Зачем менять фазы газораспределения

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.

Качество работы двигателя — его КПД, мощность, крутящий момент и экономичность зависят от многих факторов, в том числе и от фаз газораспределения, то есть от своевременности открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов.

В обычном четырёхтактном двигателе внутреннего сгорания клапаны приводятся в действие кулачками распределительного вала. Профиль этих кулачков определяет момент и продолжительность открытия (то есть ширину фаз), а также величину хода клапанов.

В большинстве современных двигателей фазы меняться не могут. И работа таких двигателей не отличается высокой эффективностью. Дело в том, что характер поведения газов (горючей смеси и выхлопа) в цилиндре, а также во впускном и выпускном трактах меняется в зависимости от режимов работы двигателя. Постоянно изменяется скорость течения, возникают различного рода колебания упругой газовой среды, которые приводят к полезным резонансным или, наоборот, паразитным застойным явлениям. этого скорость и эффективность наполнения цилиндров при различных режимах работы двигателя неодинаковы.

Так, например, для работы на холостом ходу уместны узкие фазы газораспределения с поздним открытием и ранним закрытием клапанов без перекрытия фаз (время, когда впускной и выпускной клапаны открыты одновременно). Почему? Потому что так удаётся исключить заброс выхлопных газов во впускной коллектор и выброс части горючей смеси в выхлопную трубу.

При работе на максимальной мощности ситуация сильно меняется. С повышением оборотов время открытия клапанов закономерно сокращается, но для обеспечения высоких крутящего момента и мощности через цилиндры необходимо прогнать куда больший объём газов, нежели на холостом ходу. Как решить столь непростую задачу? Открывать клапаны чуть раньше и увеличивать продолжительность их открытия, иными словами, сделать фазы максимально широкими. При этом для лучшей продувки цилиндров фазу перекрытия обычно делают тем шире, чем выше обороты.

Так что при разработке и доводке двигателей конструкторам приходится увязывать ряд взаимоисключающих требований и идти на сложные компромиссы. Посудите сами. С одними и теми же фиксированными фазами двигатель должен обладать неплохой тягой на низких и средних оборотах, приемлемой мощностью — на высоких. И плюс ко всему устойчиво работать на холостом ходу, быть максимально экономичным и экологичным. Вот так задачка!

Но конструкторы такие задачи уже давно щёлкают как семечки и способны при помощи сдвига и изменения ширины фаз газораспределения менять характеристики двигателя до неузнаваемости. Поднять момент? Пожалуйста. Повысить мощность? Не вопрос. Снизить расход? Не проблема. Правда, подчас получается так, что при улучшении одних показателей приходится жертвовать другими.

А что если научить газораспределительный механизм подстраиваться под различные режимы работы двигателя? Запросто. Благо способов для этого придумана масса. Один из них — применение фазовращателя — специальной муфты, которая способна под действием управляющей электроники и гидравлики поворачивать распределительный вал на определённый угол относительно его первоначального положения. Наиболее часто такая система устанавливается на впуске. С повышением оборотов муфта проворачивает вал по ходу вращения, что ведёт за собой более раннее открытие впускных клапанов и как следствие — лучшее наполнение цилиндров на высоких оборотах.

Но неуёмные инженеры не остановились на этом и разработали ряд систем, способных не только двигать фазы, но и расширять или сужать их. В зависимости от конструкции это может достигаться несколькими способами. Например, в тойотовской системе после достижении определённых оборотов (6000 об/мин) вместо обычного кулачка в работу начинает вступать дополнительный — с изменённым профилем. Профиль этого кулачка задаёт иной закон движения клапана, более широкие фазы и, кстати, обеспечивает больший ход. При раскрутке коленчатого вала до максимальных оборотов (около 8500 об/мин) на частоте вращения в об/мин у двигателя словно открывается второе дыхание, которое способно придать автомобилю резкий и мощный подхват при ускорении.

Изменять момент и продолжительность открытия — это замечательно. А что если попробовать изменять высоту подъёма? Ведь такой подход позволяет избавиться от дроссельной заслонки и переложить процесс управления режимами работы двигателем на газораспределительный механизм (ГРМ).

Чем вредна заслонка? Она ухудшает наполнение цилиндров на низких и средних оборотах. Ведь во впускном тракте под прикрытым дросселем при работе двигателя создаётся сильное разрежение. К чему оно приводит? К большой инертности разреженной газовой среды (топливовоздушной смеси), ухудшению качества наполнения цилиндра свежим зарядом, снижению отдачи и уменьшению скорости отклика на нажатие педали газа.

Поэтому идеальным вариантом было бы открывать впускной клапан только на время, необходимое для достижения нужного наполнения цилиндра горючей смесью. Ответ инженеров — механическая система управления подъёмом впускных клапанов. В таких системах высота подъёма и, соответственно, продолжительность фазы впуска изменяются в зависимости от нажатия на педаль газа. По разным данным, экономия от применения системы бездроссельного управления может составлять от 8% до 15%, прирост мощности и момента в пределах %. Но и это не последний рубеж.

Несмотря на то что количество и размеры клапанов приблизились к максимально возможным, эффективность наполнения и очищения цилиндров можно сделать ещё выше. За счёт чего? За счёт скорости открытия клапанов. Правда, механический привод здесь сдаёт позиции электромагнитному.

