Прості на вигляд, клапани двигуна внутрішнього згоряння виконують в ньому найважливішу роботу: управляють процесами подачі паливно-повітряної суміші і виведення відпрацьованих газів з циліндра двигуна. Від того, наскільки своєчасно ці процеси будуть відбуватися, залежить ефективність роботи двигуна: його потужність, економічність, токсичність і навіть сама можливість працювати.

Як повинні працювати клапани ДВС

Робочий цикл чотиритактного двигуна складається з чотирьох ходів: впуск, стиснення, робочий хід і випуск. Виходячи з призначення цих тактів, можна зрозуміти, як повинен працювати механізм газорозподілу: на такті впуску відкритий впускний клапан, відкриваючи доступ паливно-повітряної суміші в циліндр; на такті стиснення обидва клапана закриті (інакше не сожмёшь); під час робочого ходу клапани також закриті, щоб вся енергія розширення палаючої суміші була спрямована тільки на переміщення поршня; на ході випуску випускний клапан відкритий і відпрацьовані гази через нього дружно покидають циліндр.

Рівно так воно і було б, якби клапани мали можливість відкриватися і закриватися миттєво, поки поршень знаходиться в своїй мертвій точці, верхньої або нижньої. Щоб уявити, що таке мить для періоду часу, протягом якого відбувається робочий цикл двигуна, ми повинні згадати, що сучасні двигуни легко досягають шести і більше тисяч обертів колінчастого вала за хвилину. За один робочий цикл колінвал робить два оберти, значить, кожен з клапанів відкривається і закривається три тисячі разів за хвилину. А поршень виявляється в своїх мертвих точках шість тисяч разів! Для порівняння, скорострільність легендарного автомата Калашникова всього шістсот пострілів в хвилину, рівно в десять разів менше! В таких умовах навіть кілька мілісекунд роботи двигуна - це гідний уваги часовий період, протягом якого відбуваються дуже важливі процеси.

В теорії під час тактів стиснення і робочого ходу обидва клапана закриті. На малюнку: I - хід впуску, впускний клапан відкритий; II - хід стиснення; III - робочий хід; IV - хід випуску, випускний клапан відкритий

І навіть якщо сучасні клапани вміють переміщатися набагато швидше, ніж їхні предки сто років тому, то властивості горючих газів, рухом яких вони управляють, практично не змінилися. Вони також легко стискаються при впливі, і також вперто продовжують прагнути в усі сторони однаково, підкоряючись закону Паскаля, а значить, не дуже поспішають переміститися туди, куди їх просять. І щоб забезпечити максимально можливе наповнення циліндра за такий короткий проміжок часу, впускний клапан починає відкриватися раніше, ніж поршень завершить хід випуску. А випускний почне відкриватися раніше, ніж завершиться робочий хід, щоб знаходяться під тиском в циліндрі гарячі гази не створювали зайвого опору руху поршня, коли почнеться такт випуску.

Моменти часу, коли починається відкриття, тривалість їх перебування у відкритому і закритому станах, утворюють фази газорозподілу двигуна. Керує рухом клапанів розподільний вал, в формі кулачків якого і «зашифрована» інформація про фази газорозподілу вашого двигуна. Величини фаз підбираються при проектуванні двигуна в залежності від його конструкції, призначення, умов експлуатації. У найбільш просунутих двигунах ці фази можуть змінюватися для конкретних умов роботи і навантажень в даний момент часу. У звичайних же двигунах єдиний ефективний спосіб змінити фази газорозподілу - це замінити распредвал. Зміна фаз газорозподілу за допомогою установки оригінального розподільного вала - один із способів просунутого тюнінга двигуна. Погоджуючись на таку процедуру, ми повинні розуміти, що зростання потужності двигуна відбудеться за рахунок погіршення економічності, зниження ресурсу його деталей. Тому таку настройку, як правило, застосовують на спортивних автомобілях, де ресурс, економічність і екологічність двигуна мають другорядне значення.

У реальному двигуні, коли поршень знаходиться біля своїх верхній (ВМТ) і нижньої (НМТ) мертвих точок, впускний і випускний клапани одночасно відкриті

Куди встановити распредвал

Існують різні варіанти розташування розподільного вала в двигуні і конструкції механізмів, що передають тиск від поверхні распредвала до стрижня клапана. Однак, зростання швидкості сучасних легкових двигунів привів до того, що повсюдно в них закріпилася схема з розташуванням розподільного вала в голівці двигуна - верхневальная конструкція. Близькість розташування распредвала до клапанів дозволяє збільшити жорсткість системи, а значить, підвищити точність роботи.

Прототип перших «Жигулів» ВАЗ-2101, італійський Фіат-124, мав добротну і надійну, але вже несучасну конструкцію двигуна з нижнім розподільним валом. Радянські інженери вирішили, що двигун нашого нового автомобіля повинен йти в ногу з часом, і спільно з італійцями модернізували його, перемістивши распредвал в головку блоку.

Навіщо потрібні зазори

Закривається клапан під дією спеціальної пружини. Щоб профіль кулачка ні за яких обставин не міг перешкодити повного закриття клапана, між ним і штовхачем виставляється строго певний зазор. Причому цей зазор повинен також враховувати збільшення довжини стержня при нагріванні. А нагрівається клапан під час роботи може дуже сильно.

Головка впускного клапана автомобільного двигуна нагрівається до температури 300-400 градусів за Цельсієм. А випускний, який «омивається» гарячими відпрацьованими газами - до 700-900 градусів, стаючи при цьому темно-вишневого кольору.

