Газораспределительный механизм (ГРМ) — ключевой узел двигателя ВАЗ 2109, обеспечивающий синхронизацию работы клапанов и поршней. Его правильное функционирование критично для стабильной работы двигателя, его мощности и экономичности. В статье рассмотрим назначение и устройство ГРМ, основные неисправности, которые могут возникнуть в процессе эксплуатации, и методы их устранения. Также подробно остановимся на натяжке и замене ремня ГРМ, что поможет владельцам ВАЗ 2109 самостоятельно поддерживать автомобиль в исправном состоянии.
Устройство ГРМ ВАЗ 2109
Механизм включает в себя распределительный вал, который, проще говоря, называют распредвалом. Его основная функция заключается в управлении клапанным механизмом с помощью толкателей, которые приводят в движение кулачки клапанов, обеспечивая их открытие и закрытие. В каждом толкателе предусмотрено одно или несколько регулировочных шайб, позволяющих установить необходимый тепловой зазор.
Клапанная группа располагается непосредственно в головке блока цилиндров. Впускные и выпускные клапаны отличаются по материалу, из которого они изготовлены. Впускной клапан создается из стального сплава с добавлением хрома и кремния, в то время как выпускной клапан состоит из стали, хрома, молибдена, никеля и марганца. Каждый клапан имеет специальную наплавку из жаропрочного материала, которая защищает его от разрушения под воздействием высоких температур в камере сгорания. Направляющие втулки выполнены из чугунного сплава, а сверху установлены маслосъемные колпачки со стальным кольцом. Эти колпачки предназначены для ограничения попадания масла в камеры сгорания через зазоры между направляющей втулкой и клапаном.
Клапаны прижимаются к сёдлам с помощью пружин, которые опираются на опорные шайбы. Такое крепление предотвращает чрезмерный износ и считается достаточно надежным. Толкатели, выполненные в виде цилиндрических стаканов, передают усилие от распредвала на клапаны через кулачки. При работе двигателя толкатели вращаются вокруг своей оси, что обеспечивает равномерный износ. Насос охлаждающей жидкости, или попросту помпа, также входит в систему ГРМ на ВАЗ 2109 и приводится в действие тем же зубчатым ремнем, который натягивается с помощью ролика-натяжителя, вращающегося на оси головки блока цилиндров.
Определение правильного положения шкивов привода осуществляется путем вращения коленчатого вала.
Важно повернуть его так, чтобы оба клапана находились в закрытом состоянии. Если метки на задней крышке и шкиве распредвала совпадают, значит, ремень натянут неправильно. В этом случае необходимо ослабить его с помощью ролика, правильно натянуть и снова проверить метки. Распредвал изготовлен из чугунного сплава и представляет собой вал с пятью шеями для опоры. На нем также зафиксирован эксцентрик, который активирует топливный насос. На торцевой задней части распредвала предусмотрен паз для установки датчика зажигания силовой установки.
Эксперты отмечают, что газораспределительный механизм (ГРМ) играет ключевую роль в работе двигателя ВАЗ 2109. Он отвечает за синхронизацию работы клапанов и поршней, что обеспечивает правильное сгорание топливной смеси и, как следствие, эффективную работу двигателя. При этом важно, чтобы ГРМ функционировал без сбоев, так как любые нарушения в его работе могут привести к серьезным повреждениям двигателя. Специалисты подчеркивают, что регулярная проверка и замена ремня ГРМ являются необходимыми мерами для поддержания надежности и долговечности мотора. Кроме того, правильная настройка ГРМ способствует улучшению динамических характеристик автомобиля и снижению расхода топлива, что делает его эксплуатацию более экономичной и комфортной.
