RU (495) 989 48 46
Пленка на бампер

АНТИГРАВИЙНАЯ ЗАЩИТА БАМПЕРА

 

Что такое перекрытие клапанов


Перекрытие клапанов. ГРМ. — DRIVE2

Статья, которая рассеивает любые сомнения о необходимости вмешательства в систему газораспределения. Приведу самый простой пример, когда у владельцев классики возникает вопрос целесообразности замены стандартного распредвала на р-л "от Нивы" 21213 — "что даёт, есть ли смысл, какие нюансы?"
Неважно, какой автомобиль, важно то, что принцип работы лежит в основе работы двигателей внутреннего сгорания.
Когда я работал на СТО, из любопытства задавал слесарям вопрос "как выставить ГРМ, если нет меток?" — ответ приблизительно один — "а никак!"
Ответ на подобные вопросы как понимание работы газораспредлительного механизма лежит в статье, на которую я наткнулся в ходе поиска конкретной информации на эту тему. Без воды, без отсебятины. Вникаем, критикуем, делимся…

Все знают, что распредвалы это очень важный элемент тюнинга и тем более спортивного мотора. Многие часто слышали о фазах, времени открытия клапанов и т.д. Очень часто, многие могли слушать разговоры типа: а какой мне лучше поставить распредвал 264 или 272, а может 290. На самом деле, это разговор ни о чем.

Распредвалы бывают разные — сток, тюнинг, тюнинг-спорт, полный спорт (кольцо, драг), турбо… У них разные задачи и цели. У всех у них разный диапазон работы. Грубо, возьмём DOHC мотор. Тюнинговый вал с фазами 25-65/70-20 (duration 270) улучшит характеристики мотора с небольшой потерей на низких оборотах, диапазон работы 2500-7200 оборотов. Более широкий вал, который возможно использовать на машине, не предназначенной только для гонок будет 40-70/75-35 (duration 290) — 4000-8200 оборотов. Если возьмём мотор SOCH, то 280 duration (тюнинг вал) не плохо работает в режиме 2500-6600 оборотов, а 310 duration — 4000-7800 это, наверное, уже оптимальный максимум для полного спорта.

Те, кто действительно желает в этом вопросе разобраться, предлагаю забыть то что я выше написал.

Что бы лучше все это понять давайте виртуально увеличим мощность, к примеру, стандартного 2.0 литра Дуратек мотор Форд фокус, который в стоке имеет мощность 145 лошадиных сил.

Представьте, мотор — это черный ящик, к которому подведены две трубы, в одну подается топливо, а в другую воздух. В черном ящике топливо смешивается с воздухом, сжимается, поджигается, короче происходит реакция, в следствии чего выделяется энергия и на выходе эта проделанная работа (момент)передается на коленвал.

Количество энергии зависит от массы сгоревшего топлива и его калорийности. Но для повышения мощности мы не можем просто увеличить подачу топлива т.к. для полного сгорания его, необходимо 14.6 частей массы воздуха (на 1 единицу массы топлива 14.6 единиц массы воздуха). У нас нет проблем с увеличением топлива, но вот с подачей воздуха, если мы не собираемся подключить к черному ящику компрессор, есть определенные трудности.

1 ватт определяется как мощность, при которой за 1 секунду времени совершается работа в 1 джоуль. или это равняется 1 Дж = 1 кг•м²/с² = 1 Н•м. С учетом того что в нашем черном ящике при сгорании топлива выделятся энергия и конечно производится работа — коленвал передает момент, для того, чтобы это перевести в момент (усилие передается через плечо) то мы можем просто работу *на 2Пи (2*3.14159), потом разделим на количество оборотов в секунду и получим момент.

ИЛИ МОЩНОСТЬ (кВт) = МОМЕНТ (N-M) * N (обороты двигателя в секунду) /159.2

ИЛИ

МОЩНОСТЬ = МОМЕНТ * 2Пи * N

формула


не пугайтесь этого уравнения, сегодня мы из него рассмотрим только 2 значения (этого будет достаточно для понимания сути), остальное пусть будет неизменным

Для чего я все это написал. Главное, чтобы Вы поняли от чего зависит момент и мощность:

Момент зависит от количества выделенной энергии при сгорании топлива (конечно пока опустим всевозможные потери, эффективность, калорийность, КПД — не в этом суть). А количество топлива напрямую зависит от поступившего воздуха.
Мощность зависит от момента и оборотов двигателя. Если момент останется неизменным, но мы повысим обороты то мощность возрастет.

Есть такое понятие объёмная эффективность VE (Volumetric efficiency), это значение равняется массе воздуха, поступающего в двигатель по отношению к его рабочему объёму. Мотор дюратек, это современный с хорошей ГБЦ (головкой блока цилиндров) DOCH. В стоке, его максимальное VE равняется 95% в точке максимального момента. Это значит, что максимум в двигатель попадает только 95% от объёма 2 литра. Вообще VE оно не постоянно для двигателя, на моторе Дюратек на 2000 оборотах оно равняется 84% потом растёт до своего максимума 95% и начинает опять понижаться, на 6500 уже 88%, а на 7500 всего 75%.

Так как же нам повысить мощность на этом моторе? Если вы просто будете крутить ваш мотор, то мощность от этого только уменьшится т.к. VE (Volumetric efficiency) уменьшатся и после 6000 оборотов падение коэффициента наполнения составляет ниже 88% — это как объём Вашего мотора с повышением оборотов уменьшится.

Да конечно можно установить нагнетатель воздуха, можно физически увеличить размер мотора (рабочий объём), но сегодня будем делать по-другому. Давайте для начала просто передвинем VE (Volumetric efficiency) с точки максимального момента, скажем на 6500 оборотов. Раньше у нас там было значение 88%, следовательно, оно станет 95%. В результате мы без проблем получим 170 сил на 6500 оборотах (не плохо).

Вообще какие бывают максимальные значения объёмной эффективности у атмосферных моторов? Современные 4 клапана на цилиндр моторы: 92-95%. Тюнинг легкий до 105%. NASCAR — 110%. Моторы со свободным впуском (Weber карбюраторы, заслонка на каждый цилиндр) отличный выпускной коллектор -110-115%. Гоночный мотор — 120-125%.

Что влияет на VE (Volumetric efficiency)? почему она на сток машинах такая не большая (2 клапана на цилиндр максимум 80-85%) на сток моторах:

— Потери в системе впуска, чем больше всевозможных препятствий, изгибов тем больше потери. На турбо моторах (из-за интеркулера, пайпинга) нормальное явление потери в пределах 0.2 бара, если сравнить эффективность турбо мотора 4 клапана на цилиндр, без учета избыточного давления, то оно составим не более чем на моторе с 2 клапанами на цилиндр.

— Повышение температуры поступающего воздуха и как следствие уменьшение плотности воздуха и конечно его массы.

— цилиндры не полностью очищаются от отработанных газов, их объём может составлять более 5%. Соответственно уменьшатся в таком же количестве и поступление свежего воздуха.

— Обратное давление в системе впуска

Если сложить все эти потери, то они составят намного больше чем 5%, которых нам не достает до 100% на моторе форд фокус. А вот за это и отвечает настройка системы впуска/ выпуска и распредвал. На сток моторах она настроена на режим круиз и максимального момента. Поэтому именно там обычно и есть максимальные значения VE (Volumetric efficiency).

Ну вот, теперь поговорим о распредвалах. Что и зачем вообще распредвал в моторе делает? делает он простую и не сложную работу — открывает и закрывает в нужный момент клапана. Чтобы лучше понять его работу давайте вспомним что значит 4 тканый мотор.