Способи забезпечення теплового зазору

При верхневальной схемою распредвал впливає на стрижень клапана або безпосередньо, або через коромисло. Застосування коромисла дозволяє зменшити перепад профілю распредвала щодо величини максимального переміщення клапана при відкритті. При безпосередньому впливі распредвала на стрижень клапана стрижень сприймає значну бічну силу, яка призводить до підвищеного його зносу. Щоб уникнути цього, торець стрижня накривають спеціальним склянкою, який приймає на себе бічну силу, рухаючись у власному направляющем гнізді, і передає осьову силу на клапан. Між склянкою і кулачком распредвала встановлюють регулювальні шайби. Якщо ж в конструкції є коромисла, то на них встановлюють спеціальні регулювальні гвинти з контргайками.

Багато сучасні двигуни, особливо що мають більше двох клапанів на циліндр, оснащуються гідравлічними компенсаторами зазорів в клапанах. У цих конструкціях регулювання теплових зазорів не потрібно.

Регулювання клапанів: коли і як

Як правило, зазор перевіряється і регулюється при кожному ТО. Процедура виконується на холодному двигуні. Для виконання роботи вам знадобиться щуп і звичайні ручні інструменти, в залежності від застосованого на вашому автомобілі кріплення. Для клапанів з регулювальними шайбами ​​знадобиться також пінцет, Перед початком обов'язково ознайомтесь з інструкцією з ремонту вашого автомобіля, де вказані величини зазору, особливості конструкції двигуна і описана послідовність його розбирання та збирання. У загальному випадку порядок виконання роботи наступний:

• зніміть клапанну кришку;
• відшукайте мітки на блоці двигуна і колінчастому валі (зазвичай на шківі ременя ГРМ);
• повертаючи колінчастий вал за допомогою відповідного ключа (але ні в якому разі не стартером!) в напрямку за годинниковою стрілкою, якщо дивитися з передньої частини двигуна, вирівняйте мітки між собою. У цьому положенні поршень першого циліндра знаходиться у верхній мертвій точці, обидва клапани закриті;
• перевірте зазор між першим - з боку шківа - кулачком распредвала і регулювальної шайбою (бойком коромисла);
• якщо величина зазору більше необхідної, слід замінити шайбу на іншу, більшої товщини; якщо зазор менше, то відповідно, товщину шайби потрібно зменшити. Номінальна товщина шайби, як правило, маркується на ній самій. Якщо товщина шайби невідома, то вам знадобиться мікрометр для правильного вибору нової шайби. У конструкціях з коромислом процедура простіше, так як необхідного зазору ми досягаємо, вворачивая або вивертаючи регулювальний гвинт. Після регулювання гвинтом не забудьте затягнути контргайку.
• Після того як ви встановите перевірку зазору обов'язково потрібно повторити. Допустиме відхилення: плюс-мінус 0,05 мм.
• Звертайте увагу на те, що величина зазору для впускного і випускного клапана, як правило, різна. Пов'язано це з різною температурою нагріву, про що говорилося вище. Так, для восьмиклапанний двигуна ВАЗ зазор на впускному клапані становить 0,20 мм, а на випускному - 0,35 мм.
• Роботу повторіть для всіх циліндрів, визначаючи їх послідовність і кут повороту колінчастого вала відповідно до рекомендацій виробника двигуна.

Відео: як відрегулювати зазори на передньопривідних ладах

У загальних рисах конструкція газорозподільного механізму і процедура регулювання зазору в клапанах на дизельному двигуні така ж, як і на бензиновому.

Існує думка, що після установки на двигун газобалонного обладнання необхідно змінювати в бік збільшення теплової зазор в клапанах. Пояснюють це більш високою температурою горіння газу. Насправді, цього не потрібно. Особливості займання і згоряння газової суміші в циліндрі враховуються зміною кута запалювання, а процес наповнення і відведення газів з циліндра не відрізняється від такого при роботі двигуна на бензині.

Коли зазор не тільки видно, а й чутно

Найчастіше зазори в клапанах буває чутно, особливо в холодну погоду. Це виражається в легкому металевому пощелкивании при роботі непрогрітому двигуна. У міру прогрівання звук слабшає. Якщо він чути і на прогрітому двигуні, то, швидше за все, всі або деякі з зазорів більше норми. Збільшений тепловий зазор зменшує час перебування клапана у відкритому стані, що знижує ефективність роботи двигуна, він починає працювати з перебоями, погано запускається, можливе виникнення детонаційного згоряння, яке згубно діє на деталі двигуна. Ще небезпечніше зменшений зазор, тому що він повністю зникає в прогрітому до робочої температури двигуні і клапан перестає закриватися до кінця. В результаті також знижуються показники потужності та економічні показники двигуна, але найнеприємніше, коли обгорають конічні фаски на клапанах і на їх сідлах, а цю проблему простим регулюванням зазору вже не виправити.

Двигун - серце автомобіля, тому будь-які ознаки погіршення його роботи повинні змусити вас насторожитися і, при першому зручному випадку зайнятися його діагностикою. Якщо впала потужність, виріс витрата палива, якщо двигун "троїть" або чутні хлопки в випускний системі - перевірте справність свічок запалювання і перевірте зазори в клапанах.

Автомобіль С-класу Ford Focus 2 з заводу оснащується оптикою високого рівня. Залежно від комплектації за зовнішнє освітлення відповідає рефлектор з галогенною лампою або лінза з ксеноном і автоматичним омивачем. Регулювання світла фар «Форд-Фокуса 2» потрібно досить рідко через якісного внутрішнього механізму. Але через потрапляння у велику яму на дорозі або невелику аварію можливе зміщення лінзи або відображає елементу. В такому випадку краще провести регулювання.

Як визначити, що потрібно налаштування оптики?