В чём ещё плюс электромагнитного привода? В том, что закон (ускорение в каждый момент времени) подъёма клапана можно довести до идеала, а продолжительность открытия клапанов позволяется менять в очень широких пределах. Электроника согласно прописанной программе время от времени ненужные клапаны может не открывать, а цилиндры отключать вовсе. Зачем? В целях экономии, например, на холостом ходу, при движении в установившемся режиме или при торможении двигателем. Да что режимы — прямо во время работы электромагнитный ГРМ способен превратить обычный четырёхтактный мотор в шеститактный. Интересно, скоро ли появятся такие системы на конвейере?

Пожалуй, дальнейшее увеличение эффективности работы мотора за счёт ГРМ уже невозможно. Выжать ещё больше мощности и момента с того же объёма при меньшем расходе можно будет только с применением иных средств. Например, комбинированного наддува или конструкций, изменяющих степень сжатия, других видов топлива. Но это — уже совсем другой разговор.

Рокеры, или коромысла в автомобиле

Рокеры, или коромысла в автомобиле
Устройство рокеров.
Принцип работы коромысла клапанов.
Распространенные поломки.

Случается, что при ремонте автомобиля необходима замена или ремонт рокера. Очень многие, встретившись с этой проблемой впервые, не знают, что это значит. Рокеры (или, как их еще называют, коромысла клапанов) – это механизм, который используется для передачи энергии кулачка распределительного вала на стержень впускного клапана. Коромысла клапанов являются частью деталей газораспределительного механизма (ГРМ) двигателя авто «классической» структуры. Сейчас рокеры в двигателях встречаются достаточно редко.

Устройство рокеров.
Принцип работы коромысла клапанов.
Распространенные поломки.

Причиной этого является тот факт, что современные двигатели полностью перешли к верхнему расположению распредвала. И, как правило, основной причиной использования рокеров в современных двигателях является желание уменьшить размеры последнего. Причин для принятия такого решения может быть несколько, но первое место занимает необходимость поместить двигатель внутреннего сгорания (ДВС) под капотом малогабаритного авто.

Устройство рокеров.

Рокер является рычагом с двумя «плечами», и изготавливают его с помощью формовки стали, используя технологию ковки либо литья. Если выбирать, то метод ковки намного лучше, ведь кованые детали несравнимо прочнее. Оба «плеча» рокера имеют Т-образное сечение.

Традиционно выделяют длинное и короткое плечо коромысла. На конце длинного плеча расположена закаленная цилиндрическая плоскость – боёк рокера. Бойком коромысло упирается в торцевой конец штока клапана.

На конце короткого плеча находится болт, при помощи которого регулируется глубина зазора между самим клапаном и рычагом привода клапана. В случае, когда имеется гидрокомпенсатор, регулировка такого зазора происходит автоматически. При этом значительно снижается шум, а работа ГРМ становится более плавной и мягкой. Также в коротком плече есть специальное отверстие, с помощью которого обеспечивается доступ моторного масла для смазки деталей.

Коромысло сдерживается с помощью спиральной пружины. Нужно это для того, чтобы предотвратить перемещение рокера по оси. Сама ось, которая служит для крепления рокеров – полая, а внешняя сторона оси закалена, что способствует увеличению износостойкости.

Принцип работы коромысла клапанов.

Принцип работы коромысла состоит в следующем: когда кулачок распределительного вала оказывает давление на короткое плечо – происходит подъем. Длинное плечо опускается, при этом происходит нажатие на шток клапана. Вспомогательными элементами в строении рокера являются втулки, которые снижают трение.

Распространенные поломки.

Так как во время работы боёк рокера и само коромысло подвергаются различным тепловым и механическим нагрузкам, то это, в свою очередь, приводит к их повреждению и износу.

Если вы замечаете, что снижается отдача от ДВС в разных режимах работы, или же слышите характерное постукивание в головке блока цилиндров, то это значит, что рокер сломался. Также очень часто разламывается само коромысло, а это значит, что вышел из строя клапан. Внешние признаки разлома рокера точно такие же, как и при неисправности любой детали ГРМ.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Рокер / коромысло клапана

Подобрать и купить рокера (коромысло) клапанов двигателя для Фольксваген, Ауди, Шкода, Сеат, Порше можно у нас. В наличии только сертифицированные детали от производителей проверенных брендов, а также оригинальные рокера клапанов VAG, концерна Volkswagen Group (VW, Audi, Skoda, Seat, Porsche). Автозапчасти со своего склада мы продаем как по оптовой цене, для владельцев автомагазинов, автосервисов и СТО, так и по доступным ценам для розничных покупателей.

На весь товар, представленный в интернет-магазине VW-PLUS.com, предоставляется гарантия от производителя запчастей.

Распредвал
Роликовый рычаг (коромысло; рокер)
Гидрокомпенсатор
Клапан

Роликовый рычаг (коромысло или рокер) клапана одной стороной опирается на стержень клапана, другой на гидрокомпенсатор. Для снижения потерь на трение место сопряжения рычага и кулачка распределительного вала выполнено в виде ролика. Клапанный рокер служит для передачи усилия с распредвала в поступательное движение штока клапана. Кулачок распредвала накатывает на одно плечо рокера, приподнимая, его. В это время длинное плечо опускается и давит на шток клапана.