Основные неисправности ГРМ двигателя ВАЗ 2109
К ним можно отнести следующие:
- нарушен тепловой зазор клапанов;
- изношены подшипники распределительного вала или кулачки;
- сломаны пружины клапанов;
- зависли клапаны;
- растянут или ослаблен ремешок (проскакивает или сползает, возможно, перескакивает, если зубья изношены);
- повреждён зубчатый шкив распредвала;
- изношены маслосъёмные колпачки (стержни клапанов или направляющие);
- нагар на тарелке клапанов.
Есть несколько факторов, которые характерны также и для неисправностей кривошипно-шатунного механизма:
- общий износ элементов силового агрегата, вызванный выработкой основного ресурса, определенного заводом-изготовителем;
- нарушены правила эксплуатации двигателя (сюда можно включить использование низкосортного топлива, некачественного масла, продолжительная работа на высоких оборотах).
Одна из самых серьезных неисправностей, которая может случиться, – это так называемое зависание клапанов. Такая поломка приводит к полному отказу двигателя и дорогостоящему ремонту. Причин может быть две.
Читайте также:
| Назначение элемента ГРМ | Функция в работе двигателя | Последствия неисправности |
|---|---|---|
| Распределительный вал | Открытие и закрытие клапанов в нужный момент | Нарушение фаз газораспределения, снижение мощности, нестабильная работа двигателя |
| Клапаны (впускные/выпускные) | Впуск топливовоздушной смеси и выпуск отработавших газов | Негерметичность, потеря компрессии, прогар клапана, снижение мощности |
| Толкатели/гидрокомпенсаторы | Передача усилия от распредвала к клапанам | Стук клапанов, повышенный износ, нарушение зазоров, снижение мощности |
| Коромысла (для 8-клапанных) | Передача усилия от толкателей к клапанам | Износ, люфт, стук, нарушение зазоров, снижение мощности |
| Ремень/цепь ГРМ | Синхронизация вращения коленчатого и распределительного валов | Обрыв ремня/цепи, загиб клапанов, капитальный ремонт двигателя |
| Натяжной ролик ГРМ | Поддержание необходимого натяжения ремня ГРМ | Проскальзывание ремня, обрыв ремня, нарушение фаз, загиб клапанов |
| Обводной ролик ГРМ | Обеспечение правильного направления движения ремня ГРМ | Износ, заклинивание, обрыв ремня, нарушение фаз, загиб клапанов |
| Шкивы (коленвала/распредвала) | Передача вращения от валов к ремню/цепи ГРМ | Износ зубьев, проскальзывание ремня, нарушение фаз, загиб клапанов |
Интересные факты
Вот несколько интересных фактов о назначении газораспределительного механизма (ГРМ) в работе двигателя ВАЗ 2109:
-
Синхронизация работы: ГРМ обеспечивает синхронизацию работы клапанов и поршней. Это критически важно, так как неправильная синхронизация может привести к столкновению поршней с открытыми клапанами, что может вызвать серьезные повреждения двигателя.
-
Тип привода: ВАЗ 2109 использует цепной привод ГРМ, что обеспечивает долговечность и надежность работы. Цепь не требует частой замены, как ремень, но требует периодической проверки на натяжение и состояние, чтобы избежать проблем с работой двигателя.
-
Регулировка фаз газораспределения: В некоторых модификациях двигателя ВАЗ 2109 предусмотрена возможность регулировки фаз газораспределения, что позволяет оптимизировать работу двигателя на разных режимах, улучшая его мощность и экономичность. Это особенно важно для достижения лучших характеристик при различных условиях эксплуатации.
Факторы, что вызвали неисправность
Первый фактор – это использование низкокачественного топлива, что приводит к образованию смол на стержнях клапанов. Второй момент – это резонанс, возникающий из-за поврежденных пружин. В такой ситуации, когда поршень достигает верхней мертвой точки, клапан не успевает полностью сесть в седло. Хотя такая проблема встречается довольно редко, полезно о ней знать.
Частой неисправностью, связанной с нарушением теплового зазора, является износ подшипников или кулачков распределительного вала. Также возможен износ шкива распределительного вала. Нередко причиной становится неправильная регулировка зазора или неверный выбор шайбы.