На «Форд-Фокусі 2» потрібно в разі недостатнього освітлення дорожнього полотна в темний час доби. Візуальні ознаки збитої настройки в фарі:

У разі появи перелічених вище проблем потрібно перевірити, в яке становище поставлена ​​ручка електричного коректора фар в салоні. При необхідності повернути регулятор в позицію «0» і переконатися, чи не усунуто несправність. Регулювання фар «Форд-Фокуса 2» (рестайлінг і дорестайлінг) може збитися натискає на клавішу пучка фар з салону. Якщо настройки коректора вірні, то буде потрібно регулювання механізму фари.

На що впливає регулювання? Чи складно налаштувати оптику самостійно?

Правильна настройка світлового пучка головним чином впливає на безпеку. Від цього параметра залежить дальність огляду не тільки в темний час доби, а й під час дощу, туман, сніг. Неправильне регулювання може призвести до серйозних наслідків, наприклад, якщо водій не помітить, що зламався автомобіль на трасі або сильно засліпить зустрічного автовласника.

Регулювання фар «Форд-Фокуса 2» не потребує багато часу. Але потрібна певна підготовка автомобіля перед проведенням робіт:

• Фари автомобіля повинні бути чисті.
• Слід перевірити тиск в колесах і накачати до параметрів, заявлених на стійці авто або обшивці дверей.
• Запастися необхідними інструментами: рулетка, викрутка, зірочка-torx, крейда або маркер.
• Попередньо знайти рівну площадку з будівлею або стіною.

Після нескладних приготувань можна приступати до налаштування. Регулювання фар «Форд-Фокуса 2» за часом займе 15-20 хвилин.

Як самостійно відрегулювати фари?

Для правильного налаштування головної оптики потрібно виконати кроки:

• Поставити авто фарами до стіни на відстані 3 метрів.
• Увімкнути ближнє світло фар і заміряти висоту кордону пучка від землі.
• Кордон лінії світла повинна бути на 35 міліметрів менше, ніж висота від землі до лампочки автомобіля.
• При вимірі максимальне значення відстані центру пучка від обох фар має дорівнювати 1270 міліметрів.
• Для зручності регулювання слід відзначити на стіні крейдою або маркером невеликі лінії, на які повинен падати світло.
• Відкрити капот. Знайти зверху фари регулювальні гвинти, вони зроблені під звичайну викрутку або зірочку-torx.
• Гвинт на бічному краю фари автомобіля відповідає за поворот вліво і вправо.
• Гвинт, розташований в центрі фари, відповідає за нахили вгору і вниз.
• Налаштувати за допомогою гвинтів пучок світла по заздалегідь зазначеним лініях на стіні.

Регулювання фар «Форд-Фокуса 2» не вимагає багато часу і спеціальних знань. Після проведених робіт слід закрити капот і проїхати по погано освітлених місцях. Переконавшись у правильній роботі світлових приладів, настройку можна вважати закінченою.

Регулювати самостійно або в сервісі

Регулювання фар «Форд-Фокуса 2» в сервісному центрі може обійтися в 1000-2000 рублів. Однак перевірка коштує набагато дешевше - 200-300 рублів. Щоб заощадити, можна самостійно провести роботи з налаштування, а в сервісі додатково перевірити кути головного світла на спеціальному стенді.

Незважаючи на простоту, регулювання світла головної оптики - це дуже важлива і відповідальна робота, від якої залежить безпека не тільки автовласника, а й інших транспортних засобів. Саме тому після виконання самостійно настройки все-таки потрібно заїхати на станцію технічного обслуговування і зробити експрес-перевірку.

Кут кастера - один з найважливіших параметрів при налаштуванні автомобіля. Від нього залежить поведінка машини на дорозі. Для пересічних автолюбителів не так важливо виставити точний кут, їм достатньо наявність електропідсилювача або гідропідсилювача керма.

Для гонщиків на спортивних автомобілях ситуація інша, доведеться поламати голову над цим питанням. Існує безліч теорій на що впливає кут регулювання кастера на те, як поведе себе машина. Часом дуже складно вибрати оптимальний кут регулювання для потрібної стійкості Вашого авто.

Що таке кастер

Кутом кастера називають відхилення кута поздовжньої осі від вертикалі. Функція полягає в стабілізації прямолінійного руху автомобіля. Виходить трикулачні система, яка в різних умовах по-різному може впливати на поворот автомобіля і сам кермо. Самоцентрованіе безпосередньо залежить на обертальність коліс. Чим більше кут кастера, тим краще центрування, але ширше радіус повороту автомобіля.

Важливо правильно виставити кут, якщо Ваш шлях лежить по швидкісній трасі, без великої кількості різких поворотів і нерівностей, то слід виставити великий кут, якщо ж передбачається їзда по серпантину, то кут повинен бути мінімальний. Кастер колеса змушує їхати автомобіль прямо при відпущеному кермі. Чим більше відхилення від вертикальної осі, тим стійкіше транспортний засіб на дорозі. Так само він не дає машині нахилятися і перекидатися.

Правильно виставлений розвал сходження забезпечує максимальну площу зіткнення шини з дорогою. Але при повороті керма покришка деформується під дією бічної сили. Кастер нахиляє колеса в сторону повороту керма, тим самим збільшуючи ефективність розвалу. Досягається найбільша площа зіткнення шини з плямою контакту.

Кастер буває:

1. Позитивний - вісь повороту відхилена назад.
2. Нульовий - вісь повороту збігається з вертикаллю.
3. Негативний - вісь повороту відхилена вперед.