На сегодняшний день наша компания VW-PLUS предлагает только самые качественные и надежные коромысла клапанов от производителей: AE, FRECCIA, KOLBENSCHMIDT, RUVILLE, SWAG, FEBI, ET ENGINETEAM, а также оригинальные рокера клапанов VAG, концерна Volkswagen Group (VW, Audi, Skoda, Seat, Porsche) .

Наши менеджеры-консультанты помогут Вам быстро и правильно подобрать подобрать роликовые рычаги (рокера) клапанов двигателя (по конкретному типу мотора) на любой из автомобилей следующих марок: Volkswagen (Фольксваген) Bora (Бора), Caddy (Кадди), Crafter (Крафтер), Golf 3, 4, 5, 6 , 7 (Гольф 3, 4, 5, 6 , 7), Golf Plus (Гольф Плюс), Jetta (Джетта), LT (ЛТ), Passat B3, B4, B5, B6, B7, CC (Пассат Б3, Б4, Б5, Б6, Б7, СС), Polo (Поло), Scirocco (Сирокко), Sharan (Шаран), Tiguan (Тигуан), Touran (Туран), Touareg (Туарег), Transporter T4 (Транспортер Т4), Transporter T5 (Транспортер Т5); Skoda (Шкода) Fabia (Фабия), Felicia (Фелиция), Octavia Tour (Октавия Тур), Octavia A5, A7 (Октавия А5, А7), Rapid (Рапид), Roomster (Румстер), Superb (Суперб), Yeti (Йети); Audi (Ауди) 80, 90, 100, Audi A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7, A8 (Ауди А1, А2, А3, А4, А5, А6, А7, А8), Audi (Ауди) Q3, Q5, Q7, TT (ТТ); Seat (Сеат) Altea (Альтеа), Cordoba (Кордоба), Ibiza (Ибица), Inca (Инка), Leon (Леон), Toledo (Толедо); Porsche (Порше) Cayenne (Кайен), Panamera (Панамера) и обеспечат доставку любым удобным перевозчиком, в максимально короткие сроки по заявленному Вами адресу.

Мы осуществляем доставку во все города Украины: Киев, Харьков, Одесса, Николаев, Мариуполь, Винница, Львов, Хмельницкий, Черновцы, Ровно, Ужгород, Ивано-Франковск, Житомир, Сумы, Тернополь, Каменец-Подольский, Новоград-Волынский, Чернигов, Бердичев, Белая Церковь, Бровары, Луцк, Умань, Кировоград, Александрия, Кременчуг, Черкассы, Херсон, Полтава, Миргород, Лубны, Нежин, Прилуки, Конотоп, Краматорск, Запорожье, Мелитополь, Бердянск, Новая Каховка, Ильичевск, Днепродзержинск, Апостолово, Никополь, Кривой Рог, Луганск, Донецк, Северодонецк, Славянск, Горловка, Красноармейск, Алчевск, Павлоград, Первомайск, Васильковка, Верховцево, Пятихатки, Новомосковск, Синельниково, Желтые Воды, Энергодар, Марганец, Орджоникидзе и другие города. Жители Днепропетровска могут забрать товар в нашем магазине VW-PLUS (Фольксваген-Плюс) по адресу ул. Юрия Савченко 6Б.

Настоятельная просьба, соблюдайте все правила, нормы и сроки обязательного технического обслуживания по регламенту работ Вашего автомобиля. Это продлит ресурс всех основных узлов и агрегатов автомобиля и облегчит жизнь вашей машины в целом. А при появлении сомнений в нормальной работе двигателя рекомендуем сразу же обратиться к специалистам.

Рокер (коромысло) клапана

Рокер (рычаг привода клапана) — конструктивный элемент механизма привода клапанов. Встречается также название роликовый рычаг или коромысло. Задачей рокера становится передача усилия от кулачка распредвала на шток (стержень) клапана при верхнем расположении распредвала. Данное решение в устройстве привода клапанов обеспечивает ГРМ меньшую массу и снижает трение.

Коромысло (рокер клапана) принимает на себя поступательное движение штанги толкателя и передает это движение на шток клапана. Начальное усилие передается от кулачка распределительного вала. Рокеры находятся в верхней части ГБЦ. В центральную часть рокера впрессована ось, положение которой зафиксировано при помощи двух опорных штифтов коромысла. Опорные штифты вставлены в специальные стойки, которые в отдельных вариантах конструкции изготовлены в корпусе головки блока цилиндров.

Коромысло с одной стороны опирается на шток клапана, а с другой может опираться на гидрокомпенсатор. Некоторые конструкции механизма привода клапанов предусматривают то, что рокер опирается на специальную шаровую опору. Место контакта рокера и кулачка распределительного выполняется в виде ролика.

Коромысла клапанов в современных двигателях постепенно исключаются из устройства ГРМ благодаря активному применению конструкции с верхним расположением распределительного вала. Главной целью использования рокеров сегодня становится задача по уменьшению габаритов мотора. Это может быть необходимо для размещения ДВС в подкапотном пространстве малогабаритного автомобиля.