4 такта

Все очень просто: 1 такт — впускной, 2 такт — сжатие, 3 такт — рабочий ход и 4 такт — выпуск.

Теперь добавим к этим 4 тактам еще 4 очень важных процесса:

Впускной клапан открыт — ВКО
Выпускной клапан открыт — ВыКО
Впускной клапан закрыт — ВКЗ
Выпускной клапан закрыт — ВыКЗ

Но чтобы понять, как добиться 125% VE (Volumetric efficiency) на атмосферном моторе этого нам мало. Поэтому рассмотрим 7 тактов (событий) которые связаны между собой, которые отвечают за наполняемость цилиндров, за все процессы, связанные с воздухом и газами.

ПРОЦЕСС 1 — ВПУСК (ВСАСЫВАНИЕ) (INTAKE PUMPING)

Начинается сразу после того как выпускной клапан закрывается (ВыКЗ) в момент перекрытия клапанов (overlap) несколько градусов после верхней мертвой точки ВМТ цилиндра. Впускной клапан (ВК) уже частично открыт и быстро двигающийся поршень вниз начинает всасывать топливо воздушную смесь через впускной канал. Поршень набирает скорость и где-то около 75* после ВМТ достигает своего максимума и поэтому в цилиндре создается низкое давление. ВК полностью открывается около 108* (градусов) после ВМТ. Процесс впуска (всасывания) заканчивается, когда поршень останавливается в своей нижней мертвой точке (НМТ). В это момент ВК все еще полностью открыт.

ПРОЦЕСС 2 — ВПУСК (УТРАМБОВКА) (INTAKE RAMMING)

Начинается в момент, когда поршень меняет свое направление, начинает двигаться вверх, но при этом ВК начинает закрываться. Топливно-воздушная смесь продолжает поступать в цилиндр (утрамбовываться). С движением поршня вверх, давление в цилиндре начинает возрастать, но смесь продолжает поступать. Около 60* после НМТ ВК закрывается и на этом этот процесс заканчивается. Это одно из важнейших событий благодаря которому удается увеличить VE (Volumetric efficiency) до 110% в современных гоночных моторах.

Необходимо этот процесс обсудить более подробно.

Здесь важны два момента: вовремя закрыть впускной клапан, пока возрастающее давление в цилиндре не начало превышать давление в впускном канале и как следствие выталкивать свеже поступившую топливовоздушную смесь обратно.
Организовать давление как можно больше и дольше во впускном тракте цилиндра.

Это называется инерционный тюнинг или organ pipe tuning, Принцип работы органа (музыкальный инструмент). Для доходчивости я воспользуюсь не совсем верным методом объяснения, но зато очень понятным. Надеюсь все помнят, что такое слинки, это такая игрушка

Вот примерно так ведут себя и газы, жидкости в трубах, это как бы пневмапружина. Воздух, газ или топливовоздушная смесь имеет массу, а значит и кинетическую энергию. Если мы потянем за один край этой игрушки, то со временем этот пульс дойдет и до другого края. Так и воздух, он разгоняется в впускном канале, соответственно имеет инерцию, он не может сразу остановится, за волной разряжения обязательно последует волна давления. Чем быстрее мы организуем скорость потока в канале, тем больше воздуха поступит в цилиндр т.к. будет больше давление. Воздух будет поступать в цилиндр до тех пор, пока давление в канале будет выше чем в цилиндре и вот тут главное вовремя закрыть канал, чтобы поршень, идущий вверх (при этом повышающий давление в цилиндре) не начал выталкивать воздух.

На скорость потока заряда влияет скорость поршня (обороты двигателя), проходное сечение впускного тракта (канал и ранер) и тормозящие процессы, вызванные сопротивлением. Теперь становится понятно, что если мы увеличим канал, установим большего размера клапан то скорость потока уменьшится, кинетической энергии будет меньше — меньш

www.drive2.ru

Выставляем перекрытие клапанов — ГАЗ 31, 2.9 л., 1997 года на DRIVE2

Речь пойдет о применении разрезной шестерне распредвала, фактически, для чего она нужна.
Она позволяет выставить перекрытия клапанов и соответственно момент открытия и закрытия клапанов. Сделать то или иное позже или раньше.
Поворачивая распредвал на опережение (раньше открывая впускной клапан, и раньше закрывая выпускной) мы определяем характер мотора более как "средневой". Прибавка по моменту и мощности, ну это грубо говоря, ощущается больше на средних и низких оборотах. Если же сделать запаздывание, то мотор будет тухлым на низах, и слабоватым в середине, зато будет выстреливать на оборотах этак под 5000-5500 и рвать. Но для повседневной езды, более приятным будет именно средневой характер, и моторы с конструкцией 402го будет легче жить. И на низах хорошо и в серединке подпинка.

Теперь о самом процессе выставления.
Сперва нужно найти Верхнюю Мертвую Точку. И лучше ее определить самому, а не то что указано меткой на передней крышке.
Для этого дела я нашел у себя в гараже офигенную штуку =))) Раньше я ее не видел никогда, напоролся когда доставал динамометрический ключ, коробочки рядом лежали.
Вот такая приспособа.

Индикатор часового типа на магнитной поворотной стойке

Спасибо отцу за запасы =)))
Данная приспособа позволяет определять перемещение, биение и т.п. с точностью 0,01мм.
Поворотная стойка фиксируется в любом положении!

Закрепляем ее на гильзах, выставляем точную ВМТ. Тот момент когда стрелка на индикаторе перестает перемещаться и потом идет обратно. Надо найти среднее положение когда стрелка индикатора замирает.

Находим ВМТ и колено больше не трогаем.

Вот поршеньки запиленные красуются =)))

Распредвал у нас уже установлен. Предварительно установил шестерню по заводскому положению, по шпонке.
В положении ВМТ, отметил на шестерне ВМТ первого цилиндра в конце такта сжатия.

Конец такта сжатия 1 цилиндра

Провернув коленчатый вал на 360гр снова по индикаторной головке находим ВМТ на первом цилиндре. Это уже конец такта выхлопа, далее начинается такт впуска. Тут то и надо выставлять перекрытия клапанов. Так как выхлопной клапан еще на закрылся, а впускной уже начал открываться.

Отметил на шестернях зубья перекрытия (OverLap) =).

OverLap

Сделал для себя пометки на коленчатом валу со стороны маховика метку положения ВМТ.
Так же для контроля сделал шкалу на колечатый вал =).

Шкала


Положение 0 будет соответствовать ВМТ.

Далее надо накинуть голову на блок.
Прокладку ГБЦ я беру Фритекс для 421го мотора, так как цилиндры 100,5мм. На мой взгляд это самые нормальные прокладки. Безасбестовые и с герметиком.
Асбестовое говно при затяжке выдавливается из уплотнительных колец цилиндров, и сам процесс затяжки идет ватно, как будто прокладка бесконечно сжимается. С фритекс же положение другое. Затяжка идет отлично, чувствуется как усилие возрастает и все обжимается отлично.
Каналы для охлаждайки тут круглые разного размера. Я их немного переделал. Сделал треугольные, как на головке но поменьше. И к тому же разных размеров. Самые маленькие у первого цилиндра, самые большие между 2 и 3 цилиндром. Так как там два выхлопных клапана рядом. Ну и ближе к 4 цилиндру побольше чем на первом. Это я сделал для более равномерного охлаждения головки. Заводские "дырочки" хоть как то рассчитаны на дросселирование потока, но на мой взгляд они имеют малое сечение.

