No Image

Положение коленвала и распредвала

СОДЕРЖАНИЕ
125 просмотров
14 сентября 2021

Умный электрик мечтал о 3-х фазной женщине: в гостях-красавица, на кухне-хозяйка, в постели — куртизанка. Нашел. Дама оказалась со сдвигом по фазе: куртизанка в гостях, красавица-на кухне, хозяйка в постели… Ничуть не меньше проблем, можно получить при проверке фаз газораспределения на стандартной машине.
Вопрос о том, мотор работает лучше при фазах, сдвинутых вперед или назад, не правомерен. Именно соблюдение эффективных фаз газораспределения (ФГР) обеспечивает оптимальные характеристики силового агрегата. Применение разрезанной шестерни распредвала, пришедшей к нам из спорта, дает возможность не ослабляя натяжения ремня ГРМ, изменить положение распредвала относительно коленвала. Причем шаг настройки калибруется на десятые доли градуса.
Мощность и крутящий момент двигателя определяются его механической частью: рабочим объемом; проходными сечениями каналов и длиной систем впуска и выпуска; ФГР – периодами открытого и закрытого состояния клапанов, выраженные в градусах поворота коленвала относительно верхней и нижней мертвых точек (ВМТ и НМТ). Хотя все нижеизложенное имеет большое практическое значение для любого четырехтактного двигателя внутреннего сгорания.

Как видим моменты открытия-закрытия клапанов несколько раньше прихода поршня в ВМТ, а закрывается значительно позже, чем поршень пройдет НМТ. Во впускном канале, перед клапаном, скорость потока топливовоздушной смеси переменная — от нуля при закрытом клапане до 100 м/c при открытом. Поэтому при завершении такта впуска, впускной клапан закрывается после достижения поршнем НМТ, когда он уже идет вверх, сжимая горючую смесь, при этом на высоких оборотах возникает эффект газодинамического наддува – инерционный подпор потока свежей смеси способствует уплотнению «заряда», улучшая наполнение цилиндра свежей рабочей смесью. Следовательно угол запаздывания закрытия после НМТ впускного клапана (угол газодинамического наддува Г=80°) – один из основных параметров распредвала. Не менее важный параметр – угол перекрытия клапанов (П=33°+17°=50°). Впускной клапан начинает открываться до достижения поршнем ВМТ, пока еще идет такт выпуска и поршень движется вверх, вытесняя из камеры сгорания отработавшие газы. При этом наступает перекрытие клапанов, когда впускной и выпускной клапан одновременно открыты и разрежение, которое создается в выпускном коллекторе «подхватывает» свежую смесь в цилиндр, улучшая его наполнение. Причем, возникающий при этом эффект «продувки» цилиндров, выражен тем сильнее, чем больше обороты двигателя. Монтаж разрезанной шестерни рекомендуется по двум причинам:
При крупносерийном производстве двигателей отклонения размеров деталей от заданных чертежей неизбежны. За счет отклонения размеров деталей механизма газораспределения и кривошипно-шатунного механизма, фактические ФГР двигателя одной модели могут отличаться от номинальных до ±10° по коленвалу, что составляет погрешность в пределах одного зуба на распред шестерне. Для компенсации такой погрешности, практикуется установка разрезанной шестерни, позволяющей изменить положение ее зубчатого венца относительно ступицы с шагом 0, в отличии от заводской сплошной шестерни, которая фиксируется только в одном положении и отойти от него можно лишь на зуб вперед или назад с шагом 17° по коленвалу. Как следствие, заметная потеря в мощности и моменте вместо предполагаемой прибавки.

В качестве примера рассмотрим последовательность настройки эффективных ФГР из условия обеспечения промежуточного варианта. Необходимо совместить точку мах перекрытия клапанов с ВМТ. Для этого распредвал поворачивается на 8° Следовательно угол газодинамического наддува Г составляет уже 80°+8°=88°, что позволит «дозаряжать» цилиндр, улучшая наполнение на высоких оборотах. Необходимо также учитывать, что слишком раннее открытие впускных клапанов при работе на малых и средних оборотах, ухудшает наполнение цилиндров – выхлопные газы проникают во впускной коллектор и сильно обедняют свежую смесь. Поэтому, уменьшив в результате поворота распредвала на 8° (грубо говоря, на пол зуба шестерни) угол опережения открытия впускного клапана до ВМТ, улучшим воспламеняемость горючей смеси в режиме частичных нагрузок. Результаты испытаний на мощностном стенде показывают, что настройка эффективных ФГР на стандартном распредвале дает прибавку по мощности и крутящему моменту до 3% без замены распредвала. А при настройке на экстремальное значение (мощность или крутящий момент) – до 5%. Следует отметить, что при управлении клапанами с помощью одного распредвала можно вести речь о эффективной настройке ФГР или только для впускных, или для выпускных клапанов.

