил на высоких оборотах (как говорится, постоянно «винтил» свою машину).

Естественно, при появлении дефекта распредвала требуется его восстановительный ремонт или покупка нового компонента. Кстати, в прошлом восстановительный ремонт был популярным средством. Ведь помимо некоторой экономии денежных средств ремонт распредвала в некоторых автомобилях давал небольшой прирост мощности. Дело в том, что в свое время было модно растачивать распределительные валы, проводя их шлифовку и т. п. Сегодня же расточка и ремонт распредвала менее популярны.

Как обнаружить дефект распредвала

При верхнем расположении распределительных валов первый же визуальный осмотр механика поможет быстро выявить возможные дефекты детали. Ведь при этом расположении распредвалов, после демонтажа клапанной крышки, доступ к распределительным валам становится свободным. Различные дефекты на распредвале могут быть видны невооруженным взглядом. Естественно, перед демонтажем клапанной крышки опытный мастер проверит работу двигателя с целью выявления характерных шумов в работе распредвала. Единственное, что часто тяжело выявить даже визуально эти дефекты кулачков, которые при износе не имеют заметных меток повреждения.

Если причиной повреждения распредвала являются подшипники, то обнаружить это можно только после разборки верхней части двигателя. Например, на изношенных подшипниках распредвалов легко обнаружить абразивные метки. В этом случае нужно заменить подшипники на новые.

Стоимость нового распределительного вала

В зависимости от типа и марки двигателя новые распредвалы стоят по-разному. Цены варьируются от 15 000 до 30 000 рублей. Естественно, это средняя стоимость оригинальных распредвалов для авто средней ценовой категории иностранного производства.

Но стоимость распредвала – это только половины истории при его неисправности. Ведь его еще предстоит заменить. Вот здесь разброс цен действительно не имеет границ. Все, конечно, зависит от марки, модели, года выпуска автомобиля и места, где будут проводиться работы. Сами понимаете, что у официалов замена распредвала влетит в огромные деньги. У частника в гараже эта работа может стоить в 5 раз дешевле. Но в этом случае есть риски по качеству предоставленных услуг.

Так что если вашей машине нужна замена распредвала, вы должны тщательно подходить к вопросу выбора места ремонта, поскольку это касается двигателя вашего автомобиля, который может быть серьезно поврежден в случае неправильной замены распределительного вала.

Кроме того, не забывайте, что во многих автомобилях добраться до распредвала очень тяжело из-за конструктивных особенностей транспортного средства. Именно поэтому в таких авто стоимость замены распредвала не может быть низкой, поскольку для этого необходимо слишком много времени. И если вы владелец такого авто и вам объявляют недорогой ценник по замене, то стоит призадуматься, будет ли в таком сервисе оказана действительно качественная услуга.

Может быть, не стоит рисковать? Ведь в итоге ваша экономия может выйти вам боком. Согласитесь, мы же не настолько богаты, чтобы экономить. Сами знаете, скупой обычно платит дважды. Особенно когда речь идет о сложном устройстве, которым является автомобиль.

Особенности конструкции, дефектовка и замена распредвала ВАЗ 2107

От состояния распределительного вала напрямую зависит эффективность работы всего автомобильного двигателя. Даже малейшие неисправности этого узла газораспределительного механизма сказываются на мощностных и тяговых характеристиках силового агрегата, не говоря уже об увеличении расхода топлива и сопутствующих поломках. В этой статье мы поговорим о предназначении распределительного вала, принципе его действия, основных неисправностях и способах их устранения на примере автомобиля ВАЗ 2107.

Распредвал ВАЗ 2107

Распределительный вал является главным элементом механизма газораспределения автомобильного двигателя. Это цельнометаллическая деталь, выполненная в виде цилиндра с размещёнными на нём опорными шейками и кулачками.

Предназначение

Вал ГРМ служит для управления процессами открытия-закрытия клапанов в камерах сгорания мотора. Иными словами, он синхронизирует рабочие такты силового агрегата, вовремя впуская топливно-воздушную смесь в камеры сгорания и выпуская из них отработанные газы. Распредвал у «семёрок» приводится в действие за счёт вращения его звезды (шестерни), соединённой посредством цепи с шестерней коленчатого вала.

Где расположен

В зависимости от конструкции двигателя вал ГРМ может иметь разное расположение: верхнее и нижнее. При нижнем его расположении он устанавливается непосредственно в блоке цилиндров, а при верхнем — в головке блока. У «семёрок» распредвал находится в верхней части ГБЦ. Такое расположение, в первую очередь, делает его легкодоступным для ремонта или замены, а также для регулировки клапанных зазоров. Для того чтобы добраться до вала ГРМ, достаточно снять крышку клапанов.