Прокладка ГБЦ

Еще

Затянул сперва везде по 5кг в нужном порядке динамометрическим ключом. Через полчасика Дотянул все по 10кг. Хотя по книжке положено 8,3-9кг. Но так как у меня степень сжатия выше, нагрузки больше решил сделать по 10кг. Больше не к чему.

ГБЦ на месте

Регулируем клапана. Зазор при капиталке я делаю чуть больше положенного. Ставлю 0,45мм и крайние 0,4мм (по книжке 0,4 и 0,35) так как после первого запуска и прогрева мотора зазоры сильно уменьшаются, бывает до зажатия клапана.
Проверяем запас хода новых пружин клапанов с максимальным подъемом клапана.

Клапан максимально открыт

еще

Смотрим на витки пружин.

межвитковое расстояние

Запас хода явно еще есть, порядка 3-4мм. Отлично

Теперь посмотрим возможность "контакта" клапанной тарелки и маслосъемного колпачка.

Зазор от тарелки до МСК

Видно конечно не очень, но там более 5мм. Тоже гуд.

Далее, для выставления перекрытия по первому цилиндру, делаем зазор минимальный, 0,05-0,1мм.

Выставляем положение коленвала когда клапан закрыт.
Устанавливаем индикатор на край тарелки. И выставляем показания на 0.

Индикатор на закрытом клапане

Так как распредвал один, то можно обойтись одной индикаторной головкой и выставлять по одному клапану. С одной стороны просто, а с другой — плохо, так как меньше возможностей настройки.

Поворачиваем коленчатый вал в ВМТ, смотрим что показывает индикаторная головка.
По заявленным параметрам на распредвал перекрытие должно составлять 2,1мм.
По факту же, по заводскому положению шестерни распредвала высота открытия выхлопного клапана была что то около 1,3мм. То есть он уже прошел 2,1мм и закрылся дальше, до значения 1,3мм.
То есть распредвал ст

www.drive2.ru

Разрушители легенд. Перекрытие клапанов на дизеле. — Nissan Patrol GR, 3.0 л., 2003 года на DRIVE2

Написать данную запись сподвигло недавнее общение на одном из автомобильных форумов. Тема общения была посвящена газодизелю и потому разговор крутился вокруг довольно специфических вопросов. К свалке на определённом этапе подключился спец, занимающийся реальной модернизацией дизелей в газодизели. Он сам и евонный коллехтив не могут понять — почему большое количество газа не сгорает в их газодизелях и вылетает в трубу… Они на полном серьёзе грешат на продувку цилиндров в дизеле из-за перекрытия фаз… Якобы часть всасываемой газовоздушной смеси прямиком вылетает в выхлопную трубу.
Что происходит в газодизеле на самом деле(уж как себе это представляю я) — я описываю в отдельной статье, а пока представляю маленькую заметку, буквально крик души — посвящённую тому сверхзасекреченному факту, что в АВТОМОБИЛЬНЫХ ТУРБОдизелях НЕТ перекрытия фаз открытия клапанов. Нет той продувки цилиндров, о которой каждый из нас наслышан из книжек…

Продувки то и в бензинках нужен один намёк(кроме спортивных движков, которые по жизни не опускаются ниже 6-8 тысяч оборотов). Но и тут опять видим нескончаемый обман и подлог — практически все производители с целью заявить бОльшую паспортную мощность своих движков увеличивают перекрытие клапанов сильнее, чем это необходимо в быту — чем УХУДШАЮТ показатели двигателей на низких и средних(наиболее часто используемых) оборотах, выпячивая МАКСИМАЛЬНУЮ мощность на высоких. В результате этого трэнда мы наблюдаем подобные рекламные графики VVTi и подобных навороченных современных бензинок, где преимущества изменяемых фаз почему-то проявляются на НИЗКИХ и СРЕДНИХ оборотах:

А ведь по хорошему НИКАКОГО прихода от VVTi вообще не должно быть именно на СРЕДНИХ оборотах. Все плюшки регулируемых фаз ГРМ должны наблюдаться на НИЗКИХ и ВЫСОКИХ оборотах — по мере удаления от некоей золотой СЕРЕДИНЫ… Но хорошо продаются не ньютоны, а лошади — потому никакой золотой середины на современных движках нет.
Увы и ах…

Наверняка все видели подобные картинки:

www.drive2.ru

Фазы газораспределения — Энциклопедия журнала "За рулем"

Горючая смесь (или воздух, поступающий в цилиндры двигателя) и отработавшие газы имеют определенную массу и обладают инерцией. Вследствие инерционного напора струи воздух (горючая смесь) будет продолжать поступать в цилиндр через впускной клапан в процессе впуска даже тогда, когда поршень, достигнув НМТ, начнет двигаться вверх, в начале такта сжатия. Это обеспечивает лучшее наполнение цилиндра горючей смесью. Таким же образом можно заранее, в конце рабочего хода, открыть выпускной клапан, поскольку поршень уже получил основную энергию от сгоревшего топлива. А также необходимо успеть очистить цилиндр от отработавших газов. Закрыть выпускной клапан лучше после того, как поршень пройдет ВМТ в конце такта выпуска, потому что продукты сгорания по инерции будут еще некоторое время выходить из цилиндра.
Другими словами, клапаны не должны открываться и закрываться в моменты нахождения поршней в соответствующих мертвых точках. В частности, в реальных двигателях существует момент времени, когда одновременно открыты впускной и выпускной клапаны (приблизительно 50° по углу поворота коленчатого вала). Моменты открытия и закрытия клапанов, выраженные в градусах поворота коленчатого вала, называют фазами газораспределения, а их графическое изображение носит название диаграммы фаз газораспределения. Угол на диаграмме, соответствующий периоду одновременного частичного открытия впускных и выпускных клапанов, называют углом перекрытия клапанов. Так как время перекрытия клапанов небольшое, то это не приводит к проникновению отработавших газов во впускной трубопровод, а наоборот, за счет инерции уходящего потока этих газов происходит дополнительный подсос горючей смеси в цилиндр, и тем самым улучшается его наполнение.
При этом важно добиться, чтобы цилиндр очищался с максимально возможной степенью, но свежий заряд горючей смеси не уходил в выпускную трубу. У некоторых двигателей (особенно высокооборотных двигателей спортивных автомобилей) угол перекрытия клапанов может достигать большой величины, а если клапаны остаются открытыми на большую величину, когда поршень достигает ВМТ, может произойти удар клапанов в поршень, что приведет к аварии двигателя. Наличие перекрытия клапанов в НМТ (выпускной открывается раньше, чем поршень достигнет НМТ, а впускной позже) не представляет такой опасности, суммарный угол перекрытия всегда боль ше, чем в ВМТ, и часто бывает значительным, особенно в высокофорсированных двигателях.

wiki.zr.ru

Системы управления фазами газораспределения (VVT) — DRIVE2

Данная запись будет про Системы управления фазами газораспределения (VVT)

Системы управления фазами газораспределения

.