Рокер является рычагом, который имеет два «плеча» (двухплечевой рычаг). Коромысло клапана изготавливают при помощи формовки стали, методом литья или ковки. Последний вариант является более предпочтительным, так как кованые элементы имеют повышенную прочность. Кованые рокеры устанавливаются на мощные силовые агрегаты.

Гидрокомпенсатор (гидротолкатель) представляет собой цилиндр, который имеет в основе поршень с пружиной, обратный клапан и специальные каналы для реализации подвода моторного масла из системы смазки ДВС. Если гидравлический компенсатор расположен на толкателе клапана, такое устройство называется гидравлический толкатель (гидротолкатель).

Дополнительно в коротком плече имеется отверстие, которое обеспечивает доступ моторному маслу для смазки элементов. Для предотвращения перемещения рокера по оси коромысло удерживается при помощи спиральной пружины. Коромысло работает по следующему принципу, когда кулачок распредвала оказывает усилие на короткое плечо рокера, тем самым происходит подъем. Длинное плечо опускается вниз, осуществляя нажатие на шток клапана. Дополнительными элементами в конструкции рокера являются втулки для снижения трения.

В процессе работы боек рокера, подшипники и само коромысло подвержены механическим и тепловым нагрузкам, что приводит к износу и повреждениям. Коромысло может разламываться, что означает прекращение работы клапана. Если рокер сломался, тогда неисправность проявляется в виде характерного стука в ГБЦ и снижения отдачи от ДВС на различных режимах работы.

Назначение газораспределительного механизма. Составные элементы ГРМ на четырехтактном поршневом двигателе, отличительные особенности конструкции механизма.

Для чего необходимо регулировать тепловой зазор клапанов, ручная и автоматическая подстройка. Особенности эксплуатации двигателя с гидрокомпенсаторами.

Для чего и когда нужно регулировать клапана. Самостоятельная регулировка зазоров клапанного механизма при помощи щупа и регулировочных шайб. Рекомендации.

Назначение гидрокомпенсатора. Виды, устройство гидрокомпенсаторов, принципы работы и основные неисправности.

Назначение клапана ГРМ. Впускной и выпускной клапаны, устройство и особенности детали. Схемы компоновки и привод клапанов двигателя внутреннего сгорания.

Что такое рассухариватель клапанов и для чего он нужен. Существующие готовые разновидности специнструмента. Как сделать рассухариватель клапанов самому.

Что такое рокер в двигателе фото

Будьте осторожны!
На фото два рокера (коромысла) от двигателя 4d65t

Один с роликом, а другой — скользящего типа. Вместо ролика закругленный гладкий блестящий металлический квадрат.
С виду и по смыслу похожи.
И оба великолепно надеваются на один и тот же вал коромысел и сидят как влитые.
Казалось бы, взаимозаменяемы они. И мастер, поставил роликовые вместо скользящих.
А нет!
Знания эти получены и закреплены ценой супердырки в голове.
Драматические события навеки останутся в моей памяти.
Из-за неподходящих рокеров, произошла роковая встреча поршней с клапанами.
Следы остались неизгладимые.
Мастер делавший вскрытие сказал, что встреча происходила на излёте движения .
И удары были слабоваты.
Ремень не рвался, и посторонних звуков чуткое ухо мастера не расслышало.
Поэтому двигатель работал до последнего с долбящимися об поршня клапанами.

Один рокер не выдержал долбления и деформировался. Из него от ужаса вывалился ролик.
Ролик угодил под кулак распредвала, и проделал чёрную дыру в ГБЦ. (В предыдущем посте она заснята)

Будьте осторожны!
Эти похожие коромысла под разные распредвалы.

И вот ищу теперь недостающее коромысло под мой распредвал.

Товарищи,
Может кто знает где таких б/у коромысел можно добыть по привлекательной цене?
Рынок наводнён современными роликовыми,
не могу обнаружить дешевых скользящих на разборках.

Тема статьи – рокера для моторов 21213 и 21214. Взяться за отдельное написание для данной запчасти заставила полная каша, которая творится в головах нивоводов и папуас-сервисов. Рокера идут в комплектах «смерть гидрикам» старого и нового образца, но ряд вопросов все-таки возникает. Данные детали еще бывают двух типов по размеру. В чем разница попробую объяснить.

Капелька теории

Главное отличие рокеров для нивы «маде ин USSR» от «маде ин Россия» — это материал. По советской металлоклассификации и гостам, чугун делился на две большие категории. Чугун высшего качества, КЧ – ковкий чугун. И весь остальной, БЧ – белый чугун. Данные материалы отличались не только удельным весом, но и кристаллической структурой. Из КЧ делались станины для станков, блоки двигателей, корпуса редукторов. Из БЧ – гири, противовесы, крышки люков…..и другие важные детали ))) Как можно догадаться, старые рокера сделаны из КЧ, новые из БЧ ))) Ну поскольку в данном случае поделать ничего нельзя, перейдем к конкретике на данный момент.