Принцип действия

Как уже упоминалось, распредвал приводится в движение шестерней коленчатого вала. При этом скорость его вращения из-за разного размера приводных шестерён, снижена ровно вдвое. Полный рабочий цикл двигателя происходит за два оборота коленвала, но вал ГРМ при этом совершает всего лишь один оборот, за который он успевает впустить топливно-воздушную смесь в цилиндры поочерёдно и выпустить отработанные газы.

Открытие (закрытие) соответствующих клапанов обеспечивается за счёт воздействия кулачков на толкатели клапанов. Выглядит это примерно так. При вращении вала кулачок своей выступающей стороной вдавливает толкатель, который перадаёт усилие на подпружиненный клапан. Последний открывает окно для впуска горючей смеси (выпуска газов). Когда кулачок проворачивается дальше, клапан закрывается под действием пружины.

Характеристики распредвала ВАЗ 2107

Работа вала ГРМ ВАЗ 2107 определяется тремя основными параметрами:

ширина фаз — 232 о ;
запаздывание впускного клапана — 40 о ;
опережение выпускного клапана — 42 о .

Количество кулачков на распредвале соответствует числу впускных и выпускных клапанов. У «семёрки» их восемь — по два на каждый из четырёх цилиндров.

Можно ли увеличить мощность двигателя ВАЗ 2107 за счёт установки другого распредвала

Наверное, каждому владельцу «семёрки» хочется, чтобы двигатель его машины работал не только без перебоев, но и с максимальной эффективностью. Поэтому некоторые умельцы пытаются тюнинговать силовые агрегаты различными методами. Одним из таких способов является установка другого, более «продвинутого» распредвала.

Суть тюнинга

Теоретически, повысить показатели мощности силового агрегата можно путём увеличения ширины фаз и высоты подъёма впускного клапана. Первый показатель определяет промежуток времени, в течение которого будет открыт впускной клапан, и выражается в угле поворота вала ГРМ. У «семёрки» она составляет 232 о . Высота подъёма впускного клапана определяет площадь отверстия, через которое в камеру сгорания будет подаваться топливно-воздушная смесь. Для ВАЗ 2107 она составляет 9,5 мм. Таким образом, опять же, в теории, при увеличении этих показателей мы получаем больший объем горючей смеси в цилиндрах, что действительно может положительно повлиять на мощность силового агрегата.

Увеличить ширину фаз и высоту подъёма впускного клапана можно путём изменения конфигурации соответствующих кулачков вала газораспределительного механизма. Поскольку такая работа не может быть выполнена в гаражных условиях, для подобного тюнинга лучше использовать готовую деталь от другого автомобиля.

Распредвал с «Нивы»

Есть лишь один автомобиль, распредвал от которого подойдёт на «семёрку». Это ВАЗ 21213 «Нива». Её вал ГРМ имеет ширину фаз, равную 283 о , а подъем впускного клапана составляет 10,7 мм. Даст ли что-то установка такой детали на двигатель ВАЗ 2107 в реальности? Практика показывает, что да, небольшое улучшение в работе силового агрегата отмечается. Рост мощности составляет примерно 2 л. с., но только на низких оборотах. Да, «семёрка» немного резче откликается на нажатие педали акселератора при старте, но набрав обороты, её мощность становится прежней.

Спортивные распредвалы

Кроме вала ГРМ от «Нивы», на ВАЗ 2107 можно также установить какой-нибудь из валов, изготовленных специально для «спортивного» тюнинга силовых агрегатов. Такие детали производятся целым рядом отечественных предприятий. Их стоимость колеблется в пределах 4000–10000 рублей. Рассмотрим характеристики таких распредвалов.

Таблица: основные характеристики «спортивных» валов ГРМ для ВАЗ 2101–2107

Наименование	Ширина фаз, 0	Высота подъёма клапана, мм
«Эстонец»	256	10,5
«Эстонец +»	289	11,2
«Эстонец-М»	256	11,33
«Шрик-1»	296	11,8
«Шрик-3»	304	12,1

Неисправности распределительного вала ВАЗ 2107, их признаки и причины

Учитывая, что вал ГРМ подвержен постоянным динамическим и температурным нагрузкам, он не может служить вечно. Определить, что именно этот узел вышел из строя, без детальной диагностики и дефектовки сложно даже специалисту. Признаков его неисправности может быть всего два: снижение мощности и негромкий стук, проявляющийся, в основном, под нагрузкой.

К основным неисправностям распредвала относятся:

износ рабочих тел кулачков;
износ поверхностей опорных шеек;
деформация всей детали;
перелом вала.

Износ кулачков и шеек

Износ — естественное явление для постоянно вращающейся детали, но в некоторых случаях он может быть чрезмерным и преждевременным. К этому приводят:

недостаточное давление масла в системе, в результате чего к нагруженным участкам смазка не поступает или поступает в меньшем количестве;
некачественное или не соответствующее установленным требованиям моторное масло;
брак при производстве вала или его «постели».