Эффективность работы любого ДВС, КПД двигателя, показатель мощности, моментная характеристика и топливная экономичность напрямую зависят от ряда факторов. Одной из важных составляющих в списке являются фазы газораспределения. Ответить на вопрос, что такое фазы газораспределения двигателя, можно следующим образом. Под такими фазами стоит понимать своевременное открытие и закрытие впускных и выпускных клапанов.
Большинство современных ДВС все более активно получают систему изменения фаз газораспределения, хотя еще около 20 лет назад массово доступный четырехтактный двигатель данной системы не имел. В обычном моторе клапаны открываются благодаря воздействию на них кулачков распределительного вала. Форма профиля кулачка распредвала определяет момент и продолжительность открытия клапана.
Указанные параметры составляют так называемую ширину фазы газораспределения. Дополнительным параметром также является величина хода клапана (высота его подъема). Стоит учитывать, что топливно-воздушная смесь и отработавшие газы во впуске, в цилиндре ДВС и на выпуске ведут себя не одинаково, что зависит от различных режимов его работы. Скорость течения динамично изменяется, появляются колебания газовых сред, которые приводят к резонансам или застою. Все это влияет на эффективность наполнения цилиндров и их продувки на разных режимах работы силового агрегата.
Фиксированные фазы газораспределения заставляют конструкторов ДВС проектировать мотор так, чтобы присутствовала уверенная тяга в диапазоне низких и средних оборотов, но при этом оставался запас мощности для поддержания набранной скорости и дальнейшего ускорения автомобиля при выходе ДВС на режимы около зоны максимальных оборотов. Дополнительно необходимо обеспечить устойчивую работу силового агрегата на холостом ходу, эластичность на переходных режимах, а также экономичность и экологичность силовой установки. Если фазы газораспределения фиксированы, то улучшение одних параметров закономерно повлечет ухудшение других. Для решения этой задачи была разработана система изменения фаз газораспределения, которая гибко и динамично изменяет основные параметры работы ГРМ зависимо от того режима, в котором работает двигатель в определенный момент.

истема изменения фаз газораспределения VVT (англ. Variable Valve Timing) создана для
динамичной корректировки рабочих параметров механизма газораспределения. Данное управление
осуществляется с учетом различных режимов работы силового агрегата. Использование указанной
системы регулировки фаз газораспределения позволяет добиться повышения мощности мотора и
моментной характеристики. Система VVT обеспечивает экономию горючего, а также снижает
токсичность выхлопных газов в процессе работы двигателя.

Система изменения фаз газораспределения влияет на основные параметры работы газораспределительного механизма. К таким параметрам относят моменты открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов, длительность времени открытия клапана и высоту его подъема. Указанные параметры представляют собой в итоге фазы газораспределения, так как от них зависит продолжительность такта впуска и выпуска, что выражается тем углом, на который повернут коленчатый вал двигателя по отношению к мертвым точкам (ВМТ и НМТ) во время движения поршня в цилиндре. Форма кулачка распределительного вала определяет фазу газораспределения, так как указанный кулачок оказывает прямое воздействие на впускной или выпускной клапан ГРМ.

Для чего необходима система изменения фаз газораспределения /

.

Для достижения наибольшей эффективности применительно к динамично изменяющимся режимам работы ДВС необходима различная величина фаз газораспределения. В режиме холостого хода наиболее рациональными становятся «узкие» фазы газораспределения, под которыми понимается позднее о

www.drive2.ru

Немного о фазах ГРМ — DRIVE2

ДЛЯ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ТОМ, ЧТО ТАКОЕ ОБЫЧНЫЙ И СПОРТ ВАЛЫ

Распредвал впускает рабочую смесь в двигатель и выпускает отработавшие газы. Распредвалы отличаются высотой кулачка, его профилем (он может быть острым, круглым или "квадратным"), и фазой открытия клапана.
В стандартном моторе ВАЗ с 16 клапанами распредвал открывает клапаны на 7.6 мм на впуске, и столько же на выпуске. Фаза открытия клапанов 256 градуса. Такие распредвалы дают на моторе объёмом 1.5 литра мощность в 91 лошадиную силу.
Фаза открытия достаточно большая, но подъём расчитан на тягу с низких оборотов. На заводе уделили больше внимания городской езде, и максимальная мощность и скорость стандартного автомобиля искуственно ограничена в угоду неспешной езде и стоянию в пробках. 16 клапанный мотор имеет огромный скрытый потенциал для увеличения мощности, высота подъёма клапана может доходить до 14 мм, почти в 2 раза больше, чем на стандартном. Увеличение кулачков распредвала не только увеличивает мощность, но и максимальную скорость.

Почему же у стандартного мотора максимальные обороты 5500? Мощность двигателя увеличивается с увеличением оборотов, потому что за один оборот мотор "съедает" фиксированное количество рабочей смеси ( воздух с топливом). Таким образом если на 3000 оборотах мотор выдаёт 45 лошадиных сил, то на 5500-6000 оборотах он выдаёт 90л/с. Дальнейшей прибавки мощности не происходит.
Почему? Дело в том, что воздух не успевает проходить через клапаны на такой скорости, и дальнейшее увеличение оборотов приводит к падению мощности двигателя. Это называется коэффициент наполнения цилинров, когда двигатель имеет объём 1,5 литра, а за полный цикл способен "всосать" 1,125 л воздуха. Коэффициент наполнения в таком случае 75%, как у стандартного мотора. С ростом оборотов эти значения ещё больше уменьшается, и двигатель теряет мощность.
На спортивных же моторах коэффициент достигает 100%, или даже 120% за счёт динамического наддува (встречный поток воздуха) и продувки цилиндров за счёт инерции уходящих выхлопных газов.
Если ваш автомобиль не служит для перевозки картошки с дачи, и вы хотите оживить его характер, или даже поучавствовать в гонках типа "драгрейсинг", вам нужно расширять дыхательную систему вашего мотора.

Увеличение подъёма клапана и увеличение размера клапана дают почти одинаковый эффект, и позволяют увеличить наполнение цилиндров рабочей смесью. Увеличивается максимальная мощность и скорость автомобиля за счёт сдвигания пика работы мотора в зону высоких оборотов. Но, клапаны нельзя увеличить очень сильно на стандартном моторе, так как для них просто не хватит места. Да, места в нашей камере сгорания действительно маловато

Широкая фаза на распредвалу атмосферных двигателей нужна не только для того, что бы максимально наполнить цилиндры воздухом, и быстрее выпустить отработавшие газы. Когда фаза впуска и фаза выпуска достаточно большие, они накладываются друг на друга, это называется перекрытием клапанов. То есть фаза выпуска ещё не завершена, а уже открывается впускной клапан.
На стандартном распредвале перекрытия почти нет, это обеспечивает хорошую тягу на низких оборотах. На высокофорсированных моторах перекрытие достигает несколько десятков градусов. Это нужно для того, что бы использовать инерцию вылетающих отработавших газов для заполнения цилиндров свежей смесью. Дело в том, что в конце такта выпуска выхлопные газы со скоростью звука "комом" двигаются по выпускным трубам, создавая эффект поршня, и давление в выпускном коллекторе в определённый момент падает ниже атмосферного. Вот в этот момент и нужно открыть впускной клапан, что бы свежая рабочая смесь заполнила цилиндр. Этот эффект достигается только на высоких оборотах, а на низких оборотах перекрытие клапанов абсолютно бесполезно, даже снижает мощность двигателя.

Распредвал для турбо моторов отличается от спортивных атмосферных распредвалов. На турбо моторе задача стоит так же — наполнить цилиндры как можно большим количеством рабочей смеси, и быстрее выпустить отработавшие газы. На высокофорсированных турбированных двигателях подъём и размер клапана должны обеспечивать проходимость большого количества газов с минимальными усилиями. А с фазами, и перекрытием дела обстоят несколько иначе, чем на атмосферных двигателях.
Как мы уже знаем, перекрытие клапанов на атмо моторе даёт эффект продувки цилиндров, в то время как на турбо моторе наполнение происходит с помощью буста. И если применять распредвалы от "бодрого атмосферника" с широкой фазой, например 316 градусов, то при перекрытии впускного и выпускного клапанов происходит падение эффективности буста, на низких и средних оборотах, и появляется большая "турбояма". Буст начинает работать только в зоне высоких оборотов, и рост мощности не эластичен, а пикообразен.
Поэтому на турбо моторах применяют распредвалы с небольшим перекрытием, как на стандартном моторе, рекомендуемая фаза 280 градусов. Подъём и размер клапана желательно использовать максимально-возможные для используемой ГБЦ.