Старый и новый стандарт

Отличие только одно. Это диаметр посадочного шарика на солдатике и как следствие разный диаметр лунки рокера. Рокера старого образца ставились на конвейере где то вплоть, до 2008-2010г. исключительно на двигатели 21213. Даже на классику в тот момент, ставились солдатики и рокера с маленькими шариками. На фото прекрасно видно насколько отличается диаметр шарика. И еще один очень важный момент – это профиль рокера. Кулачок распредвала должен «накатывать» на рокер, а не совершать удар. Только при этом можно добиться тихой работы двигателя и качественной регулировки.

Комплекты «смерть гидрикам» комплектуются рокерами нового типа. То есть солдатик идет с маленьким шариком.

Рокера Пиленга

Когда в продаже появились рокера Пиленга, тут же посыпались вопросы. Цитата. *Я поставил комплект рокеров, регулировал несколько раз, все равно все грохочет итд*. Конец цитаты. Секрет я объяснял выше. Рокера Пиленга действительно хорошИ, но они старого образца, с лункой под большой шарик. Естественно они легко садятся на маленький, только рокер болтается на шарике, как карандаш в стакане. Ни о какой регулировке речи просто быть не может. Но фиат так просто не сломать и двигатель, даже при таком издевательстве, продолжает работать.

Немножко о рокерах Пиленга. Отличия по весу от «наших» рокеров фактически нет. Разница в другом – материал. Они сделаны действительно из ковкого серого чугуна. Как на «копейках», где движки выхаживали по нескольку «соток» и никто никогда не слышал про замену рокеров. Что делать, если вы хотите поставить эту качественную деталь? Это очень тщательно поискать на разборках, в закромах или пещере Алладина, болты старого образца, с большим шариком. Также могу порадовать тех, у кого еще живы гидрокомпенсаторы старого образца. На них большие шарики и поэтому если очень хочется можно установить рокера Пиленга. На гидроопорах нового образца, конструктивно сделан маленький шарик, поэтому этот номер не прокатит.

Рокеры, или коромысла клапанов, входят в состав деталей механизма ГРМ некоторых автомобильных двигателей, чаще всего, так называемой, классической конструкции. В современных двигателях, после окончательного перехода к верхнему расположению распределительных валов, рокеры встречаются редко. Обычно их применение может быть вызвано отступлением от стандартной конструкции клапанного механизма, например, ради уменьшения габаритов двигателя. Иными словами, моторный отсек может быть таким маленьким, что инженерам приходится менять компоновку деталей двигателя, чтобы полученный агрегат «вписался» в заданное пространство.

Кованные спортивные детали двигателя крепче обычных, так как при ковке структура металла укрепляется от механического воздействия

Устройство рокеров

Структурно рокер — двуплечевой рычаг. На конце длинного плеча находится закаленная цилиндрическая поверхность, называемая бойком. Он упирается в торец стержня клапана.

В конец короткого плеча рокера вкручивается болт, позволяющий регулировать глубину зазора между рокером и клапаном. В теле короткого плеча просверлено отверстие, служащее подводом смазки. Через регулировочный болт смазка проходит от оси рокера к верхнему наконечнику штанги толкателя клапана.

Изготавливаются рокеры из стального листа методом формовки или из стальной заготовки методом литья или ковки

Оба плеча рокера имеют Т-образное сечение. Изготавливаются рокеры из стального листа методом формовки или из стальной заготовки методом литья или ковки. Кованые рокеры — самые крепкие, их устанавливают в форсированные двигатели.

Ось, служащая для крепления рокеров, полая. Наружная поверхность оси закалена для увеличения ее износостойкости.

Клапанный рокер, или коромысло, служит для преобразования поступательного движения штанги толкателя вверх в поступательное движение стержня клапана

От осевых перемещений, рокер, расположенный посередине между двумя стойками оси, удерживает спиральная пружина.

Принцип работы рокера

Клапанный рокер, или коромысло, служит для преобразования движения штанги толкателя (или распредвала при верхнеклапанной конструкции) в поступательное движение штока клапана. Кулачок распредвала накатывает на одно плечо рокера, приподнимая, его. В это время длинное плечо опускается и давит на шток клапана.

Располагаются рокеры в верхней части головки блока цилиндров. В центре рокера находится отверстие, в которое впрессована ось. В головке блока рокеры установлены соосно друг другу. Положение оси рокеров фиксируется двумя штифтами, запрессованными в стойки (своего рода опоры выполненные единым целым с корпусом ГБЦ). Впрочем, конструкции бывают разными, и стойки могут быть разборными.

Характерные поломки

Помимо самого рычага в конструкцию рокера входят втулки, которые снижают трение и увеличивают ресурс эксплуатации.

При проведении ремонта необходимо тщательно очищать рокеры и проверять все части детали, включая боек и подшипники на наличие повреждений и следов износа. Если повреждений не наблюдается, рокеры после очистки можно опять устанавливать в двигатель.

Разлом рокера влечет за собой выход из строя соответствующего клапана. При поломке рокера появляется стук в головке блока цилиндров и падает мощность двигателя.

Коромысло (механизм)

Коромысло — звено плоского механизма, которое образует вращательную пару с неподвижной осью, но не может совершать полный оборот вокруг этой оси. Обычно имеет вид двуплечего рычага и совершает качательное движение. Одно из применений коромысло находит в двигателях внутреннего сгорания, где коромысло клапана используется для преобразования движения распределительного вала в открытие и закрытие клапанов.