Як кут кастера впливає на керованість машини

Уявіть ситуацію, Ви їдете по рівному асфальту, попереду поворот і на швидкості 40 км / год автомобіль робить маневр. Машина починає описувати дугу повороту, як раптом передня вісь починає ковзати, Ви послабляєте кут повороту керма, але автомобіль все одно виносить на зовнішню частину повороту і ні чого не залишається, як збільшити або зменшити швидкість, ловлячи зчеплення шин з дорогою. Так сталося через недостатню обертальність. Передній або задній рульовий привід, в залежності від того який у Вас основний, просто не спіймав зчеплення з дорогою. Причин може бути багато:

• ширина осі коліс;
• тиск у шинах;
• відсутність диференціала високого тертя;
• неправильно розподілений баласт;
• поздовжній нахил осі повороту (кастер).

Все це впливає на поведінку автомобіля при повороті. Найменша зміна одного з параметрів може істотно позначитися на керованості всього транспортного засобу. Виробник намагається знайти компроміс між величиною всіх параметрів автомобіля. І часто маневреністю жертвують на догоду комфортності. Тому встановлюються невеликий кут Аккермана і кастера. Розраховуючи, що для повсякденного використання не потрібні характеристики гоночного боліда, який реагує на найменший кут повороту.

Невелике відхилення кастера

На автомобілях встановлюю позитивний кут відхилення в межах 1-2˚, що забезпечує більш гострий кут повороту. Підвіска краще ловить вибоїни і нерівності, їзда ставати м'якше. Однак при виході з повороту навантаження перемішається на задню вісь і передні колеса, з яких пішла навантаження, гірше тримають зчеплення з дорогою. Колесо гірше трикулачні, доводитися доводити самому.

похилий кастер

Збільшивши кут кастера до 5-6˚ кермо ставати важче, збільшується інформативність, керованість, зворотний зв'язок і поліпшується зчеплення з дорогою при виході з повороту. Але погіршується обертальність коліс на початку повороту, вісь менше відхиляються в сторону. Самоцентрування поліпшується, так як колеса пручаються відцентрової сили і намагаються повернутися в початкове положення.

регулювання кастера

Кастер задається заводом виробником. Він обумовлений конструктивно і геометрією деталей. Якщо у вас сталося відхилення його, то найімовірніше був удар, при якому його змістило. І потрібно їхати в сервіс на діагностику і заміну деформованих деталей. У 98% випадків регулювання кастера не передбачена, що може бути для деяких відкриттям. Кастер лише доповнює поведінкові характеристики кожного окремого автомобіля, кути є індивідуальними.

Прикладом може служити Mercedes-Benz, у них кут кастера встановлений на + 10-12˚ при цьому, мають відмінну маневреність, керованістю і стійкістю на дорозі. Досягається такий ефект за рахунок зміни розвалу. При такому нахилі кутів розвалу буде більше, ніж при нахилі в 1-2 градус і автомобіль не втратить в маневреності і збереже стійкість. Так мета була досягнута нестандартним шляхом.

1

У представленій статті розглядається вплив регулювання приводу на роботу регулятора гальмівних сил (ВАЗ-2108-351205211) передньопривідних автомобілів ВАЗ. Правильно відрегульований заводом-виготовлювачем привід в процесі експлуатації піддається вібраційних навантажень, що призводить до зміни точки кріплення приводу. Для дослідження були взяті регулятор гальмівних сил і його механічний привод, що не мають напрацювання. На стенді знімалися вихідні параметри - тиск гальмівної рідини, що створюється на вихідних отворах регулятора гальмівних сил, при різних положеннях точки кріплення приводу і двох режимах навантаження, що імітують споряджений і повний вагу автомобіля. На підставі отриманих даних були побудовані робочі характеристики регулятора гальмівних сил. За результатами аналізу були зроблені висновки про вплив положення точки кріплення приводу регулятора гальмівних сил на його працездатність. Для підтвердження отриманих лабораторних даних були досліджені механічні приводи регулятора гальмівних сил експлуатованих автомобілів ВАЗ. При аналізі отриманих даних було визначено гранична напрацювання елементів кріплення механічного приводу регулятора гальмівних сил, на підставі якої сформульовані рекомендації з технічного впливу при обслуговуванні.

механічний привід регулятора гальмівних сил.

регулятор гальмівних сил

контури гальмівної системи

робоча гальмівна система

1. ВАЗ-2110i, -2111i, -2112i. Керівництво по експлуатації, технічного обслуговування і ремонту. - М .: Видавничий Дім Третій Рим, 2008. - 192 с .;

2. Патент на корисну модель №130936 «Стенд для визначення статичної характеристики регулятора гальмівних сил» / Д.М. Смирнов, С.В. Курочкін, В.А. Немков // Патентовласник ВлГУ, зареєстровано 10 серпня 2013 р .;

3. Смирнов Д.Н. Дослідження зносу елементів конструкції регулятора гальмівних сил // Електронний науковий журнал «Сучасні проблеми науки та освіти». - 2013. -№2. SSN-1817-6321 / http: // www ..

4. Смирнов Д.Н., Кирилов А.Г. Дослідження працездатності приводу регулятора гальмівних сил // Актуальні проблеми експлуатації автотранспортних засобів: матеріали XIV Міжнародної науково-практичної конференції / за ред. А.Г. Кирилова. - Володимир: ВлГУ, 2011. - 334 с. ISBN 978-5-9984-0237-1;

5. Смирнов Д.Н., Немков В.А., Маюн Є.В. Стенд для визначення статичної характеристики регулятора гальмівних сил // Актуальні проблеми експлуатації автотранспортних засобів: матеріали XIV Міжнародної науково-практичної конференції / за ред. А.Г. Кирилова. - Володимир: ВлГУ, 2011. - 334 с. ISBN 978-5-9984-0237-1.

Вступ. Проведені авторами дослідження роботи регулятора гальмівних сил (ВПС) в умовах експлуатації дозволили встановити, що на його працездатність впливає зміна геометричних параметрів елементів РТС. В процесі експлуатації сполучені поверхні елементів конструкції РТС піддаються механічному й корозійно-механічному зношуванню. Чим більше знос елементів, тим вище ймовірність відмови регулятора. На працездатність РТС також впливає його привід.