Фаза распредвала

Фаза — это момент открытия и закрытия клапанов относительно положения коленчатого вала (КВ). На что влияет увеличение или уменьшение фазы можно понять на примере сравнения процессов в стандартном газораспределительном механизме (ГРМ) и ГРМ с использованием тюнингового распредвала.
В стандартном ГРМ в первом такте работы двигателя впускной клапан открывается сразу же, как только поршень начинает свое движение к НМТ. При использовании тюнингового распредвала с увеличенными фазами газораспределения. В первом такте впуска поршень начинает свое движение к НМТ, а впускной клапан все еще закрыт, и когда в цилиндре образуется достаточное разряжение — впускной клапан открывается и топливно- воздушная смесь буквально врывается в камеру сгорания.
Поскольку при высоких оборотах появляется инертность при заполнении топливно-воздушной смесью камеры сгорания, таким образом, мы увеличиваем скорость наполнения цилиндра, что очень важно при повышенных оборотах.
Теперь рассмотрим фазу выпуска на стандартном распредвале. Дойдя до НМТ, поршень начинает такт вытеснения отработанных газов через выпускной клапан. Выпускной клапан открывается вместе с началом движения поршня и закрывается в конце такта. При использовании тюнингового распредвала с широкими фазами процесс приобретает несколько иной вид. После воспламенения рабочей смеси поршень совершает работу и движется к НМТ.
В конце своего движения работа практически равна нулю, и, что бы ускорить освобождение камеры от выхлопных газов, имеет смысл начать открывать впускной клапан. Что и происходит при использовании тюнингового распредвала.

Перекрытие клапанов

Перекрытие клапанов — это момент, когда клапан впуска и клапан выпуска одновременно находятся в открытом состоянии, то есть выпускной клапан еще не закрылся, а впускной уже открылся. Поршень в этот момент находится в ВМТ. Одновременное открытие клапанов необходимо для так называемой продувки цилиндра, когда отработанные газы увлекают за собой рабочую смесь через клапан впуска. ( к слову сказать здесь нам может помочь настроенный выпускной коллектор или «паук») Величина перекрытия выражается в мм ( в стандартном ГРМ перекрытия равны практически 0)

Почему распредвалы с большой фазой нестабильно работают на холостом ходу?

Ну, во-первых, при использовании широкофазных валов в начале такта сжатия впускной клапан все еще открыт и часть топливно-воздушной смеси уходит во впускной канал. Во-вторых в конце рабочего хода поршня выпускной клапан уже открыт и давление в цилиндре падает, вместо того что бы совершать полезную работу.
Итак, на основании вышесказанного можно сделать вывод, что распредвалы с большим подъемом и широкой фазой лучше выбирать только для спорта, потому что их установка требует много доработок, и езда в городском режиме очень некомфортна, а постоянное выкручивание двигателя в зону высоких оборотов приводит к уменьшению ресурса. Поэтому для тюнинга можно рекомендовать распредвал с широкой фазой и небольшим подъемом.

ФАЗЫ ГРМ ЗАЗ 968

ЖИГУЛИ 2101

ФАЗЫ ГРМ ЗУБИЛ 2112

НУ ТУТ ВСЕ ПОНЯТНО)

www.drive2.ru

Инфа для себя и гостей. Распредвалы. Фаза. Подъем клапана. — DRIVE2

Распредвал впускает рабочую смесь в двигатель и выпускает отработавшие газы. Распредвалы отличаются высотой кулачка, его профилем (он может быть острым, круглым или "квадратным"), и фазой открытия клапана.
В стандартном моторе ВАЗ с 16 клапанами распредвал открывает клапаны на 7.6 мм на впуске, и столько же на выпуске. Фаза открытия клапанов 256 градусов. Такие распредвалы дают на моторе объёмом 1.5 литра мощность в 91 лошадиную силу.
Фаза открытия достаточно большая, но подъём расчитан на тягу с низких оборотов. На заводе уделили больше внимания городской езде, и максимальная мощность и скорость стандартного автомобиля искуственно ограничена в угоду неспешной езде и стоянию в пробках. 16 клапанный мотор имеет огромный скрытый потенциал для увеличения мощности, высота подъёма клапана может доходить до 14 мм, почти в 2 раза больше, чем на стандартном. Увеличение кулачков распредвала не только увеличивает мощность, но и максимальную скорость.

"Так что же сделать, что бы увеличить мощность мотора до 100, 150 л/с?"- спросит нетерпеливый автотюнер. Ну для начала нужно увеличивать подъём и фазы на распределительном валу. Широкими фазами увлекаться не стоит, чем шире фазы на распредвалу, тем хуже тяга на низких оборотах. А вот подъём клапана, размер клапана, и форма кулачка распредвала дают существенную прибавку мощности и максимальных оборотов двигателя.

Интересную систему применили японцы компании Honda на моторах VTEC. На маленьких оборотах клапан открывает маленький кулачок распредвала, а на больших очень большой. Таким образом на малых оборотах у вас мотор тяговитый, как у трактора, а на больших оборотах как ракета. Такая схема газораспределения является идельной.
Обратите внимание: маленький кулачок имеет круглую форму, большой — "квадратную", для наибольшего впуска.
Немного об устройстве моторов Формулы 1:
Чем же этот мотор отличается от обычного, который ставят в городской автомобиль?
Ну прочность и лёгкость материалов обсуждать не будем, это очевидно. Рассмотрим основные конструктивные отличия.
Пик мощности приходится примерно на 18000 оборотов в минуту, тогда как обычный мотор достигает своего предела примерно на 5500. Соответственно и мощность мотора формулы примерно в 3,5 раза больше, аналогичного по объёму стандартного.
Если представить что 1.5 литровый ВАЗ имеет свой пик мощности на 18000 об/мин, то его мощность равнялась бы 350 л/с.Но к сожалению у стандартных блоков немного другая конфигурация, отличающаяся от блока цилиндров формулы 1. Чем достигаются такие большие обороты? Размерами клапанов, их подъёмом и фазой открытия. То есть чем больше эти параметры, тем в более высокую зону оборотов уходит максимальная мощность. Нужно ли говорить, что для городской езды такие автомобили не применимы. Холостые обороты у такого мотора около 6000 об/мин.

Почему же у стандартного мотора максимальные обороты 5500? Мощность двигателя увеличивается с увеличением оборотов, потому что за один оборот мотор "съедает" фиксированное количество рабочей смеси ( воздух с топливом). Таким образом если на 3000 оборотах мотор выдаёт 45 лошадиных сил, то на 5500-6000 оборотах он выдаёт 90л/с. Дальнейшей прибавки мощности не происходит.
Почему? Дело в том, что воздух не успевает проходить через клапаны на такой скорости, и дальнейшее увеличение оборотов приводит к падению мощности двигателя. Это называется коэффициент наполнения цилинров, когда двигатель имеет объём 1,5 литра, а за полный цикл способен "всосать" 1,125 л воздуха. Коэффициент наполнения в таком случае 75%, как у стандартного мотора. С ростом оборотов эти значения ещё больше уменьшается, и двигатель теряет мощность.
На спортивных же моторах коэффициент достигает 100%, или даже 120% за счёт динамического наддува (встречный поток воздуха) и продувки цилиндров за счёт инерции уходящих выхлопных газов.
Если ваш автомобиль не служит для перевозки картошки с дачи, и вы хотите оживить его характер, или даже поучавствовать в гонках типа дрэг-рейсинг, вам нужно расширять дыхательную систему вашего мотора.