Содержание

1 История
2 Описание
- 2.1 Конструкция
  - 2.1.1 В различных схемах ГРМ ДВС
  - 2.1.2 По управлению тепловым зазором
  - 2.1.3 По узлу контакта с клапаном
- 2.2 Система смазки
- 2.3 Материалы, технологии изготовления и термообработки
3 Использование в измерительных приборах
4 Кинематика соединений с другими деталями
5 Перспективы применения в ГРМ
6 См. также
7 Примечания
8 Литература

История [ править | править код ]

Двуплечий рычаг применялся со времен глубокой древности, однако прообразом коромысла может считаться только рычаг на фиксированной оси (примитивный без втулок, с подшипником скольжения, с подшипником качения). Около 1500 года до н. э. в Египте и Индии появляется шадуф (колодец с «журавлём»), прообраз современных кранов, устройство для поднятия сосудов с водой. [1]

Эта схема применялась в подъёмных механизмах, осадных машинах и везде, где надо было поменять направление движения звена на противоположное (тогда как в чистом рычаге основной упор делался на усиление и соотношение плечей велико). В современных ДВС, например, в коромыслах соотношение плечей относительно мало и находится в диапазоне 1:1 — 1:2.

Описание [ править | править код ]

Конструкция [ править | править код ]

В различных схемах ГРМ ДВС [ править | править код ]

Исторически коромысло присутствует в газораспределительном механизме (ГРМ) определенного типа — с верхним расположением клапанов и нижним расположением распределительного вала. Такой тип обозначается аббревиатурой OHV. Оно призвано инвертировать направление движения толкателя (вверх) на требуемое направление движения клапана (вниз) [2][3] .
В схеме с верхним расположением распределительного вала при одном вале (схема SOHC) распредвал приводит впускной клапан (слева на схеме) непосредственно, а выпускной (справа) — через коромысло [4][3] .

Внешние изображения
	Коромысло (рокер) с роликом в центре и опорой на конце

В схеме с верхним расположением коленвала (SOHC или DOHC) коромысло может опираться концом полусферическую опору (обычно с гидрокомпенсатором), роликом на кулачок распредвала, а вторым концом на торец клапана. Это сделано для снижения трения и износа кулачков распредвала [5][3] .
Наконец, в десмодромном газораспределительном механизме применяют два коромысла на клапан (одно отвечает за подъём клапана, второе за опускание). [6] .

Коромысла в ГРМ типа OHV

Коромысло в ГРМ типа SOHC.

Коромысла десмодромного ГРМ Дукати

По управлению тепловым зазором [ править | править код ]

В архаичных ГРМ с открытым расположением вала коромысел и низкой теплонагруженностью такие узлы отсутствовали.
В классических ГРМ середины XX века устанавливался винтовой механизм, позволяющий регулировать начальный тепловой зазор [7] .
В современных ГРМ в коромысле может быть установлен гидрокомпенсатор теплового зазора [8] .

Внешние изображения
	Гидрокомпенсатор в коромысле

По узлу контакта с клапаном [ править | править код ]

Узел скольжения, шлифованный полуцилиндрический боёк коромысла и плоский торец клапана.
Узел скольжения, шлифованный полусферический боёк коромысла и полусферический торец клапана.
Узел качения, ролик на шариковом или игольчатом подшипнике. За ним закрепилось название рокер — калька с английского [5] .

Коромысло с осью в центре и бойком (пара скольжения)

Коромысло с осью вращения на конце (пара скольжения)

Коромысло с осью в центре роликом на конце (пара качения)

Система смазки [ править | править код ]

В ранних тихоходных ДВС смазка ГРМ, и в частности коромысел, осуществлялась мотористом периодически вручную из маслёнки.

Внешние изображения
	Каналы смазки коромысла

С появлением систем смазки под давлением, смазка коромысла осуществляется через каналы оси коромысел, далее через радиальное сверление оси ко втулке коромысла и далее по круговой проточке втулки [9] .

Если в коромысле установлен гидрокомпенсатор теплового зазора к нему идет ещё один канал подачи масла [8] .

Материалы, технологии изготовления и термообработки [ править | править код ]

Внешние изображения
	Штамповка. Матрицы коромысел на заводе КамАЗ

В коромыслах используются среднеуглеродистые, легированные стали, ранее использовались чугуны. Получение заготовок осуществляется штамповкой с последующей механической обработкой. Далее проводится поверхностная цементация бойка и закалка, например токами высокой частоты (ТВЧ). После этого поверхность бойка подвергается шлифовке [3] .

Показатели качества изготовления в Российский Федерации регламентируются ГОСТ Р 53812-2010. Двигатели автомобильные. Толкатели клапанов. Технические требования и методы испытаний [10] .

Использование в измерительных приборах [ править | править код ]

В лабораторных аналитических весах применяются равноплечие коромысла (соотношение плечей 1:1) [11] .

В промышленных механических весах применяются неравноплечие коромысла (соотношение плечей 1:10 — 1:100). Однако термин неравноплечее коромысло чаше заменяют термином неравноплечий рычаг [12] .