На двигателях, где управление впускными и выпускными клапанами осуществляется отдельными распредвалами (внимание владельцев 16-ти клапанников) подбор эффективных ФГР позволяет получить гарантированную прибавку по мощности и крутящему моменту до 7%.
Разрезанные шестеренки для ВАЗ 2108-2110 и «Классики»
Разрезная шестерня для ЗМЗ 402
Методика настройки разрезанной шестерни на двигателе 8V ВАЗ 2108 – 2110
Разрезная шестерня ВАЗ 8V
Берем разрезную шестеренку (шкив) и помечаем на ней (на неподвижной и подвижной частях) стандартную метку, сравнивая со стандартной шестерней (шкивом) распредвала.
Монтируем разрезанную шестерню на распредвал, надеваем ремень ГРМ на шестерню. Проверяем совпадение установочных меток на шкиве распределительного вала и задней крышки ремня, а также находится ли метка на маховике (в люке картера сцепления) против среднего деления шкалы.
Контролируем впускной и выпускной клапан 4 цилиндра по перекрытию: при грамотно выставленных фазах впускной и выпускной клапан должны быть открыты на определенную величину, заданную при проектировании вала (для равноподъемных валов клапаны, как правило, должны быть открыты на равную величину). Если требуемого перекрытия нет, то ослабляем наружные болты шестерни и поворачиваем распредвал относительно внешней части шестерни, выставляя его. Таким образом получаем нулевое (оптимальное) положение распределительного вала.
В зависимости от того, что хотим получить, можно произвести дополнительную коррекцию фаз газораспределения методом контрольных поездок.
Поворачивая распредвал относительно коленвала по ходу вращения (на опережение), увеличиваем начальный угол открытия впускного клапана до ВМТ и уменьшаем угол газодинамического наддува (запаздывание закрытия впускного клапана до НМТ), улучшая тем самым тягу на нижних и средних оборотах.
Поворачивая распредвал относительно коленвала против хода вращения ( на запаздывание) увеличиваем угол газодинамического наддува, дозаряжая цилиндры на высоких оборотах и получая дополнительную мощность.
Практика показывает, что «играя фазами» не стоит уходить от точки перекрытия в ± больше, чем на 1/3-1/2 зуба по шкиву, что соответствует 3-4 градусам по распредвалу.
При корректировке фаз ГРМ на карбюраторных автомобилях, не забывайте каждый раз после вращения распредвала, выставлять заново начальный угол опережения зажигания, т.к. трамблер с распределительным валом имеет жесткую связь через муфту датчика распределителя зажигания.
Методика настройки разрезанных шестерен на двигателе 16V ВАЗ 2110-2112
Разрезные шестерни ВАЗ 16V
Устанавливаем новые распределительные валы.
Выставляем, примерно, перекрытия клапанов, ориентируясь по меткам стандартных шкивов, подводим поршень 1-го и 4-го цилиндра в ВМТ и одеваем ремень.
Устанавливаем планку для индикаторов часового типа (необходимо 3 шт.: для определения перемещения впускного, выпускного валов и положения ВМТ) и сами индикаторы.
Находим поочередно нулевые (закрытые) положения впускного и выпускного клапанов 4-го цилиндра и положение его ВМТ. После этого выставляем требуемые перекрытия по индикаторам, используя разрезные шкивы.
Затягиваем фиксирующие болты разрезных шкивов, проворачиваем 1 оборот к/вала и проверяем установки.
Собираем двигатель и заводим.
В том случае, когда установки производителя по тем или иным причинам могут не являться оптимальными, придется корректировать положение валов, контролируя цикловое наполнение контрольными замерами на дороге.
Методика настройки разрезанной шестерни на двигателе 8V ВАЗ «классика».
Разрезная шестерня 8V «классика»
Устанавливаем новый распределительный вал.
Выставляем, примерно, перекрытие клапанов, ориентируясь по меткам стандартной шестерни, подводим поршень 1-го и 4-го цилиндра в вмт и одеваем цепь.
Устанавливаем планку для индикаторов часового типа (необходимо 3 шт.: для определения перемещения впускного, выпускного клапанов и положения вмт) и сами индикаторы. Ножки индикаторов опираем на рокеры.
Находим, поочередно, нулевые (закрытые) положения впускного и выпускного клапанов 1-го цилиндра и положение его вмт точно. После этого выставляем требуемое перекрытие по индикаторам, используя разрезную шестерню (необходимо не забыть о том, что рокер имеет передаточное отношение, также как имеет значение, на какое место на рокере опирается ножка индикатора). Если вы устанавливаете равнофазный и равноподъемный р/вал, то можно, просто, найти его нулевое положение (когда оба клапана открыты на одинаковую величину), не вдаваясь в величины множителя рокера.
Затягиваем фиксирующие болты разрезной шестерни, проворачиваем 1 оборот коленвала и проверяем установки.
Собираем двигатель и заводим.
В том случае, когда установки производителя по тем или иным причинам могут не являться оптимальными, придется корректировать положение валов, руководствуясь динамическими замерами или субъективными ощущениями. Ведь двигатель вы настраиваете под себя.