Увеличение подъёма клапана и увеличение размера клапана дают почти одинаковый эффект, и позволяют увеличить наполнение цилиндров рабочей смесью. Увеличивается максимальная мощность и скорость автомобиля за счёт сдвигания пика работы мотора в зону высоких оборотов. Но, клапаны нельзя увеличить очень сильно на стандартном моторе, так как для них просто не хватит места. Да, места в нашей камере сгорания действительно маловато. На Формуле 1 применяются огромные клапаны, потому что диаметр цилиндра очень большой, а ход поршня маленький. Благодаря такой компоновке мотора (короткоходный) его удаётся раскрутить до 20000 об/мин. Соответственно подъём клапана и фаза его открытия тоже большие. Вот в принципе и весь секрет моторов Формулы 1.

Подведем итог.

Широкая фаза на распредвалу атмосферных двигателей нужна не только для того, что бы максимально наполнить цилиндры воздухом, и быстрее выпустить отработавшие газы. Когда фаза впуска и фаза выпуска достаточно большие, они накладываются друг на друга, это называется перекрытием клапанов. То есть фаза выпуска ещё не завершена, а уже открывается впускной клапан.
На стандартном распредвале перекрытия почти нет, это обеспечивает хорошую тягу на низких оборотах. На высокофорсированных моторах перекрытие достигает несколько десятков градусов. Это нужно для того, что бы использовать инерцию вылетающих отработавших газов для заполнения цилиндров свежей смесью. Дело в том, что в конце такта выпуска выхлопные газы со скоростью звука "комом" двигаются по выпускным трубам, создавая эффект поршня, и давление в выпускном коллекторе в определённый момент падает ниже атмосферного. Вот в этот момент и нужно открыть впускной клапан, что бы свежая рабочая смесь заполнила цилиндр. Этот эффект достигается только на высоких оборотах, а на низких оборотах перекрытие клапанов абсолютно бесполезно, даже снижает мощность двигателя.

Распредвал для турбо моторов подбирается как и на атмосферный двигатель — для определённого диапазона оборотов. Чем больше фазы, тем больше пиковая мощность и обороты двигателя, и больше провал на низах.
Но на турбомоторах существует прямая взаимосвязь между размером турбины и распредвалом.
Маленький распредвал задушит двигатель раньше, чем начнётся спул большой турбины, соответственно давление во впуске не поднимется до приемлимых значений.
Соответственно маленькая компрессорная часть заткнёт двигатель с большими распредвалами, не позволяя ему раскрутиться до высоких оборотов и пиковой мощности.
Большое перекрытие фаз (overlap valve) влияет на более позднюю раскрутку турбинного вала (spool) и большой провал на низах, что кстати благоприятно сказывается на сроке службы транмиссии на очень мощных машинах.
Принцип подбора турбины и распредвала простой — комфортная езда по городу, с хорошим крутящим моментом требуют средних размеров турбокомпрессора и фаз впуска.
Автоспорт и большая мощность — это широкие фазы, поздний спул турбинной части нагнетателя и практическая неприменимость для размеренной езды в городских условиях.

www.drive2.ru

Goruks › Блог › Работа системы изменения фаз ГРМ и высоты подъёма клапанов (Valvetronic) двигателей EP-6

Системы изменения фаз газораспределения двигателя BMW ЕР-6

В традиционном двигателе фазы газораспределения определяются формой кулачка распределительного вала и остаются неизменными во всех диапазонах работы двигателя. Однако постоянные фазы газораспределения не позволяют оптимизировать процессы смесеобразования.
Чтобы варьировать фазами газораспределения, необходимо изменять положение распределительного вала относительно коленчатого.

фото. 1

Холостой ход. На этом режиме работы следует устанавливать такой угол поворота распределительного вала, который соответвует самому позднему началу открытия впускных клапанов (максимальный угол задержки при минимальном перекрытии клапанов). Этим обеспечивается минимальное поступление работавших газов во впускной трубопровод, что повышает стабильность работы двигателя и снижает расход топлива.

Режим низких нагрузок. Перекрытие клапанов уменьшается для минимизации поступления отработавших газов во впускной трубопровод, что улучшает стабильность работы двигателя.

Режим средних нагрузок. Перекрытие клапанов увеличивается, что позволяет снизить «насосные» потери. При этом часть отработавших газов поступает во впускной трубопровод, что возможность снизить температуру рабочего цикла и вследсвие этого — содержание оксидов азота в отработавших газах.

Режим высоких нагрузок при низкой частоте вращения коленчатого вала. На этом режиме происходит раннее закрытие впускных клапанов, что обеспечивает увеличение крутящего момента. Небольшое или нулевое перекрытие клапанов заставляет двигатель более четко реагировать на изменение положения дроссельной заслонки, что, например, очень важно в транспортном потоке.

Режим высоких нагрузок при высокой частоте вращения коленчатого вала. Чтобы получить максимальную мощность на этом режиме, необходимо перекрытие клапанов около ВМТ (верхняя мертвая точка) с большим углом поворота коленчатого вала. Это связано с тем, что мощность в наибольшей степени зависит от максимально возможно количества топливовоздушной смеси, попадающей в цилиндр за короткое время, но чем выше частота вращения, тем меньше время, отводимое на заполнение цилиндра.

Основные задачи системы изменения фаз газораспределения:
— улучшение качества работы двигателя на холостом ходу;
— снижение расхода топлива;
— оптимизация крутящего момента в области средних и высоких частот вращения коленчатого вала;
— увеличение внутренней рециркуляции отработавших газов с сопутствующим ей снижением температуры газов при сгорании и уменьшением выброса оксидов азота;
— повышение мощности в области высоких частот вращения коленчатого вала.
Конструкция системы бесступенчатого изменения фаз газораспределения на двигателях BMW (ЕР-6) с использованием лопастного гидравлического двигателя (с гидроуправляемой муфтой) (фото. 2, 3).

фото 2

1.датчик Холла впускного распределительного вала
2.гидроуправляемая муфта впускного вала (фазовращатель)
3.впускной распределительный вал
4.датчик Холла выпускного распределительного вала
5.гидроуправляемая муфта выпускного вала (фазовращатель)
6.выпускной распределительный вал
7.электрогидравлический распределитель впускного вала (электромагнитный клапан)
8.электрогидравлический распределитель выпускного вала (электромагнитный клапан)
9.блок управления двигателем
10.сигнал от датчика температуры охлаждающей жидкости
11.сигнал расходомера воздуха
12.сигнал датчика частоты вращения коленчатого вала двигателя
13.масляный насос.

Привод лопастного гидравлического двигателя состоит из двух частей — внутренней с закручивающимся ротором, связанной с распределительным валом, и внешней, приводимой цепью от коленчатого вала (см. фото 2). Связь между обеими частями осуществляется с помощью масляной полости, в которой лопасти поворачивают ротор влево или вправо. Одновременно с ротором поворачивается распределительный вал, на который навинчен ротор.
Давление масла в рабочей камере зависит от частоты вращения коленчатого вала, нагрузки и температуры двигателя. Положение распределительного вала относительно коленчатого вала во время работы двигателя может быть как переменным, так и постоянным (фиксированным). Питание рабочей полости осуществляется от системы смазки двигателя.