В первых механических часах XII—XVI веков роль осцилятора выполнял особый вид коромысла — билянец, позднее он уступил место маятниковому осцилятору Гюйгенса. [13]

Аналитические весы с равноплечим коромыслом.

Рычажные весы с неравноплечим коромыслом (ил. из словаря Брокгауза и Ефрона).

Коромысло (билянец) в роли осцилятора (первый ряд, третий слева)

Кинематика соединений с другими деталями [ править | править код ]

Исходя из классификации И. И. Артоболевского в соединениях деталей выделяют кинематические пары двух типов:

низшие, (контакт в точке или по линии);
высшие, (контант по поверхности) [14] .

Коромысло имеет, в зависимости от конструктивного исполнения, оба вида кинематических пар:

высшие: ось коромысла — втулка, полусферическая опора — полусферическое отверстие коромысла.
низшие: боек коромысла — торец клапана или кулачок распределительного вала — боёк коромысла (в зависимости от схемы).

Внешние изображения
	Износ бойка коромысла

В низших парах высокие удельные нагрузки, что вызывает увеличенный износ (характерный наклеп бойка коромысла [15] ), высшие сложнее в изготовлении. В малонагруженных соединениях разница в износе несущественна.

Перспективы применения в ГРМ [ править | править код ]

В современных двигателях наблюдается устойчивая тенденция к постепенному повышению частоты вращения [16] . Применение схемы ГРМ OHV сейчас ограничено относительно тихоходными ДВС с большими рабочими объёмами. Схема SOHC уступает место DOHC. Применимость коромысел в быстроходных ДВС поэтому уменьшается, что обусловлено такими причинами:

чем больше деталей между кулачком и клапаном, тем выше инерция привода;
чем больше деталей между кулачком и клапаном, тем меньше жёсткость.

В тихоходных, например судовых, ДВС применение схемы OHV является основным поэтому коромысла сейчас используют все основные производители [17] .

Сломало рокера.

Возможна ли замена рокеров на моторе м30в30 без снятия ГБЦ?

Лично не менял, но, говорят можно дать давление в циллиндр, чтоб поднять клапана. Дальше хоть колпачки меняй на этом циллиндре 🙂

Все меняется без снятия ГБЦ, кстати и вот инфа по настройке зазоров на этом моторе.
Поскольку двигатель m30 имеет относительно старую конструкцию и не имеет средств автоматического регулирования зазора между рокерами и клапанами (гидрокомпенсаторов), этот зазор периодически необходимо регулировать. В простонародье это называется «регулировка клапанов». Показаниями для данной операции является шум или треск, издаваемый головкой блока. Также после замены рокеров, эксцентриков или клапанов необходимо проводить эту операцию.
Операция достаточно проста и не требует высокой квалификации. Двигатель при регулировке должен быть холодным. Из инструментов нам понадобится ключ на 10 (желательно накидной), гвоздь или прут соответствующего размера, щупы для измерения зазора (0.3 и 0.35мм, их желательно смазать маслом), головка на 36 и вороток (не обязательно).
Берем листок бумаги и рисуем 12 отметок (кружков) соответствующих положению клапанов в двигателе, на нем будем отмечать уже отрегулированные клапана, иначе забудем.
Снимаем клапанную крышку и осматриваем головку блока изнутри. Нам нужны полностью закрытые (поднятые) клапана, причем кулачок распредвала должен находиться ровно с противоположной стороны от коромысла (рокера). Проверяем зазор в выбранном клапане, для этого необходимо засунуть измерительные щупы между клапаном и эксцентриком на коромысле. Сначала 0.3мм, затем 0.35мм. Если 0.3мм не пролезает или пролезает ОЧЕНЬ туго (попробуйте несколько раз) или же 0.35мм пролезает со средним усилием или легко, зазор необходимо регулировать. Для этого откручиваем крепление эксцентрика ключом на 10 и изменяем положение эксцентрика в нужную сторону (либо вставляем измерительный щуп 0.3мм и зажимаем его эксцентриком). Закручиваем крепление обратно и проверяем зазор несколько раз. Если все нормально, отмечаем клапан на листке и переходим к следующему.
Для изменения положения распредвала необходимо повернуть коленвал головкой на 36 или стартером (при этом желательно выключить бензонасос).
Повторяем операцию до тех пор, пока не будут отрегулированы все клапана. После этого желательно все клапана еще раз проверить. При необходимости заменяем прокладку клапанной крышки и устанавливаем клапанную крышку на место.
Готово. Запускаем двигатель и проверяем его работу. Двигатель должен работать ровно и не должно быть громкого звука или треска из головки блока. Если наблюдается треск (особенно если отчетливо слышится один клапан), скорее всего на одном клапане мы неправильно выставили зазор. Повторяем все заново (именно поэтому рекомендую после регулировки еще раз проверить все клапана).
При большом износе механизма газораспределения могут возникнуть проблемы с регулировкой зазоров.
При большом износе эксцентриков рокеров они становятся не круглыми, а имеют ощутимую сточенную грань. К сожалению, увидеть это при регулировке практически невозможно, если не снимать эксцентрик. Следствием этого становится то, что при регулировке зазора, мы ставим эксцентрик ребром к клапану, и это ребро очень быстро стачивается, что требует повторной регулировки зазора. Поэтому при регулировке зазоров клапанов желательно менять эксцентрики на новые. Стоят они от 130 до 200р за штуку, неоригинал не рекомендую.
При большом износе клапанов торец клапана имеем не прямую форму, а форму блюдца, что сильно затрудняет регулировку зазора в клапанном механизме. Однако такая регулировка все-таки возможна. Для этого можно измерять зазор между распредвалом и рокером (не уверен на счет идентичности процедур, но знаю, что в некоторых сервисах регулируют так). В этом случае опять же желательна замена изношенных клапанов на новые с соответствующей заменой седла и направляющей втулки клапана (при необходимости) и притиркой клапана.

Спасибо за ИНФУ, полезная вещь !

Спасибо за инфу по регулировке.

ПРИВЕТ ТЫ СМОТРЮ РАЗБИРАЕШСЯ В ДВИГАТЕЛЯХ МЗО ПОДСКОЖИ ЧТО ДЕЛАТЬ У МЕНЯ М30-3.5 ЛИТРА 1991ГОДА НА ХОЛОДНУЮ ЗАВОДИТСЯ С НАЖАТОЙ ПЕДАЛЬЮ ГАЗА ЗАВЕДЕТСЯ СТРАШНО ТРОИТ ПОКА НЕ ПРОГРЕЕТСЯ КАК ПРОГРЕЕТСЯ ВСЕ КАК ЧАСЫ РАБОТАЕТ . НО КОГДА ТРОИТ БЕНЗИНОМ ИЗ ТРУБЫ ПРЕТ НЕ СГОРЕВШИМ.
И ЕЩЕ ВОПРОС КАК СНЯТЬ ОБШИВКУ С ДВЕРЕЙ ЧОБЫ НЕ СЛОМАТЬ А ТО ЗАМОК НАДО МЕНЯТЬ

Рокеры

Устройство рокеров

Принцип работы рокера

Характерные поломки

4 признака неисправности коромысел двигателя

Коромысла двигателя — возможно, не очень известные, но тем не менее важные детали некоторых двигателей внутреннего сгорания. Их износ может привести к снижению мощности двигателя и даже к выходу его из строя, поэтому важно знать, какие признаки указывают на необходимость замены коромысел.

Что такое коромысло и как оно работает?

Коромысла обычно располагаются между толкателем и клапанами. Толкатель двигает коромысло, оно качается и открывает/закрывает соответствующий клапан. Такая конструкция применяется на двигателях с нижним расположением распределительного вала.

Толкатели приводятся в движение распределительным валом, вращение на который, в свою очередь, передается от коленчатого вала. Таким образом, мощность передается от двигателя на ведущие колеса.

При поломке или износе коромысел впускные и выпускные клапаны не смогут корректно открываться, поэтому цилиндр, на котором это произошло, работать не будет. В конце концов, произойдет ухудшение показателей работы двигателя и управляемости автомобиля.

Наиболее распространенные симптомы поломки коромысла

При поломке коромысла в работе двигателя могут появиться характерные симптомы. Конечно, их причиной могут быть и другие факторы, однако, вне зависимости от источника, автомобиль нельзя эксплуатировать до тех пор, пока проблема не будет устранена.

Щелчки или тиканье. При неисправностях в клапанном механизме появляются посторонние звуки — щелчки или тиканье, напоминающие работу швейной машины. В таком случае необходимо проверить состояние коромысел и окружающих их деталей на работающем двигателе. Неисправные коромысла могут заклинить или неполностью открывать/закрывать клапаны. Существует и множество других причин появления посторонних звуков при работе двигателя — например, недостаток смазки, деформация клапанов и износ кулачков распределительного вала. Если при визуальном осмотре коромысел дефектов не наблюдается, то дальнейшую диагностику лучше поручить квалифицированному механику.
Снижение мощности или остановка двигателя. Четкое соблюдение фаз газораспределения очень важно для обеспечения эффективной работы двигателя. Клапаны должны открываться и закрываться в нужные моменты времени. Если коромысло выпадает из этого процесса вследствие неисправности, то мощность двигателя снижается. В некоторых случаях отклонение от установленных фаз может быть настолько значительным, что двигатель заглохнет. В дальнейшем его будет невозможно запустить до замены неисправных деталей.
Загорание контрольной лампы Check Engine. Блок управления двигателем также фиксирует снижение мощности и информирует об этом водителя посредством контрольной лампы Check Engine. Ее появление на панели приборов не следует игнорировать. Для считывания кодов неисправностей вам понадобится диагностический сканер. Некоторые примеры кодов, связанных с неисправностями коромысел: P2646 (тяга А актуатора коромысла заклинила в положении 1), P2647 (сигнал от датчика давления масла коромысла) и P2662 (тяга B актуатора коромысла заклинила в положении 2).
Физический износ. Внешний осмотр коромысел может выявить следы износа или повреждений. После снятия клапанной крышки, проверьте, нет ли в непосредственной близости от коромысел следов износа в виде металлической стружки. Она может нанести повреждения оси коромысел или клапанам.

Поврежденные или изношенные коромысла необходимо заменить, даже если в настоящий момент никакие симптомы из описанных выше не проявляются, так как вскоре они обязательно заявят о себе.

0 0 голоса

Рейтинг статьи