Газораспределительный механизм состоит из: Устройство газораспределительного механизма двигателя внутреннего сгорания: назначение, принцип работы

Устройство ГРМ и принцип работы

Содержание

1. Устройство ГРМ
2. Общая схема и взаимодействие частей
3. Классификация ГРМ
4. Нижнеклапанные двигатели
5. Смешанное расположение клапанов
6. Верхнеклапанные двигатели
7. Устройство десмодромного газораспределительного механизма
8. Замена ремня ГРМ своими руками
9. Видео, иллюстрирующее работу ГРМ

Устройство ГРМ

Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания – наиболее распространенный силовой агрегат, использующийся в современном автомобилестроении. Свое название он получил по количеству фаз, необходимых для осуществления одного цикла работы, или поворота коленчатого вала на 720 градусов.

Фаза впрыска топлива или топливно-воздушной смеси, сжатие рабочего тела поршнем, рабочий ход и выпуск отработанных газов. В модели идеального двигателя все фазы разнесены во времени, перекрытие между ними отсутствует, что, в свою очередь, обеспечивает получение максимально возможных рабочих значений мощности, крутящего момента и оборотов двигателя.

На практике, к сожалению, дела обстоят несколько хуже. Устройство газораспределительного механизма, отвечающего за исполнение фазы впрыска топлива и удаление выхлопных газов, его схема и принцип работы – основная тема данной статьи.

Общая схема и взаимодействие частей

Своевременное открытие впускных и выхлопных клапанов в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания обеспечивается работой газораспределительного механизма или ГРМ.

Данное устройство состоит из распределительного вала с кулачками, необходимого количества коромысел или толкателей клапанов, пружин и собственно клапанов. Шестерня распредвала, ремень или цепь, используемые для передачи вращения от коленвала, и механизм натяжения цепи так же являются частью ГРМ.

1. Фаза впрыска топлива. Поршень начинает движение от верхней мертвой точки к нижней. Открывается клапан подачи горючего, и топливно-воздушная смесь заполняет разреженное пространство цилиндра. Отмерив необходимую дозу ТВС, клапан закрывается. Коленчатый вал повернулся на 180 градусов от начального положения.
   
2. Фаза сжатия. Достигнув нижней мертвой точки, поршень меняет направление движения к ВМТ, осуществляя сжатие топливно-воздушной смеси. При достижении верхней мертвой точки фаза сжатия рабочего тела оканчивается. Коленчатый вал совершил поворот на 360 градусов.
   
3. Фаза рабочего хода. В момент нахождения поршня в ВМТ и достижения максимальной расчетной степени сжатия, происходит воспламенение топливно-воздушной смеси. Под действием стремительно расширяющихся газов поршень движется к нижней мертвой точке, совершая рабочий ход. При достижении НМТ третья фаза работы четырехтактного двигателя внутреннего сгорания считается оконченной. Коленчатый вал совершил поворот 540 градусов.
   
4. Фаза удаления отработанных газов. Под действием коленчатого вала поршень начинает движение к верхней мертвой точке, вытесняя из объема цилиндра продукты сгорания топливно-воздушной смеси через открывшийся выхлопной клапан. По достижении поршнем ВМТ, фаза выхлопа считается завершенной, коленчатый вал совершил оборот на 720 градусов.
   

Для достижения такой точности по времени открытия впускных и выхлопных клапанов, газораспределительный механизм синхронизирован с оборотами коленчатого вала двигателя. Ремень или цепь передает вращение распределительному валу, кулачки которого, нажимая на коромысла, открывают поочередно впускные и выпускные клапаны ГРМ.

Классификация ГРМ

Нижнеклапанные двигатели

Газораспределительный механизм двигателя внутреннего сгорания прошел долгий путь от 1900-х годов до наших дней.

Нижнеклапанные двигатели с распредвалом в блоке цилиндров, использовались повсеместно, вплоть до середины двадцатого века. Схема и устройство впускных и выпускных клапанов, расположенных в ряд тарелками вверх, обеспечивала простоту изготовления и малошумность двигателя. Основным минусом подобной конструкции был сложный путь топливно-воздушной смеси, неоптимальный режим наполнения цилиндров, и, как следствие, меньшая мощность силового агрегата.

Газораспределительный механизм такого вида использовался вплоть до 90-х годов двадцатого столетия в грузовых автомобилях. Пример тому – ГАЗ 52, выпуск которого закончился в 1991 году.

Смешанное расположение клапанов

Попытки повысить мощностные характеристики ДВС привели к созданию двигателя со смешанным расположением клапанов. Впускные находились в головке блока цилиндров, а выпускные – в блоке, как у обычного «нижнеклапанника».

Распределительный вал один, так же расположенный в блоке цилиндров. Клапана, отвечающие за впуск топливно-воздушной смеси управлялись посредством штанг – толкателей, через которые передавалось усилие с распредвала, выхлопные – с помощью привычного коромысла.

Такая компоновочная схема обеспечивала более низкую температуру ТВС, и, как следствие, более высокую мощность, по сравнению с нижнеклапанными двигателями внутреннего сгорания.

Верхнеклапанные двигатели

Газораспределительный механизм, клапаны впускной и выхлопной системы которого находятся в головке блока цилиндров, а распредвал – в самом блоке, был сконструирован Дэвидом Бьюиком в самом начале двадцатого столетия. Управление клапанами осуществлялось посредством штанг – толкателей, воздействовавших на коромысла.

Подобная компоновочная схема обладает высокой надежностью, за счет передачи вращения от коленчатого вала к распределительному, с помощью шестерни. Зубчатый ремень, изношенный в процессе эксплуатации, может оборваться, нанеся серьезные повреждения клапанному механизму ГРМ, изношенная же передаточная шестерня лишь немного сдвинет фазы газораспределения, что опытный водитель заметит по изменениям в работе двигателя.

Минусом является некоторая инерционность подобной конструкции, что накладывает ограничения на обороты двигателя, а, следовательно, на крутящий момент и степень форсирования. Использование более чем двух клапанов на цилиндр приводит к усложнению газораспределительного механизма и увеличению габаритных размеров двигателя. Четырехклапанные двигатели такой компоновки используются в грузовых автомобилях КамАЗ, дизельных тепловозных двигателях.

Газораспределительный механизм автомобиля «Волга» двадцать первой модели был устроен именно по верхнеклапанной схеме.

• Двигатели, в которых распредвал и клапаны газораспределительного механизма располагаются в головке блока цилиндров, обозначаются аббревиатурой SOHC. Принцип действия и устройство механизма управления клапанами ГРМ отличается большим разнообразием. Существует схема открытия клапанов при помощи коромысел, рычагов и толкателей. Наибольшее распространение подобное устройство двигателей получило в период с середины 60-х до конца 80-х годов двадцатого столетия. В данный момент такие двигатели устанавливаются на недорогие легковые автомобили.
• Двигатели, газораспределительный механизм которых включает в себя два распредвала, обозначается аббревиатурой DOHC. При использовании двух клапанов на цилиндр, каждый распределительный вал открывает свой ряд клапанов. Такое устройство ГРМ позволяет уменьшить инерцию коленчатого вала, и тем самым значительно увеличивает обороты и мощность ДВС. Принцип работы двигателя, использующего четыре и более клапана на цилиндр, ничем не отличается от вышеописанного. Подобные силовые агрегаты демонстрируют большую, чем у двухклапанных аналогов, мощность и устанавливаются на большинство современных автомобилей.

В двигателях с подобным типом газораспределительного механизма важную роль играет устройство привода распредвалов. В качестве передаточного элемента используется цепь, находящаяся в герметично закрытом объеме, и омывающаяся маслом, или зубчатый ремень, находящийся на внешней стороне двигателя.

Поломка привода ГРМ зачастую приводит к печальным последствиям. Оборвавшийся ремень, износившийся в процессе эксплуатации, вызывает мгновенную остановку распределительного вала, вследствие чего некоторые клапаны остаются в открытом состоянии. Удар поршня по выступающей тарелке наносит серьезные повреждения головке блока цилиндров. В особо тяжелых случаях ремонт невозможен и требуется замена данного элемента двигателя.

Устройство десмодромного газораспределительного механизма

Для двигателей, конструкция ГРМ которых допускает использование пружин для закрывания клапанов, существует ограничение по максимальному количеству оборотов в минуту. При достижении значения в 9000 об/мин пружины не смогут обеспечить нужную скорость срабатывания, что неизбежно приведет к поломке двигателя.

Принцип десмодромного ГРМ заключается в использовании двух распределительных валов, один из которых производит открытие, а второй, закрытие клапанов. В таком двигателе нет ограничения на развиваемые обороты, ведь скорость срабатывания механизма напрямую зависит от скорости вращения коленвала.

Создание газораспределительного механизма с изменяемыми фазами стало возможным относительно недавно, с началом использования в двигателестроении бортовых компьютеров и электронных управляющих блоков. Система электромагнитных клапанов, меняющая режим работы согласно команд микропроцессора, позволяет снимать с двигателя мощность, приближающуюся к расчетной, при минимальном расходе топлива.

Замена ремня ГРМ своими руками

Снимая изношенный ремень, и устанавливая на его место новый, легко изменить взаимное расположение коленчатого и распределительного валов. В этом случае сместятся фазы газораспределения двигателя, что приведет к нарушениям в работе, вплоть до поломки. Метки на шестернях приводного механизма служат для визуального контроля настройки ГРМ.

Сняв непригодный ремень, необходимо совместить метки шестерней коленчатого и распределительного валов с прорезями в кожухе приводного механизма. Назначение этой операции – установка условного «нуля», с которого и начнется работа двигателя. Далее следует аккуратно установить запасной ремень, стараясь не сместить метки на шестернях.

Следующий шаг – осмотр и регулировка усилия натяжного ролика. Назначение этого узла в удержании ремня на шестернях приводного механизма. Правильность регулировки ролика можно проверить, повернув натянутый ремень пальцами. Если удастся провернуть на девяносто градусов – натяжной механизм отрегулирован хорошо. Если ремень повернется на угол меньший, чем 90 градусов, то он перетянут, если на больший, то недотянут.

Очень важно при монтаже не брать ремень ГРМ промасленными руками. Это может привести к проскакиванию на шестернях приводного механизма.

Купленный на придорожной АЗС ремень следует тщательно осмотреть. При нарушении условий хранения, даже новый ремень привода ГРМ пойдет трещинами и не сможет быть использован по назначению.

Видео, иллюстрирующее работу ГРМ

Газораспределительный механизм

Газораспределительный механизм предназначен для своевременного впуска в камеры сгорания горючей смеси или воздуха, а также для выпуска из них отработанных газов. Газораспределительные механизмы различают по расположению клапанов в двигателе. Газораспределительные механизмы могут быть с верхним и нижним расположением клапанов. Наиболее распространен газораспределительный механизм с верхним расположением клапанов.

Газораспределительный механизм состоит из:
1) распределительного вала;
2) механизма привода распределительного вала;
3) клапанного механизма.

Основными деталями газораспределительного механизма являются:
1) распределительный вал;
2) толкатели;
3) штанги;
4) коромысло;
5) клапаны.

Распределительный вал служит для открытия и закрытия клапанов газораспределительного механизма в определенной последовательности согласно порядку работы цилиндров двигателя. Распределительные валы изготовляют из стали с последующей цементацией и закаливанием токами высокой частоты. Иногда распределительный вал отливают из высокопрочного чугуна. Шестерни распределительного вала изготавливают из чугуна или текстолита, а распределительную шестерню получают из стали.

Толкатели предназначены для передачи усилия от кулачков распределительного вала к штангам. Их изготовляют из чугуна и стали. Толкатели могут быть цилиндрическими, грибовидными или роликовыми, а также они имеют сферические углубления, в которые входят нижние концы штанги. Толкатели перемещаются в направляющих, которые выполнены в блоке цилиндров, либо в специальных корпусах которые прикрепляются к блоку цилиндров. Для предотвращения неравномерного износа рабочих поверхностей толкателей они постоянно поворачиваются вокруг своей оси за счет выпуклой поверхности их нижней головки и скощенной поверхности распределительного вала.

Штанги предназначены для передачи усилия от толкателей к коромыслам. Штанги могут быть выполнены в виде полых цилиндрических стержней из стали с закаленными наконечниками или в виде дюралюминиевых трубок с запрессованными с обеих сторон сферическими стальными наконечниками. Штанги с одной стороны упираются в сферическую поверхность регулировочного винта коромысла, а с другой стороны — в углубление толкателя.
Коромысло предает усилие от штанги к клапану. Коромысло выполнено в виде двуплечего рычага, посаженного на ось. Плечо коромысла со стороны клапана длиннее, чем со стороны штанги, это позволяет уменьшить высоту подъема штанги толкателя. В короткое плечо коромысла вворачивается регулировочный винт с контргайкой для установки теплового зазора в клапанном механизме. Между коромыслом и осью находится бронзовая втулка, которая уменьшает трение коромысла об ось. Коромысла устанавливают на полных стальных осях. Оси коромысла могут быть общими для всех цилиндров или они могут быть изготовлены для каждого цилиндра отдельно. Оси закрепляются в стойках на головке цилиндров двигателя. От продольного перемещения коромысло удерживается благодаря цилиндрическим пружинам.

Клапаны предназначены для периодического открытия и закрытия отверстий впускных и выпускных каналов в зависимости от порядка работы двигателя и от положения поршня в цилиндре. Клапан состоит из тарельчатой плоской головки и стержня. Головка клапана имеет узкую рабочую кромку (фаску), скошенную под углом 45 или 30°. Диаметр головки впускного клапана больше, чем выпускного, это обеспечивает более быстрое заполнение камеры сгорания цилиндра зарядом горючей смеси. Впускные клапаны производят из хромистой стали. Выпускные клапаны и их головки изготовляют из жаростойкой стали. Седла клапанов запрессованы в головку или блок цилиндров, их изготовляют из жаростойкого чугуна. На фаску головки иногда наносят жаростойкий сплав. Фаска головки должна плотно прилегать к фаске седла. Для этого сопрягаемые поверхности тщательно притирают. Поскольку выпускной клапан из-за обтекания его отработанными газами испытывает большие температурные нагрузки по сравнению с впускным клапаном, стержень выпускного клапана заполняют металлическим натрием. Металлический натрий имеет высокую теплопроводность и низкую температуру плавления, это способствует отведению тепла от головки. Кроме этого выпускные клапаны могут иметь’ механизм их принудительного проворачивания при работе. Этот механизм предотвращает их заедание и обгорание.
Клапан прижимается к седлу одним или двумя клапанными пружинами. Если клапан прижимается двумя пружинами, то пружины должны иметь различное направление витков с целью гашения колебаний.
Стержень клапана имеет цилиндрическую форму и в верхней части имеет выточку для фиксации деталей крепления клапанной пружины. Стержни клапанов перемещаются по чугунным или металлическим направляющим втулкам. Направляющие втулки запрессованы в головку цилиндров двигателя.
Для предотвращения попадания масла в камеру сгорания цилиндра по зазору между стержнем клапана и его направляющей втулкой ставят уплотнение в виде сальника или колпачка, который выполнен из маслобензостойкой резины.

В настоящее время при производстве двигателей легковых автомобилей чаще всего применяют четырехклапанную конструкцию. Эта конструкция подразумевает наличие двух впускных и двух выпускных клапанов, совместно с расположением свечи зажигания по центру камеры сгорания. Такая конструкция улучшает наполнение цилиндров свежим зарядом горючей смеси, сокращает время сгорания рабочей смеси и улучшает топливную экономичность двигателя.

назначение, устройство и принцип работы газораспределительного механизма двигателя

Автор Павел Александрович Белоусов На чтение 5 мин. Просмотров 639

Содержание

1. Конструкция ГРМ
2. Работа системы клапанов
3. Распределительный вал
4. Работа системы валов ГРМ
5.  Проблема термического расширения
6. Видео: Принцип работы газораспределительного механизма
7. ГРМ в процессе эксплуатации

Современный двигатель внутреннего сгорания имеет сложную конструкцию, и один из ее основных элементов – газораспределительный механизм (ГРМ). Главное назначение газораспределительного механизма – регулировка своевременной подачи топливно-воздушной смеси в моторные цилиндры и вывод из них отработанных газов за счет периодического открытия и закрытия системы клапанов. 

Конструкция ГРМ

Газораспределительный механизм двигателя приводит в движение систему клапанов. В различных моделях автомобилей применяются разные технические решения для обеспечения работы ГРМ, но принцип работы у всех одинаковые и обычный газораспределительный механизм состоит из:

• распределительного вала с установленными на него кулачками;
• системы впускных и выпускных клапанов с тарелочками, закрепленными сухарями;
• рычагов (рокеров) или гидрокомпенсаторов;
• шестерни распределительного вала;
• шестерни коленчатого вала;
• ремня или цепи ГРМ;
• дополнительных шестерней и роликов.

Работа системы клапанов

Каждый клапан оснащается пружиной, которая возвращает его в верхнее (закрытое) положение. Специальный кулачок, расположенный на валу, вращаясь, нажимает на клапан, открывая его в нужный момент. Чтобы пружина не соскользнула, на верхней части клапана делается кольцевая проточка, иногда две или три, в неё вставляется сухарь, к которому прикрепляется тарелка с конусовидным отверстием. Собранный из двух частей сухарь тоже имеет конусную поверхность и надежно удерживает тарелку с пружиной. Собранный таким образом клапан называют «засухаренным».

Распределительный вал

Нажимающие на клапана кулачки заставляет двигаться специальный механизм – привод ГРМ, точнее еще один его компонент – газораспределительный вал, который еще называют распредвалом. Кулачки являются его составной частью, а крепится он на специальных опорных шейках в головке блока цилиндров. В зависимости от расположения кулачков на распредвалу, поочередно открываются нужные для нормальной работы двигателя клапана, в чем и состоит принцип работы ГРМ.  В некоторых моделях двигателей, где цилиндры расположены не рядно, предусмотрена пара распределительных валов.

Работа системы валов ГРМ

Распредвал приводится в движение посредством коленчатого вала, на конце которого находится шестерня специально подобранного диаметра. Другая шестерня устанавливается на распределительный вал. Передача крутящего момента от коленчатого вала к распределительному передается стальной цепью или ремнем с зубцами под шестерни, который изготовлен из прочной армированной резины. Работа газораспределительного механизма зависит от правильной установки цепи или ремня. В этом случае все клапана открываются в нужный момент, что позволяет воздушно-топливной смеси заходить в цилиндр, сгорать там и выводить отработанные газы. В этом состоит главный принцип работы газораспределительного механизма.

В зависимости от конструкции нажатие на клапан осуществляется непосредственно кулачком на распределительном валу или через рычаг, называемый рокером, на который воздействует кулачок. Назначение и устройство газораспределительного механизма позволяет открывать нужные клапана в момент наступления нужного такта работы двигателя, что обеспечивает ее бесперебойность. Любое нарушение ведёт к сбою в работе вплоть до поломки силового агрегата.

 Проблема термического расширения

Устройство ГРМ обеспечивают нормальную работу двигателя, но при этом возникают определенные проблемы. Это касается термического расширения металла, из которого сделаны клапана, поскольку он подвергается воздействию высоких температур при сгорании топлива. При нагревании он удлиняется и не может плотно закрыть отверстие в цилиндре, что существенно снижает компрессию. Чтобы клапан удлинялся не в цилиндр, а вверх, между тарелкой и кулачком или рокером и кулачком делается тепловой зазор в 0,2 мм. Этот зазор выставляется и проверяется специальным щупом, а регулируется винтом или болтом.

В современных двигателях для борьбы с тепловым расширением используются другие детали газораспределительного механизма – гидрокомпенсаторы. В этом случае регулировка клапанов не потребуется, зазор выставляется и регулируется автоматически. Если гидрокомпенсатры начинают постукивать, это говорит о проблемах в их работе, поскольку они не успевают выбирать зазоры. Основные причины появления такой проблемы – поломка самого гидрокомпенсатора, который подлежит замене, реже засор или плохая работа системы смазки.

Видео: Принцип работы газораспределительного механизма

ГРМ в процессе эксплуатации

Чтобы при работе не возникло проблем, нужно периодически проверять газораспределительный механизм мотора. Нужно при помощи щупа контролировать тепловой зазор между клапаном и рычагом распредвала, а при необходимости производить регулировку.

Поскольку газораспределительный механизм предназначен для согласованной работы всех элементов двигателя, то нужно знать, что если в процессе его работы оборвется приводной ремень, то распределительный и коленчатый валы перестают работать синхронно. При этом распредвал может остановиться в положении, при котором один из клапанов останется полностью открытым и тогда двигающийся вверх поршень неизбежно ударит по клапану, который погнется, что приведет к выходу двигателя из строя и серьезному ремонту.

Чтобы избежать подобной ситуации, необходимо вовремя производить замену приводного ремня ГРМ. Периодичность замены указывается производителем в зависимости от конструктивных особенностей двигателя, но в большинстве случаев это рекомендуется делать при пробеге от 60 до 70 тыс. км. Это достаточно сложная операция, которую делают специалисты на СТО, но если у водителя есть нужные навыки, замену можно сделать и самостоятельно. Цепи ГРМ служат гораздо дольше, замена может потребоваться при пробеге от 300 до 400 тыс. км. Особенность двигателей с цепями: при их растяжении они начинают характерно греметь и позванивать, что позволяет определить необходимость замены.

Назначение газораспределительного механизма двигателя – обеспечить синхронную работу поршневой группы и клапанов. Каждый из его элементов должен работать в номинальном режиме, только тогда двигатель заведется. Иногда случается так, что ремень ГРМ не разрывается, а проскальзывает по шестерням, что будет видно по его меткам. В этом случае двигатель не заведется и потребуется замена ремня.

Печать

	Реставратор для пластика и кожи 5 минут и салон авто как новый.  Посмотрите фото до и после		1490 р.
	Набор для ремонта стекла Ремонт стекла авто своими руками. Спасает от трещин и сколов.		1690 р.
	Зеркало видеорегистратор Vehicle Blackbox DVR видеорегистратор + зеркало заднего вида + камера заднего вида + датчик движения + технология Dual cam + G-Sensor…		1990 р.
	Зеркало — бортовой компьютер 12в1 — видеорегистратор, GPS-навигатор, камера, интернет, радар, FM, G-sensor…		1990 р.
	Авточехлы из экокожи Салон будет как новый! Легко чистятся, не трутся, не рвутся.		3990 р.

ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ (ГРМ)

Все о газораспределительном механизме — ГРМ — устройство, функции, ремонт ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ Газораспределительный механизм обеспечивает наполнение цилиндров двигателя горючей смесью и выпуск отработавших газов в соответствии с принятым для двигателя порядком работы цилиндров и фазами газораспределения. К деталям механизма относятся: распределительный вал, клапаны и направляющие втулки, пружины с деталями крепления, рычаги привода клапанов. Газораспределительный механизм состоит из: • распределительного вала, • рычагов, • впускных и выпускных клапанов с пружинами, • впускных и выпускных каналов. Распределительный вал располагается в большинстве случаев в верхней части головки блока цилиндров. Существуют двигателя с различным расположением распределительного вала и с двумя распределительными валами. Составной частью вала являются его кулачки, количество которых соответствует количеству впускных и выпускных клапанов двигателя. Иными словами, над каждым клапаном расположен свой кулачок. Именно эти кулачки, при вращении распределительного вала, обеспечивают своевременное, согласованное с движением поршней в цилиндрах, открытие и закрытие клапанов. Распределительный вал приводится во вращение от коленчатого вала двигателя с помощью цепной передачи или зубчатого ремня. Натяжение цепи привода регулируется специальным натяжителем, а ремня — натяжным роликом. Как же устроен и работает газораспределительный механизм? Клапанный механизм- состоящий из клапана, направляющей втулки клапана, впрессованной в тело головки блока цилиндров, седла клапана, маслоотражательного колпачка, надетого на шток клапана и предназначенного для предотвращения попадания масла в цилиндр двигателя, две клапанные пружины, опирающиеся на верхнюю и нижнюю тарельчатые шайбы. В верхней шайбе установлены сухари, конической формы. Сухари входят в зацепление с канавками , имеющимися в верхней части штока клапана и удерживают клапан от самопроизвольного выпадения. Пружины принудительно удерживают клапан в закрытом состоянии, в целях равномерного распределения нагрузки витки пружин направлены в разные стороны. В случае поломки одной из пружин клапанный механизм продолжает функционировать, хотя и с меньшей эффективностью. На пружины надет свободно перемещающийся стакан с регулировочной шайбой, обеспечивающей необходимый тепловой зазор в механизме. Для чего нужен тепловой зазор? Тепловой зазор между кулачком распредвала и штоком клапана необходим для правильной работы газораспределительного механизма. Как известно при нагревании предметы расширяются. Это происходит и с деталями газораспределительного механизма двигателя. Если между штоком клапана и кулачком распредвала не будет зазора, то при нагреве деталей кулачок всё больше и больше будет нажимать на шток клапана и клапан будет открываться, а это значит, что в цилиндре двигателя не будет создаваться необходимое давление (компрессия) и двигатель будет работать с перебоями, и на определённом этапе совсем перестанет работать. Кроме этого отсутствие теплового зазора в клапанном механизме приводит к сгоранию самого клапана. При слишком большом тепловом зазоре в клапанном механизме наблюдается стук ,падение мощности двигателя. Большой тепловой зазор препятствует своевременному и полному открытию клапана, что приводит к плохому наполнению цилиндра горючей смесью и плохой вентиляции цилиндра во время такта выпуска отработанных газов. Тепловые зазоры для различных типов двигателей рассчитываются с учётом коэффициента расширения материалов, используемых в двигателе. Величины тепловых зазоров клапанного механизма для двигателя вашего автомобиля указаны в руководстве по его эксплуатации. Основные неисправности газораспределительного механизма двигателя. Стуки в газораспределительном механизме появляются по причине увеличенных зазоров в клапанном механизм, износе подшипников или кулачков распределительного вала, рычагов, а также из-за поломки пружин клапанов. Для устранения стуков необходимо отрегулировать тепловой зазор, а изношенные детали и узлы следует заменить. Повышенный шум цепи привода распределительного вала появляется вследствие износа шарнирных соединений звеньев цепи и ее удлинения, а также поломки деталей натяжителя цепи. Следует отрегулировать натяжение цепи, а при чрезмерном ее износе — заменить на новую. Потеря мощности двигателя и повышенная дымность выхлопных газов происходят при нарушении теплового зазора в клапанном механизме, неплотном закрытии клапанов, износе маслоотражательных колпачков. Зазор следует отрегулировать, изношенные колпачки поменять, а клапаны »притереть» к седлам. Как это сделать? 1 Можно поехать на станцию техобслуживания, откуда вы вернётесь без денег 2 Можно и нужно научиться делать это самостоятельно! 1 Поиск неисправностей Прежде, чем устранять надо найти. Если двигатель работает неустойчиво, глохнет на малых оборотах, не тянет, перегревается, дымит из выхлопной трубы- одной из причин может быть поломка в газораспределительном механизме (ГРМ) Начнём с самой простой причины и постепенно будем переходить к более сложным в устранении с технической точки зрения. Самое простое- нет теплового зазора в клапанном механизме Сложнее- механическая поломка деталей ГРМ Как устранить? Необходимо отрегулировать зазор. Попутно будем осматривать детали ГРМ Для того, чтобы это сделать вам понадобятся : набор гаечных ключей, отвёртки ,набор торцевых ключей, плоский щуп, свечной ключ. Если у вас есть возможность приобрести специнструмент для регулировки клапанов на вашу модель авто- покупайте. Дешевле обойдётся. Зазор регулируется НА ХОЛОДНОМ двигателе. Порядок работы: Отключите аккумулятор, снимите воздушный фильтр, отсоедините тросики дроссельной и воздушной заслонок от карбюратора, отсоедините топливопровод от карбюратора и закройте его пробкой чтобы топливо не вытекало, снимите клапанную крышку. Соблюдайте осторожность- не уроните мелкие детали в карбюратор- обычно туда падают гайки и потом их тяжело доставать. Теперь мы видим распредвал и часть клапаннного механизма, а также нам видна цепь привода и звёздочка распредвала. Осмотрите все видимые детали на предмет явных механических повреждений, проверьте натяжение цепи-цепь не должна болтаться ,но и не должна быть натянута как струна. Под нажимом рукой цепь должна немного прогнуться. На звёздочке не должно быть отколотых зубьев, сама звёздочка не должна болтаться. Распредвал должен иметь равномерный износ по всей поверхности кулачков, не допускаются сколы и трещины на рабочих поверхностях вала. Посмотрите нет ли кусочков металла ,стружки, поступает ли к распредвалу смазка- распредвал не должен быть сухим. Регулировка клапанов Прежде, чем приступить к регулировке клапанов необходимо установить такое положение распредвала, когда оба клапана регулируемого цилиндра закрыты.Это достигается путём проворачивания заводной рукояткой коленвала двигателя до необходимой точки. Обычно на всех двигателях имеются установочные метки. Используйте метку на звёздочке распредвала- обычно это насечка или сверление ,хорошо различимые на корпусе звёздочки. На головке блока цилиндров или на корпусе распредвала должна быть метка в виде выступа или прилива . Совместите эти метки. Если метки совмещены правильно клапана первого цилиндра будут закрыты.Нумерация цилиндров двигателя всегда начинается от его передней части(там где ремень генератора и вентилятора) Что делать если нет или не нашёл меток, или не уверен, что это те метки ? Выкрутите свечу первого цилиндра, возьмите тонкую отвёртку и вставьте её в свечное отверстие, понемногу проворачивайте коленвал двигателя и поймайте момент, когда поршень будет находиться в верхней мёртвой точке, возьмите высоковольтный провод, который был подключен к свече этого цилиндра и пройдите по нему до крышки распределителя зажигания, запомните в какое гнездо вставлен провод, осторожно снимите крышку и посмотрите положение бегунка- если он смотрит контактом на нужное гнездо ,значит сейчас вы установили клапана первого цилиндра в положение для регулировки, если бегунок смотрит в противоположную сторону проверните коленвал на один полный оборот. Проворачивайте по часовой стрелке. Если нет заводной рукоятки двигатель можно провернуть при помощи гаечного ключа, надетого на болт крепления звёздочки распредвала или рукой за шкив генератора или вентилятор(чтобы было легче крутить выньте свечи). Не перепутайте провода! Регулировка Вставьте плоский щуп в зазор между кулачком распредвала и регулировочной шайбой или коромыслом (в зависимости от устройства ГРМ) и проверьте зазор. Если зазор регулируется при помощи регулировочной шайбы, то подберите шайбу нужной толщины. Если зазор регулируется при помощи регулировочного болта, то ослабьте контргайку и вращением болта установите необходимый зазор и затяните контргайку . Повторите процедуру со всеми цилиндрами двигателя, проворачивая коленвал перед регулировкой следующего цилиндра на 90 градусов. Цилиндры регулируются по порядку их работы. На большинстве двигателей порядок работы 1-3-4-2. На некоторых 1-2-4-3. Порядок работы двигателя можно увидеть по надписи в виле прилива на головке блока цилиндров или проследить по высоковольтным проводам, зная провод первого цилиндра и направление вращения бегунка распределителя зажигания. Направление указано стрелкой на крышке распределителя или на его корпусе. После регулировки установите снятые детали на место, заведите двигатель, проверьте не подтекает ли масло из под клапанной крышки, послушайте как работает двигатель , нет ли стука в его верхней части. Глухой стук в районе распредвала говорит об износе опорных подшипников распредвала, щёлкающий- большой зазор в клапанном механизме, дребезжащий в передней части двигателя- слабая цепь, повреждение натяжителя цепи. _______________________________________ Без газообмена, при котором в цилиндры поступает горючая смесь, а продукты сгорания удаляются, работа двигателя невозможна в принципе. Это аксиома. Далеко не последнюю роль в газообмене играют клапаны — впускной и выпускной. ________________________________________ Время и сечение. В теории газораспределения эти два параметра идут, что называется, рука об руку. Именно характеристика «время-сечение» служит для оценки пропускной способности клапана. Чем больше значение «время-сечение», тем эффективнее работает газораспределительный механизм. Однако существует несколько основополагающих причин, по которым самые простые способы увеличения пропускной способности клапана не могут быть реализованы. Мощность, отдаваемая двигателем, напрямую зависит от числа рабочих тактов, совершенных за единицу времени. Следовательно, чтобы повысить отдачу мотора, необходимо увеличивать частоту вращения коленчатого вала. Поэтому время, отводимое на впуск свежего заряда и выпуск отработанных газов, сокращается. Расширить этот промежуток, открывая клапаны раньше и закрывая позднее, можно, но при этом наверняка станет больше период перекрытия, когда впускной и выпускной клапаны открыты одновременно. В результате часть горючей смеси, не дождавшись воспламенения, вслед за отработанными газами покинет цилиндр. Какая уж тут эффективность? Остается увеличивать геометрическое сечение впускного и выпускного отверстий. Но тогда клапан становится массивнее, а это силы инерции, обуздать которые при высоких оборотах двигателя совсем непросто. Примечательно, что как раз поломки клапанных пружин, не выдерживающих инерционные нагрузки от тяжелых клапанов, натолкнули инженеров на светлую мысль поставить вместо одного клапана два — меньших размеров. Попутно, поскольку суммарное сечение пары клапанов оказалось больше, был решен коренной вопрос газообмена в отношении лучшего наполнения цилиндров горючей смесью и своевременного удаления выхлопных газов. Что дает многоклапанное газораспределение, можно судить из представленной таблицы. Данные приведены для автомобилей 1995 года выпуска, потому что 10 лет назад двигатели DOHC (или Twin Cam) еще можно было рассматривать как разновидность обычных моторов с двумя клапанами на цилиндр. Сейчас положение изменилось: каждый из указанных типов силовых агрегатов занимает собственную нишу, в большей или меньшей степени отягощен технологиями, напрямую не связанными с количеством клапанов, поэтому их сравнение теперь не вполне корректно. Как видим, при очевидном преимуществе многоклапанных двигателей в мощности и крутящем моменте они практически не уступают моторам с двумя клапанами на цилиндр и по потреблению горючего. Однако тут надо заметить, что долгое время потенциал «многоклапанников» оставался невостребованным. Характеристики двигателей улучшались, но другими методами. Почему? Как известно, бесплатным бывает только сыр в мышеловке да ветер в камышах. За все надо платить. В многоклапанных моторах платить приходилось за дополнительные клапаны и еще один распредвал с деталями, предназначенными для его привода, сложную конструкцию головки цилиндров, что вкупе значительно увеличивало стоимость производства. Опять же, усложнилось обслуживание и затраты на него, ухудшилась надежность (не ломается только та деталь, которой нет, а тут их в два раза больше). Пришлось ждать, когда плюсы перевесят минусы. Час «многоклапанников» пробил во второй половине 1980-х, когда более простые способы улучшения двигателей были уже исчерпаны, а электроника представлялась еще экономически нецелесообразной. И пошло-поехало. Появились схемы с пятью клапанами. Maserati этого показалось мало, и она разработала двигатель, в котором каждый цилиндр обслуживался шестью клапанами. Известная выдумщица разных технических хитростей Honda и вовсе представила «аппарат» с восемью клапанами и овальными поршнями в придачу. На счастье механиков всего мира, этот двигатель оказался только концептуальным. И, как обычно бывает, маятник, качнувшись в одну сторону, начал поступательное движение назад. Выяснилось, что увеличение числа клапанов свыше четырех не дает существенных результатов, так как компенсируется увеличением потерь на трение в клапанном механизме. Более того, даже наличие двух выпускных клапанов не всегда хорошо. Чтобы снизить эмиссию токсичных веществ, полезно оставлять в цилиндрах некоторое количество отработанных газов. Два выпускных канала имеют большую площадь, через которую из-за теплообмена выхлопные газы теряют температуру и энергию. А они могли бы пригодиться для разогрева катализатора или более эффективной работы турбонаддува. И наконец, из-за обилия клапанов просто не осталось места, чтобы в головке разместить другие детали, не имеющие к газораспределению отношения. В итоге многие производители отказались от двух выпускных клапанов в пользу одного и остановились на компромиссном трехклапанном варианте, не лишенном некоторых недостатков, но сочетающем достоинства первых двух схем. Тем самым вопрос, сколько же клапанов надо двигателю, остается открытым.

Грм с нижним расположением распредвала

Что такое газораспределительный механизм (ГРМ)?

Газораспределительный механизм (ГРМ) — это механизм предназначенный для впуска в цилиндры двигателя свежего заряда (горючей смеси в классических бензиновых двигателях или воздуха в дизелях) и выпуска отработавших газов в соответствии с рабочим циклом, а также для обеспечения надежной изоляции камеры сгорания от окружающей среды во время тактов сжатия и рабочего хода.

В зависимости от вида устройств, осуществляющих впуск заряда и выпуск отработавших газов, различают два типа механизмов газораспределения:

Клапанный механизм наиболее широко распространен и используется во всех четырехтактных двигателях. Возможно верхнее и нижнее расположение клапанов. Верхнее расположение в настоящее время применяется чаще, так как в этом случае процесс газообмена протекает эффективнее. Характерные конструкции газораспределительных механизмов с верхним расположением клапанов представлены на рисунке.

Из чего состоит газораспределительный механизм (ГРМ) двигателя?

Основными элементами газораспределительного механизма являются:

• распределительный вал
• впускные и выпускные клапаны с пружинами, крепежными деталями и направляющими втулками
• привод распределительного вала
• также детали (толкатели, штанги, коромысла и др.), обеспечивающие передачу перемещения от распределительного вала к клапанам

У V-образных двигателей основная деталь рассматриваемого механизма — распределительный вал — может иметь как нижнее, так и верхнее расположение. При нижнем расположении (рис. а) распределительный вал 7, размещенный в блок-картере, приводится во вращение от коленчатого вала двигателя с помощью зубчатой передачи, обычно содержащей одну пару цилиндрических или конических шестерен (возможно применение и нескольких пар шестерен).

У четырехтактного двигателя передаточное отношение привода равно двум, т.е. распределительный вал вращается вдвое медленнее коленчатого. При вращении распределительный вал с помощью кулачков перемещает толкатели 2 и штанги 3. Последние поворачивают коромысла 5 относительно оси 4. В то же время противоположные концы коромысел воздействуют на клапаны 7, перемещая их вниз и преодолевая при этом сопротивление пружин 6. Расположение кулачков на распределительном валу и их форму выбирают так, чтобы впускные и выпускные клапаны открывались и закрывались в строго определенные моменты согласно рабочему циклу двигателя.

Рис. Газораспределительные механизмы с верхним расположением клапанов:
а — с нижним расположением распределительного вала: 1 — распределительный вал; 2 — толкатель; 3 — штанга; 4 — ось коромысел; 5 — коромысло; 6 — пружина; 7 — клапан; б — с верхним расположением распределительного вала: 1 — винт; 2 — контргайка; 3 — коромысла; 4 — распределительный вал

У рядных верхнеклапанных двигателей и V-образных двигателей с четырьмя клапанами на цилиндр распределительный вал (валы) находится в головке блока, в непосредственной близости от клапанов (рис. б). Поскольку при верхнем расположении распределительного вала расстояние между его осью и осью коленчатого вала оказывается значительным, для приведения распределительного вала во вращение обычно используют цепную передачу. У двигателей сравнительно малой мощности можно также применять зубчатый ремень.

Распределительные валы мощных V-образных дизелей приводятся во вращение с помощью зубчатой передачи, у которой число пар конических шестерен может составлять две и более. При верхнем расположении распределительного вала уменьшается число передаточных деталей. Например, в механизме, представленном на рис. б, отсутствуют толкатели и штанги. Распределительный вал 4 непосредственно воздействует на коромысла 3, которые, в свою очередь, перемещают клапаны.

При работе двигателя детали газораспределительного механизма нагреваются (наиболее сильно — клапаны) и, следовательно, расширяются и удлиняются. Чтобы обеспечить возможность удлинения стержня клапана при его нагреве без нарушения плотности посадки головки клапана в седле, между отдельными деталями газораспределительного механизма у непрогретого двигателя должен быть зазор (например, между стержнем клапана и концом коромысла). Регулировать этот зазор можно различными способами, например с помощью винта 1 (см. рис. б), самоотвинчивание которого предотвращает контргайка 2. Чтобы исключить необходимость в регулировке зазора и уменьшить шумность двигателя в газораспределительных механизмах многих современных двигателей используются гидравлические толкатели. В эти толкатели встроены гидрокомпенсаторы, изменяющие их длину под действием давления масла, которое специально подается из смазочной системы двигателя. Клапан, его направляющая втулка, пружина и опорная шайба с деталями ее крепления образуют клапанную группу газораспределительного механизма.

Клапан состоит из головки и стержня, между которыми для уменьшения сопротивления движению газов выполнен плавный переход. Головка клапана имеет шлифованную конусную рабочую поверхность — фаску, по которой клапан плотно прилегает к седлу. Для крепления опорной шайбы пружины конец стержня клапана снабжен канавкой. В некоторых случаях для улучшения отвода теплоты от головки выпускного клапана стержень со стороны головки выполняют полым и вводят в него жидкий металлический натрий.

Клапаны изготавливают высадкой из стального прутка с последующей механической и термической обработкой. Материалом для них служит износо- и жаростойкая сталь. Иногда головку и стержень выпускного клапана выполняют из разных марок стали, а затем соединяют сваркой. Торец стержня клапана дополнительно закаливают для повышения твердости и износостойкости. В некоторых случаях на фаску выпускного клапана для увеличения его долговечности наплавляют особо жаростойкий сплав.

Каждый цилиндр двигателя имеет, как минимум, два клапана — впускной и выпускной. Однако в настоящее время наметилась тенденция к увеличению числа клапанов на цилиндр. Все шире применяются двигатели с тремя (два впускных и один выпускной) и четырьмя (два впускных и два выпускных) клапанами. При наличии одного впускного и одного выпускного клапанов первый имеет большую головку. Это необходимо для лучшего наполнения цилиндра свежим зарядом.

Направляющая втулка, через которую проходит стержень клапана, обеспечивает его точную посадку в седло. Стержень имеет высокоточное сопряжение с втулкой (зазор составляет 0,05… 0,12 мм). Направляющие втулки изготавливают из чугуна или спеченного пористого материала, который может быть пропитан смазочным маслом.

Клапанная пружина удерживает клапан в закрытом положении, обеспечивая его плотную посадку в седле. Пружины изготавливают методом холодной навивки из специальной стальной, термически обработанной проволоки с последующей дробеструйной обработкой, что увеличивает их долговечность. Иногда для предотвращения появления резонансных колебаний используют пружины с переменным шагом витков.

Опорная шайба удерживает пружину в сжатом состоянии. Крепление стержня клапана к опорной шайбе осуществляется с помощью конических разрезных сухарей, входящих в выточку на стержне.

Седло клапана, в которое он садится фаской головки, у верхнеклапанного двигателя расположено в головке цилиндров. Обычно седла выпускных, а иногда и впусковых клапанов, выполняют в виде вставных колец и наглухо запрессовывают в выточки головки цилиндров. Вставные кольца изготавливают из жаростойкой стали, специального чугуна или спеченного материала.

Передаточные детали газораспределительного механизма обеспечивают передачу усилия от распределительного вала к стержням клапанов. К таким деталям относятся:

Толкатели передают осевое усилие от кулачков распределительного вала на штанги или стержни клапанов. Они могут быть плоскими, грибовидными, цилиндрическими или рычажными. Их изготавливают из стали или чугуна. Для повышения твердости и износостойкости рабочие поверхности толкателей упрочняют, а затем шлифуют.

Штанги служат для передачи усилий от толкателей к коромыслам при нижнем расположении распределительного вала в верхнеклапанном двигателе (см. рис. а). Штанги изготавливают из стали или алюминиевого сплава, придавая им форму трубки. На концах штанг крепят стальные наконечники со сферическими поверхностями, имеющими высокую твердость. Нижними концами штанги упираются в гнезда толкателей, а верхними — в регулировочные винты коромысел.

Коромысла предназначены для изменения направления и величины усилий, передаваемых на стержни клапанов. Коромысла шарнирно устанавливают на осях, которые крепятся к головке цилиндров. На одном конце коромысла может быть установлен регулировочный винт, который позволяет изменять зазор в газораспределительном механизме. Материалом для коромысла служит сталь или ковкий чугун. Рабочие поверхности коромысла закаливают, а затем шлифуют.

Распределительный вал служит для своевременного открытия и закрытия клапанов при помощи кулачков. Конструкция распределительного вала зависит от типа двигателя, числа цилиндров и клапанов, а также типа привода. Характерные конструкции распределительных валов представлены на рисунке. Любой распределительный вал имеет кулачки впускных 2 и выпускных 4 клапанов, а также опорные шейки 2. Распределительный вал бензинового карбюраторного двигателя снабжен также винтовой шестерней 5 привода масляного насоса и распределителя зажигания и эксцентриком 3, приводящим в действие топливный насос. Число кулачков соответствует общему числу клапанов, которые обслуживаются данным валом. Число опорных шеек чаще всего равно числу коренных шеек коленчатого вала. В рядном четырех- цилиндровом двигателе вершины одноименных кулачков располагаются под углом 90° (рис. а), в рядном шестицилиндровом — под углом 60° (рис. б), а в V-образном восьмицилиндровом — под углом 45° (рис. в). Угол установки разноименных кулачков зависит от фаз газораспределения. Вершины кулачков располагают в соответствии с принятым для двигателя порядком работы с учетом направления вращения вала. В качестве подшипников для распределительного вала чаще всего применяют запрессованные в картер (при нижнем расположении) или головку цилиндров (при верхнем расположении) тонкостенные биметалические или триметаллические втулки. Одна из опорных шеек вала (обычно передняя) снабжена фиксирующим устройством для предотвращения его осевых перемещений. Для смазывания опорных шеек к ним подается масло под давлением из общей смазочной системы двигателя. При верхнем расположении распределительного вала в его теле сверлят осевое отверстие, по которому масло поступает ко всем опорным шейкам и кулачкам.

Рис. Распределительные валы рядного четырехцилиндрового (а), рядного шестицилиндрового (б) и V-образного восьмицилиндрового (в) двигателей со схемами расположения кулачков:
1 — опорная шейка; 2, 4 — кулачки впускных и выпускных клапанов; 3 — эксцентрик привода топливного насоса; 5 — винтовая шестерня привода масляного насоса

Назначение. Газораспределительный механизм (ГРМ) предназначен для своевремен­ного открытия и закрытия клапанов. Он обеспечивает наполнение цилиндров двигателя го­рючей смесью или воздухом, выпуск отработавших газов и герметичность камер сгорания.

Классификация ГРМ. Газораспределительные механизмы классифицируются по сле­дующим основным признакам:

– по расположению клапанов – с верхним (рис. 96, в) и с нижним (рис. 9а) расположе­нием;

– по расположению распределительного вала с верхним (рис. 9в) и с нижним (рис, 9а, б) расположением;

– по количеству клапанов на один цилиндр 2-, 3-, 4-, 5-клапанные.

Устройство ГРМ (табл. 4). Механизм газораспределения с верхним расположением клапанов и с нижним расположением распределительного вала состоит из следующих эле­ментов (рис. 10): шестерня привода распредвала; втулки опорных шеек распредвала; толкатели; коромысла; регулировочные винты; впускные и выпускные клапаны; тарелки клапанных пружин; седла клапанов; стопорные полукольца клапанов (сухари): распределительный вал; упорный фланец; штанги толкателей; оси коромысел; распорные пружины; клапанные пружины; направляющие втулки; маслосъемные колпачки.

Конструкция ГРМ, имеющего верхнее расположение распределительного вала, отлича­ется от рассмотренного отсутствием толкателей и штанг. Привод распределительного вала осуществляется через цепную передач, поэтому конструкция ГРМ этого типа включает в себя цепь привода, а также натяжное устройство и успокоитель цепи (рис. 11).

В конструкции ГРМ с нижним расположением клапанов отсутствуют коромысла, оси коромысел и распорные пружины (рис. 9а).

Принцип действия ГРМ (рис. 96). Распределительный вал приводится во вращение от коленчатого вала через блок шестерен, зубчатоременную или цепную передачи. Передача обеспечивает частоту вращения распределительного вала в два раза меньшую, чем частота вращения коленчатого вала. При вращении распределительного вала кулачок 10, воздейст­вует на толкатель 9 и поднимает его; толкатель передает воздействие через штангу 18 на ко­роткое плечо коромысла 15; это плечо коромысла поднимается, а противоположное опуска­ется (так как коромысло поворачивается на оси) и давит на клапан 2. Клапан под этим воз­действием опускается вниз и открывает впускное или выпускное окно. Закрытие клапана происходит при прекращении воздействия кулачка на толкатель (когда выступ кулачка сбе­гает с толкателя). Закрытие обеспечивается за счет упругости клапанной пружины 4 и проис­ходит в обратном порядке.

Фазы газораспределения. Под фазами газораспределения понимают момента начала открытия и конца закрытия клапанов, выраженные в градусах угла поворота коленчатого ва­ла относительно мертвых точек. Для лучшей очистки цилиндров от отработавших газов вы­пускной клапан должен открываться до достижения поршнем НМТ, а закрываться после прохождения ВМТ. С целью лучшего наполнения цилиндров смесью впускной клапан дол­жен открываться до достижения поршнем ВМТ, а закрываться после прохождения НМТ. Пе­риод, в течение которого одновременно открыты оба клапана (впускной и выпускной), назы­вают фазой перекрытия клапанов. Фазы газораспределения конкретных двигателей изобра­жают в виде круговой диаграммы (рис. 12) или представляют в виде таблиц.

Детали ГРМ:

Деталь	Назначение	Устройство	Материал
Распределительный вал (рис. 10)	Обеспечивает своевременное открытие и закрытие клапанов	Опорные шейки, кулачки, фланец для уста­новки шестерни привода, эксцентрик при­вода топливного насоса, шестерня привода масляного насоса	Легированная сталь или чугун
Привод распредели­тельного вала (рис. 11)	Передает вращение от коленчатого вала на распределительный вал

I. Блок шестерен.

II. Ведущая и ведомая звездочки, цепь.

III. Ведущий и ведомый шкивы, зубчатый ремень

Толкатели 9 (рис. 9)Передает усилие от кулачка распредвала к штангеВтулка, рычаг, пята, ролик, ось роликаСталь или чугунШтанга толкателя 19 (рис. 10)Передает усилие от толкателя на коромыс­лоПолый цилиндр со сферообразными нако­нечникамиСталь или дюралю­минийКоромысло 15 (рис.9)Передает усилие от штанги или распредва­ла к клапануНеравноплечий рычаг со ступицейЧугунОсь коромысел 13 (рис 10), 17 (рис. 9)Поддерживает коромыслаПолый стержень с заглушками на торцах и сверлениями для прохода масла к коромыс­ламСтальКлапаны 2 (рис. 9)Открывает и закрывает впускные и выпу­скные каналыСтержень, тарельчатая головкаЖаропрочная стальПодвеска и уплотне­ние клапанов (рис. 9)Обеспечивает подвижную установку кла­панов в головке блока и предотвращает попадание масла по стержням клапанов в камеры сгорания

Направляющие втулки в головке блока, клапанные пружины, опорные и упорные шайбы, маслосьемные колпачки или кольца, сухари

Дата добавления: 2018-02-15 ; просмотров: 1872 ; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ

Основа нормального функционирования двигателя – это слаженная работа всех его механизмов и систем. Одним из таких важных составляющих силового агрегата является газораспределительный механизм, который отвечает за подачу воздуха во все цилиндры машины и вывод выхлопных газов.

Назначение и принцип действия ГРМ

Газораспределительный механизм в двигателе внутреннего сгорания предназначается для своевременной подачи воздушно-топливной смеси или воздуха в цилиндры и выпуска оттуда отработанных газов. Работа механизма осуществляется за счет своевременного открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов.

Рабочий процесс ГРМ основывается на синхронном движении распределительного и коленчатого вала, что обуславливает открытие и закрытие клапанов в нужный момент моторного цикла. Во время вращательного движения распредвала, кулачки надавливают на рычаги, а те на стержни клапанов, открывая их. Следующий поворот распредвала поворачивает кулачек, который занимает исходную позицию и закрывает клапан.

Классификация газораспределительных механизмов

Двигатели на современных автомобилях оснащаются разными газораспределительными механизмами, которые имеют следующую классификацию:

1. В зависимости от расположения распределительного вала – нижнее или верхнее.
2. В зависимости от числа распределительных валов – один или SONC (Single OverHead Camshaft), либо два вала – DOHC (Double OverHead Camshaft).
3. В зависимости от количества клапанов – от 2 до 5.
4. От разновидности привода вала – шестеренчатый, цепной или с зубчатым ремнем.

Двигатели с верхним расположением вала считаются наиболее эффективными, и получили самое широкое распространение. В них клапана приводятся в движение распредвалом через рычаги толкателей. Это упрощает всю конструкцию, снижает массу двигателя и уменьшает силу инерции. В такой компоновке вал монтируется в головке, рядом с клапанами. Движение с коленчатого вала передается при помощи роликовой цепи или зубчатого ремня.

При нижнем положении вала ГРМ, он монтируется рядом с коленчатым валом в блоке цилиндров. Передача усилия на клапана происходит при помощи толкателей через коромысла. Распредвал входит в зацепление с коленвалом при помощи шестерни. Такая конструкция двигателя считается усложненной, к тому же инерция двигающихся частей механизма возрастет.

Количество распределительных валов механизма и клапанов на каждый цилиндр зависит от варианта двигателя. Чем больше в нем клапанов предусмотрено, тем лучше цилиндры заполняются воздухом или горючей смесью, и очищаются от газов. Благодаря этому, двигатель в состоянии развить больший крутящий момент и мощность. Нечетное количество клапанов означает большее число впускных в сравнении с выпускными.

Устройство ГРМ

Газораспределительный механизм имеет следующие основные элементы:

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 кулачек 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.

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 кулачек может воздействовать на клапан через рычаг или непосредственно на его толкатель. Толкатели могут быть выполнены в механическом (жестком), роликовом варианте или в виде гидрокомпенсатора. 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.

3. Механизм привода распределительного вала. Осуществляется цепной, ременной или шестеренной передачей. Цепная отличается надежностью, до сложна в устройстве и дорога, ременная дешевле, но менее надежна, и в случае порыва ремня может повлечь за собой повреждение двигателя за счет удара клапанов о поршни.

4. Клапаны. Предназначены для открытия и закрытия впускного и выпускного канала. Состоят из стержня и головки, на которой имеется узкая, скошенная под углом фаска, плотно прилегающая к фаске седла, для чего их взаимно притирают. Головки впускных клапанов делают большими, чем выпускных. Но выпускные сильнее нагреваются, поэтому изготавливаются из жаропрочной стали и внутри наполнены натрием для лучшего охлаждения.

Цилиндрический стержень клапана сверху выточен для крепления пружины, не дающей ему оторваться от коромысла, которая упирается в шайбу на головке, и фиксируется упорной тарелкой. Стержень помещается в направляющую втулку, запрессованную в головку цилиндров, чтобы масло не попадало в камеру сгорания, на него надевают маслоотражающий колпачок.

Фазы газораспределения

Фазами газораспределения принято считать начало открытия и момент закрытия клапана, выраженный в градусах угла поворота коленвала относительно мертвых точек. Лучшая очистка цилиндра от выхлопных газов достигается при открытии выпускного клапана до наступления нижней мертвой точки (НМТ), и закрытии после ВМТ. Наполнение цилиндров воздухом или горючей смесью происходит при открытии впускного клапана до прохождения им ВМТ, и закрытии после НМТ. Период одновременного открытия обоих клапанов называется их перекрытием.

Фазы подбираются на заводе-изготовителе двигателя экспериментальным путем, и зависят от его конструкции и быстроходности. При этом колебание газов используется таким образом, что перед закрытием впускного клапана перед ним находится волна давления, а перед закрытием выпускного – волна разрежения. Такой подбор фаз обеспечивает одновременное улучшение заполнения цилиндров воздухом или смесью, а также их очистку от выхлопных газов.

Установка механизма газораспределения осуществляется при помощи меток на шестернях. Отклонение от нормы на пару зубов или звездочек может привести к удару клапана о поршень и поломке двигателя. Постоянство фаз сохраняется при наличии теплового зазора в клапанном механизме, нарушения которого вызывают уменьшение или увеличение продолжительности открытия.

Для каждого двигателя завод-изготовитель указывает фазы газораспределения в виде диаграммы, где показаны моменты открытия, закрытия, и перекрытия клапанов.

Возможные неисправности ГРМ

Судить о неисправности газораспределительной системы можно по следующим внешним признакам:

1. Уменьшение компрессии, хлопки в трубопроводах. Происходит по причине неплотного прилегания клапанов к седлам из-за образовавшегося нагара, раковин на рабочей поверхности, при деформации головок клапанов, прогорании клапана, поломке пружин, заедании стержня во втулке или отсутствием зазора между клапаном и коромыслом.
2. Падение мощности и резкие металлические стуки происходят из-за неполного открытия клапанов. Причиной неполадки выступает большой тепловой зазор или отказ гидрокомпенсатора.
3. Износ шестерни распредвала, втулок и осей коромысел, направляющих втулок клапанов, заметное осевое смещение распределительного вала.
4. Выход из строя цепи, зубчатого ремня, а также успокоителя для цепи, и натяжителя для зубчатого ремня.

Типы и устройство газораспределительных механизмов

 

Какое назначение газораспределительного механизма в двигателе?

Газораспределительный механизм служит для своевременного впуска в цилиндры карбюраторного двигателя горючей смеси или воздуха (в дизельном двигателе) и выпуска отработавших газов из цилиндров в соответствии с протеканием рабочего цикла двигателя.

Какого типа газораспределительный механизм применяется на двигателях современных автомобилей отечественного производства?

На автомобильных двигателях отечественного производства применяется клапанный газораспределительный механизм с нижним или верхним расположением клапанов и установкой распределительного вала в блоке или в головке блока цилиндров. На большинстве двигателей в цилиндре устанавливают по два клапана: впускной, открывающий доступ горючей смеси или воздуха в цилиндр, и выпускной, открывающий выход отработавших газов из цилиндра.

На некоторых двигателях (спортивных, гоночных) автомобилей устанавливают два впускных и один выпускной клапаны, а иногда два впускных и два выпускных клапана. на каждый цилиндр. Управление клапанами осуществляется кулачками распределительного вала, который приводится во вращение от коленчатого вала с помощью шестерен или звездочек с цепным или ременным приводом.

Так как в течение рабочего цикла четырехтактного двигателя каждый из клапанов должен открыться по одному разу, то распределительный вал за два оборота коленчатого вала должен повернуться один раз. Следовательно, передаточное отношение между ними 2 : 1.

Как устроен и работает газораспределительный механизм с нижним расположением клапанов?

Газораспределительный механизм с нижним расположением клапанов (двигатели автомобилей ГАЗ-51, Г АЗ-52-04 и другие) состоит (рис.16) из распределительного вала 4 с кулачками 3 и шестерней 2, находящейся в постоянном зацеплении с шестерней 1, закрепленной на коленчатом валу; толкателей 5 с регулировочным болтом 7 и контргайкой 6; клапана 12 с пружиной 10, сухариками 9 и опорной конической шайбой 8; направляющей клапана 11 и седла клапана 13.

Рис.16. Газораспределительный механизм с нижним расположением клапанов.

Работает такой механизм так. При вращении коленчатого вала крутящий момент от шестерни 1 передается шестерне 2, которая жестко закреплена на распределительном валу и вращает его. Распределительный вал, поворачиваясь, своим кулачком 3 воздействует на толкатель 5 и поднимает его, а он через регулировочный болт 7 воздействует на клапан 12 и открывает его. Пружина 10 при этом сжимается. При дальнейшем вращении распределительного вала кулачок, поворачиваясь, прекращает воздействовать на толкатель и клапан, а пружина, распрямляясь, закрывает клапан.

Для плотного закрытия клапана необходимо, чтобы между стержнем клапана и толкателем был тепловой зазор, величина которого устанавливается заводом-изготовителем. Обычно он находится в пределах 0,15-0,30 мм для впускного клапана и 0,20-0,40 мм для выпускного.

В процессе эксплуатации двигателя тепловой зазор может изменяться. Поэтому для его регулировки в торец толкателя ввернут, регулировочный болт 7 с контргайкой 6, а на самом толкателе выполнены лыски для удерживания толкателя, от проворачивания при регулировке зазора.

Как устроен газораспределительный механизм с верхним расположением клапанов?

На большинстве современных автомобильных двигателей применяется газораспределительный механизм с верхним расположением клапанов. Это позволяет улучшить форму камеры сгорания, лучше наполнить цилиндры горючей смесью или воздухом, повысить степень сжатия и экономичность работы двигателя. Газораспределительный механизм с верхним расположением клапанов при нижнем расположении распределительного вала (рис.17) состоит из распределительного вала 1 с кулачками 2 и опорными шейками 3; толкателя 4; штанги 5; коромысла 6 с регулировочным винтом 7 и контргайкой 8, установленных на оси 9; деталей 10 крепления пружины на стержне клапана, к которым относятся сухарики 11 с внешней конической поверхностью и внутренним буртиком, коническая втулка 12, опорная шайба 13 и маслоотражательный колпачок 14, изготовленный из маслостойкой резины; пружины 15, стремящейся удерживать клапан в закрытом положении; направляющей втулки 16; клапана 17; гнезда клапана 18.

Рис.17. Газораспределительный механизм с верхним расположением клапанов.

При сборке пружину сжимают и устанавливают маслоотражательный колпачок 14 (только для впускного клапана), опорную шайбу 13, коническую втулку 12 и сухарики 11 так, чтобы их буртик вошел в кольцевую выточку на стержне клапана. При отпускании пружины она, распрямляясь, давит на коническую поверхность втулки и сухариков, удерживаясь на стержне клапана. Вторым концом пружина упирается в головку блока через опорную шайбу.

Как работает, газораспределительный, механизм с верхним расположением клапанов?

При вращении распределительного вала 1 кулачок 2 воздействует на толкатель 4 и поднимает его, а он через штангу 5 передает усилие на коромысло 6, которое, поворачиваясь на оси 9, вторым своим концом давит на стержень клапана 17 и открывает его. Пружина 15 при этом сжимается.

При дальнейшем вращении распределительного вала кулачок прекращает воздействовать на толкатель, и пружина, распрямляясь, плотно закрывает клапан в гнезде 18. Для регулировки теплового зазора между стержнем клапана и коромыслом предусмотрен регулировочный винт 7 с контргайкой 8.

В чем особенность расположения деталей газораспределительного механизма V-образных двигателей?

На V-образных двигателях автомобилей ГАЗ-53А, ЗИЛ-130, КамАЗ-5320 и других устанавливают один распределительный вал. Толкатели и штанги располагаются наклонно.

Может ли располагаться распределительный вал в головке блока цилиндров?

На двигателях автомобилей ВАЗ, «Москвич-2140» и других распределительный вал распложен непосредственно в головке блока цилиндров и приводится во вращение от коленчатого вала с помощью звездочек и цепи или специального зубчатого ремня. При этом толкатели и штанги отсутствуют, что позволяет увеличить частоту вращения коленчатого вала до 5000 об/мин и более при хорошем наполнении цилиндров горючей смесью.

На рисунке 18 показан газораспределительный механизм двигателя автомобиля «Москвич-2140», в котором клапаны располагаются в два ряда, что способствует лучшей очистке цилиндров от отработавших. газов и более полному их наполнению горючей смесью. Распределительный вал 4 установлен в головке блока на подшипниках и приводится во вращение от коленчатого вала 15 с помощью ведущей 10 и ведомой 13 звездочек, соединенных между собой втулочно-роликовой цепью 14 с натяжным устройством 11 и 12.

Рис.18. Газораспределительный механизм с цепным приводом.

Кулачки распределительного вала при вращении воздействуют непосредственно на коромысло 5 впускного клапана 9 или коромысло 3 выпускного клапана 1, открывая их. Закрываются клапаны с помощью пружин 8. В коромысла ввернуты регулировочные болты с контргайками 7. В нижней части коромысла установлены наконечники 2 из специальной стали для уменьшения износа.

Какие формы камер сгорания применяются на автомобильных двигателях и какое их влияние на рабочий цикл двигателя?

Форма камеры сгорания оказывает существенное влияние на рабочий процесс двигателя, а следовательно, на его мощность и экономичность. На двигателях с нижним расположением клапанов (автомобили ГАЗ-52-04, ЗИЛ-157К и другие) применяется Г-образная камера сгорания (рис. 19, а). В такой камере при сжатии создается интенсивное завихрение горючей смеси, повышающее скорость горения, что снижает появление детонации. Наличие узкой щели (1,5-2,0 мм) между сводом камеры и поршнем 1, когда он находится в ВМТ, способствует охлаждению горючей смеси, наиболее удаленной от свечи 2, что также снижает возможность появления детонации. Однако эта камера сгорания имеет и существенные недостатки: низкую степень сжатия (не более 6,5) и большую поверхность охлаждения, что ведет к усиленной теплоотдаче через стенки, а следовательно, к уменьшению мощности и экономичности двигателя. На последних моделях рядных двигателей с верхним расположением клапанов (автомобили ГАЗ-24 «Волга», ВАЗ, «Москвич-2140» и другие) применяется полусферическая (шатровая) камера сгорания (рис.19, б), а на V-образных двигателях (автомобили ЗИЛ-130, ГАЗ-53А и других) – клиновая (рис. 19, в). Такие камеры имеют минимальную поверхность охлаждения и минимальные тепловые потери, что исключает появление детонации и позволяет повысить степень сжатия. Следовательно, повышается мощность и экономичность таких двигателей.

Рис.19. Формы камер сгорания:
а – Г-образная; б – полусферическая; в – клиновая; г – неразделенная.

На автомобильных дизельных двигателях обычно применяется неразделенная камера сгорания (рис.19, г). При этом головка блока цилиндров плоская, а углубление для камеры сгорания выполнено в днище поршня.

Такая форма камеры сгорания обеспечивает равномерное распыление впрыскиваемого форсункой 3 жидкого топлива, его испарение, смешивание с нагретым воздухом, образование горючей смеси и ее самовоспламенение с минимальными тепловыми потерями, что позволяет получить большую мощность двигателя.

***
Проверьте свои знания и ответьте на контрольные вопросы по теме «Газораспределительный механизм»

вал, газораспределительный, газораспределительный механизм, двигатель, камера, клапан, механизм, толкатель, цилиндр

Смотрите также:

Механизм газораспределения — клапанная группа

Содержание

• Назначение и виды ГРМ:
  • 1.1. Назначение газораспределительного механизма:
  • 1.2. Назначение группы клапанов:
  • 1.3. Типы ГРМ:
  • 1.4. Сравнение типов ГРМ:
• Устройство клапанной группы:
  • 2.1. Клапанное устройство:
  • 2.2. Подсоединение клапана к его пружине:
  • 2. 3. Расположение седла клапана:
  • 2.4. Расположение направляющих клапанов:
  • 2.5. Устройство пружин:
  • 2.6. Материалы для изготовления элементов клапанной группы:
• Работа клапанной группы:
  • 3.1. Механизм синхронизации:
  • 3.2 Действие привода ГРМ:
  • 3.3. Схема газораспределения:
• Диагностика, обслуживание, ремонт:
  • 4.1. Диагностика
• Временные методы диагностики:
  • 4.2. Регулировка теплового зазора в ремне ГРМ:
  • 4.3. Ремонт клапанной группы:
• Вопросы и ответы:

Назначение и виды ГРМ:

1.1. Назначение газораспределительного механизма:

Назначение газораспределительного механизма — пропускать свежую топливную смесь в цилиндры двигателя и выпускать выхлопные газы. Газообмен осуществляется через входное и выходное отверстия, герметично закрытые элементами ремня ГРМ в соответствии с принятым порядком работы двигателя.

1.2. Назначение группы клапанов:

назначение группы клапанов — герметично закрыть впускные и выпускные отверстия и открыть их в заданное время на заданное время.

1.3. Типы ГРМ:

в зависимости от органов, посредством которых цилиндры двигателя сообщаются с окружающей средой, ГРМ бывают клапанными, золотниковыми и комбинированными.

1.4. Сравнение типов фаз газораспределения:

фаза газораспределения является наиболее распространенной из-за относительно простой конструкции и надежной работы. Идеальная и надежная герметизация рабочего пространства, достигаемая за счет того, что клапаны остаются неподвижными при высоком давлении в цилиндрах, дает серьезное преимущество перед клапанным или комбинированным ремнем ГРМ. Поэтому все чаще используются фазы газораспределения.

Устройство группы клапанов:

2.1. Устройство клапана:

Клапаны двигателя состоят из штока и головки. Головки чаще всего делают плоскими, выпуклыми или колокольчатыми. Головка имеет небольшой цилиндрический пояс (около 2 мм) и уплотнительную фаску под углом 45˚ или 30˚. Цилиндрический ремень позволяет, с одной стороны, сохранить основной диаметр клапана при шлифовке уплотнительной фаски, а с другой стороны, повысить жесткость клапана и тем самым предотвратить деформацию. Наиболее распространены клапаны с плоской головкой и уплотнительной фаской под углом 45° (чаще всего это впускные клапаны), причем для улучшения наполнения и очистки цилиндров впускной клапан имеет больший диаметр, чем выпускной. Выпускные клапаны часто изготавливаются с куполообразной шаровой головкой.

Это улучшает поток выхлопных газов из цилиндров, а также увеличивает прочность и жесткость клапана. Для улучшения условий отвода тепла от головки клапана и повышения общей недеформируемости клапана переход между головкой и штоком выполнен под углом 10˚ — 30˚ и с большим радиусом кривизны. На верхнем конце стержня клапана выполнены канавки конической, цилиндрической или специальной формы в зависимости от принятого способа крепления пружины к клапану. Натриевое охлаждение используется в ряде двигателей для снижения термической нагрузки на разрывные клапаны. Для этого клапан делают полым, а образовавшуюся полость наполовину заполняют натрием, температура плавления которого равна 100°С. При работе двигателя натрий плавится и, двигаясь в полости клапана, отдает тепло от горячей головки к штоку охладителя, а оттуда к приводу клапана.

2.2. Соединение клапана с его пружиной:

конструкции этого узла крайне разнообразны, но наиболее распространена конструкция с полуконусами. С помощью двух полуконусов, входящих в каналы, выполненные в стержне клапана, прижимается пластина, удерживающая пружину и не позволяющая разобрать узел. Это создает соединение между пружиной и клапаном.

2.3. Расположение седла клапана:

Во всех современных двигателях седла выпускных клапанов изготавливаются отдельно от головки блока цилиндров. Они также используются для присосок, когда головка блока цилиндров изготовлена ​​из алюминиевого сплава. Когда это чугун, седла делаются в нем. Конструктивно седло представляет собой кольцо, которое крепится к головке блока цилиндров в специально выточенном посадочном месте. При этом на наружной поверхности седла иногда делают канавки, которые при надавливании на седло заполняются материалом ГБЦ, обеспечивая тем самым их надежное крепление. Помимо зажима, крепление может осуществляться и путем качания седла. Для обеспечения герметичности рабочего пространства при закрытом клапане рабочая поверхность седла должна быть обработана под тем же углом, что и уплотнительная фаска головки клапана. Для этого седла обрабатывают специальными инструментами с углами заточки не 15, не 45˚ и 75˚ для получения уплотнительной ленты под углом 45˚ и шириной около 2 мм. Остальные углы сделаны для улучшения обтекания седла.

2.4. Направляющие клапанов Расположение:

конструкция направляющих очень разнообразна. Чаще всего используются направляющие с гладкой внешней поверхностью, которые изготавливаются на бесцентровом сантехническом станке. Направляющие с внешним удерживающим хомутом крепить удобнее, но сложнее в изготовлении. Для этого целесообразнее вместо ремня сделать в направляющей канал для стопорного кольца. Направляющие выпускных клапанов часто используются для защиты их от окислительного воздействия горячего потока выхлопных газов. В этом случае делаются более длинные направляющие, остальная часть которых находится в выпускном канале ГБЦ. По мере уменьшения расстояния между направляющей и головкой клапана отверстие в направляющей со стороны головки клапана сужается или расширяется в области головки клапана.

2.5. Устройство пружин:

В современных двигателях наиболее распространены цилиндрические пружины с постоянным шагом. Для образования опорных поверхностей концы витков пружины сближены друг с другом и уложены лбами внахлест, в результате чего общее число витков в два-три раза превышает число рабочих пружин. Концевые витки поддерживаются с одной стороны пластины и с другой стороны головки блока цилиндров или блока цилиндров. Если есть риск резонанса, пружины клапанов делают с переменным шагом. Ступенчатый редуктор изгибается либо от одного конца пружины к другому, либо от середины к обоим концам. При открытии клапана ближние друг к другу витки соприкасаются, в результате чего число рабочих витков уменьшается, а частота свободных колебаний пружины увеличивается. Это устраняет условия для резонанса. Для этой же цели иногда применяют конические пружины, собственная частота которых изменяется по их длине и исключается возникновение резонанса.

2.6. Материалы для изготовления элементов клапанной группы:

• Клапаны. Всасывающие клапаны изготавливаются из хромовой (40x), хромоникелевой (40XN) и других легированных сталей. Выпускные клапаны изготавливаются из жаропрочных сталей с высоким содержанием хрома, никеля и других легирующих металлов: 4Х9С2, 4Х10С2М, Х12Н7С, 40СХ10МА.
• Седла клапанов — используйте жаропрочные стали, легированный чугун, алюминиевую бронзу или металлокерамику.
• Направляющие клапана сложны в изготовлении и требуют материалов с высокой термической и износостойкостью и хорошей теплопроводностью, таких как серый перлитный чугун и алюминиевая бронза.
• Пружины – изготавливаются путем намотки проволоки из пружины стомы, например 65G, 60C2A, 50HFA.

Работа группы клапанов:

3.1. Механизм синхронизации:

механизм синхронизации кинематически связан с коленчатым валом, перемещаясь синхронно с ним. Ремень ГРМ открывает и перекрывает впускные и выпускные каналы отдельных цилиндров в соответствии с принятым порядком работы. Это процесс газообмена в цилиндрах.

3.2 Действие привода ГРМ:

Привод ГРМ зависит от расположения распределительного вала.
• С нижним валом — сквозные цилиндрические шестерни для более плавной работы выполнены с наклонными зубьями, а для бесшумной работы зубчатый венец изготовлен из текстолита. Для обеспечения привода на большее расстояние используется паразитная шестерня или цепь.
• С верхним валом — роликовая цепь. Относительно низкий уровень шума, простая конструкция, малый вес, но схема будет изнашиваться и растягиваться. Через зубчатый ремень на основе неопрена, армированный стальной проволокой и покрытый износостойким нейлоновым слоем. Простой дизайн, бесшумная работа.

3.3. Схема газораспределения:

Суммарное проходное сечение, предусмотренное для прохождения газов через клапан, зависит от продолжительности его открытия. Как известно, в четырехтактных двигателях для осуществления тактов впуска и выпуска предусмотрен один ход поршня, соответствующий повороту коленчатого вала на 180˚. Однако опыт показал, что для лучшего наполнения и очистки цилиндра необходимо, чтобы продолжительность процессов наполнения и опорожнения была больше соответствующих ходов поршня, т. е. открытие и закрытие клапанов не должно производиться на мертвые точки хода поршня, но с некоторым опережением или запаздыванием.

Время открытия и закрытия клапана выражается в углах поворота коленчатого вала и называется фазами газораспределения. Для большей достоверности эти фазы выполнены в виде круговых диаграмм (рис. 1).
Всасывающий клапан обычно открывается с углом обгона φ1 = 5˚ — 30˚ перед тем, как поршень достигнет верхней мертвой точки. Это обеспечивает определенное поперечное сечение клапана в самом начале хода наполнения и, таким образом, улучшает наполнение цилиндра. Закрытие всасывающего клапана производится с углом задержки φ2 = 30˚ — 9°.0° после прохождения поршнем нижней мертвой точки. Задержка закрытия впускного клапана позволяет использовать расход свежего топлива на впуске для улучшения заправки и, следовательно, увеличения мощности двигателя.
Выпускной клапан открывается с углом обгонки φ3 = 40˚ — 80˚, т.е. в конце такта, когда давление газов в цилиндре относительно высокое (0,4 — 0,5 МПа). Интенсивный выброс газового баллона, начатый при этом давлении, приводит к быстрому падению давлений и их температуры, что значительно снижает работу по вытеснению рабочих газов. Выпускной клапан закрывается с углом задержки φ4 = 5˚ — 45˚. Эта задержка обеспечивает хорошую очистку камеры сгорания от выхлопных газов.

Диагностика, обслуживание, ремонт:

4.1. Диагностика

Диагностические знаки:

• • Пониженная мощность ДВС:
• Уменьшенный клиренс;
• Неполная посадка клапана;
• Заклинившие клапаны.
  • Увеличенный расход топлива:
• Уменьшенный зазор между клапанами и толкателями;
• Неполная посадка клапана;
• Заклинившие клапаны.
  • Износ в двигателях внутреннего сгорания:
• Износ распределительного вала;
• открытие кулачков распределительных валов;
• Увеличенный зазор между стержнями клапанов и втулками клапанов;
• Большой зазор между клапанами и толкателями;
• перелом, нарушение эластичности пружин клапанов.
  • Индикатор низкого давления:
• Седла клапанов мягкие;
• Мягкая или сломанная пружина клапана;
• Прогоревший клапан;
• прогоревшая или порванная прокладка ГБЦ;
• Неотрегулированный тепловой зазор.
  • Индикатор высокого давления.
• Уменьшенная высота головы;

Методы диагностики ГРМ:

• Измерение давления в цилиндре в конце такта сжатия. При измерении должны быть соблюдены следующие условия: двигатель внутреннего сгорания должен быть прогрет до рабочей температуры; Свечи зажигания должны быть удалены; Центральный кабель индукционной катушки должен быть смазан маслом, а дроссельный клапан и воздушный клапан должны быть открыты. Измерение выполняется с помощью компрессоров. Разница давлений между отдельными цилиндрами не должна превышать 5%.

4.2. Регулировка теплового зазора в ремне ГРМ:

Проверка и регулировка теплового зазора осуществляется с помощью манометрических пластин в последовательности, соответствующей порядку работы двигателя, начиная с первого цилиндра. Зазор отрегулирован правильно, если толщиномер, соответствующий нормальному зазору, проходит свободно. При регулировке зазора, удерживая регулировочный винт отверткой, ослабьте контргайку, установите зазорную пластину между штоком клапана и муфтой и поверните регулировочный винт, чтобы установить требуемый зазор. Затем затягивается стопорная гайка.

Замена клапанов двигателя автомобиля

4.3. Ремонт клапанной группы:

• Ремонт арматуры — основные неисправности — износ конической рабочей поверхности, износ штока и растрескивание. Если головки горят или трескаются, клапаны утилизируют. Искривленные стержни клапанов выпрямляются на ручном прессе с помощью приспособления. Изношенные стержни клапанов ремонтируются путем хронирования или утюжки, а затем шлифуются до номинального или увеличенного размера. Изношенная рабочая поверхность головки клапана шлифуется до ремонтного размера. Клапаны притираются к седлам с помощью абразивных паст. Точность притирки проверяют заливкой керосина на откидные вентили, если он не течет, то притирка хорошая в течение 4-5 минут. Пружины клапанов не восстанавливаются, а заменяются новыми.

Вопросы и ответы:

Что входит в газораспределительный механизм? Он расположен в головке блока цилиндров. В его конструкцию входят: станина распределительного вала, распределительный вал, клапаны, коромысла, толкатели, гидрокомпенсаторы и, в некоторых моделях, фазовращатель.

ДДля чего нужна синхронизация двигателя? Этот механизм обеспечивает своевременную подачу свежей порции топливовоздушной смеси и удаление выхлопных газов. В зависимости от модификации может изменяться момент фаз газораспределения.

Где находится газораспределительный механизм? В современном двигателе внутреннего сгорания газораспределительный механизм расположен над блоком цилиндров в головке блока цилиндров.

Главная » Блог » Устройство автомобиля » Газораспределительный механизм — клапанная группа

Газораспределительный механизм — клапанная группа

Содержание

• Назначение и виды ГРМ:
  • 1.1. Назначение газораспределительного механизма:
  • 1.2. Назначение группы клапанов:
  • 1.3. Типы ГРМ:
  • 1.4. Сравнение типов ГРМ:
• Устройство клапанной группы:
  • 2.1. Клапанное устройство:
  • 2.2. Подсоединение клапана к его пружине:
  • 2.3. Расположение седла клапана:
  • 2. 4. Расположение направляющих клапанов:
  • 2.5. Устройство пружин:
  • 2.6. Материалы для изготовления элементов клапанной группы:
• Работа клапанной группы:
  • 3.1. Механизм синхронизации:
  • 3.2 Действие привода ГРМ:
  • 3.3. Схема газораспределения:
• Диагностика, обслуживание, ремонт:
  • 4.1. Диагностика
• Временные методы диагностики:
  • 4.2. Регулировка теплового зазора в ремне ГРМ:
  • 4.3. Ремонт клапанной группы:
• Вопросы и ответы:

Назначение и виды ГРМ:

1.1. Назначение механизма газораспределения:

Назначение газораспределительного механизма — пропускать свежую топливную смесь в цилиндры двигателя и выпускать выхлопные газы. Газообмен осуществляется через входное и выходное отверстия, герметично закрытые элементами ремня ГРМ в соответствии с принятым порядком работы двигателя.

1.2. Назначение группы клапанов:

назначение группы клапанов — герметично закрыть впускные и выпускные отверстия и открыть их в заданное время на заданное время.

1.3. Типы ГРМ:

в зависимости от органов, посредством которых цилиндры двигателя сообщаются с окружающей средой, ГРМ бывают клапанными, золотниковыми и комбинированными.

1.4. Сравнение типов фаз газораспределения:

фаза газораспределения является наиболее распространенной из-за относительно простой конструкции и надежной работы. Идеальная и надежная герметизация рабочего пространства, достигаемая за счет того, что клапаны остаются неподвижными при высоком давлении в цилиндрах, дает серьезное преимущество перед клапанным или комбинированным ремнем ГРМ. Поэтому все чаще используются фазы газораспределения.

Устройство группы клапанов:

2.1. Устройство клапана:

Клапаны двигателя состоят из штока и головки. Головки чаще всего делают плоскими, выпуклыми или колокольчатыми. Головка имеет небольшой цилиндрический пояс (около 2 мм) и уплотнительную фаску под углом 45˚ или 30˚. Цилиндрический ремень позволяет, с одной стороны, сохранить основной диаметр клапана при шлифовке уплотнительной фаски, а с другой стороны, повысить жесткость клапана и тем самым предотвратить деформацию. Наиболее распространены клапаны с плоской головкой и уплотнительной фаской под углом 45° (чаще всего это впускные клапаны), причем для улучшения наполнения и очистки цилиндров впускной клапан имеет больший диаметр, чем выпускной. Выпускные клапаны часто изготавливаются с куполообразной шаровой головкой.

Это улучшает поток выхлопных газов из цилиндров, а также увеличивает прочность и жесткость клапана. Для улучшения условий отвода тепла от головки клапана и повышения общей недеформируемости клапана переход между головкой и штоком выполнен под углом 10˚ — 30˚ и с большим радиусом кривизны. На верхнем конце стержня клапана выполнены канавки конической, цилиндрической или специальной формы в зависимости от принятого способа крепления пружины к клапану. Натриевое охлаждение используется в ряде двигателей для снижения термической нагрузки на разрывные клапаны. Для этого клапан делают полым, а образовавшуюся полость наполовину заполняют натрием, температура плавления которого равна 100°С. При работе двигателя натрий плавится и, двигаясь в полости клапана, отдает тепло от горячей головки к штоку охладителя, а оттуда к приводу клапана.

2.2. Соединение клапана с его пружиной:

конструкции этого узла крайне разнообразны, но наиболее распространена конструкция с полуконусами. С помощью двух полуконусов, входящих в каналы, выполненные в стержне клапана, прижимается пластина, удерживающая пружину и не позволяющая разобрать узел. Это создает соединение между пружиной и клапаном.

2.3. Расположение седла клапана:

Во всех современных двигателях седла выпускных клапанов изготавливаются отдельно от головки блока цилиндров. Они также используются для присосок, когда головка блока цилиндров изготовлена ​​из алюминиевого сплава. Когда это чугун, седла делаются в нем. Конструктивно седло представляет собой кольцо, которое крепится к головке блока цилиндров в специально выточенном посадочном месте. При этом на наружной поверхности седла иногда делают канавки, которые при надавливании на седло заполняются материалом ГБЦ, обеспечивая тем самым их надежное крепление. Помимо зажима, крепление может осуществляться и путем качания седла. Для обеспечения герметичности рабочего пространства при закрытом клапане рабочая поверхность седла должна быть обработана под тем же углом, что и уплотнительная фаска головки клапана. Для этого седла обрабатывают специальными инструментами с углами заточки не 15, не 45˚ и 75˚ для получения уплотнительной ленты под углом 45˚ и шириной около 2 мм. Остальные углы сделаны для улучшения обтекания седла.

2.4. Направляющие клапанов Расположение:

конструкция направляющих очень разнообразна. Чаще всего используются направляющие с гладкой внешней поверхностью, которые изготавливаются на бесцентровом сантехническом станке. Направляющие с внешним удерживающим хомутом крепить удобнее, но сложнее в изготовлении. Для этого целесообразнее вместо ремня сделать в направляющей канал для стопорного кольца. Направляющие выпускных клапанов часто используются для защиты их от окислительного воздействия горячего потока выхлопных газов. В этом случае делаются более длинные направляющие, остальная часть которых находится в выпускном канале ГБЦ. По мере уменьшения расстояния между направляющей и головкой клапана отверстие в направляющей со стороны головки клапана сужается или расширяется в области головки клапана.

2.5. Устройство пружин:

В современных двигателях наиболее распространены цилиндрические пружины с постоянным шагом. Для образования опорных поверхностей концы витков пружины сближены друг с другом и уложены лбами внахлест, в результате чего общее число витков в два-три раза превышает число рабочих пружин. Концевые витки поддерживаются с одной стороны пластины и с другой стороны головки блока цилиндров или блока цилиндров. Если есть риск резонанса, пружины клапанов делают с переменным шагом. Ступенчатый редуктор изгибается либо от одного конца пружины к другому, либо от середины к обоим концам. При открытии клапана ближние друг к другу витки соприкасаются, в результате чего число рабочих витков уменьшается, а частота свободных колебаний пружины увеличивается. Это устраняет условия для резонанса. Для этой же цели иногда применяют конические пружины, собственная частота которых изменяется по их длине и исключается возникновение резонанса.

2.6. Материалы для изготовления элементов клапанной группы:

• Клапаны. Всасывающие клапаны изготавливаются из хромовой (40x), хромоникелевой (40XN) и других легированных сталей. Выпускные клапаны изготавливаются из жаропрочных сталей с высоким содержанием хрома, никеля и других легирующих металлов: 4Х9С2, 4Х10С2М, Х12Н7С, 40СХ10МА.
• Седла клапанов — используйте жаропрочные стали, легированный чугун, алюминиевую бронзу или металлокерамику.
• Направляющие клапана сложны в изготовлении и требуют материалов с высокой термической и износостойкостью и хорошей теплопроводностью, таких как серый перлитный чугун и алюминиевая бронза.
• Пружины – изготавливаются путем намотки проволоки из пружины стомы, например 65G, 60C2A, 50HFA.

Работа группы клапанов:

3.1.

Механизм синхронизации:

механизм синхронизации кинематически связан с коленчатым валом, перемещаясь синхронно с ним. Ремень ГРМ открывает и перекрывает впускные и выпускные каналы отдельных цилиндров в соответствии с принятым порядком работы. Это процесс газообмена в цилиндрах.

3.2 Действие привода ГРМ:

Привод ГРМ зависит от расположения распределительного вала.
• С нижним валом — сквозные цилиндрические шестерни для более плавной работы выполнены с наклонными зубьями, а для бесшумной работы зубчатый венец изготовлен из текстолита. Для обеспечения привода на большее расстояние используется паразитная шестерня или цепь.
• С верхним валом — роликовая цепь. Относительно низкий уровень шума, простая конструкция, малый вес, но схема будет изнашиваться и растягиваться. Через зубчатый ремень на основе неопрена, армированный стальной проволокой и покрытый износостойким нейлоновым слоем. Простой дизайн, бесшумная работа.

3.3. Схема газораспределения:

Суммарное проходное сечение, предусмотренное для прохождения газов через клапан, зависит от продолжительности его открытия. Как известно, в четырехтактных двигателях для осуществления тактов впуска и выпуска предусмотрен один ход поршня, соответствующий повороту коленчатого вала на 180˚. Однако опыт показал, что для лучшего наполнения и очистки цилиндра необходимо, чтобы продолжительность процессов наполнения и опорожнения была больше соответствующих ходов поршня, т. е. открытие и закрытие клапанов не должно производиться на мертвые точки хода поршня, но с некоторым опережением или запаздыванием.

Время открытия и закрытия клапана выражается в углах поворота коленчатого вала и называется фазами газораспределения. Для большей достоверности эти фазы выполнены в виде круговых диаграмм (рис. 1).
Всасывающий клапан обычно открывается с углом обгона φ1 = 5˚ — 30˚ перед тем, как поршень достигнет верхней мертвой точки. Это обеспечивает определенное поперечное сечение клапана в самом начале хода наполнения и, таким образом, улучшает наполнение цилиндра. Закрытие всасывающего клапана производится с углом задержки φ2 = 30˚ — 9°. 0° после прохождения поршнем нижней мертвой точки. Задержка закрытия впускного клапана позволяет использовать расход свежего топлива на впуске для улучшения заправки и, следовательно, увеличения мощности двигателя.
Выпускной клапан открывается с углом обгонки φ3 = 40˚ — 80˚, т.е. в конце такта, когда давление газов в цилиндре относительно высокое (0,4 — 0,5 МПа). Интенсивный выброс газового баллона, начатый при этом давлении, приводит к быстрому падению давлений и их температуры, что значительно снижает работу по вытеснению рабочих газов. Выпускной клапан закрывается с углом задержки φ4 = 5˚ — 45˚. Эта задержка обеспечивает хорошую очистку камеры сгорания от выхлопных газов.

Диагностика, обслуживание, ремонт:

4.1. Диагностика

Диагностические знаки:

• • Пониженная мощность ДВС:
• Уменьшенный клиренс;
• Неполная посадка клапана;
• Заклинившие клапаны.
  • Увеличенный расход топлива:
• Уменьшенный зазор между клапанами и толкателями;
• Неполная посадка клапана;
• Заклинившие клапаны.
  • Износ в двигателях внутреннего сгорания:
• Износ распределительного вала;
• открытие кулачков распределительных валов;
• Увеличенный зазор между стержнями клапанов и втулками клапанов;
• Большой зазор между клапанами и толкателями;
• перелом, нарушение эластичности пружин клапанов.
  • Индикатор низкого давления:
• Седла клапанов мягкие;
• Мягкая или сломанная пружина клапана;
• Прогоревший клапан;
• прогоревшая или порванная прокладка ГБЦ;
• Неотрегулированный тепловой зазор.
  • Индикатор высокого давления.
• Уменьшенная высота головы;

Методы диагностики ГРМ:

• Измерение давления в цилиндре в конце такта сжатия. При измерении должны быть соблюдены следующие условия: двигатель внутреннего сгорания должен быть прогрет до рабочей температуры; Свечи зажигания должны быть удалены; Центральный кабель индукционной катушки должен быть смазан маслом, а дроссельный клапан и воздушный клапан должны быть открыты. Измерение выполняется с помощью компрессоров. Разница давлений между отдельными цилиндрами не должна превышать 5%.

4.2. Регулировка теплового зазора в ремне ГРМ:

Проверка и регулировка теплового зазора осуществляется с помощью манометрических пластин в последовательности, соответствующей порядку работы двигателя, начиная с первого цилиндра. Зазор отрегулирован правильно, если толщиномер, соответствующий нормальному зазору, проходит свободно. При регулировке зазора, удерживая регулировочный винт отверткой, ослабьте контргайку, установите зазорную пластину между штоком клапана и муфтой и поверните регулировочный винт, чтобы установить требуемый зазор. Затем затягивается стопорная гайка.

Замена клапанов двигателя автомобиля

4.3. Ремонт клапанной группы:

• Ремонт арматуры — основные неисправности — износ конической рабочей поверхности, износ штока и растрескивание. Если головки горят или трескаются, клапаны утилизируют. Искривленные стержни клапанов выпрямляются на ручном прессе с помощью приспособления. Изношенные стержни клапанов ремонтируются путем хронирования или утюжки, а затем шлифуются до номинального или увеличенного размера. Изношенная рабочая поверхность головки клапана шлифуется до ремонтного размера. Клапаны притираются к седлам с помощью абразивных паст. Точность притирки проверяют заливкой керосина на откидные вентили, если он не течет, то притирка хорошая в течение 4-5 минут. Пружины клапанов не восстанавливаются, а заменяются новыми.

Вопросы и ответы:

Что входит в газораспределительный механизм? Он расположен в головке блока цилиндров. В его конструкцию входят: станина распределительного вала, распределительный вал, клапаны, коромысла, толкатели, гидрокомпенсаторы и, в некоторых моделях, фазовращатель.

ДДля чего нужна синхронизация двигателя? Этот механизм обеспечивает своевременную подачу свежей порции топливовоздушной смеси и удаление выхлопных газов. В зависимости от модификации может изменяться момент фаз газораспределения.

Где находится газораспределительный механизм? В современном двигателе внутреннего сгорания газораспределительный механизм расположен над блоком цилиндров в головке блока цилиндров.

Главная » Блог » Устройство автомобиля » Механизм газораспределения — клапанная группа

Распределение природного газа | Mass.gov

Здесь вы можете узнать, как работает система распределения природного газа в штате Массачусетс.

Пропустить оглавление

Содержание

Вы пропустили раздел оглавления.

Откуда берется природный газ?

До 1950 года весь природный газ, используемый в Массачусетсе, производился из угля или нефти. Сегодня весь природный газ, используемый в Массачусетсе, добывается из скважин. Большинство из этих скважин расположены на юге США или западе Канады. В последнее время скважины в Атлантическом океане у побережья Новой Шотландии стали еще одним источником природного газа для Массачусетса и остальной части Новой Англии. Газ поступает из скважин по межгосударственным газопроводам в штат.

Как природный газ доставляется в Массачусетс?

В Массачусетсе проложено около 1000 миль линий электропередачи между штатами. Они принадлежат и управляются тремя компаниями: Algonquin Gas Transmission Company, Tennessee Gas Pipeline Company и Maritimes and Northeast Pipelines Company. Большинство из этих линий имеют диаметр от двенадцати до 24 дюймов. Обычно они работают при давлении от 400 до 750 фунтов на квадратный дюйм («psi»).

В дополнение к газу, доставляемому по линиям электропередач, Массачусетс также использует сжиженный природный газ («СПГ»), который доставляется на судах на терминал Distrigas в Эверетте. Большая часть СПГ поступает из Алжира и Тринидада. СПГ доставляется грузовиками на заводы СПГ в штате. Он хранится на этих заводах для использования в зимние месяцы, когда спрос высок.

Как природный газ доставляется в мой дом?

Каждая из семи местных распределительных компаний («НРС») и четырех муниципальных отделов газового хозяйства штата Массачусетс имеет распределительную систему, подключенную к трубопроводам передающих компаний на измерительных станциях по всему штату. Эти станции (также называемые приемными станциями или городскими воротами) служат для двух целей: измерение количества газа и контроль давления. Передающие компании измеряют количество газа, поступающего на каждую станцию. НРС снижают давление газа в линиях электропередачи, чтобы оно соответствовало давлению в их распределительных системах.

Давление газа контролируется регуляторами, клапанами особого типа. Регуляторы могут снизить давление газа. Если давление газа превышает установленные пределы, регуляторы также могут полностью перекрыть подачу газа.

По каким трубам в мой дом подается газ?

Распределительные системы состоят в основном из двух типов трубопроводов: магистральных и вспомогательных. Магистрали – это трубопроводы, по которым газ поступает от счетчиков по распределительным системам. Обычно они имеют диаметр от двух до 16 дюймов. Давление газа колеблется от 1/4 фунта на квадратный дюйм до 200 фунтов на квадратный дюйм. Они изготавливаются из стали, пластика или чугуна. В штате около 21 000 миль сети.

Услуги подводят газ от магистрали к вашему газовому счетчику. Обычно они имеют диаметр от 1/2 дюйма до 1 1/2 дюйма и изготовлены из стальной или пластиковой трубы. Давление в сервисе такое же, как давление в магистрали, к которой он подключен.

Обратная связь

Вы нашли то, что искали на этой веб-странице? * требуется

Спасибо, ваше сообщение отправлено в Департамент ЖКХ!

Если вам нужно связаться с Департаментом коммунального хозяйства, пожалуйста, нажмите здесь

Хотите оставить отзыв, чтобы помочь улучшить Mass.gov?

Обследование

Расскажите нам больше о своем опыте

Насколько вы согласны со следующими утверждениями по шкале от 1 (категорически не согласен) до 5 (полностью согласен)?

Категорически не согласен

Полностью согласен

Эта страница полезна.

Категорически не согласен

Полностью согласен

1 Категорически не согласен 2 3 4 5 Полностью согласен

Эта страница проста в использовании.

Категорически не согласен

Полностью согласен

1 Категорически не согласен 2 3 3 4 5 Полностью согласен

Я уверен, что найду нужную мне информацию.

Категорически не согласен

Полностью согласен

1 Категорически не согласен 2 3 4 5 Полностью согласен

Что ты пришел сюда делать сегодня?

Вы используете Mass.gov по профессиональным или личным причинам? * требуется

Персональный

Профессиональный

Какие еще отзывы о Mass.gov у вас есть? (По желанию)

Если у нас возникнут дополнительные вопросы по поводу вашего отзыва, можем ли мы связаться с вами? Если это так, введите свой адрес электронной почты ниже. (По желанию) Эл. адрес

Спасибо, ваш опрос отправлен команде Mass.gov!

Если вы хотите и дальше помогать нам улучшать Mass.gov, присоединяйтесь к нашей пользовательской панели, чтобы протестировать новые функции сайта.

Присоединиться к пользовательской панели

Обратная связь

Техническое обслуживание газораспределительного механизма. Механизм газораспределения. Техническое обслуживание и ремонт

Занятие № 27.

Механизм газораспределения двигателя должен обеспечивать своевременный поступление в цилиндры наддува свежего воздуха или горячей смеси и вывод из цилиндров отработавших газов. При возникновении неисправности в газораспределительном механизме нарушается нормальная работа двигателя, снижается его мощность, ухудшается КПД.

Основными неисправностями газораспределительного механизма могут быть следующие:

нарушение тепловых зазоров между штоками клапанов и носками рулей, подгорание рабочих шайб клапанов и седел, потеря упругости или рессор автомобиля, повышенный износ толкатели, коромысла, коромысла, направляющие втулки клапанов, опорные шейки, втулки распредвала и распредвала, его упорный фланец и зубья распределительной шестерни.

В автомобиле Опель основными неисправностями газораспределительного механизма являются износ шестерен распределительного вала и распределительных валов, нарушение зазоров между штоками клапанов и стоками рум, износ толкателей и направляющих втулок, тарелок клапанов и их гнезда. К отказу газораспределительного механизма относится поломка зубьев распределительной шестерни и потеря упругости клапанных пружин.

В процессе работы двигателя в клапанном механизме имеется тепловой зазор, обеспечивающий плотную посадку клапана на седло и компенсирующий тепловое расширение деталей механизма. Если тепловой зазор в механизме впускных клапанов нарушен, то проходное сечение клапана уменьшается, в результате чего уменьшается цилиндр и уменьшается наполнение воздушной или топливной смесью.

С увеличением теплового зазора в выпускном клапанном механизме ухудшается очистка цилиндра от выхлопных газов, что, в свою очередь, ухудшает процесс сгорания. При этой неисправности происходит повышенный износ стержней клапанов и снижение мощности двигателя. Характерным признаком увеличенного теплового зазора является звонкий резкий стук, хорошо слышимый при работе двигателя без нагрузки при малом вращении коленчатого вала.

При уменьшенном тепловом зазоре клапанов нарушается герметичность их посадки в седлах, в результате чего снижается компрессия в цилиндрах, прогорают фаски клапанов и их седла. Двигатель начинает работать с перебоями, мощность его падает.

Характерными признаками неплотного закрытия клапанов являются периодические хлопки во впускном или выпускном трубопроводе. В карбюраторных двигателях при уменьшенных тепловых зазорах впускных клапанов хлопки возникают в карбюраторе, а выпускных — в глушителе. Причины этой неисправности также могут быть в отложениях на седлах клапанов, повреждении пружин клапанов, прогарах клапанов и рабочих поверхностей седла. Зазоры между штоками клапана и носками венцов следует систематически проверять и при необходимости регулировать.

Шум в крышке распределительной шестерни и стуки распределительной шестерни сливаются с общим шумом, но выслушиваются в крышке распределительной шестерни, в зоне зацепления зубьев.

Обнаруженные при проверке технического состояния неисправности, вызванные повышенным износом деталей газораспределительного механизма, устраняются при ремонте двигателя. Небольшие повреждения, предварительно сняв сетку, убирают шлифовкой. Седла клапанов не должны иметь раковин, повреждений и следов коррозии. Перед ремонтом седла проверьте износ втулки клапана. Если оно изношено, то его меняют, затем ремонтируют седло. Ремонт производят на специальных станках или используют специальное приспособление, состоящее из штанги и сменной фрезы. Для восстановления клапанов и их седел используются другие комплекты инструментов отечественного и зарубежного производства.

Головки цилиндров после обработки седла необходимо продуть сжатым воздухом. Одним из наиболее частых дефектов направляющих втулок является повышенный износ внутренней поверхности. Обычно это вызвано длительной работой двигателя после 150 тысяч километров пробега автомобиля.

Состояние направляющих втулок клапанов в основном определяет зазор между ними и штоками клапанов. Для определения зазора нужно измерить диаметр штока клапана и диаметр отверстия его направляющей втулки, а затем отнять от второго значения первое. Одним из способов измерения зазора без снятия головки блока цилиндров является следующий. Клапан, установленный в направляющей втулке, прикладывают ножкой часового индикатора и устанавливают ее на ноль. Затем смещают шток клапана в сторону индикатора и по его показаниям определяют зазор между штоком и направляющей втулкой. Зазор не должен превышать 0,20-0,25 мм. При измерении штока клапана перемешивать необходимо в направлении, параллельном коромыслу, так как в этом направлении, как правило, происходит наибольший износ направляющей втулки.

Зазор между направляющей втулкой и клапаном можно проверить следующим образом. Головку блока цилиндров снимают, очищают клапаны и направляющие втулки от отложений, вставляют клапаны в втулку и устанавливают индикатор часового типа на поверхность цилиндра (рис. 1).

Рисунок 1. Измерение зазора между штоком клапана и направляющей втулкой с головкой блока цилиндров

Затем тарелку клапана перемещают в радиальном направлении и определяют зазор. Для впускного клапана он не должен превышать 1,0 мм, а для выпускного – 1,3 мм. Восстановить необходимый диаметр гильзы можно, используя комплект специальных ножей из твердого сплава. С помощью таких ножей колеса сдавливают спиральную канавку внутри втулки клапана, что уменьшает ее внутренний диаметр за счет деформации металла. В результате экструзии получаются спиральные канавки, которые являются своеобразным уплотнением и удерживают масло. Далее с помощью развертки обрабатывается втулка под диаметр клапана. Если слишком большой зазор между направляющей втулкой и клапаном не устранен после замены клапана и развертывания втулки под ремонтный размер клапана, втулку заменяют.

Замена ремня привода газораспределительного механизма (ГРМ) на двигателях ВАЗ-2110

Процедура заказа

Снимите ремень привода генератора.

Ключом «на 10» откручиваем болты крепления передней крышки: два сбоку и один по центру.

Снимите крышку ГРМ.

Снять правое колесо и пластиковый щит моторного отсека.

Головка «На 19» повернуть коленчатый вал по часовой стрелке за болт крепления шкива до совмещения метки на шестерне шкива распредвала с крепежным усом на задней крышке привода ГРМ (В).

Сняв резиновую заглушку вверху картера сцепления, убеждаемся, что риск на маховике находится напротив прорези картера сцепления. Так есть риск на маховике двигателя при снятой коробке передач и головке блока цилиндров.

Фиксирую коленвал от проворачивания, вставив через отверстие в картере сцепления отвертку между зубьями маховика.

Отворачиваем болт крепления шкива привода генератора.

Снимите шкив привода генератора.

Ключ «на 17» для ослабления гайки крепления натяжного ролика.

Поверните натяжной ролик в такое положение, при котором ремень будет максимально ослаблен.

Снимите ремень ГРМ.

При замене натяжного ролика отворачиваем гайку его крепления и снимаем ролик со шпильками.

Под валиком установлена ​​выносная шайба.

Устанавливаем ремень ГРМ в обратной последовательности. Наденьте ремень на шкив коленчатого вала. Затем, потянув за заднюю ветвь, наденьте ремень на шкив насоса охлаждающей жидкости и запустите натяжной ролик. Надеваем ремень на шкив распредвала.

Вставив отвертку между двумя винтами или стержнями диаметром 4 мм, установленными в отверстии натяжного ролика, и повернув ролик против часовой стрелки, натяните ремень.

Затяните гайку гайки натяжного ролика.

Смотреть болт крепления шкива привода генератора и головкой «на 19» провернуть коленчатый вал над болтом на два оборота по часовой стрелке.

Проверяем совпадение установочных меток коленвала и распределительных валов.

При снятом шкиве привода генератора положение коленчатого вала удобно контролировать по совмещению меток на шкиве коленчатого вала и крышке масляного насоса.

Диаграмма привода распределительного вала

1 — Шкивки коленчатого вала с заглушением

2 — Шкив с охлаждающей насосом

3 — Routension Roller

4 — Задняя защитная крышка

5 — Шким выключателя

6 — — зубчатый ремень

A — установка протектора на заднюю защитную крышку

B — метка на шкиве распредвала

C — метка на крышке масляного насоса

D — метка на шкиве коленвала

При несовпадении меток повторить операцию установки ремня.

Для регулировки натяжения ремня поверните коленчатый вал против часовой стрелки так, чтобы метка на шкиве распределительного вала переместилась вниз с задней крышки задней крышки на два зубца.

При нормальном натяжении ремня его передняя ветвь должна быть закручена на 90° большими и указательными пальцами с усилием 15-20 Н (1,5-2,0 кгс). Натяжение объемного ремня снижает срок его службы, а также подшипника насоса охлаждающей жидкости и натяжного ролика.

Регулировка тепловых зазоров в клапанном механизме двигателя ВАЗ-2110

Измерение и регулировка зазоров проводятся на холодном двигателе.

Процедура заказа

Выводим наконечник троса привода дроссельной заслонки из кронштейна.

Ключ «на 10» отворачивает две гайки крепления кронштейна кронштейна привода дроссельной заслонки к ресиверу (только для двигателя ВАЗ-2111 и снимает его.

Отвертка токопроводящая ослабляющая хомут крепления двух снимающих шланги вентиляции картерных газов и снимите шланги с фитингов крышки клапанов.

Проводная отвертка ослабляет хомут крепления хомута шланга вентиляции картера и снимает шланг.

Ключом «на 10» отвернуть две гайки крепления клапанных крышек.

Снимите клапанную крышку.

В отверстия крышки клапана установлены резиновые уплотнительные втулки.

Снять прокладку клапанной крышки.

Снимите переднюю крышку ремня ГРМ).

Проверка и регулировка зазоров в механизме привода клапана

Процедура заказа

Порядок проверки и регулировки зазоров в механизме привода клапанов следующий.

Провернуть коленчатый вал по часовой стрелке до совмещения установочных меток на шестерне распределительного вала и задней крышке ремня ГРМ.

Затем провернуть коленчатый вал еще на 40-50° (2,5-3 зуба на шкиве распредвала). При таком положении валов проверьте комплекты щупов зазора на первом и третьем распределительных валах.

Зазор между распределительными валами распределительных валов и регулировочными шайбами ​​должен быть 0,20 мм для впускных клапанов и 0,35 мм для выпускных. Допуск зазоров для всех кулачков составляет ± 0,05 мм.

Если зазор отличается от нормы, то на шпильки корпусов подшипников распределительных валов установить устройство регулировки клапанов.

Вводим «клык» устройства между кулачком и толкателем.

Разверните толкатель так, чтобы прорезь в его верхней части была обращена вперед (вдоль автомобиля).

Надавив на рычаг приборов, подгоняем толкатель «клык» и устанавливаем между краем толкателя и распределительным валом, который удерживает толкатель в нижнем положении.

Толкатели чистящего клапана при замене регулирующей стиральной машины

1 — Устройство

2 — Pusher

Фиксирующие толкатели клапана при замене регулирующей стиральной машины

1 — блокировка

2 — Регулирующая шайба

. в верхнее положение.

Pinzeta Через прорезь вставляем и снимаем регулировочную шайбу.

При отсутствии приспособления для регулировки клапанов можно использовать две отвертки.

Мощной отверткой, опираясь на кулачок, нажать толкатель вниз. Вставив край другой отвертки (с шириной стержня не менее 10 мм) между краем толкателя и распределительным валом, зафиксируйте толкатель.

Берем пинцет регулировочную шайбу.

Зазор путем подбора подбора толщины регулировочных шайб. Для этого микрометром измеряли толщину шайбы. Толщина новой регулировочной шайбы определяется по формуле:

Н = В + (А — С), мм, где а — замороженный зазор; B — толщина снимаемой шайбы; С — номинальный зазор; N — толщина новой шайбы.

Толщина шайбы отмечена на ее поверхности электронным знаком.

Новую шайбу установить на толкатель маркировкой вниз и снять фиксатор

Еще раз проверить зазор. При правильной регулировке щуп толщиной 0,20 или 0,35 мм должен входить в зазор с легким защемлением.

Последовательно поворачивая коленчатый вал на пол оборота, отрегулируйте зазоры остальных клапанов в последовательности, указанной в таблице:

Угол поворота коленвала от положения совмещения меток, град.

Снятие распределительного вала двигателей ВАЗ-2110.

Процедура заказа

Снимите клапанную крышку головки блока цилиндров.

На двигателе ВАЗ-2111 ключом «на 10» отворачиваем две гайки крепления проводов «массы» к шпилькам заглушек ГБЦ и снимаем провода со шпилек.

Ключ «на 10» отворачивает две гайки и один болт крепления втулки.

Снимите заглушку и ее уплотнительное кольцо.

На двигателе ВАЗ-2110 снять корпус вспомогательных агрегатов.

Снимите зубчатый шкив распределительного вала. Выворачиваем верхнюю гайку крепления задней крышки ремня ГРМ.

Ключ «на 13» еще в несколько приемов (до снятия давления пружин клапанов) отворачиваем десять гаек крепления подшипников распредвалов.

Снимите передний и задний корпуса подшипников распределительного вала.

Взяв немного от головки ГБЦ заднюю крышку ремня ГРМ, снимите распредвал.

Снимите сальник распределительного вала.

Порядок заказа

Устанавливаем распределительный вал в следующей последовательности.

Очистить сопрягаемые поверхности головки блока цилиндров и корпусов подшипников от старого герметика и масла.

Смазать моторным маслом опорные шейки и распределительные валы. Вставляем вал в опорную головку цилиндров таким образом, чтобы кулачки первого цилиндра были направлены вверх.

На сопрягаемую с подшипниками поверхность ГБЦ в районе крайних опор наносим тонкий слой силиконового герметика.

Установите корпуса подшипников и затяните гайки их крепления в два приема.

Предварительно затяните гайки в последовательности, указанной на рисунке, до прилегания поверхностей подшипников к головке блока цилиндров. При этом необходимо следить за тем, чтобы установленные корпусные втулки свободно входили в свои гнезда.

Окончательно затяните гайки моментом 21,6 Нм (2,2 кгс.м) в той же последовательности.

После затяжки гаек осторожно удалить остатки герметика, выступившего из зазоров. Проверьте зазоры в клапанном механизме. Пропишем новый сальник распредвала (см. замену масляного сальника распредвала ВАЗ-2110, -2111).

Замена маслоотражательных колпачков двигателей ВАЗ-2110

Порядок заказа

Снять распределительный вал. Устанавливаем коленвал в положение НМТ поршней 1-го и 4-го цилиндров. В этом положении вала меняем маслоотражательные колпачки клапанов 1-го и 4-го цилиндров.

Вынимаем толкатель с регулировочной шайбой из домкрата ГБЦ.

Замочить свечу зажигания 1-го цилиндра.

Через свечное отверстие вставить стержни из мягкого металла (диаметром около 8 мм) между днищем поршня и тарелкой клапана, на котором меняется колпачок.

Установить пермафектор клапана. Луч отвода направляется к тарелке клапана, а рычаг зацепления заводим за гайку, навернутую на планку крепления подшипников распредвала.

Сожмите пружинки и удалите сухари пинцетом.

Вынимаем тарельчатые пружины и сами пружины.

Специальные щипцы снимают колпачок для прессования масла с канализационной направляющей клапана.

Смазав новую крышку моторным маслом, прижимаем ее оправкой к направляющей втулке.

Собираем клапанный механизм 1-го цилиндра в обратном порядке. Затем повторите эти работы для 4-го цилиндра. После этого, потянув коленвал на 180° (поршни НМТ 2-го и 3-го цилиндров) аналогичным образом меняем маслоотражательные колпачки клапанов 2-го и 3-го цилиндров.

Собираем механизмы в обратном порядке.

Самостоятельная замена распределительного вала двигателя ВАЗ-2110

Порядок заказа

Снять ремень ГРМ.

Ключ «на 17» переворачивает болт шкива шестерни распредвала. Чтобы вал не проворачивался, пропускаем головку «на 10» через отверстие в шкиве с удлинителем и надеваем винт задней крышки ремня ГРМ.

Отверткой шкив распредвала снимаем.

Чтобы не потерять шпонку шкива, выньте ее из паза распределительного вала.

Смотрим на отвертку сальника и снимаем его.

Смазав моторным маслом, рабочий край нового сальника, подходящий срез патрубка запрессуем.

Сборка осуществляется в обратной последовательности.

Инструменты для обслуживания и сборки, используемые на столбах, должны быть исправны. Не допускается применение ключей с изношенными гранями и несоответствующих размеров, использование рычагов для увеличения плеча разводных ключей, а также использование зубила и молотка для перетаскивания гаек. Рукоятки отверток, напильников, ножовок и так далее должны быть изготовлены из пластика или дерева, иметь гладкую гладко зачищенную поверхность. Деревянные ручки во избежание раскола должны иметь металлические кольца.

Наращивать втулки, подшипники и другие детали следует с помощью прессов и специальных пленок. Прорези должны быть прочными и фиксировать детали в месте приложения усилия.

Смотровые канавы должны иметь направляющие защитные борта и содержаться в чистоте. Неиспользуемые смотровые канавы должны быть ограждены или закрыты. Машины должны въезжать в кювет, когда нет людей.

При постановке автомобиля на пост технического обслуживания или ремонта необходимо повесить табличку на руль: «Двигатель не пускают — люди работают!». Автомобиль следует затормозить ручным тормозом и включением первой передачи в коробке передач.

При обслуживании автомобиля, установленного на подъемнике, необходимо усилить табличку с надписью на механизме привода: «Не трогать — под автомобилем работают люди!». Во избежание самопроизвольного опускания гидроподъемника после подъема автомобиля откинуть страховочные стойки или вставить штифты в отверстия предохранительных трубок, перемещающихся вместе с плунжерами.

Перед началом работ на автосамосвале с поднятым кузовом необходимо установить упорную штангу, препятствующую опусканию кузова.

При техническом обслуживании и ремонте автомобиля со снятыми колесами, выставленными на домкраты, тали и краны, к работам допускается приступать только после установки автомобиля на подставки (козлы), при этом упоры необходимо подкладывать под неустойчивые колеса. Подставки должны быть прочными и надежными (только металлические).

При подъезде и транспортировке агрегатов нельзя находиться под поднятыми частями автомобиля. Запрещается снимать, устанавливать и транспортировать агрегаты при обвязке их тросом и канатами без специальных захватов. Тележки для перевозки должны иметь стойки и упоры, предохраняющие агрегаты от падения и перемещения по тележке.

Для осмотра автомобиля применяются переносные безопасные электрофонари напряжением до 36 вольт с предохранительными сетками, при работе в смотровых каналах напряжение не должно превышать 12 вольт. Ручные электроинструменты (дрели, гаечные ключи) должны подключаться к сети только через штепсельные розетки с заземляющим контактом. Провода электроинструментов необходимо проглатывать, не допуская их соприкосновения с полом.

Приемка автомобиля на ходу и проверка тормозов должны производиться на открытом воздухе; Запускать двигатель и трогать с места разрешается только по сигналу рабочей регулировки.

Управление автомобилем на территории автошипа, в том числе проверка автомобилей после ремонта и регулировки, допускается только лицам, имеющим водительское удостоверение. Скорость движения не должна превышать: на подъездных путях и проездах — 10 км/ч, в производственных помещениях — 5 км/ч. Обгон одного автомобиля другим на территории автосалона запрещен.

Техника безопасности При проведении ремонтных работ гараж или бокс, где проводятся ремонтные работы, должен хорошо проветриваться, дверь легко открывать как изнутри, так и снаружи. Проход к двери всегда держите свободным. При работе двигателя (особенно на пусковых режимах) выделяется окись углерода (угарный газ) — ядовитый газ без цвета и запаха. Опасная концентрация оксида углерода может образоваться даже в открытом гараже, поэтому перед запуском двигателя обеспечьте принудительный отсос выхлопных газов за пределы гаража. При отсутствии принудительного выхлопа можно ненадолго запустить двигатель, надев на выхлопную трубу отрезок шланга и выгнав его наружу. При этом система выпуска и ее соединение со шлангом должны быть герметизированы.

При ремонте систем питания инжекторного двигателя необходимо отсоединить «минусовую» клемму аккумулятора от «массы» и сбросить давление в системе.

На время сварочных работ запастись огнетушителем (лучше углекислым). Отсоедините провода от всех клемм генератора и аккумуляторной батареи, отключите все электронные блоки управления от бортовой сети автомобиля, а «массу» сварочной проволоки соедините как можно ближе к месту сварки. Следите за тем, чтобы электрический ток не проходил через подвижные (подшипники, шаровые опоры) или резьбовые соединения — иначе они могут выйти из строя.

При ремонте цепей электрооборудования или при угрозе их повреждения (сварка, зачистка жгутов проводов) отсоединяйте «-» клемму аккумуляторной батареи.

Для защиты рук от порезов и ушибов при «силовых» операциях надевайте перчатки (лучше кожаные). Для защиты глаз наденьте очки (лучше специальные, с боковыми щитками).

При работе с электролитом необходимы стаканы

По возможности используйте взамен ромбические или гидравлические домкраты — они более устойчивы и надежны. Не используйте неисправный инструмент: рожковые ключи с «разорванными» зевами или мятыми губками, отвертки с закругленным, скрученным шлицем или неправильно заточенные, проходные с плохо закрепленными пластиковыми ручками, молотки с незакрепленной ручкой и т. п.

При подвешивании автомобиля (домкратом или подъемником), ни в коем случае не под ним. Предварительно убедитесь, что соответствующие кузовные элементы (усилители пола, пороги) достаточно прочны. Используйте для подъема автомобиля только штатные точки опоры. Запрещается вешать автомобиль на два и более домкрата — используйте подставки промышленного производства. Запрещается загружать или разгружать автомобиль, стоящий на домкрате (садясь в него, снимать или устанавливать двигатель). При ремонте автомобиля со снятым двигателем (силовым агрегатом) учитывайте, что выступ на осях изменился: при вывешивании на домкрате такой автомобиль может упасть. Работайте только на ровном нескользком участке, под неразвернутые колеса ставьте упоры.

Выхлопные масла способствуют возникновению рака кожи. При попадании масла на руки протрите их тряпкой, а затем протрите специальным «средством для мытья рук» (или подсолнечным маслом) и вымойте теплой водой с мылом (запрещается мыть руки горячей водой, и вредные вещества легко проникают через кожу!).

При попадании бензина на руки протрите их чистой тряпкой, а затем вымойте с мылом.

Охлаждающая жидкость системы охлаждения двигателя (антифриз) содержит этиленгликоль, который является ядом при попадании в организм и в меньшей степени при попадании на кожу. При отравлении антифризом необходимо немедленно вызвать рвоту, промыть желудок, а в тяжелых случаях принять солевое слабительное (например, соль Селубера) и обратиться к врачу. При попадании на кожу — смыть большим количеством воды. То же и в отравлении тормозной жидкости. Электролит при попадании на кожу вызывает жжение, покраснение. Если электролит попал ему на руки или в глаза, сначала промойте его большим количеством холодной воды. Не мойте руки с мылом! Затем руки можно вымыть раствором питьевой соды или нашатырным спиртом (из автомобильной аптечки). Помните, что серная кислота даже в малых концентрациях разрушает органические волокна – берегите одежду! Поэтому при работе с аккумулятором (электролит почти всегда присутствует на его поверхности) надевайте очки и защитную одежду (желательно резиновые перчатки).

Бензин, масло, тормозная жидкость практически не перерабатываются естественным образом. Тормозная жидкость содержит ядовитые эфиры гликоля, масла – отработанные минеральные и органические присадки, внешние загрязнения, продукты износа. Свинцовые аккумуляторы, кроме свинца, содержат сурьму и другие элементы, образующие высокотоксичные для организма человека соединения, длительно сохраняющиеся в почве. Резиновые изделия и пластмассы также практически не разлагаются в естественных условиях, а при горении образуют токсичные, в том числе канцерогенные соединения.

Охрана природы и рациональное использование природных ресурсов является одной из важнейших экономических и социальных задач государства.

С 1974 года в перспективных и текущих планах социально-экономического развития страны существует раздел «Охрана природы». Национальная служба наблюдения и контроля за уровнем загрязнения окружающей природной среды контролирует загрязнение атмосферного воздуха более чем в 450 городах страны, качество поверхностных вод, суши — более 4 тыс. точек, 1200 водоемов.

В стране предусмотрена широкая программа разработки и серийного освоения высокопроизводительного газо- и пылеулавливающего оборудования, систем очистки промышленных и городских сточных вод биологическими и физико-химическими методами. Имеются большие работы по рекультивации земель, занятых отвалами пустой породы в рудниках и карьерах. Во всех крупных размерах взамен проходит лесная посадка. Размеры затопляемых земель при строительстве гидротехнических сооружений и земель ограничиваются защитными дамбами, пашня резко сокращается под промышленное и гражданское строительство. Не допускается ввод в эксплуатацию промышленных объектов до строительства очистных сооружений и пылеулавливающих сооружений.

Осуществляются новые мероприятия по рациональному использованию и воспроизводству природных ресурсов. Необходимо усилить охрану природы, земли, ее недр, атмосферного воздуха, водоемов, животного и растительного мира.

Механизм газораспределения предназначен для своевременного впуска в цилиндры двигателя горючей смеси и выпуска отработавших газов.

Газораспределительный механизм (см. рис. 10) состоит из:

распределительный вал,

впускной и выпускной клапаны с пружинами,

впускной и контурный каналы.

Распределительный вал расположен в верхней части головки блока цилиндров. Неотъемлемой частью вала являются его кулачки, количество которых соответствует количеству впускных и выпускных клапанов двигателя. Другими словами, над каждым клапаном находится персональный кулачок. Именно эти кулачки при вращении распределительного вала обеспечивают своевременное, согласованное с движением поршней в цилиндрах открытие и закрытие клапанов. Распределительный вал приводится вращением от коленчатого вала двигателя с помощью цепной передачи или зубчатого ремня. Натяжение приводной цепи регулируется специальным натяжителем, а ремень представляет собой натяжной ролик.

При вращении распределительного вала кулачок бьет по рычагу, который, в свою очередь, давит на шток соответствующего клапана (впускного или выпускного) и открывает его (рис. 12а). Продолжая вращаться, кулачок сходит с рычага, и под действием сильной пружины клапан закрывается (рис. 12б). Ну, а дальше сами понимаете — поршневой, через открытый впускной или выпускной клапан соответственно всасывает горючую смесь или выталкивает отработавшие газы. Когда оба клапана в одном цилиндре закрыты — происходит такт сжатия или рабочий ход поршня.

Основные неисправности газораспределительного механизма двигателя.

Стуки в газораспределительном механизме появляются из-за увеличенных зазоров в клапанном механизме, износа подшипников распредвала или распределительных валов, рычагов, а также из-за повреждения пружин клапанов. Для устранения стуков необходимо отрегулировать тепловой зазор, а изношенные детали и узлы заменить. Повышенный шум цепи привода распределительного вала появляется из-за износа шарнирных соединений звеньев цепи и ее удлинения. Необходимо отрегулировать натяжение цепи, а при ее чрезмерном износе — заменить на новую. Потеря мощности двигателя и повышенная дымность выхлопных газов происходят при нарушении теплового зазора в клапанном механизме, неплотном закрытии клапанов, износе маслосборных колпачков. Зазор следует отрегулировать, изношенные колпачки поменять, а клапана «выставить» на седла.

Работа газораспределительного механизма двигателя.

Обратите внимание на тепловой зазор между рычагом и кулачками распредвала. Немного знаний физики и можно понять, что этот зазор должен быть строго определенного размера. Ведь при нагреве расширяются все детали двигателя, в том числе и детали газораспределительного механизма. Если тепловой зазор меньше нормы, клапан откроется больше, чем положено, и не успеет вовремя закрыться. А это нарушит рабочий цикл двигателя и плюс ко всему вскоре придется менять «прогоревшие» клапана.

Если зазор между рычагом распределительного вала и распределительным валом будет очень большим, клапан не сможет полностью открыться, что естественно не лучшим образом отразится на процессе наполнения цилиндров горючей смесью или отработке выхлопных газов . При неправильной установке теплового зазора наблюдается целая череда неприятностей. Двигатель начинает работать нестабильно, глохнуть и преподносить другие «сюрпризы», описываемые неисправностями газораспределительного механизма. Пользуясь инструкцией по эксплуатации своего личного автомобиля, необходимо периодически контролировать правильность «зазора в клапанах». Однако разговор идет о десятых долях миллиметра! Например, для двигателей ВАЗ в зависимости от модели тепловой зазор должен быть в пределах 0,15 — 0,35 мм. Если иметь соответствующие инструменты и определить «лезть в двигатель», то после нескольких попыток можно научиться «регулировке клапанов». Если вы не собирались осваивать профессию автослесаря, то при подозрении на «наклон клапана» следует обратиться к специалистам.

При работе двигателя необходимо следить за натяжением цепи или ремня привода распредвала и при необходимости регулировать его.

В начале пути не советую включать музыку сразу после запуска двигателя. Проехав несколько километров, прислушайтесь, нет ли посторонних звуков из-под капота. Они могут быть самыми разными, но любой из них скажет, что не все в порядке. Обратитесь к механикам — на любой автостоянке или в гаражах работает много мастеров. Найдите тот, которому вы отказываетесь от своей машины. Обычно это недорого, и, как правило, качественно. Определив причину посторонних шумов, конечно же, необходимо отремонтировать узел, заявивший о своей «болезни». Ни одна неисправность не появляется без предупреждения о ней заранее. Если во время движения вы ничего не слышите из-под капота своей машины (не слышите или не умеете слышать), то пустите на вашу машину знающего человека. Проблемы начинающих водителей в том, что зачастую они не знают – как должна вести себя исправная машина, какие шумы являются нормальными, а какие «говорят» о предстоящих финансовых затратах. И это важно знать, так как многие ездят на автомобилях с аварийными узлами, думая, что так и должно быть.

1. Анхин В.А. Отечественные автомобили М: Машиностроение, 1977.

2. Ильин Н.М. Электрооборудование автомобилей М: Транспорт, 1978.

3. Инструкция по охране труда для слесарей по ремонту автомобилей, двигателей и топливной аппаратуры на автоцентрах и станциях АвтоВАЗТЕХОБС услуги № . 37.101.7072-85 Вместо 37.101.7072-78.

4. Михайловский Е.В. Серебряков К.Б. Тур Е.Я. Устройство автомобиля М.: Машиностроение, 1990.

5. Молоков В.А., Зеленин С.Ф., Учебное пособие по устройству автомобиля, М. 1987

6. Ремонтная служба Эксплуатация ВАЗ 2110, 2111, 2112 (Жигули) //http://www.autoprospect.ru/Vaz/2110-Zhiguli/2-tekhnika-bezopasnosti.html

7. Тур Е.Я. . Серебряков К.Б. Устройство автомобиля М.: Машиностроение 1990.

8. Чумаченко Ю.В. Т., Герасименко А. И., Реарменов Б. Б. Каровель. Устройство, техническое обслуживание и ремонт автомобилей, 2006 г. — 544 С

Письменный экзамен.

Тема: «Техническое обслуживание и ремонт газораспределительного механизма двигателя

ЗМЗ — 53″.

Выполнил: студент

Консультант:

Рецензент:

г. Чехов, Московская обл.

План работы.

0.02 903. газораспределительного механизма двигателя ЗМЗ — 53

3. Техническое обслуживание газораспределительного механизма двигателя ЗМЗ — 53:

3. 1 Неисправности, их признаки и причины

3.2 Методы устранения неисправностей

3.3 Техническое обслуживание, его виды и сроки Выполняемые при этом работы

4. Ремонт газораспределительного механизма двигателя ЗМЗ — 53.

4.1. Последовательность разборки механизма. Прикладные инструменты.

4.2. Дефектные детали.

4.3. Бесконечные детали.

4.4. Восстановление деталей.

4.5. Последовательность сборки механизма.

4.6. Проверка и тестирование работы механизма.

5. Безопасность при ремонте и эксплуатации.

6. Использованная литература.

Введение

В настоящее время автомобильный транспорт стал одним из основных средств перевозки грузов и пассажиров. Применяется во всех отраслях народного хозяйства — в промышленности, торговле, сельском хозяйстве. Такое распространение автомобиль получил благодаря своей маневренности, высокой проходимости, способности работать в различных условиях.

Одной из основных задач автотранспортных предприятий на сегодняшний день является повышение долговечности и экономичности автомобиля, а также снижение его негативного воздействия на окружающую среду. Правильная эксплуатация в сочетании со своевременным и качественным техническим обслуживанием (комплекс операций по поддержанию работоспособности или исправности при использовании по назначению, стоянке, хранении или транспортировке) и ремонтом (операции по восстановлению работоспособности или работоспособности и восстановлению автомобиля или его узлы, агрегаты) Значительно повышают эти показатели.

В процессе эксплуатации автомобиля его функциональные свойства постепенно ухудшаются в результате износа, коррозии, повреждения деталей, усталости материалов и т. д. В автомобиле возникают неисправности (дефекты), снижающие эффективность его использования. Для предупреждения появления и своевременного устранения неполадок проводится диагностика автомобиля, техническое обслуживание и ремонт.

Двигатель ЗМЗ-53 выпускается Волжским моторным заводом и устанавливается на грузовики ГАЗ-53 (сегодня снят с производства) и ГАЗ-3307 (3308). Также возможна установка на пассажирский автобус ПАЗ-3205. Конструкция и высокие характеристики этого двигателя способствовали его широкому использованию на автомобильном транспорте.

Двигатель — одна из основных частей автомобиля. Работа его систем и механизмов во многом влияет на экономичность автомобиля в целом. В частности, неудовлетворительная работа газораспределительного механизма может стать причиной повышенного расхода топлива, повышенного содержания продуктов сгорания топлива в выхлопных газах и т. д. Об устройстве, назначении и способах поддержания исправной работы двигателя ЗМЗ-53 и будет обсуждаются ниже.

Устройство и назначение газораспределительного механизма двигателя ЗМЗ — 53.

Механизм газораспределения предназначен для своевременного поступления в цилиндры горючей смеси (карбюраторные двигатели) или очищенного воздуха (дизели) и отвода выхлопных газов. Для этого клапана в определенные моменты открывайте и перекрывайте впускной и выпускной каналы головки цилиндров, которые сообщают цилиндры двигателя с впускным и выпускным трубопроводами. В двигателе ЗМЗ — 53 применен газораспределительный механизм с верхним расположением клапанов и нижним расположением распределительного вала.

Механизм газораспределения состоит из впускного и выпускного клапанов с пружинами, передаточной части от распределительного вала к клапанам, распределительного вала и шестерен. Коленчатый вал с помощью распределительных шестерен 15 и 16 вращает распределительный вал 14, установленный в развале блока и являющийся общим для левого и правого рядов цилиндров. Каждый распредвал кулачка, подойдя к толкателю 13, поднимает его вместе со штангой 12. Он поднимает один конец коромысла 7, а другой движется вниз и давит на клапан 3, опуская его и сжимая пружины 6 клапана . При выходе распределительного вала из толкателя шток и толкатель опускаются, а клапан под действием пружин, сидящих в седле, плотно закрывает клапанное отверстие.

Мощность двигателя во многом зависит от степени наполнения цилиндров свежей порцией горючей смеси и их очистки от выхлопных газов. Для того, чтобы в цилиндры двигателя попало больше горючей смеси, впускные клапаны должны открываться еще до прихода поршня в верхнюю мертвую точку (с опережением). Так как при большой скорости вращения коленчатого вала такт впуска часто повторяется, то во впускном патрубке создается разрешение. Воздух поступает в цилиндры двигателя, несмотря на то, что поршень поднимается вверх. Воздух по инерции поступает в цилиндры через открытый клапан и после того, как поршень пройдет нижнюю мертвую точку. Впускной клапан закрывается с некоторой задержкой.

Фазы газораспределения Назовите периоды с момента открытия клапанов до их закрытия, выраженные в градусах поворота коленчатого вала. Они изображаются в виде круговой диаграммы. Расширение воздухозаборника со 180 o до 268 o C В двигателе ЗМЗ — 53 достигнуто опережение открытия и отставание закрытия красочного клапана.

Выпуск отработавших газов из цилиндра (открытие выпускного клапана) начинается за 50-й угол поворота коленчатого вала до прихода поршня в нижнюю мертвую точку, а клапан закрывается после прохождения поршнем верхней мертвой точки. Таким образом, выпускной клапан открыт на 252° на угол поворота коленчатого вала.

В конце такта впуска и начале выпуска ОГ оба клапана на 46 o 4-й угол поворота коленчатого вала открыты одновременно. Такое перекрытие клапанов пропускает в цилиндры свежий воздух, что способствует их лучшей очистке от выхлопных газов.

Моменты закрытия и открытия клапанов зависят от профиля распредвала распределительных валов, а также величины зазора между клапанами и коромыслом.

Распределительный вал.

Распределительный вал изготавливается из стали или специального чугуна и проходит термическую обработку. Профиль его кулачков как впускного, так и выпускного двигателя ЗМЗ-53 выполнен одинаковым.

Ячейки (впускной и выпускной) кулачков расположены в четырехцилиндровом двигателе под углом 90°, в шестицилиндровом — под углом 60°, а в восьмицилиндровом (ЗМЗ 53) — под углом от 45 до. При шлифовании кулачки дают небольшую конусность. Взаимодействие сферической поверхности торца толкателей с конической поверхностью кулачков обеспечивает их поворот в процессе работы. Начиная от передней опорной метки диаметр шейки уменьшается, что облегчает установку распределительного вала в картер двигателя. Количество опорных шеек обычно равно количеству родных подшипников коленвала. Втулки опорных шеек выполнены из стали, а их внутренняя поверхность покрыта антифрикционным сплавом. На переднем конце распределительного вала расположен эксцентрик, воздействующий на тягу привода топливного насоса, а на его заднем конце шестерня, приводящая во вращение распределитель зажигания и масляный насос. Между шестерней распределительного вала и ее передней опорной шейкой установлено распорное кольцо и упорный фланец, крепящийся болтами к блоку и удерживающий вал от продольного перемещения. Поскольку толщина проставочного кольца больше толщины упорного фланца, обеспечивается осевой зазор («пробег») распределительного вала, который должен быть в пределах 0,08-0,21 мм.

Привод распределительного вала.

Распределительный вал приводится в движение зубчатой ​​или цепной передачей. В двигателях грузовых автомобилей в основном используются зубчатые передачи. Ведущая шестерня такой передачи устанавливается на переднем конце коленчатого вала, а ведомое колесо на переднем конце распределительного вала и фиксируется гайкой.

Ведущие колеса должны находиться в зацеплении друг с другом при строго определенном положении коленчатого и распределительного валов, что обеспечивает правильность заданных фаз газораспределения и порядок работы двигателя. Поэтому при сборке двигателя зубчатые колеса вводят в метки на их зубьях (на впадине между колесами и зубьями шестерни). Для снижения уровня шума шестерни изготавливают с косыми зубьями и из различных материалов. На коленчатый вал устанавливается стальная шестерня, а на раздатку — чугунное или текстолитовое колесо.

Детали клапанного механизма.

В газораспределительном механизме с верхним расположением клапанов и нижним расположением распределительных валов привод клапанов осуществляется через раздаточные детали (толкатели, тяги и коромысла).

Толкатели.

Предназначены для передачи усилий от распределительного вала через тяги на коромысло. Ход из стали или чугуна. Толкатели выполняют цилиндрическими и рычажно-роликовыми. Рычаги-ролики установлены на оси под распределительным валом. Толкающий ролик опирается на распредвал распределительного вала. Ось ролика вращается на игольчатых подшипниках, поэтому при прокатке ролика по кулачку трение заменяется трением качения. Рядом с толкателем полагается шток.

Основой нормальной работы двигателя является слаженная работа всех его механизмов и систем. Одним из таких важных узлов силового агрегата является газораспределительный механизм, отвечающий за подачу воздуха во все цилиндры машины и вывод отработавших газов.

Назначение и принцип газораспределения

Механизм газораспределения в двигателе внутреннего сгорания предназначен для своевременной подачи топливовоздушной смеси или воздуха в цилиндры и выпуска отработавших газов. Работа механизма осуществляется своевременным открытием и закрытием впускных и выпускных клапанов.

Рабочий процесс TRG основан на синхронном движении распределительного и коленчатого валов, что вызывает открытие и закрытие клапанов в нужный момент мотоцикла. При вращательном движении распределительного вала кулачки нажимают на рычаги, а те на штоки клапанов, открывая их. Следующий оборот распределительного вала поворачивает кулачки, которые занимают исходное положение и закрывают клапан.

Классификация газораспределительных механизмов

Двигатели на современных автомобилях оснащаются различными газораспределительными механизмами, имеющими следующую классификацию:

1. В зависимости от расположения распредвала — снизу или сверху.
2. В зависимости от количества распредвалов — один или SONC (Single Overhead Camshaft), или два вала — DOHC (Double Overhead Camshaft).
3. В зависимости от количества клапанов — от 2 до 5.
4. От разновидности привода вала — шестеренчатый, цепной или с зубчатым ремнем.

Двигатели с верхним расположением вала считаются наиболее экономичными и получили широкое распространение. В них клапаны приводятся в действие распределительным валом через рычаги толкателей. Это упрощает всю конструкцию, уменьшает массу двигателя и снижает инерционную мощность. В такой компоновке вал монтируется в головке, рядом с клапанами. Движение от коленчатого вала передается с помощью роликовой цепи или зубчатого ремня.

При нижнем положении вала ГРМ он устанавливается рядом с коленчатым валом в блоке цилиндров. Передача усилия на клапан происходит с помощью толкателей через коромысло. Распределительный вал входит в зацепление с коленчатым валом с помощью шестерни. Такая конструкция двигателя считается сложной, к тому же увеличится инерционность подвижных частей механизма.

Количество переключений механизма и клапанов на каждый цилиндр зависит от варианта двигателя. Чем больше клапанов в нем предусмотрено, тем лучше баллоны наполняются воздухом или горючей смесью, очищаются от газов. За счет этого двигатель способен развивать большую. Нечетное количество клапанов означает большее количество впусков по сравнению с выпускными.

Устройство ГРМ

Механизм газораспределения имеет следующие основные элементы:

1. Вал распределительный. Открывает клапаны в определенной последовательности, в зависимости от работы цилиндров. Он изготовлен из чугуна или стали, а рабочие поверхности затоплены с высокой частотой. Он может быть установлен в головке блока цилиндров или в картере. В многоклапанных двигателях два распределительных вала, один из которых управляет впускными клапанами, а другой выпускными. Вращение вала происходит на цилиндрических опорных лепешках. Прямое или косвенное воздействие на клапан осуществляется кулачками, расположенными на валу. Каждый кулак соответствует одному клапану.

2. Привод клапана. Привод клапанов осуществляется по-разному: при расположении распределительного вала в картере кулаки передаются на толкатели, тяги и коромысла.

Балансир (коромысло или роликовый рычаг) изготовлен из стали, устанавливается на полую ось, закрепленную в головках ГБЦ. Одна его сторона упирается в кулак кулачка, а другая надевается на конец штока клапана. При работающем двигателе клапана греются и расширяются, что грозит им неполной посадкой в ​​седло. Поэтому тепловой зазор обязательно должен соблюдать клапан и коромысло.

Также кулаки могут воздействовать на клапан через рычаг или непосредственно на его толкатель. Толкатели могут быть выполнены в механическом (жестком), роликовом исполнении или в виде гидрокомпенсатора. Первый вид из-за шумов почти не используется, а второй отличается мягкостью и отсутствием необходимости регулировок. Роликовые толкатели применяются в форсированных и спортивных двигателях.

3. Механизм привода распределительного вала. Осуществляется с цепной, ременной или зубчатой ​​передачей. Цепь отличается надежностью, сложна в устройстве и дороге, ременная дешевле, но менее надежна, а в случае порыва ремня может повлечь за собой повреждение двигателя ударами клапанов о поршни.

4. Клапаны. Предназначен для открытия и закрытия впускного и выпускного канала. Состоят из стержня и головок, на которых имеется узкая, скошенная под углом фаска, плотно прилегающая к камере седла, за что они взаимно разорваны. Головки впускных клапанов делают крупнее градуировки. Но градуировка сильнее нагревается, поэтому они сделаны из жаропрочной стали и внутри заполнены натрием для лучшего охлаждения.

Цилиндрический шток клапана сверху заточен под крепление пружины, не дающей ему оторваться от коромысла, которое упирается в шайбу на головке, и фиксируется упорной пластиной. Шток помещается в направляющую втулку, запрессованную в головку цилиндров так, чтобы масло не попадало в камеру сгорания, на него надевается маслоотражательный колпачок.

Фазы газораспределения

За фазы газораспределения принимают начало открытия и момент закрытия клапана, выраженные в градусах угла поворота коленчатого вала относительно мертвых точек. Наилучшая очистка цилиндра от выхлопных газов достигается при открытии выпускного клапана до нижней мертвой точки (НМТ) и закрытии после НТТ. Наполнение баллонов воздухом или горючей смесью происходит при открытии впускного клапана до прохождения НМТ, а закрытии после НМТ. Период одновременного открытия обеих створок называется их перекрытием.

Фазы выбираются на заводе-изготовителе двигателя опытным путем и зависят от его конструкции и скорости. При этом колебание газов используется таким образом, что перед закрытием впускного клапана возникает волна давления, а перед закрытием выпускного — волна вакуума. Такой подбор фаз обеспечивает одновременное улучшение наполнения цилиндров воздухом или смесью, а также их очистку от выхлопных газов.

Монтаж газораспределительного механизма осуществляется с помощью меток на шестернях. Отклонение от нормы по паре зубцов или звездочек может привести к клапанному удару поршня и поломке двигателя. Постоянство фаз сохраняется при наличии в клапанном механизме теплового зазора, нарушение которого вызывает уменьшение или увеличение продолжительности открытия.

Для каждого двигателя производитель указывает фазы газораспределения в виде диаграммы, где показаны моменты открытия, закрытия и перекрытия клапанов.

Возможные неисправности

О неисправности системы газораспределения судят по следующим внешним признакам:

Механизм газораспределения двигателя должен обеспечивать своевременный впуск в цилиндры наддува свежего воздуха или горячей смеси и вывод из цилиндров выхлопные газы. При возникновении неисправности в газораспределительном механизме нарушается нормальная работа двигателя, снижается его мощность, ухудшается КПД.

Основными неисправностями газораспределительного механизма могут быть:

нарушение тепловых зазоров между штоками клапанов и носками рулей, подгорание рабочих шайб клапанов и седел, потеря упругости или рессор автомобиля, повышенный износ толкатели, коромысла, коромысла, направляющие втулки клапанов, опорные шейки, втулки распредвала и распредвала, его упорный фланец и зубья распределительной шестерни.

В автомобиле Опель основными неисправностями газораспределительного механизма являются износ шестерен распределительного вала и распределительных валов, нарушение зазоров между штоками клапанов и стоками рум, износ толкателей и направляющих втулок, тарелок клапанов и их гнезда. К отказу газораспределительного механизма относится поломка зубьев распределительной шестерни и потеря упругости клапанных пружин.

В процессе работы двигателя в клапанном механизме имеется тепловой зазор, обеспечивающий плотную посадку клапана на седло и компенсирующий тепловое расширение деталей механизма. Если тепловой зазор в механизме впускных клапанов нарушен, то проходное сечение клапана уменьшается, в результате чего уменьшается цилиндр и уменьшается наполнение воздушной или топливной смесью.

С увеличивающимся тепловым зазором Механизм выпускных клапанов ухудшает очистку цилиндра от выхлопных газов, что, в свою очередь, ухудшает процесс сгорания. При этой неисправности происходит повышенный износ стержней клапанов и снижение мощности двигателя. Характерным признаком увеличенного теплового зазора является звонкий резкий стук, хорошо слышимый при работе двигателя без нагрузки при малом вращении коленчатого вала.

С уменьшенным тепловым зазором Клапаны нарушаются герметичностью их посадки в седлах, и как следствие — снижается компрессия в цилиндрах, прогорают фаски клапанов и их седла. Двигатель начинает работать с перебоями, мощность его падает.

Характеристика Прекрасные запорные клапаны Периодический хлопок во всасывающем или выпускном трубопроводе. В карбюраторных двигателях при уменьшенных тепловых зазорах впускных клапанов хлопки возникают в карбюраторе, а выпускных — в глушителе. Причины этой неисправности также могут быть в отложениях на седлах клапанов, повреждении пружин клапанов, прогарах клапанов и рабочих поверхностей седла. Зазоры между штоками клапана и носками венцов следует систематически проверять и при необходимости регулировать.

Шум в крышке Распределительные шестерни и ручки распределительных шестерен сливаются с общим шумом, но выслушиваются в крышке распределительной шестерни в зоне зубьев.

Обнаруженные при проверке технического состояния неисправности, вызванные повышенным износом деталей газораспределительного механизма, устраняются при ремонте двигателя. Небольшие повреждения, предварительно сняв сетку, убирают шлифовкой. Седла клапанов не должны иметь раковин, повреждений и следов коррозии. Перед ремонтом седла проверьте износ втулки клапана. Если оно изношено, то его меняют, затем ремонтируют седло. Ремонт производят на специальных станках или используют специальное приспособление, состоящее из штанги и сменной фрезы. Для восстановления клапанов и их седел используются другие комплекты инструментов отечественного и зарубежного производства.

Головки цилиндров после обработки седла необходимо продуть сжатым воздухом. Одним из наиболее частых дефектов направляющих втулок является повышенный износ внутренней поверхности. Обычно это вызвано длительной работой двигателя после 150 тысяч километров пробега автомобиля.

Состояние направляющих втулок клапанов в основном определяет зазор между ними и штоками клапанов. Для определения зазора нужно измерить диаметр штока клапана и диаметр отверстия его направляющей втулки, а затем отнять от второго значения первое. Одним из способов измерения зазора без снятия головки блока цилиндров является следующий. Клапан, установленный в направляющей втулке, прикладывают ножкой часового индикатора и устанавливают ее на ноль. Затем смещают шток клапана в сторону индикатора и по его показаниям определяют зазор между штоком и направляющей втулкой. Зазор не должен превышать 0,20-0,25 мм. При измерении штока клапана перемешивать необходимо в направлении, параллельном коромыслу, так как в этом направлении, как правило, происходит наибольший износ направляющей втулки.

Зазор между направляющей втулкой и клапаном можно проверить следующим образом. Головку блока цилиндров снимают, очищают клапаны и направляющие втулки от отложений, вставляют клапаны в втулку и устанавливают индикатор часового типа на поверхность цилиндра (рис. 1).

Рисунок 1. Измерение зазора между штоком клапана и направляющей втулкой с головкой блока цилиндров

Затем тарелку клапана перемещают в радиальном направлении и определяют зазор. Для впускного клапана он не должен превышать 1,0 мм, а для выпускного – 1,3 мм. Восстановить необходимый диаметр гильзы можно, используя комплект специальных ножей из твердого сплава. С помощью таких ножей колеса сдавливают спиральную канавку внутри втулки клапана, что уменьшает ее внутренний диаметр за счет деформации металла. В результате экструзии получаются спиральные канавки, которые являются своеобразным уплотнением и удерживают масло. Далее с помощью развертки обрабатывается втулка под диаметр клапана. Если слишком большой зазор между направляющей втулкой и клапаном не устранен после замены клапана и развертывания втулки под ремонтный размер клапана, втулка заменяется.

1. Введение 2. Назначение, устройство и принцип действия 3. Конструктивный элемент 4. Неисправности. Причины, способы определения и устранения Заключение Различают одновинтовые и двухвинтовые ГРМ в зависимости от количества распределительных валов в головке блока цилиндров. В мономиальном триме (SOHC-Single Overhead Camshaft) — один вал. В двухканальных (DOHC — Double Overhead Camshafts) — соответственно два. Это, в частности, означает, что V-образный или оппозитный двигатель имеет два или четыре распределительных вала. Газораспределительные механизмы отличаются расположением клапанов в двигателе. Они могут быть с верхним (в ГБЦ) и нижним (в блоке цилиндров) по расположению клапанов. Наиболее распространен газораспределительный механизм с верхним расположением клапанов, что облегчает доступ к клапанам для их обслуживания, позволяет получить компактную камеру сгорания и обеспечить наилучшее заполнение ее горючей смесью или воздухом. Механизм газораспределения состоит из: распределительный вал; механизм привода распределительного вала; Клапанный механизм . Работу газораспределительного механизма рассмотрим на примере двигателя с V-образным расположением цилиндров. Распределительный вал расположен в «развале» блока цилиндров, то есть между правым и левым его рядами цилиндров, и приводится в движение коленчатым валом через распределительный редуктор. При цепной или ременной передаче вращение распределительного вала осуществляется с помощью цепного или зубчатого ремня. При вращении распредвала кулачок налетает на толкатель и поднимает его вместе с планкой. Верхний конец штока давит на регулировочный винт, установленный во внутреннем плече коромысла. Коромысло, поворачиваясь вокруг своей оси, наружным буртиком давит на стержень клапана и открывает отверстие впускного или выпускного клапана в головке блока цилиндров строго в соответствии с фазами газораспределения и порядком работы цилиндров. Под фазами газораспределения понимают моменты начала открытия и окончания закрытия клапанов, которые выражаются в градусах угла поворота коленчатого вала относительно мертвых точек. Фазы газораспределения подобраны опытным путем в зависимости от числа оборотов двигателя и конструкции впуска и выпуска в зависимости от числа оборотов двигателя и конструкции впускного и выпускного патрубков. Заводы-изготовители указывают фазы газораспределения для своих двигателей в виде таблиц или диаграмм. Установка газораспределительного механизма определяется установочными метками, которые расположены на распределительной шестерне или ведущем шкиве цилиндров двигателя. Отклонение при установке фаз приводит к выходу из строя клапанов или двигателя в целом. Постоянство фаз газораспределения сохраняется только при соблюдении регулируемого теплового зазора в клапанном механизме данной модели двигателя. Нарушение этого зазора приводит к ускоренному износу клапанного механизма и потере мощности двигателя. Для правильной работы двигателя коленчатый вал и распредвалы распредвалов должны находиться в строго определенном положении друг относительно друга. Поэтому при сборке двигателя шестерни распределительных валов усиливают имеющимися на их зубьях метками: одна — на шестерне шестерни коленчатого вала, а другая — между двумя зубьями шестерни распределительного вала. На двигателях с блоком распределительного механизма установка также производится по меткам. Последовательность чередования тактов в разных цилиндрах называется порядком работы цилиндров двигателя, который зависит от расположения цилиндров и конструкции коленчатого и распределительного валов. Распределительный вал служит для открытия и закрытия клапанов газораспределительного механизма в определенной последовательности согласно порядку цилиндров двигателя. Распредвалы извлекаются из стали с последующей цементацией и закалкой токами высокой частоты. На некоторых двигателях деревья отлиты из Высокопрочный чугун . В этих случаях поверхность кулачков и шеек валов отбеливают, а затем полируют. Для уменьшения трения между шейкой матки и опорами в отверстия запрессуют стальные, покрытые антифрикционными слоями, или металлокерамические втулки. Распредвалы расположены между опорными коржами распредвала, по два на каждый цилиндр, впускной и выпускной. Кроме того, на валу закреплена шестерня для привода масляного насоса и прерывателя распределителя и имеется эксцентрик для привода топливного насоса. Шестерни распределительных валов изготавливаются из чугуна или текстолита, распределительного устройства привода коленчатого вала — из стали. Зубья в шестернях косые, что вызывает осевое перемещение вала. Для предотвращения осевого смещения предусмотрен упорный фланец, который закрепляется на блоке цилиндров между торцом передней шейки основания и ступицей распределительной шестерни. В четырехтактных двигателях рабочий процесс происходит за четыре хода поршня или два оборота коленчатого вала. Это возможно, если распределительный вал совершит за это время удвоенное число оборотов. Поэтому диаметр шестерни, установленной на распределительном валу, в два раза больше диаметра шестерни коленчатого вала. Ударные рычаги привода клапанов. Характерный стук с равномерными интервалами, частота его меньше, чем любого другого стука в двигателе. Попадание в двигатель с обрывом одного или нескольких клапанов. Сопровождается деформацией боковины рабочей части рычагов, растрескиванием юбок клапанных тарелок (возможно разрушение тарелки), срезанием упорных пыльников со стороны задней части. Возможно столкновение выпускных клапанов с днищами поршней. Умеренный осадок суперзвезд в клапанных тарелках а) Самовыброс регулировочных болтов. Крутящий момент контрэлемента, язычок контрэлемента не урегулирован. Отрегулировать клапаны. При заборе замените регулировочные болты. б) самоустановка регулировочных болтов из-за превышения максимально допустимых оборотов двигателя. Последствия ликвидировать по вине виновных. в) Износ распределительных валов. Работа пары «кулачок-рычаг» без зазора. Некачественная регулировка зазора. С обратной стороны изношенного кулачка радиальная оценка по всей длине обратной части. Замените распределительный вал. г) Износ распределительных валов, на тыльной стороне кулачка зазубрины отсутствуют, имеется узкая полоска выпадения на краю противоположной части кулачка — след рычага с поломкой. Заменить распредвал, рычаги. д) кулачки не изношены. Многократный регулировочный стук не устранен. Отклонение геометрии распредвала от распредвала. Заменить распредвал, рычаги. Пониженная мощность двигателя, низкая компрессия в одном или нескольких цилиндрах а) Покраска замененного слоя клапанной тарелки («скрип» клапана). Замените клапаны. Повышенными факторами, способствующими возникновению дефекта, являются отсутствие «распредвал-рычаг» этого клапана и повышенная температура двигателя. Стук газораспределительного механизма а) Завышен зазор «Регулировочная шайба — распредвал — распредвал». Настройка подбора шайб нужного размера. б) завышен зазор «Наружный диаметр регулировочной шайбы равен диаметру гнезда в толкателе под шайбу». Заменить шайбу, толкатель. c) Износ распределительного вала и регулировочных шайб. Заменить распределительный вал и регулировочные шайбы. г) перегружен зазор «Шейка распределительного вала — подшипник». Заменить головку блока. д) выход регулировочной шайбы по кругу контакта с кулачком (неравномерный износ). Замените неисправную шайбу. д) нарезные (безциркуляционные) толкатели по наружному диаметру, эллипсоидальность. Замените толкатели. г) Распаковка, ослабление крепления привода распредвала. Деформация звездочки крепления звездочки распределительного вала, звездочки и канавок распределительного вала. Замените дефектные детали. з) Взаимное касание пружин при движении клапанов. Замените пружины. а) клапан направляющей втулки износа. Замените втулки. Отсечной клапан а) Дефект сварки штока выпускного клапана, посторонние включения в материале впускного клапана. Замените поврежденные детали. б) заклинивание, разрушение подшипника водяного насоса. Срез зубьев или сбрасывание приводного ремня распредвала со шкивов, несовпадение фаз газораспределения, столкновение клапанов с поршнями. Замените поврежденные детали. c) Разрезание ремня привода распредвала. Замените поврежденные детали. г) ослабление натяжения ремня привода газораспределительного механизма, обрыв фазы газораспределения. Замените поврежденные детали. Примечание. В случае замыкания крыльчатки водяного насоса блока цилиндров (износа) при разрушении подшипника замена блока цилиндров не требуется, так как водяной насос имеет высокую производительность, при замене только водяного насоса система охлаждения не нарушен.

Интегрированные ГИС для системы распределения газа

Sumathi Chutkay
Техническое руководство программного обеспечения
GE Energy
Индия
Sumathi. [email protected]

ВВЕДЕНИЕ
В нас. Информационная система (ГИС) играет ключевую роль для коммунальных предприятий с приложениями для планирования, проектирования, принятия решений, сетевого анализа и мониторинга деградации окружающей среды. Использование этой технологии в газораспределительных компаниях значительно расширилось за последнее десятилетие. ГИС-приложения были созданы для моделирования геопространственной информации и процессов, поддерживающих сеть газораспределения и операции в реальном мире.

Компании-разработчики программного обеспечения ГИС разработали решения для различных целей, таких как система управления отключениями, инженерное проектирование, управление коридором передачи и управление сетевыми активами. Газораспределительные компании внедрили эти продукты отдельно для поддержки своих бизнес-процессов в различных отделах, таких как сервисные группы, группы потребителей, операционные группы, группы выставления счетов и т. д. Важность общих явлений единого рабочего процесса для всех отделов привела к концепции интегрированной ГИС для газораспределения.

В этом документе представлены детали ГИС, имеющие отношение к газораспределительной системе; концепция интегрированной ГИС для газораспределения и как интегрированная ГИС на базе одного поставщика развивается как решение для единого рабочего процесса для бизнес-процессов газораспределительной компании.

Газораспределительная система
Газораспределительная система — это подключенная трубопроводная система, по которой природный газ поступает от источника, такого как городская застава или регулирующая станция, к помещениям потребителя. Типичная система газораспределения состоит из таких активов, как магистральные трубы и сервисные трубы для распределения газа, клапаны и регулирующие устройства для контроля и регулирования потока газа, соединения и фитинги для соединения различных труб и счетчики для измерения входа и выхода газа. Магистральные газопроводы, пересекающие государственную или государственную границу, достигают границы города и преобразуются в газораспределение на городских заставах. Газ обычно регулируется, одорируется, фильтруется и измеряется на городской заставе. Далее газ может проходить по нескольким магистральным газопроводам в разные населенные пункты в черте города. Как правило, водопроводные трубы, подключенные к сети, подают газ от сети к потребителям. Система газораспределения сложна, в отличие от газо- и электротранспортных систем, так как состоит из множества небольших отрезков труб разного диаметра, соединенных разнотипной арматурой и газорегуляторными элементами, размещенными на равной длине сети. Трубы обычно идут вверх по одной улице и вниз по другой, образуя петли. Что больше всего отличает газораспределение от транспортировки, так это то, что газораспределительные компании поставляют топливо розничным потребителям.

Таким образом, газовые компании могут захотеть управлять запасами своих газораспределительных активов. Им может быть интересно узнать такую ​​информацию, как сведения о местах утечки газа и воздействии окружающей среды на их активы. Они могут захотеть узнать, что вернуть в рабочее состояние, а что заменить. Они также могут захотеть узнать, какие из их активов влияют на другие коммунальные услуги, расположенные рядом с их собственными активами, такими как подземные электрические системы. Поскольку газораспределительные линии проложены под землей, они должны защищать эти линии от неправомерных операторов экскаваторов и людей, копающих землю для садоводства.

Помимо поиска подходящего места для новых активов, потери в распределении газа и растущая озабоченность по поводу экологических проблем являются областями, которые должны решать газовые компании. Это требует, чтобы утилита точно отслеживала свои активы в полевых условиях, такие как местоположение активов, размер, статус и пространственное поведение. Эта задача может быть непосильной для утилиты без ГИС.

ГИС для газораспределительной системы
Газораспределительные компании используют программные продукты ГИС для поддержки своих инженерных и эксплуатационных функций и реализуют улучшенное обслуживание клиентов, повышенную надежность сети и снижение затрат. ГИС помогает поддерживать знания об активах, что позволяет лучше использовать доступную мощность, такую ​​как размер, давление и количество газа на входе на станцию, что позволяет использовать существующую трубопроводную инфраструктуру, прежде чем приступать к новому дорогостоящему строительству. Благодаря недавним достижениям в области веб-приложений и распространению широкополосных сетей теперь стало возможным интегрировать ГИС с другими бизнес-процессами коммунального предприятия. Например, заказ на выполнение работ по техническому обслуживанию участка подземного трубопровода может иметь ссылку на онлайн-карту ГИС, чтобы определить не только место проведения работ, но и получить такую ​​информацию, как глубина залегания трубопровода, клапаны для быть закрытым, чтобы изолировать область обслуживания и сведения о других активах по соседству.

Управление целостностью в газораспределении
В прошлом правительства уделяли больше внимания целостности газопроводов высокого давления и требовали, чтобы транспортные компании публиковали свои отчеты о честности[2]. Однако в последнее время Американская газовая ассоциация (AGA), правительства, органы регулирования безопасности трубопроводов и многие представители отрасли осознали, что управление целостностью должно быть распространено и на газораспределительные сети, учитывая их близость к местам проживания людей. Внедрение управления целостностью повышает безопасность, а также снижает риск для общественной собственности, увеличивает срок службы активов газораспределительной компании и повышает доверие клиентов.

В будущем управление целостностью газораспределительной системы может стать более формальным. Как и в случае с передачей, в газораспределении могут возникать проблемы в виде утечек, коррозии, повреждений при земляных работах и ​​незапланированных отключений. Газораспределительные компании должны разработать программы, отвечающие требованиям добросовестности. Одной из предпосылок управления целостностью является понимание существующих элементов сети, таких как сети, коммуникации, клапаны, регуляторы, катодные секции, счетчики и т. д. Этого легко достичь с помощью ГИС, которая предоставляет информацию о материале, используемом для трубопровода, диаметре, рабочее давление, если труба открыта или обсажена, утечки на трубах и история их ремонта и обслуживания. Эта информация помогает выявлять угрозы целостности системы распределения, которые могут быть рискованными в виде непредсказуемого ущерба имуществу и людям.

Управление утечками:
ГИС может идентифицировать ближайшие клапаны или конструкции, которые необходимо закрыть, чтобы отделить зону утечки от остальной части сети и уменьшить потери. После аварии или утечки сеть приходится восстанавливать, а поврежденные участки труб заменять. ГИС-приложения могут помочь в построении сети видеосъемки, которая заменит отказавшую сеть, определяя типы труб (чугунные или стальные), длину труб и количество сегментов труб. Анализ утечек является еще одним приоритетом управления целостностью. ГИС взаимодействует с базой данных утечек и обнаруживает места утечек. Кластерный анализ утечек может быть выполнен для определения областей, требующих немедленного внимания, как показано на рисунке A.

Управление рисками
ГИС может взаимодействовать с системами обнаружения коррозии труб и показывать незащищенные и незащищенные трубы в зоне. Если ожидается рост потребительского спроса в этой области, то газораспределительная компания может немедленно спланировать замену слабых труб или защитить уязвимые трубы, чтобы снизить риск повреждения.

Безопасность:
В большинстве случаев это нормативный акт, требующий предоставления отчетов о производительности и работоспособности системы. Например, при определенных условиях давления рекомендуется[1] иметь перепускной клапан на однолинейном соединении, чтобы снизить опасность и защитить дома. ГИС может хранить историю утечек на линиях обслуживания и визуально анализировать эти исторические данные, чтобы помочь принять решение об установке избыточного клапана.

Помимо вышеизложенного, есть две наиболее важные области, которые необходимо оценить в рамках целостности распределения. Одним из них является дополнение данных для One Call Tickets для проведения анализа рисков и предоставления экскаваторам, а другим является управление коррозией для защиты труб.

Анализ одного звонка:
Во многих странах введено обязательное правило о телефонном звонке в центр «Прежде чем копать» или в один колл-центр перед выполнением любых раскопок, чтобы избежать повреждения инженерных сетей из-за копать землю. Основываясь на картах, предоставленных коммунальными службами в предполагаемом районе раскопок, один колл-центр определяет, ведет ли экскаватор копание в небезопасной зоне, которая может привести к повреждению газовых или любых других электрических линий и труб, находящихся под землей. Затем центр уведомляет газовую или заинтересованную коммунальную службу, создавая единый билет вызова. Теперь газовая (коммунальная) компания несет ответственность за предоставление полной информации о местоположении своих труб, которые могут быть повреждены в случае проведения земляных работ, и предоставление любых других подобных инструкций для проведения земляных работ без какого-либо повреждения экскаваторами. ГИС играет ключевую роль в этой деятельности, непосредственно определяя место раскопок на карте и отображая детали трубопровода, проложенного в этом регионе. Полномасштабный отчет по этим деталям может быть получен из ГИС, который газовая (коммунальная) компания может представить в единый колл-центр, который, в свою очередь, дает соответствующие инструкции экскаваторам.

Защита от коррозии:
Для защиты от коррозии важно определить сегменты трубы, которые могут нуждаться в защите. Подземные трубы, сделанные не из пластика, а из стали и железа, подвержены коррозии из-за близости к земле. Если сегмент трубы стальной, может потребоваться его катодная защита. ГИС может быть очень полезна для управления коррозией, поскольку она может визуально отображать на карте сегменты труб, покрытые катодной защитой, и те, которые не покрыты.

Интегрированная ГИС
Благодаря многочисленным преимуществам использования ГИС коммунальные предприятия все чаще применяют решения с поддержкой ГИС для удовлетворения своих потребностей. Наблюдается отчетливая тенденция к развертыванию интегрированной ГИС за счет интеграции традиционной ГИС с другими бизнес-приложениями, такими как инструменты управления инженерными разработками, система управления мобильным персоналом, система управления простоями, SCADA и инструменты анализа.

Интегрированная ГИС обеспечивает бесшовное взаимодействие между ГИС и другими системами для обмена данными и услугами. В связи с ростом технологии промежуточного программного обеспечения поставщики ГИС разработали адаптеры и соединители для серверов промежуточного программного обеспечения. Это позволяет ГИС подключаться к корпоративным системам, поддерживаемым различными поставщиками, что делает ГИС настоящим корпоративным приложением.

Интегрированная ГИС для газораспределительной системы
Если предстоит прокладка нового трубопровода, проектный отдел может подготовить проект в ГИС. Также видно, что существует необходимость опубликовать этот проект для рассмотрения, утверждения или исполнения в различных отделах. При фактической прокладке газовой сети полевые инженеры планируют регулярные выездные проверки. Полевой инженер может просматривать детали газовой сети на карте ГИС на своем персональном цифровом помощнике (КПК) и даже вводить комментарии, например, неправильное расположение фитинга или изменение имени владельца газового счетчика. Это привело к принятию технологии веб-публикаций для обмена данными и публикации полевых данных, а также к постоянному развитию мобильных платформ для полевых инспекций.

Кроме того, растущая потребность в общем рабочем процессе для различных отделов привела к интеграции системы ГИС с собственными специализированными системами. ГИС должна интегрироваться с приложениями оперативной поддержки и предоставления услуг, позволяя этим системам беспрепятственно взаимодействовать в управлении планированием, проектированием, строительством, эксплуатацией, техническим обслуживанием, целостностью, рисками и аварийным реагированием газораспределительных и трубопроводных сетей. ГИС на уровне предприятия требуется для предоставления геопространственных данных по всему предприятию с полной интеграцией на всех уровнях систем и приложений с полным доступом для просмотра и обновления данных для системы газораспределения.

Кроме того, растет использование Интернет-ГИС и стандартных отраслевых платформ. Другой такой парадигмой является программирование на основе компонентов, которое обеспечивает современную среду разработки для создания пользовательских приложений для простой расширяемости системы и настраиваемых возможностей современной системы ГИС. Это увеличило потребность в функциональной совместимости между распространенными системами.

Таким образом, растет потребность в интегрированных ГИС-решениях для газораспределения. Интегрированная ГИС позволяет газовым коммунальным предприятиям мгновенно и беспрепятственно обмениваться информацией о сетях, услугах, катодных участках или однократных квитанциях любого размера по всему предприятию. Это помогает в планировании системы безопасности, такой как катодная защита для новых трубопроводов, или помогает найти все активы для билета с одним вызовом. Следовательно, интегрированная ГИС помогает быстро принимать решения, поддерживать работоспособность системы, улучшать обслуживание клиентов и оптимизировать бизнес-процессы.

Проблемы интегрированной ГИС
Краткий жизненный цикл газораспределительной сети состоит из следующих фаз:

• Планирование газовой сети с регулирующими станциями, магистральными сетями, службами, клапанами и т. д.
• Создание инженерного проекта сети на основе
  1. Модель оптимальной стоимости
  2. Доступные материалы через систему планирования ресурсов предприятия (ERP)
• Выполнение анализа предлагаемых и существующих сетей для оптимизации
• Утверждение технических проектов
• Заготовка материала
• Выездные проверки при строительстве сети
• Подача питания на заводскую сеть
• Предоставление услуг
• Управление активами
• Управление отключением газа
• Эксплуатация и техническое обслуживание
• Анализ утечек
• Катодная защита

Исторически сложилось так, что различные отделы корпоративного предприятия, использующие ведомственные системы, выполняли вышеуказанные требования индивидуально. Новая тенденция интеграции корпоративных приложений проложила путь в это пространство, интегрируя различные системы, устраняя дублирование данных и снижая сложность обслуживания нескольких систем. При такой оптимизации газораспределительные компании сосредоточились на необходимости включения геопространственной информации. Даже недавнее распространение онлайн-карт, глобальной системы позиционирования (GPS) и сервисов на основе определения местоположения (LBS) все склоняется к интегрированной ГИС. Это также привело к росту пространственных баз данных. Таким образом, новая революция требует от газораспределительных компаний использования интегрированных ГИС для выполнения вышеуказанных требований. Интегрированная ГИС имеет интерфейсы к различным корпоративным системам для формирования единого рабочего процесса, как показано на рисунке B.

Проблемы возникают в следующих ситуациях:

1. Создание общей модели данных для всех продуктов и приложений
2. Какие общие стандарты необходимо соблюдать
3. Координация между различными отделами
4. Срок поставки лицензий может быть больше, поскольку он соответствует последней доставленной лицензии
5. Новые установки/обновления для отдельных систем суммируются

Принимая во внимание вышеизложенное, в настоящее время наблюдается тенденция предоставления систем на базе подразделений от одного поставщика для решения по распределению газа.

Будущее за интегрированной ГИС на базе одного поставщика
Один поставщик означает общую модель данных и общий стандарт де-факто для всех отдельных систем. Обновления и выпуски выполняются одновременно с готовой совместимостью, встроенной в системы. Лицензии также можно получить за один раз, что сокращает длительное время ожидания для различных систем. Некоторые поставщики ГИС осознали потребность в системах от одного поставщика для предприятий. Одним из таких поставщиков является GE Energy, недавно выпустившая портфель продуктов под названием Smallworld Office Suite* [4,5]. Офисный пакет GE Energy для газовых коммунальных предприятий включает такие продукты, как Smallworld Gas Distribution Office*, Smallworld Global Transmission office*, Smallworld Design Manager* для инженерного проектирования, набор инструментов Smallworld Enterprise Application Integration (EAI)* для интеграции с устаревшими и другими системами, такими как информационные системы заказчика и системы газоанализа. Он имеет сервер интернет-приложений Smallworld* (SIAS) для публикации информации и карт газораспределительной сети в Интернете и интранете. Он также состоит из полевой информационной системы Smallworld*, которая позволяет полевому инженеру переносить и обновлять пространственную информацию в полевых условиях[6].

Заключение
Использование ГИС для целей планирования и эксплуатации в газовой промышленности растет с каждым днем. Стандарты и спецификации продолжают развиваться, чтобы обеспечить бесперебойную совместимость между различными ГИС-приложениями и другими приложениями, необходимыми газовым компаниям. Судя по опыту первых пользователей, прослеживается четкая тенденция: газовые компании предпочитают интегрированную ГИС от одного поставщика.

Ссылки
1. Управление целостностью газораспределительной сети Smallworld

2. Американская газовая ассоциация https://www.aga.org

3. National Gas Review – информационный бюллетень Газовой ассоциации, лето 2007 г. https://www.ganz.org.nz/publications-archive

4. Сообщение GDO от GE Press https://www.gepower.com/about/press/en/2006_press/103106.htm

5. Журнал Directions

6. Страница GE Energy Geospatial https://www.gepower. com/prod_serv/products/gis_software/en/index.htm

Системы распределения природного газа | Бензин

Системы распределения природного газа | Бензин перейти к содержанию Перейти к навигации

Бензин оказывает обязательную коммерческую государственную услугу по развертыванию сети газопроводов. Выбирайте более чистое готовое топливо, которое снижает затраты на отопление, повышает комфорт и улучшает качество воздуха в вашем городе.

СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ СПРАВКИ

---

Обязательные коммунальные услуги по развертыванию газопроводной сети

В Словении природный газ используется более чем 100 000 домохозяйств для отопления, охлаждения и приготовления пищи. Города могут принять решение о передаче распределения природного газа частному концессионному партнеру или партнеру, работающему по договорной модели государственно-частного партнерства.

Бензин выбран за его:

• Оптимальное осуществление всех инвестиций, от планирования и строительства до управления.
• Принятие экономического риска.
• Недорогое и качественное строительство сети (строительство по погонным метрам в четырех категориях поверхностей: дорога, тротуар и велосипедная дорожка, гравий и луг).
• Точный контроль (контроль газопровода станиной, газовой полосой, точная сварка труб хомутами проверенного качества или фронтальная сварка исключительно проверенными сварщиками: выездные службы 24/7).
• Недорогая и качественная поставка газовых труб (пластики PEHD).
• Низкие эксплуатационные и накладные расходы (полевые работы выполняются внешними выездными службами и сюрвейерами).
• Низкие эксплуатационные расходы благодаря качественной конструкции.
• Экономическая целесообразность строительства на небольших территориях с низкой плотностью населения и меньшей концентрацией покупателей.

---

Преимущества государственно-частного партнерства по прокладке газопровода

Распределение природного газа частным партнером по договорной модели концессии позволяет местным сообществам:

• Контролировать и управлять работой распределительной сети.
• Обеспечение обслуживания и развития сетей газораспределения и доступа к сети
• Обеспечьте долгосрочную пропускную способность и надежность сети для удовлетворения разумных требований к подключению и доступу к сети.
• Реализовать недискриминационное отношение к пользователям сети.
• Прогноз потребления природного газа методом комплексного планирования с учетом мероприятий по экономии потребителей для целей планирования развития распределительной сети.
• Предоставлять необходимые данные другим системным операторам и соответствующим клиентам из сетей, с которыми связана сеть, которой он управляет.
• Предоставлять системные услуги, а также выпускать и внедрять инструкции по эксплуатации системы.
• Управление потоком природного газа через распределительную сеть с учетом обмена энергией с другими подключенными сетями.
• Внедрить оптимальную систему после сбоев и скоординировать работу распределительной сети с подключенными сетями.
• Реализовать системную защиту распределительной сети.
• Осуществлять учет и эксплуатационные измерения в распределительной сети, а также измерения и анализ качества поставок природного газа.
• Оперативная статистика дизайна.
• Окажите неотложную помощь.

---

После предоставления концессии

После получения разрешения на строительство строится газопровод со всеми соответствующими подключениями. Кроме того, частный партнер также предусматривает реализацию внутренней газовой установки.

После осуществления подключения следует выдача согласия и разрешения на использование, а также установка оборудования и испытание электроустановки и датчики давления. Концессия на природный газ предоставляется на 35 лет.

---

Простой переход со сжиженного нефтяного газа

Сжиженный нефтяной газ или сжиженный нефтяной газ является предшественником природного газа в районах, где должна быть развернута сеть газопроводов для природного газа. Переход с LPG на природный газ не предусматривает значительных капиталовложений и очень прост.

Преимущества природного газа	Преимущества сжиженного нефтяного газа
Более низкая цена	Использование в районах, где еще нет газовой сети
Эффективность благодаря высокому расходу топлива	Использование в районах, где еще нет газовой сети
Безопасность, потому что бак не нужен	Потребители не подключены к сети, так как газ хранится в резервуарах возле здания
Перевозка без помех	Транспорт без помех
Охрана окружающей среды	Охрана окружающей среды
Энергоэффективность	Энергоэффективность

использованная литература

Система распределения природного газа в Идрии

В ноябре 2018 года Petrol d.