Матеріали і методи дослідження. У конструкції приводу РТС є чотири сполучення елементів конструкції, яким в процесі експлуатації притаманні характерні дефекти або знос, що призводять до некоректної роботи системи:

• неправильне взаимоположение торсиона і важеля приводу регулятора;
• знос штифта двуплечего кронштейна важеля приводу РТС;
• неправильне регулювання кріплення приводу РТС (позиція 4, рис. 1);
• знос головки штока диференціального поршня.

Дефекти у всіх чотирьох сполученнях формуються паралельно, але проявлятися вони можуть як окремо один від одного, так і одночасно. Найбільш поширеним дефектом є неправильне регулювання приводу.

Мал. 1. Регулятор гальмівних сил з приводом: 1 - пружина важеля; 2 - штифти; 3 - двуплечий кронштейн важеля приводу РТС; 4 - кріплення приводу; 5 - кронштейн кріплення регулятора до кузова автомобіля; 6 - пружний важіль (торсіон) приводу РТС; 7 - РТС; 8 - важіль приводу регулятора; A, D - вхідні отвори РТС; B, C - вихідні отвори РТС

Неправильне регулювання приводу виникає при зсуві вліво або вправо щодо РТС двуплечего кронштейна важеля приводу регулятора 3 (рис. 1), що має овальний отвір в точці кріплення 4 (довжина великої осі 20 мм). Така зміна може бути наслідком експлуатації (ослаблення кріплення при вібраційному навантаженні або постійної перевантаження автомобіля) або втручання некомпетентних осіб.

Рекомендована регулювання приводу забезпечується дотриманням зазору між нижньою частиною важеля 8 приводу регулятора і пружиною 1 важеля. Даний зазор за рекомендаціями заводу-виготовлювача повинен бути в межах Δ = 2 ... 2,1 мм при спорядженої маси автомобіля.

Результати дослідження та їх обговорення. Розглянемо робочі характеристики РТС при різній регулюванню приводу. Для дослідження були взяті регулятор і його привід, що не експлуатувалися на автомобілі. Вибір нового регулятора заснований на відсутності зносу елементів РТС і його приводу, що дозволяє отримати нормативні характеристики РТС.

Для отримання робочих характеристик РТС був використаний стенд для визначення статичної характеристики регулятора гальмівних сил.

На рис. 2, а представлені робочі характеристики РТС при імітації спорядженого стану автомобіля в трьох положеннях регулювання приводу.

При рекомендованої регулюванню приводу (лінії 1, 2, рис. 2, а) обмеження тиску гальмівної рідини відбувається при величині p0xср = 3,04 МПа, що знаходиться в допустимих межах при порівнянні із заводськими характеристиками (лінії ВГ і нг, рис. 2, а). Далі триває плавне наростання тиску за рахунок дроселювання рідини всередині РТС. В результаті при тиску гальмівної рідини на входах A, DРТС p0 = 9,81 МПа, на виході B - p1 = 4,61 МПа, на виході C - p2 = 4,90 МПа, що теж вписується в допустимий коридор, встановлений заводом- виробником (лінії вГ і нг, рис. 2, а). Різниця між вихідними величинами тиску гальмівної жідкостіp1 і p2 становить Δp = 0,29 МПа, що відповідає допустимим межам заводський характеристики.

При регулюванні приводу в крайньому лівому положенні (лінії 3, 4, рис. 2, а) відсутня повне спрацювання РТС, але присутній момент початку його спрацьовування, яке спостерігається при p0xлев = 4,12 МПа. Цей факт пояснюється тим, що зафіксований в крайньому лівому положенні привід впливає на шток поршня з великим зусиллям Рп, яке вище результуючого зусилля на головку поршня при максимальному значенні p0max (як показали вимірювання p0max >> 9,81 МПа). В кінцевому підсумку при тиску гальмівної рідини на входах A, DРТС p0 = 9,81 МПа на виході B створиться тиск p1 = 6,77 МПа і на виході C - p2 = 7,45 МПа. Різниця між вихідними величинами тиску гальмівної рідини становить Δp = 0,69 МПа, що перевищує допустиме значення на 0,29 МПа.

Експлуатація автомобіля при таких умовах є небезпечною з двох причин:

§ тиск гальмівної рідини в гальмівних механізмах задньої осі виходить за верхню межу коридору рекомендованих значень, що призведе при екстреному гальмуванні до першочергового блокування коліс задньої осі при всіх значеннях φ;

§ нерівномірність гальмівного зусилля задньої осі, викликана різницею тисків, може привести до втрати стійкості автомобіля при екстреному гальмуванні незалежно від стану покриття.

Мал. 2. Робочі характеристики РТС при різній фіксації приводу: а) - при спорядженої масі автомобіля; б) - при повній масі автомобіля; p0 - величина тиск гальмівної рідини на вхідних отворах РТС, МПа; p1, p2 - величина тиску гальмівної рідини на вихідних отверсием РТС; 1, 2 - правильна фіксація приводу; 3, 4 - фіксація приводу в крайньому лівому положенні; 5, 6 - фіксація приводу в крайньому правому положенні; 1, 3, 6 - зміна тиску гальмівної рідини на гальмівному механізмі заднього лівого колеса автомобіля; 2, 4, 5 - зміна тиск гальмівної рідини на гальмівному механізмі заднього правого колеса автомобіля; ВГ, нг - верхня і нижня межі допустимих значень робочих характеристик; ном - номінальне значення робочої характеристики; p0xср, p0xлев - тиск гальмівної рідини, при якому відбувається спрацьовування РТС, при правильній фіксації приводу і фіксації в крайньому лівому положенні, відповідно

Регулювання приводу в крайньому правому положенні створює зазор Δ = 6 ... 6,1 мм між нижньою частиною важеля 8 приводу регулятора (рис. 1) і пружиною 1 важеля. Дана величина зазору робить непотрібним механічний привід РТС при спорядженої масі автомобіля, тому що привід не забезпечує зусилля на голівці штока поршня, що і показує робоча характеристика (лінії 5, 6, рис. 2, а). Точка спрацьовування РТС відсутня для виходу C, а для виходу B вона знаходиться в нулі. Зростання тиску гальмівної рідини p2 на виході C не спостерігається, тому що клапан пробки РТС знаходиться в закритому положенні. При вхідному тиску (отвори A, D, рис. 1) p0 = 9,81 МПа тиск гальмівної рідини на виході B буде обмежено до p1 = 2,45 МПа. Різниця між вихідними величинами тиску гальмівної рідини p1 і p2 перевищує допустиме значення Δp = 2,06 МПа, встановлене заводом-виробником.

Експлуатація автомобіля при регулюванні приводу РТС в крайньому правому положенні небезпечна з тих же причин, що і при регулюванні в крайньому лівому положенні.

На рис. 2, б представлені робочі характеристики РТС в трьох положеннях фіксації приводу при імітації повного навантаження автомобіля.

При рекомендованому положенні регулювання приводу (лінії 1, 2, рис. 2, б) характеристики тисків гальмівної рідини на виходах РТС мають практично лінійний вид. Різниця між вихідними величинами тиску p1 і p2 гальмівної рідини становить Δp = 0,39 МПа (наприклад, при тиску на входах p0 = 2,94 МПа) - в допустимих межах. Обмеження тиску на виходах B і C не відбувається, тому що при імітації повного завантаження автомобіля механічний привід впливає на шток поршня із зусиллям, яке вище результуючого зусилля на головку штока диференціального поршня при максимальному значенні p0max.

При регулюванні приводу в крайньому лівому положенні робочі характеристики РТС мають той же вигляд (лінії 3, 4, рис. 2, б), що і робочі характеристики при рекомендованої регулюванню приводу. Обмеження тиску гальмівної рідини на виходах РТС не відбувається. В результаті при вхідних величинах тиску гальмівної рідини p0 = 9,81 МПа, на виходах РТС буде p1 = 9,81 МПа, p2 = 9,61 МПа. Різниця вихідних тисків Δp = 0,20 МПа в допустимих межах.

При регулюванні приводу в крайньому правому положенні (лінії 5, 6, рис. 2, б) робочі характеристики мають вигляд робочих характеристик, отриманих при імітації спорядженого стану автомобіля та рекомендованої регулюванню приводу (лінії 1, 2, рис. 2, а). Але є одна суттєва відмінність: обмеження тиску гальмівної рідини відбувається дуже рано, і точка спрацьовування може лежати в інтервалі p0x = 0 ... 0,39 МПа. Це призведе до значного скорочення ресурсаколодок і шин передніх коліс, тому що при повному навантаженні автомобіля передні гальмівні механізми постійно будуть перевантажені при зростаючій гальмівної силі.

Для збору статистичних даних, пов'язаних зі зміною регулювання приводу РТС, були досліджені автомобілі, що знаходяться в експлуатації в центральному федеральному окрузі РФ на автомобільних дорогах звичайного типу категорії II, III, IV і V. Автомобілі мали різний термін експлуатації, що варіюється від 3 до 70 тис . км. Дослідженню піддавалося 55 автомобілів, що мають в гальмівному приводі РТС маркування ВАЗ-2108-351205211.

Аналізуючи зібрані статистичні дані про надійність механічного приводу і ймовірності його відмови через зміни кінематики, був отриманий графік залежності зміни положення регулювання ΔSкрепленія приводу від напрацювання приводу РТС (рис. 3).

Мал. 3. Графік залежності зсуву кріплення механічного приводу від величини напрацювання: ΔS - величина зміни положення регулювання кріплення приводу, мм; L - напрацювання приводу РТС, тис. Км; X - точка початку зсуву; Y - точка критичної величини зсуву; 1 - лінія, що характеризує максимально допустиму величину зміщення кріплення приводу РТС; рівняння залежності: ΔS = 0,0021L2 - 0,0675L + 0,2128

В інтервалі 1 (рис. 3) напрацювання (29,1% досліджених автомобілів) причиною відмов є порушення технології виготовлення і збірки. Зміна положення регулювання ΔS кріплення приводу на інтервалі 1 відсутній.

На інтервалі 2 (рис. 3) напрацювання L від 29,400 ± 0,220 до 51,143 ± 0,220 тис. Км (41,8% вибірки) починає проявлятися зміна положення регулювання ΔS кріплення приводу в сторону крайнього правого положення. На пробігу L = 51,143 ± 0,220 тис. Км спостерігається величина зміна положення регулювання ΔS = 2,25 мм кріплення приводу, при цьому зазор між нижньою частиною важеля 8 (рис. 1) приводу регулятора і пружиною 1 важеля Δ = 3,5 ... 3,6 мм. При такому зазорі клапан пробки РТС, який відповідає за обмеження тиску гальмівної рідини в приводі до заднього правого робочому циліндру і має хід 1,5 мм, буде закритий при спорядженої маси автомобіля. В результаті на колесах задньої осі виникне різниця гальмівних сил, що призведе до втрати стійкості автомобіля при гальмуванні.

На рис. 4 представлена ​​пряма залежність зазору Δ від зміни положення регулювання ΔS кріплення приводу РТС, а на рис. 5 - залежність динамічного коефіцієнта перетворення Wд РТС від зміни положення регулювання ΔS кріплення приводу РТС. Величина максимально допустимого зміни положення регулювання ΔS кріплення приводу РТС в праву сторону, певна двома способами, має одне значення ΔS = 2,25 мм.