Читайте также:  Убить зубной нерв йодом отзывы

Решил поделиться опытом на счет этих двух замечательных датчиков! Мой опыт
Опыт у меня есть, т.к. я с ними игрался целую неделю, перечитал все возможные и невозможные статьи, перепроверил несколько датчиков и т.д.
Информация для двигателей с мозгами Siemens MS 40-40.1
Итак, в дальнейшем:
ДПКВ — датчик положения коленвала
ДПРВ — датчик положения распредвала

Немного теории:
Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ) (СКР) (Датчик импульсов, Датчик Холла, Датчик импульсов распределителя зажигания).

Симптомы неисправности:
— неустойчивые обороты двигателя на холостом ходу
— самопроизвольное повышение или снижение оборотов двигателя
— остановка работы двигателя
— невозможность запуска двигателя/затруднение запуска двигателя
— снижение мощности двигателя
— возникновение детонации при динамических нагрузках
— пропуски искрообразования
При его неисправности не будет ни включение бензонасоса, ни открывания форсунок, ни искры. Если хоть что то из этого есть, то скорее всего причина не в нём.

Примечание: Если на автомобиле BMW E34 стоят DME(мозги) фирмы Siemens, то в случае неисправности ДПКВ автомобиль заведётся и будет работать (возможно не совсем устойчиво), брав показания с ДПРВ. Проверить тестером (замерив сопротивление) датчик не получиться.

Если дпкв неисправен, не факт, что не будет искры, подачи топлива и т.д. Он может работать, но не очень хорошо (оголились провода). Искра будет и топливо будет, но это всё дело будет плохо синхронизироваться.

Датчик положения распределительного вала (фаз) (ДПРВ, Импульсный датчик распредвала).

Симптомы неисправности:
— расход топлива
— сбои в работе системы самодиагностики
— выхлоп грязнее

Теперь мои наблюдения:
Эти датчики впринципе надёжные…НО со временем обмотка провода дубеет и начинает рассыпаться…даже если провода не соприкасаются, у них уже нет "экрана", который держит сигнал в самом проводе, не давая ему теряться.
Основной для работы двигателя, конечно, ДПКВ!
Без него машина если и будет работать, то очень нестабильно, возможны хлопки. Зажигание будет чуток неправильным.
Этот датчик синхронизирует подачу топлива и искру, чтоб они подавались одновременно.

Читайте также:  Генератор стартвольт 135 отзывы

ДПРВ определяет, в какой цилиндр и искру и топливо нужно подавать.

На мозги Siemens MS40 и MS40.1 подходят датчики БЕЗ выпирающего магнита.
ДПКВ — 12 14 1 730 027
ДПРВ — 12 14 1 703 221

Как проверить датчики?
На мозгах Siemens просто так мультиметром ты их не проверишь! Нужен осцилограф, который меряет сдвиги фаз в частотах…вот есть статейка про это, а также про реанимацию датчика…
Но можно хоть приблизительно проверить сопротивление, чтоб понять, замкнуты провода где-то по пути или нет…
Между 1-й и 2-й ножкой на "папе" датчика должно быть около 13 Ом, между 2-й и 3-й — около 3 Ом. (на некоторых датчиках пишут номера ножек, на других нет)
Так вы будете знать, что сам датчик не замкнутый.

Как проверить провод от датчика к мозгам?
Замеряли сопротивление датчика между 1-й и 2-й ножкой, там 13 Ом. Ура. Подключаем его к "маме" этого датчика под впускным коллектором.
Идём к мозгам (думаю все знают, где мозги у их машинки). Вскрываем защитную пластмассовую накладку на длинном "папе", который вставляется в мозги.
Там видим кучу впроводов в 3 ряда.
Если нужна полная распиновка — смотрите здесь.
На схеме находим ДПКВ и ДПРВ

Мой совет тем, кто не сталкивался с этими датчиками:
Если даже машина работает типа нормально…всё равно советую проверить эти два датчика. неисправность ДПРВ вообще сложно заметить, а ДПКВ может попортить вам нервы как всегда в неподходящее время.

Основной для любой системы впрыска датчик – это датчик положения коленчатого вала (ДПКВ), так как именно он позволяет определить сам факт вращения коленвала, рассчитать обороты двигателя и с высокой точностью задать моменты срабатывания форсунок и системы зажигания. Однако у четырехтактного двигателя один полный цикл работы цилиндра происходит за два оборота – то есть без фазирования впрыск и зажигание один раз будут срабатывать «вхолостую».

Для точного фазирования впрыска и зажигания используется датчик положения распределительного вала (ДПРВ), подающий одиночный импульс (реже серию импульсов) за один оборот распределительного вала, то есть как раз за два оборота коленчатого вала. При этом работает и система самодиагностики: ЭБУ впрыска, «зная», в какой момент относительно импульсов датчика коленвала должен прийти импульс с ДПРВ, оценивает исправность двигателя и системы впрыска.

Читайте также:  Rso что за регион

Это видно на осциллограмме, где импульсы с ДПКВ и ДПРВ наложены друг напротив друга.

Здесь желтым цветом отрисована осциллограмма с датчика положения коленчатого вала, каждый пик на ней – это очередной зубец венца на маховике или на шкиве, пауза с резкими всплесками – это пропуск зуба, по которому ЭБУ впрыска отслеживает точку начала отсчета. Пропуск расположен на строго заданном расстоянии от верхней мертвой точки первого цилиндра. Белый же – это импульсы с датчика положения распредвала, и хорошо видно, что на данном двигателе они синхронизированы с вращением коленвала, но приходят с пропуском каждого второго оборота коленвала.

Если несколько оборотов подряд импульс с ДПРВ приходит в нерасчетный момент, в памяти ЭБУ фиксируется ошибка P0016 – несоответствие сигналов (рассинхронизация) датчиков положения коленчатого и распределительного валов.

Ещё кое-что полезное для Вас:

Самостоятельная диагностика причин

Самая вероятная причина рассинхронизации – это физический уход распредвала относительно коленвала. Например, сервисная процедура направленной диагностики Peugeot/Citroen прямо указывает на необходимость проверки натяжения цепи ГРМ по ее максимальному провисанию при обнаружении этой ошибки.

Отклонение меток – это не обязательно следствие износа цепи. Нештатный провис, а соответственно и «разбег» валов может стать следствием неисправности натяжителя или износа башмаков.

На моторах с ременным приводом ГРМ ремень вытягивается на ощутимую длину редко, скорее вероятен перескок на один зуб. В любом случае первое, что нужно сделать – это проверить правильность установки меток газораспределения и натяжение его привода. Если мотор – «бесшпоночный», то есть в нем нет меток, а валы фиксируются при сборке привода ГРМ в строго определенном положении спецприспособлениями, для проверки придется обратиться в сервис.

Возможная причина рассинхронизации возможна и из-за расслоении демпфера шкива коленвала, используемого на переднеприводных ВАЗах (к счастью, подавляющее большинство автомобилей использует жесткий реперный венец на маховике). Здесь при абсолютно верно выставленном ГРМ может «уходить» сам венец датчика положения коленвала под действием нагрузки от поликлинового ремня привода вспомогательных агрегатов. Сбросив ремень генератора, попробуйте покачать венец – рука не должна смещать его сколько-либо ощутимо, иначе замените шкив.

«Уползти» метки могут и из-за неисправности системы регулирования фаз, о чем мы уже писали в статье о диагностике ошибки P0011.

Не забывайте и о чисто электрических причинах, из-за которых ЭБУ впрыска может увидеть «неправильные» импульсы от датчика положения распредвала. В первую очередь обратите внимание на контакты датчика и ответные контакты разъема: окисление или неплотный контакт ощутимо исказят сигнал, при работе двигателя под действием вибраций приведут к появлению случайных импульсов, которые ЭБУ распознает как некорректное срабатывание ДПРВ.

Сам датчик положения распредвала может быть не только на основе эффекта Холла (на выходе – строго прямоугольный сигнал, как на осциллограмме выше) – иногда используются и индуктивные датчики. Обработка сигнала с них сложнее, больше и чувствительность к ошибкам. Например, вот эти импульсы меньшей амплитуды (возникшие из-за радиального люфта распредвала) ЭБУ уже может «не увидеть».

В «домашних условиях», не имея под руками осциллографа, работу датчика распредвала оценить трудно, самый доступный способ – установка заведомо исправного. Но актуально это в первую очередь для отечественных автомобилей – датчики недороги и продаются в любом профильном магазине. С иномарками дешевле все же обратиться к диагносту, а не тратить время на заказ датчика, который может и не понадобиться.

Можно ли ездить с ошибкой P0016?

Поскольку чаще появление ошибки P0016 указывает на начавшиеся проблемы с приводом ГРМ, ездить с ней крайне нежелательно до диагностики. В крайнем случае допускается плавная езда без резкого набора и сброса оборотов. Вытяжка цепи или перескок ремня могут привести к серьезному ремонту, который стоит на порядок дороже, чем обращение к грамотному диагносту, если Вы не в состоянии проверить самостоятельно.

Комментировать
125 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
Adblock detector