Полный размер

Фото.3.1

фото 3.2. Общий вид системы изменения фаз газораспределения.


Жесткая связь между приводной звездочкой и ротором, связанным с распределительным валом, существует только во время запуска двигателя.При наполнении масляной полости маслом внутренняя и внешняя части привода разъединяются. При самом большом давлении масла распределительные валы поворачиваются в положение, соответствующее наиболее позднему впуску горючей смеси и наиболее раннему выпуску отработавших газов.
Управляющий электрогидравлический распределитель (электромагнитный клапан) 7, 8 состоит из гидравлической части и электромагнита. Клапан установлен в корпусе двигателя и подключен к системе смазки двигателя. В цилиндре распределителя имеется золотник, перемещение которого приводит к изменению потоков масла. Управляет положением золотника управляющий клапан распределителя по сигналу электронного блока управления 9. В зависимости от положения распределителя масло подается к гидроуправляемой муфте через один или через оба канала. Подключением того или иного канала ротор переставляется в положение «Раньше» или «Позже» или же удерживается в определенном фиксированном положении.
Исходное положение золотника определяется натяжением возвратной пружины.
Диапазон перестановки распределительного вала составляет 40° по углу поворота коленчатого вала или 20° по углу поворота распределительных валов.

2. Системы изменения высоты подъема клапанов

Фото 4. Общий вид.

В 2005 г. в Европе вступили в силу новые нормы по токсичности Евро-4, и моторостроители ищут способы добиться того, чтобы их серийная продукция соответствовала этим требованиям. Очередная перенастройка блока управления существенно ухудшит мощностные параметры двигателей и поэтому не приемлема. Переход на непосредственный впрыск бензина в цилиндры увеличивает выбросы оксидов азота, что требует установки на автомобили более совершенных нейтрализаторов. Такие устройства, чтобы их не вывели из строя примеси серы, должны иметь систему регенерации, а это существенно повышает их стоимость.
Применение системы изменения фаз газораспределения создает оптимальные условия работы двигателя только при полном открытии дроссельной заслонки. При других режимах работы двигателя дроссельная заслонка ограничивает поток воздуха, так как она определяет количество воздуха, поступающего в двигатель, на основании которого электронная система управления устанавливает угол опережения зажигания и количество подаваемого топлива в цилиндры двигателя.
При работе двигателя на режимах частичных нагрузок дроссельная заслонка создает во впускном трубопроводе разрежение, которое ухудшает наполнение цилиндров. Чтобы исключить из конструкции двигателя дроссельную заслонку, следует открывать впускной клапан только на время, необходимое для достижения нужного наполнения цилиндра горючей смесью.

Вследствие увеличения хода клапана на высокой частоте вращения коленчатого вала достигается наилучшая вентиляция цилиндра и заполнение топливовоздушной смесью. При наименьшей частоте вращения коленчатого вала ход клапана минимален. При этом уменьшается эффект перекрытия клапанов, благодаря чему расход топлива самый низкий. С повышением частоты вращения коленчатого вала величина открытия клапанов увеличивается. При этом уменьшается сопротивление газовым потокам внутри цилиндра, возрастает скорость продувки и наполнения цилиндра топливовоздушной смесью. Кроме того, увеличивается действие инерционного эффекта. Топливовоздушная смесь внутри цилиндра запирается клапанами при гораздо большем давлении, ее плотность выше, чем при минимальной частоте вращения коленчатого вала. Благодаря изменяющемуся ходу клапана потери на трение ниже, чем при обычном приводе клапанов вследствие небольшого сопротивления при малом ходе клапана.
Для решения задачи изменения хода клапана разработана конструкция механического привода: система Valvetronic, применяемая на автомобилях BMW, которая управляет подъемом впускных клапанов и дозирует поступающую в цилиндры рабочую смесь, что позволяет повысить экономичность двигателя без потерь мощности при удовлетворении норм Евро-4 и сохранении системы впрыска во впускной коллектор. Общий вид системы показан на фото 4, 5, 6

www.drive2.ru

Выставление распредвала Эстонец в перекрытие — Лада 2105, 1.5 л., 2002 года на DRIVE2

Привет мои немногочисленные читатели!

Пришло время накинуть распредвал, покрутить его, и так как гбц снята именно сейчас будет удобно выставить вал и проконтролировать перекрытие клапанов.
Специально не буду ставить в опережение или в запаздывание как делают некоторые любители, а поставлю вал именно в перекрытие!
Для этого засухарил на одну внутреннюю пружину два клапана в первом цилиндре, прикрутил корпус распредвала на пару гаек, поставил регулируемую звезду, выставил зазор 0.15\0.15мм и вперёд!

Что такое перекрытие клапанов? Это когда впусной и выпускной клапаны открыты на одинаковую величину.

Напомню валик то детский — Эстонец "первый" 10.5\10.5мм 256\256град и устанавливается аналогично стандартному валу, т.е по стандартным меткам, но как говорится доверяй, но проверяй.

Полный размер

Полный размер

впускной клапан в максимальном подъёме, сёдла не просажены, пружины стандарт, до смыкания витков ещё далело

Просто ради интереса и для вас дорогие читатели сфотографировал подъём впуска и выпуска)

Полный размер

максимальный подъём на впуске

Полный размер

максимальный подъём на выпуске

Теперь про само перекрытие. Ау! Где ты, перекрытие?
Дело в том что впускной и выпускной клапаны изначально стоят на разной высоте, это можно увидеть по тому как стоят регулировочные винты.
Из-за посадки в седле не на одном уровне что можно увидеть на фото ниже, соответсвенно и тарелки стоят на разном уровне, поэтому запоминаем как стоят тарелки или клапана, и следим чтобы в перекрытии эта разница в уровнях была той же.

Полный размер

Оба закрыты, впускной клапан сидит в седле глубже, хотя проседает чаще всего выпуск

Полный размер

если A = B = перекрытие найдено

После того как нашли точку перекрытия ставим метки на регулируемой шестерне

Полный размер

Покрасил заводскую точку в ярко зелёный, в данном случае она нас не интересует, метка ставится на неподвижной части шестрени (поставил маркером) потом накернил

И просто для тотального феншуя поствил метку маркером сзади на постели

Полный размер

Такие дела, продолжение следует…

www.drive2.ru

РЕГУЛИРОВКА ФАЗ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ НА ВАЗ 8 и 16V — Лада 2101, 1.5 л., 1980 года на DRIVE2

РАЗРЕЗНАЯ ШЕСТЕРНЯ


Один из вопросов: “Как лучше работает двигатель при сдвинутых фазах назад или вперед?” не корректен. Так как только правильно выставленные фазы обеспечивают эффективные характеристики работы мотора. Разрезные шестерни распредвалов, которые первоначально использовались в спорте, дают возможность регулировать фазы, не ослабляя ремень ГРМ. При этом возможно выставить калибровки на десятые доли градусов.

Крутящий момент и мощность ДВС зависит от технической части, таких как объём двигателя, длинна выпуска и выпуска, проходные сечения каналов. Фазы газораспределения это периоды закрытых и открытых клапанов, которые выражены в градусах поворота коленчатого вала, относительно нижней и верхней мертвой точки. ФГР отображается как круговые диаграммы.

Рассмотрим для примера двигатель ваз 21083, у которого установлен стандартный распредвал 2108, с зазорами 0,2±0,05мм впуск и 0,35±0,05мм выпуск.


Из рисунка видно, что и открытие и закрытие клапанов происходит раньше, чем поршень приходит в верхнюю мертвую точку (на 33 градусах), а вот закрывается несколько позже (на угол 80градусов), чем поршень переместиться к нижней мертвой точке. Перед впускным клапаном (в впускном канале), скорость потока воздушно-топливной смеси переменная. Когда клапан закрыт она равняется нулю, а когда открыт до 100 метров в секунду. Как только такт впуска завершается, клапан впуска начинает закрываться после того как поршень прошёл НМТ ( когда поршень двигается вверх), при этом сжимая горючую смесь. Таким образом когда обороты ДВС становятся высокими то появляется эффект газодинамического наддува. Другими словами инерционный подпор потока новой смеси помогает уплотнению «заряда», улучшая наполнение цилиндров новой рабочей смесью. Отсюда следует, что угол на который запаздывает закрытие впускного клапана (угол газодинамического наддува Г=80°) это один из главных характеристик распределительного вала.
Еще один из главных параметров это угол перекрытия клапанов (на нашем примере это П=33Гр+17Гр=50Гр). Пока поршень не достигнет верхней мертвой точки, впускной клапан начнёт уже открываться, а впускной еще не закрыт, наступает такой момент когда оба клапана и впускной и выпускной открыты, и тогда разрежение, создаваемое в выпускном коллекторе как бы «подхватывает» новую смесь в цилиндр. Этот эффект пропорционален оборотам двигателя, чем они выше тем лучше наполнение цилиндров.
Устанавливать разрезную шестерню стоит по 2м причинам:
1. На заводе, в процессе сборки большого количества двигателей, происходит небольшое отклонение в производстве моторов. Из за этих отклонений в деталях, значение ФГР одинаковых двигателей могут отличаться на 10 градусов, это составляет погрешность в рамках одного зубца на распределительной шестерни. Чтобы это компенсировать, нужно установить разрезную шестерню, с помощью которой можно изменить положение зубчатого венца относительно ступицы, к

www.drive2.ru

Приспособление для точной установки "перекрытия" — Лада 2106, 1.7 л., 1997 года на DRIVE2

Общий вид приспособления:

При установке спортивных распределительных валов появляется необходимость точной синхронизации положения коленчатого и распределительного валов относительно друг друга. Выполнить данную операцию без специального инструмента довольно сложно, и так называемая настройка «на глаз», может привести к не очень хорошим результатам.
На первом этапе установки и настройки, распределительный вал устанавливается, как говорят в народе «в перекрытие», это означает, что при положении поршня в верхней мёртвой точке оба клапана, в одном из цилиндров, должны быть открыты на одинаковую величину.
Данное приспособление позволяет точно выставить «перекрытие» для любых распределительных валов классического семейства на демонтированной головке блока цилиндров.
Приспособление крепится через стандартные отверстия под болты крепления ГБЦ.
При изготовлении данного приспособления я не использовал станочного оборудования, чтобы сохранить повторяемость и была возможность изготовить каждому в своём гараже.

Для изготовления нам понадобится:
Направляющая клапана 2шт (подойдут любые от восьмиклапанных ВАЗов)
Индикатор часового типа 2шт (желательно использовать с пределами измерений в 25 мм, лично я использовал 10 мм, это не позволило мне измерить полный подъём клапана, т.к. заявленный ход клапана на моём распредвалу 12,2 мм)
Винт М4 2шт (длина не играет роли, не менее 5 мм)
Болт М8 2шт (110 мм, для крепления приспособы)
Гайка М8 4 шт
Шайба А10 2 шт
Пластина железная 120х50, толщиной 2-3 мм
Из инструмента: Тиски, напильники, дрель, керн, свёрла (3, 8, 13), метчик М4, нажёвка по металлу, болгарка.
Изготовление:
Берём направляющую клапана

Зажимаем в тиски и обрезаем в размер 30 мм

Снимаем небольшое количество металла напильником, так будет удобнее сверлить.

На расстоянии 6-7 мм от спила керним, а затем сверлим отверстие диаметром 3 мм

И нарезаем в нём резьбу М4.

Вкручиваем подходящий винтик, проверяем, что всё нормально.

Далее делаем буртик, хорошо бы сделать на токарном станке, но если его нет, то можно использовать старый дедовский способ. Думаю исходя из картинки всё будет понятно.

Снимаем часть металла напильником, доводим наружный диаметр до 13,1 мм, это нужно, чтобы посадить эти втулки с натягом в корпус приспособления.

Эти втулки нужны для того, чтобы плотно держать индикаторы, таких нужно изготовить две.

Далее приступим к изготовлению корпуса приспособления. Для этого нужно вырезать из листа железа пластину 120х50 мм. Кромки и углы притупляем напильником.

Размечаем центры отверстий и линию сгиба. Между верхними отверстиями 95 мм, между нижними — 30мм. От верхнего края до линии сгиба 20 мм. Керним в этих точках.

Сверлим. Диаметр верхних отверстий 8 мм, нижних – 13 мм. Затем зажимаем в тисках по линии сгиба и лёгкими ударами молотка сгибаем пластину под углом 20-30 гр.

Запрессовываем втулки, которые изготовлены ранее в отверстия диаметром 13 мм. Если отверстия получились несколько больше и втулка не держится, то её можно посадить на клей или холодную сварку, вариантов много.

Приспособление готово, далее можно его устанавливать на ГБЦ, настраивать индикаторы и выставлять точное положение «перекрытия».

Настройка:
Предварительно головку блока необходимо собрать, а именно установить клапана, засухарить пружины клапанов, установить рокера, установить распредвал с постелью, отрегулировать тепловые зазоры в ГРМ. Приспособление желательно закрепить на расстоянии 10-15 мм над плоскостью ГБЦ. После того как корпус приспособления будет установлен (индикаторы на нём отсутствуют) необходимо провернуть распредвал до положения (примерного) «перекрытия» в той камере сгорания, над которой установлено приспособление. Далее повернуть распредвал немного в обратном направлении чтобы один из клапанов полностью закрылся. Установить над этим клапаном в соответствующую втулку индикатор.
Нужно обратить внимание, что на индикаторе два циферблата, основной показывает сотые доли миллиметра, а добавочный — единицы миллиметра. На ножке индикатора есть специальный винт подстройки, он как бы удлиняет ножку. Так вот зажимая индикатор во втулке, необходимо вывести его показания на дополнительном циферблате на 0, зажать, а затем выставить на 0 на основном циферблате винтом подстройки. (показано на фото снизу, индикатор слева)

Теперь проворачиваем распредвал опять вперёд, закрытый клапан начинает подниматься, а открытый опускаться. Проворачиваем распредвал, пока другой клапан не закроется полностью. (при этом обязательно следите за показаниями на дополнительном циферблате первого индикатора, они не должны выходить за пределы измерения, это может повредить прибор!)
Когда другой клапан закроется полностью, то нужно установить второй индикатор на своё место, так же, как был установлен первый. Иными словами выставить на ноль. (фото ниже, индикатор справа)

Теперь пожалуй самое интересное… Вращаем распредвал в обратную сторону и следим за показанием дополнительных циферблатов. Зная примерный подъём, уже заранее известно, где примерно нужно остановиться. Показания одного индикатора будут убывать, а второго – возрастать, и сойдутся в одном значении, главное его поймать.

Клапана, относительно седла клапана открыты на одинаковом расстоянии с достаточной точностью.

Возвращаясь к методу «на глаз»… На глаз видно, что подъём клапанов относительно друг друга довольно разный.

Теперь можно снимать приспособлени

www.drive2.ru


Смотрите также