При подальшій експлуатації автомобіля (болееL = 51,143 ± 0,220 тис. Км, інтервал 3) зростає ймовірність відмови РТС через відсутність зусилля Рп з боку приводу.

Мал. 4. Графік залежності зазору Δ між нижньою частиною важеля приводу регулятора і пружиною важеля від зміни положення кріплення ΔS приводу РТС; рівняння залежності: Δ = 0,6667ΔS + 2,1

Мал. 5. Графік залежності динамічного коефіцієнта перетворення Wд РТС від зміни положення кріплення ΔS приводу РТС: 1, 2, 3 - нижня межа, номінальне значення і верхня межа динамічного коефіцієнта перетворення РТС відповідно; 4 - зміна динамічного коефіцієнта перетворення від крайньої лівої фіксації приводу до крайньої правої; А, Б - максимально допустимі значення зсуву приводу РТС в ліву і праву сторону відповідно

В ході досліджень спостерігалися випадки, які не відповідають природному експлуатаційного зміни положення кріплення приводу РТС (5,5% досліджуваних автомобілів): 1) на автомобілі, що має L = 27,775 тис. Км напрацювання, зміна положення кріплення приводу склало 6 мм в сторону крайнього лівого положення ; 2) на автомобілі, що має пробіг L = 58,318 тис. Км з початку експлуатації, зміна положення кріплення приводу був в сторону крайнього правого положення на 6 мм; 3) на автомобілі, що має L = 60,762 тис. Км напрацювання, зміна положення кріплення приводу склав 1 мм в сторону крайнього правого положення фіксації приводу РТС.

На підставі результатів дослідження можна рекомендувати включити в регламентні технічні впливу наступні види робіт по приводу РТС:

• при проведенні технічного обслуговування (ТО) на пробігу 30 тис. км приділяти підвищену увагу стану РТС і його механічного приводу. Перевірити зміна положення кріплення приводу, коригувати необхідне його положення шляхом заміру зазору Δ між нижньою частиною важеля 8 (рис. 1) приводу регулятора і пружиною 1 важеля;
• при проведенні ТО на пробігу 45 тис. км замінити елементи кріплення приводу: болт М8 × 50 кріплення приводу 4 (рис. 1), кронштейн 5 кріплення регулятора до кузова. Встановити необхідний зазор Δ між нижньою частиною важеля 8 (рис. 1) приводу регулятора і пружиною 7 важеля;
• при кожному наступному ТО з періодичністю 15 тис. км проводити роботи по обслуговуванню механічного приводу РТС, описані в пункті 1, а з періодичністю 45 тис. км - роботи, описані в пункті 2.

Висновки. Таким чином, положення регулювання приводу робить істотний вплив на робочі процеси РТС. Як показали дослідження, при повному навантаженні автомобіля зміна положення регулювання приводу РТС в меншій мірі впливає на активну безпеку, ніж при спорядженої масі. При спорядженої масі небезпечна експлуатація автомобіля при зміні положення регулювання приводу від рекомендованої, тому що відбувається першочергове блокування коліс задньої осі автомобіля, і подальша експлуатація може призвести до дорожньо-транспортної пригоди. При дослідженні вибірки автомобілів було виявлено, що зміни в налаштуваннях приводу РТС починають виникати при L = 29,400 ± 0,220 тис. Км експлуатації. У більшості випадків (70,9% вибірки) зміна положення кріплення приводу відбувається в бік крайнього правого положення. Тому необхідно проводити комплекс заходів, спрямованих на обслуговування механічного приводу РТС при досягненні автомобілем пробігу 30 тис. Км, а при ТО на пробігу 45 тис. Км необхідно замінити елементи кріплення механічного приводу РТС.

рецензенти:

Гоц А.Н., д.т.н., професор кафедри «Теплові двигуни і енергетичні установки» Федерального державного бюджетного освітньої установи вищої професійної освіти «Володимирський державний університет імені Олександра Григоровича і Миколи Григоровича Столєтова» (ВлГУ), м Володимир.

Кульчицький А.Р., д.т.н., професор, головний спеціаліст ТОВ «Завод інноваційних продуктів», м Володимир.

бібліографічна посилання

Смирнов Д.Н., Кирилов А.Г., Нуждин Р.В. ВПЛИВ РЕГУЛЮВАННЯ ПРИВОДУ НА РОБОТУ РЕГУЛЯТОРА ГАЛЬМОВИХ СИЛ // Сучасні проблеми науки та освіти. - 2013. - № 6 .;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=11523 (дата звернення: 01.02.2020). Пропонуємо вашій увазі журнали, що видаються у видавництві «Академія природознавства»

Будь-двигун внутрішнього згоряння має впускний і випускний механізм (по яких подається нова паливна суміш в циліндри двигуна, а також відводиться відпрацьовані гази). Найважливішим елементом є клапана (впускні та випускні), саме від їх правильної роботи залежить працездатність всього силового агрегату. Через певний пробіг робота мотора може стати гучною, також пропадає тяга, збільшується витрата палива, і ви можете чути від майстрів (та й просто від знаючих водіїв) - що потрібно «регулювати клапана». Що це за процес? Навіщо він робиться і чому так необхідний? Давайте розбиратися, як зазвичай буде і відео версія ...

На самому початку мені хочеться сказати, що я сьогодні не буду розповідати про систему ГРМ с, все ж це тема для окремої статті. Розглянемо систему зі звичайними штовхачами, які зараз дуже популярні на багатьох автомобілях, саме ця система потребує регулювання через певний інтервал

Що таке «штовхачі»?

Почнемо з простого (багато я впевнений), не знають що це таке. Для того щоб верхня частина клапана, та й кулачок розподільного вала ходили довше, на них стали одягати так звані штовхачі. Це циліндр, з одного боку він має дна, воно є з протилежного боку (якщо перебільшувати, він схожий на металевий «стаканчик»).

Полою частиною він одягається на клапанну систему з пружиною, а ось дном він впирається в «кулачок» розподільного вала. Так як поверхня штовхача велика, від 25 до 45 мм (у різних виробників по-різному), зношуватися він буде довше, ніж скажімо просто верхня частина «штока» (у якій діаметр всього 5-7 мм).

Штовхачі діляться на два види:

• цілісні - їх регулювання відбувається повністю заміною корпусу
• розбірні - коли зверху в кришці є проточка, в яку встановлюється спеціальна регулювальна шайба. Можна її замінити, таким чином підібрати величину теплового зазору

Ці елементи невічні, і їх (або шайби зверху) також потрібно замінити через певний пробіг.

Тепловий зазор - що це таке?

В ідеалі кулачок розподільного вала і штовхач повинні бути максимально притиснуті один до одного, щоб поверхні ідеально контактували. АЛЕ все ми знаємо, що двигун складається з металу (алюміній чавун не має значення), також з інших металів складаються і клапана, штовхачі і розподільні вали. При нагріванні метали мають звичай розширюватися (подовжуватися).

І вже зазор, який був ідеальний на холодному двигуні, стає неправильним на гарячому! Простими словами клапана стають затиснутими (це погано, про це поговоримо нижче).

З цього випливає, що на холодному моторі, потрібно залишати спеціальні теплові зазори з компенсацією на розширення при гарячому. Ці значення невеликі і виміряються в мікронах спеціальними щупами. Причому на впуску і випуску ці значення відрізняються

Якщо тепловий зазор між кулачком розподільного валу і штовхачем клапана зменшується або збільшується - то це ДУЖЕ погано для працездатності двигуна і самого механізму ГРМ в цілому . Зараз у кожного виробника існує спеціальний регламент регулювання цього «теплового зазору» (це і називається «регулюванням клапанів») - зазвичай він коливається від 60 до 100 000 км , Все залежить від матеріалів, які застосовуються в конструкції. Як я писав вище - регулювання здійснюється шляхом підбору або «цільних» штовхачів, або заміни «шайб» у верхній частині.

«Теплонавантаженому» впускних і випускних клапанів

Хочу почати з того, що ці елементи двигуна це дуже сильно теплонавантаженому деталі. Вони досить мініатюрні, найчастіше діаметр штока клапана всього 5 мм, а температура в камері згоряння може досягати 1500 - 2000 ° С (нехай короткочасно але все ж).

Як я писав вище зазори у впускних і випускних клапанів розрізняються, зазвичай на випуску вони набагато більше (приблизно на 30%). Для прикладу (на моторах Корейських авто) «випускні» мають тепловий зазор близько - 0,2 мм, а на «випускних» близько - 0,3 мм.

Але чому на випуску зазори встановлюються більше? Вся справа в тому, що випускні клапана «страждають» більше, ніж впускні. Адже через них відводяться ГАРЯЧІ відпрацьовані гази, відповідно розігрів їх більше - тому розширюються (подовжуються) вони також більше.

Чому обов'язково потрібно регулювати?

Є всього дві причини. Це їх «затискання», коли тепловий зазор пропадає між кулачком распредвала і штовхачем. І навпаки збільшення зазору. І той і інший випадок не несуть нічого доброго. Я постараюся більш детально розповісти все на пальцях

Чому затискає клапана?

Потрібно відзначити, що «затискання» дуже часто відбувається у тих, хто їздить на газу (Газомоторні паливі). Найширша частина клапана називається тарілка (у неї є фаска по краях), саме вона знаходиться в камері згоряння однією стороною, інший вона притискається до «сідла» в голівці блоку (це частина куди заходить клапан, таким чином, герметизируя камеру згоряння).

Від великих пробігів починають зношуватися «сідло», а також фаска на «тарілці». Таким чином «шток» рухається нагору, притискаючи «штовхач» до «кулачку» практично впритул. Саме тому може відбуватися «затиск».

ЦЕ ДУЖЕ ПОГАНО! Чому? Та все просто - теплове розширення ніхто нікуди не поділося. Значить, в «затиснутому» випадку, коли шток буде розігріватися (відбувається подовження), то тарілка буде трохи виходити з сідла:

• Падає компресія, відповідно падає потужність
• Порушується контакт з головкою блоку (з сідлом) - немає нормального відводу тепла від клапана - голівці
• При запаленні, частина палаючої суміші може проходити повз клапана відразу в випускний колектор, оплавляючи або руйнуючи «тарілку» і її фаску

• Ну і другорядна причина, ця суміш може негативно впливати на.

Потрібно пам'ятати що «впускні елементи» охолоджуються знову надходить паливної сумішшю!

А ось відведення тепла «випускних» залежить від того, як він щільно притискається до «сідла»!

збільшення зазору

Буває й інша ситуація. Вона характерна для моторів, що працюють на бензині. Навпаки збільшення «теплового зазору». Чому таке відбувається і чому це погано?

Згодом площину штовхальника, як і поверхня кулачків рапределітельного вала зношуються - що призводить до збільшення зазору. Якщо його вчасно не відрегулювати, то він ще більше збільшується від ударних навантажень. Мотор починає працювати шумно, навіть на «гарячу».

Зменшується потужність двигуна через порушення фаз газорозподілу. Якщо сказати «простою мовою» впускні клапана відкриваються трохи пізніше, що не дозволяє нормально наповнити камеру згоряння, «випускні» також відкриваються пізніше, що не дає нормально відійти відпрацьованим газам.