Механизм газораспределения служит для осуществления своевременного впуска в цилиндр горючей смеси ( например, бензина и воздуха ) и выпуска отработавших газов. В головке блока цилиндров помещаются минимум два клапана – впускной и выпускной. Клапаны приводятся в движение деталями механизма газораспределения. Через впускной клапан в цилиндр поступает горючая смесь или воздух ; через выпускной клапан выходят отработавшие газы в атмосферный воздух через систему выпуска.

Устройство и принцип действия механизма газораспределения В бензиновых и дизельных двигателях применяется механизм газораспределения клапанного типа, сейчас уже, в основном, с верхним расположением клапанов. Это значит, что клапаны находятся сверху, в головке блока цилиндров, как показано на рисунке 4.8. Так, при верхнем расположении клапаны с пружинами и деталями их крепления установлены в направляющих втулках в головке блока цилиндров, в которой также отлиты впускные и выпускные каналы.

Головка блока цилиндров с газораспределительным механизмом.

ЧТО ТАКОЕ ФАЗЫ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ? Фаза газораспределения - это период от момента открытия клапанов до момента их закрытия, выраженные в градусах поворота коленчатого вала и отмечаются по отношению к начальным или конечным моментам соответствующих тактов. Задача механизма газораспределения обеспечить наивысшую эффективность наполнения и очистки цилиндра во время работы двигателя. От того, насколько грамотно подобраны фазы газораспределения, зависит экономичность мотора, мощность и развиваемый момент.

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. устройство состоит из распределительного вала

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.

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.

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.

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.

Основными неисправностями газораспределительного механизма ( ГРМ ) являются : нарушение тепловых зазоров клапанов ( на двигателях с регулируемым зазором ); износ подшипников, кулачков распределительного вала ; неисправности гидрокомпенсаторов ( на двигателях с автоматической регулировкой зазоров ); снижение упругости и поломка пружин клапанов ; зависание клапанов ; износ и удлинение цепи ( ремня ) привода распределительного вала ; износ зубчатого шкива привода распределительного вала ; износ маслоотражающих колпачков, стержней клапанов, направляющих втулок ; нагар на клапанах.

Самой серьезной неисправностью газораспределительного механизма является т. н. зависание клапанов, которое может привести к серьезным поломкам двигателя. Причин у неисправности две. Применение некачественного бензина, сопровождающееся отложением смол на стержнях клапана.

Признаки Неисправности металлический стук в головке блока цилиндров на малых и средних оборотах ; снижение мощности двигателя ; нарушение теплового зазора клапанов ; износ подшипников, кулачков распределительного вала ; металлический стук в головке блока цилиндров на холодном двигателе ; снижение мощности двигателя ; неисправности гидрокомпенсаторов ; шум в районе привода распределительного вала ; выстрелы в глушитель ; износ и удлинение цепи ( ремня ) привода распределительного вала ; износ зубчатого шкива привода ; синий дым отработавших газов ; снижение уровня масла в картере двигателя ; снижение мощности двигателя ; износ маслоотражающих колпачков, стержней клапанов, направляющих втулок ; неисправности КШМ звонкие металлические стуки ( детонационные стуки ) при разгоне автомобиля ; работа двигателя с перебоями ; нагар на клапанах ; неисправности КШМ ; бензин низкого качества кратковременные провалы в работе холодного двигателя ; снижение мощности двигателя ; перегрев двигателя снижение упругости и поломка пружин клапанов ; зависание клапанов ;

Неисправности Методы устранения Стук впускных и выпускных клапанов. Увеличенный зазор в клапанном механизме. Отрегулировать зазоры. Поломка внешних и внутренних пружин. Замена пружин. Износ кулачков распределительного вала. Замена распределительного вала и регулировочных шайб. Зависание клапанов. Замена клапанов. Износ зубчатого шкива привода распределительного вала. Напайка или замена шкива. Износ и удлинение ремня привода распределительного вала. Подтяжка или замена ремня ГРМ Износ маслоотражающих колпачков. Замена колпачков. Износ направляющих втулок клапанов. Замена направляющих втулок.