В случае износа кулачков мощность двигателя заметно снижается, так как они, будучи стёртыми, не могут обеспечивать ни соответствующей ширины фаз, ни нужного подъёма впускного клапана.

Деформация

Деформация распредвала появляется в результате сильного перегрева, вызванного сбоями в работе систем смазки или охлаждения. На начальном этапе эта неисправность может проявляться в виде характерного стука. При подозрении на подобную поломку дальнейшая эксплуатация автомобиля не рекомендуется, так как она может вывести из строя весь газораспределительный механизм двигателя.

Перелом

Перелом распредвала может быть следствием его деформации, а также неслаженной работы ГРМ. В случае этой неисправности работа двигателя останавливается. Параллельно с этой проблемой возникают и другие: разрушение «постели» вала, искривление клапанов, направляющих, повреждения деталей поршневой группы.

Снятие распределительного вала ВАЗ 2107

Для точного определения неисправности вала ГРМ, проверки его состояния, ремонта и замены деталь необходимо снять с двигателя. Для этого потребуются следующие инструменты:

торцевой ключ на 10 мм;
торцевой ключ на 13 мм;
рожковый ключ на 17 мм;
динамометрический ключ;
пассатижи.

Порядок демонтажных работ:

Устанавливаем автомобиль на ровной площадке.
Демонтируем корпус воздушного фильтра.
Используя пассатижи, отсоединяем трос воздушной заслонки от карбюратора и продольную тягу привода дроссельной заслонки.
Сдвигаем в сторону шланг топливной магистрали.
Торцевым ключом или головкой на 10 мм с удлинителем откручиваем две гайки, крепящие натяжитель цепи к головке блока цилиндров, и снимаем его.

Дефектовка вала ГРМ ВАЗ 2107

Когда распредвал будет вынут из «постели», необходимо оценить его состояние. Сначала это делается визуально. Распределительный вал подлежит замене, если на его рабочих поверхностях (кулачках и опорный шейках) имеются:

царапины;
задиры;
износ в виде огранки (для кулачков);
наволакивание слоя алюминия с «постели» (для опорных шеек).

Кроме этого, распредвал должен быть заменён, если будут обнаружены хоть малейшие следы его деформации.

Степень износа опорных шеек и самих опор устанавливается при помощи микрометра и штангенциркуля. В нижеприведённой таблице указаны допустимые диаметры шеек и рабочих поверхностей опор.

Таблица: допустимые диаметры опорных шеек распредвала и опор его «постели» для ВЗ 2107

Порядковый номер шейки (опоры), начиная от передней	Допустимые размеры, мм
Порядковый номер шейки (опоры), начиная от передней	Минимальный	Максимальный
Опорные шейки
1	45,91	45,93
2	45,61	45,63
3	45,31	45,33
4	45,01	45,03
5	43,41	43,43
Опоры
1	46,00	46,02
2	45,70	45,72
3	45,40	45,42
4	45,10	45,12
5	43,50	43,52

Если в процессе проверки будет установлено, что размеры рабочих поверхностей деталей не соответствуют приведённым, распредвал или «постель» необходимо заменить.

Установка нового распредвала

Для того чтобы поставить новый вал ГРМ, потребуются те же инструменты, что и для его демонтажа. Порядок монтажных работ следующий:

В обязательном порядке смазываем моторным маслом поверхности кулачков, опорных шеек и опор.
Устанавливаем распредвал в «постель».
Ключом на 10 мм закручиваем болты упорного фланца.
Проверяем, как вращается вал. Он должен легко проворачиваться вокруг своей оси.
Выставляем такое положение вала, при котором его штифт совпадал бы с отверстием на фиксирующем фланце.
Устанавливаем постель на шпильки, накручиваем гайки, производим их затяжку. При этом важно соблюдать установленный порядок. Момент затяжки — в пределах 18,3–22,6 Нм.

Выставление момента зажигания (фаз газораспределения) по меткам

После проведённых ремонтных работ нужно обязательно выставить правильный момент зажигания. Для этого необходимо выполнить следующие работы:

Установить звезду распредвала с цепью, зафиксировать её болтом, не затягивая.
Произвести монтаж натяжителя цепи.
Накинуть цепь на шестерни коленвала, вала дополнительного оборудования и распределительного вала.
При помощи ключа на 36, надетого на гайку шкива коленчатого вала, провернуть коленвал до того момента, пока метка на шкиве не совпадёт с меткой на крышке двигателя.

Видео установка распредвала ВАЗ 2107

После проверки работы двигателя рекомендуется провести регулировку клапанов в два этапа: первый сразу, второй — после 2–3 тыс. км пробега.

Как видите, ничего особо сложного в диагностике и замене распределительного вала ВАЗ 2107 нет. Главное — найти нужный инструмент и выделить для ремонта двигателя два-три часа свободного времени.

Читайте также: