Рассмотрим более подробно виды привода грм

1. Ременной привод имеет малую шумность во время работы, но не обладает достаточной прочностью и может порваться. Последствие такого обрыва – загнутые клапана. Помимо этого слабая натяжка ремня приводит к возможности его перескока, а это чревато смещением фаз, осложненным запуском. Помимо этого сбитые фазы дадут нестабильную работу на холостом ходу, а двигатель не сможет работать с полной мощностью.

2. Цепной привод тоже может сделать «перескок», но вероятность его сильно снижается из-за особого натяжителя, который у цепного привода более мощный, чем у ременного. Цепь более надежна, но обладает некоторой шумностью, поэтому не все производители автомобилей используют ее.

3. Шестеренчатый тип ГРМ массово применялся давно, в те времена, когда распредвал размещался в блоке ДВС (нижневальный двигатель). Такие моторы сейчас мало распространены. Из их плюсов можно отметить дешевизну изготовления, простоту конструкции, высокую надежность и практический вечный, не требующий замены механизм. Из минусов – малая мощность, увеличить которую можно только увеличением объема и, соответственно, размером конструкции (например – Додж Вайпер с объемом более восьми литров).

Распределительный вал

Что это и зачем? Распредвал служит для регулировки момента открытия клапанов, которые на впуске подают топливо в цилиндры, а на фазе выпуска отводят из них выхлопные газы. На распределительном валу для этих целей расположены специальным образом эксцентрики. Работа распределительного вала напрямую связана с работой коленчатого вала, и благодаря этому впрыск топливо осуществляется в максимально полезный момент – когда цилиндр расположен в своем нижнем положении (в нижней мертвой точке), т.е. перед началом впускного тракта.

Распредвал (один или несколько – неважно) может располагаться в ГБЦ, тогда мотор называется «верхневальным», а может располагаться в самом блоке цилиндров, тогда мотор называется «нижневальным». Выше про это было написано. Обычно ими оснащают мощные американские пикапы, и некоторые дорогие автомобили с гигантским объемом двигателя, как ни странно. В таких силовых агрегатах клапана приводятся в действие штангами, идущими через весь двигатель. Эти моторы медлительны и очень инерционны, активно расходуют масло. Нижневальные двигатели – тупиковая ветвь развития моторостроения.

Виды газораспределительных механизмов

Выше мы рассмотрели виды приводов ГРМ, а теперь речь пойдет именно о видах самого газораспределительного механизма.

Механизм SOHC

Название буквально обозначает «один верхний распределительный вал». Раньше назывался просто «OHC».

Такой двигатель, как ясно уже из названия, содержит в себе один распределительный вал, расположенный головке блока цилиндров. Такой двигатель может иметь как два, так и четыре клапана в каждом цилиндре. То есть, вопреки различным мнениям, мотор SOHC может быть и шестнадцатиклапанным.

Какие же сильные и слабые стороны у таких моторов?

- Двигатель функционирует относительно тихо. Тишина именно относительно двухраспредвального мотора. Хотя разница и не большая.

- Простота конструкции. А значит и дешевизна. Это касается также ремонта и обслуживания.

- А вот из минусов (хотя и совсем незначительных) можно отметить слабую вентиляцию мотора, оснащенного двумя клапанами на цилиндр. Из-за это мощность двигателя падает.

- Второй минус есть у всех шестнадцатиклапанных моторов с одним распредвалом. Так как распредвал один, то все 16 клапанов приводятся в действие одним распредвалом, что увеличивает нагрузку на него и делает всю систему относительно хрупкой. Помимо этого из-за низкого угла фазы цилиндры хуже наполняются и вентилируются.

Механизм DOHC

Выглядит такая система практически так же, как и SOHC, а отличается вторым распредвалом, установленным рядом с первым. Один распределительный вал отвечает за приведение в действие впускных клапанов, второй, естественно, выпускных. Система не идеальна, и обладает, конечно же, своими недостатками и достоинствами, подробное их описание выходит за рамки этой статьи. Изобрели DOHC в конце прошлого века, и после этого не меняли. Стоит отметить, что вторым распределительным валом существенно усложняется и удорожается конструкция такого двигателя.

Но за то, такой двигатель расходует меньше топлива за счет лучшего наполнения цилиндров, после которого из них уходят почти все выхлопные газы. Появление такого механизма существенно увеличило КПД двигателя.

Механизм OHV

Выше по тексту уже рассматривался такой тип двигателей (нижневальный). Придумали его в начале прошлого века. Распредвал в нем располагают внизу – в блоке, а для приведения действия клапанов используются коромысла. Из преимуществ такого двигателя можно выделить более простое устройство ГБЦ, что позволяет V-образным нижневальным двигателям уменьшить их размеры. Повторим и минусы: малое число оборотов, большая инерционность, малый крутящий момент и слабая мощность, невозможность использовать четыре клапана на цилиндр (за исключением очень дорогих автомобилей).

Подведем итог

Описанные выше механизмы не являются исчерпывающим списком. Моторы, раскручивающиеся более чем 9 тысяч оборотов, например, не используют пружины под клапанными тарелками, и в таких двигателях один распредвал отвечает за открытие клапана, а второй – за закрытие, что позволяет системе не зависать на оборотах выше 14 тысяч. В основном такая система используется на мотоциклах с мощностью выше 120 л.с.

 

11. Привод распределительного вала и клапанов двигателя ВАЗ-2107.

Двигатель автомобиля ваз 2107 — бензиновый, четырехтактный, четырехцилиндровый, рядный, восьмиклапанный, с верхним расположением распределительного вала.

Головка блока цилиндров двигателя автомобиля ваз 2107 — отлита из алюминиевого сплава и крепится к блоку цилиндров одиннадцатью болтами. Между головкой и блоком цилиндров устанавливается прокладка из безусадочного материала. В головку блока цилиндров запрессованы седла и направляющие втулки клапанов, изготовленные из чугуна. Сверху на направляющие втулки клапанов напрессованы маслоотражательные колпачки, которые необходимы для уменьшения поступления масла в камеру сгорания через зазоры между стержнем и направляющей втулкой. Клапаны изготовлены из жаропрочной стали и приводятся в действие (через рычаги) распределительным валом, вращающимся в алюминиевом корпусе подшипников.

Распределительный вал — пятиопорный, восьмикулачковый, отлит из чугуна. От осевого перемещения распределительный вал удерживается опорным фланцем. На переднем торце распределительного вала установлена ведомая звездочка. Привод распределительного вала и валика вспомогательных агрегатов осуществляется от ведущей звездочки коленчатого вала двухрядной роликовой цепью. Привод снабжен успокоителем и натяжителем цепи с башмаком.

12. Тип ГРМ двигателя ВАЗ-2112. Привод распределительного вала и клапанов на этом двигателе.

Основные конструктивные решения и схемы Механизма газораспределения. Впускные и выпускные тракты МГР имеют окна, которые могут открываться и закрываться подвижным элементом тремя способами:

1.  клапаном, перемещающимся в отверстии;

2.  диском или цилиндром, содержащим отверстие, которое совпадает с отверстиями в камере (отверстие может совершать вращательное или шюскрпараллельное движение);

3. поршнем, перекрывающим окна в цилиндре двигателя (в ряде двухтактных двигателей).

Механизмы газораспределения, использующие первый способ,

называют клапанными, а последние два — золотниковыми.

 

2112 установлен бензиновый, четырехтактный, четырехцилиндровый рядный двигатель с верхним расположением распределительных валов и жидкостным охлаждением.

Сверху на блоке цилиндров через специальную прокладку установлена алюминиевая головка блока. В ней находятся два распределительных вала, 16 клапанов с направляющими втулками и седлами, и 16 гидротолкателей.

Распредвалы впускных и выпускных клапанов не взаимозаменяемы. Опоры распредвалов выполнены в головке блока цилиндров, а их крышки объединены в корпус подшипников, устанавливаемый на головку. Сверху корпус подшипников закрыт крышкой головки блока с маслоотражателем и маслозаливной горловиной.

Привод распредвалов и насоса охлаждающей жидкости осуществляется зубчатым ремнем от коленвала. Для направления движения ремня по шкивам установлен направляющий ролик, натяжение ремня осуществляется натяжным роликом.

Клапаны – стальные, выпускной – с головкой из жаропрочной стали с наплавленной фаской. Площадь тарелки впускного клапана больше, чем выпускного. По размерам они меньше, чем клапаны двигателей 2110 и 2111. Клапаны расположены в два ряда, V-образно. Приводятся в действие от кулачков распределительных валов через гидротолкатели. Ось кулачка смещена относительно оси гидротолкателя на 1 мм. За счет этого при работе двигателя корпус толкателя поворачивается вокруг своей оси, что способствует его более равномерному износу. Гидротолкатели выбирают зазор между кулачком и корпусом толкателя при работе двигателя, что уменьшает шум газораспределительного механизма, а также исключает его обслуживание (регулировка зазора не требуется). Для работы гидротолкателей необходима постоянная подача масла под давлением. Для этого в головке цилиндров имеется канал с обратным шариковым клапаном (он предотвращает слив масла из каналов после остановки двигателя), а также каналы на нижней плоскости корпуса подшипников (они же подводят масло и к шейкам распределительных валов).

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

13. Назначение системы охлаждения. Механизмы и приборы системы охлаждения их назначение и принцип работы.

Система охлаждения предназначена для отвода излишней теплоты от цилиндров двигателя и поддержания оптимального температурного режима в пределах 80...95°С.

Последствия перегрева двигателя: • разжижение масла и как следствие увеличение сил трения и изнашивания трущихся деталей; • нагарообразование; • ухудшается наполнение цилиндров горючей смесью (воздухом); • тепловое расширение размеров деталей вплоть до заклинивания.

Последствия чрезмерного охлаждения двигателя: • загустевание масла, что тоже приводит к увеличению сил трения и изнашиванию трущихся деталей; • снижение мощности и экономичности двигателя из-за ухудшения смесеобразования.

Системы охлаждения: Жидкостные, Воздушные.

Жидкостная система может быть:

 • термосифонной; • принудительной; • открытой; • закрытой.

В термосифонной системе охлаждающая жидкость циркулирует по рубашке охлаждения и соединённому с ней радиатору благодаря различной плотности горячей и охлаждённой жидкости, вследствие чего горячая жидкость поднимается вверх, а холодная опускается вниз.

В принудительной системе жидкость циркулирует под действием жидкостного насоса.

Открытая система сообщена с окружающей средой непосредственно.

Закрытая система сообщается с окружающей средой через специальные клапаны, которые позволяют поднять температуру и давление кипения охлаждающей жидкости, благодаря чему можно уменьшить габариты радиатора.