На самом деле, точно диагностировать неисправности газораспределительного механизма довольно сложно, так как симптомы могут указывать и на другие узлы и агрегаты двигателя, не имеющие отношения к ГРМ.
Поэтому для диагностики поломок механизма газораспределения часто требуется снять крышку головки блока цилиндров для визуального осмотра состояния его элементов. Неисправности ГРМ в любом случае приводят к сбоям в фазах газораспределения, что, в свою очередь, вызывает нестабильную работу двигателя, затрудняет набор мощности и так далее.
Признаки неполадок
Провести диагностику можно и самостоятельно, если обратить внимание на явления, явно или косвенно указывающие на проблемы с газораспределением:
- на малых и средних оборотах слышен стук в головке блока цилиндров;
- снижена мощность силовой установки;
- металлический стук при запуске двигателя, который по мере прогрева проходит;
- шумит привод распредвала;
- в выхлопной системе сильные хлопки;
- отработанные газы имеют синий оттенок;
- наблюдается повышенный расход масла;
- детонация двигателя при наборе оборотов;
- мотор перегревается;
- провалы при работе двигателя.
https://youtube.com/watch?v=g2gZuEsBZLI
Для точной диагностики лучшим вариантом будет обращение в специализированный центр. Затягивать с такими неисправностями не следует, так как последствия могут быть серьёзными.
-
Читайте также:
Ремень ГРМ двигателя ВАЗ 2109
Ранее зубчатые приводы встречались довольно редко и вызывали определённые сомнения у автомобилистов. Однако в современных автомобилях такие механизмы уже стали обычным явлением. На это есть несколько объективных причин:
- привод на зубчатом ремне работает тише;
- конструкция проста и имеет небольшой вес;
- стоимость обслуживания ниже.
Тем не менее, у зубчатого ремня есть и свои недостатки. Во-первых, он не отличается долговечностью и может часто рваться. Во-вторых, при длительном использовании может возникать провисание, сопровождающееся неприятным визгом. В-третьих, если ремень слишком сильно натянуть, его зубья могут износиться, что приведёт к необходимости замены и нестабильной работе двигателя.
Назначение ремня ГРМ
Ремень ГРМ изготавливается из резины и имеет зубья с насечками на внутренней стороне. Главная его задача заключается в обеспечении синхронного вращения приводов коленвала и распредвала. Благодаря ремню достигается меньшая скорость распредвала: она ниже относительно скорости коленчатого вала в два раза. К сожалению, деталь служит не так долго, как цепь, и изнашивается уже до 60 тыс. км пробега. Рекомендуется ремень заменить, даже если визуально нет видимых повреждений и признаков износа.
https://youtube.com/watch?v=aIOMGBmM3SM
Обрыв ремня полностью выводит из строя двигатель, передвигаться на автомобиле становится невозможным. На 8-клапанных двигателях с объёмом 1,5 л (инжектор и карбюратор имеют одинаковые системы) обрыв ремня не приводит к тому, что клапаны деформируются, в просторечье – клапаны загибает о клапанную крышку.
Причин, по которым обрывается привод, может быть несколько.
- Естественный износ ремня или заводской брак (некачественный материал).
- Попадание масла и грязи, как следствие – отслаивание резины и обрыв.
- Заклинивание насоса охлаждающей жидкости, при этом наблюдается течь антифриза.
- Проблема с роликом-натяжителем.
- Заклинивание распредвала или коленвала.
Для того чтобы избежать финансовых затрат на устранение проблем, когда порвётся ремешок газораспределительного механизма, необходимо по возможности контролировать работу ГРМ:
-
Читайте также:
- не пренебрегать установленным регламентом и своевременно менять расходные материалы (ремень, ролик, помпу и др.);
- слушать звук двигателя и при возникновении подозрительных шумов немедленно искать причину;
- регулярно проверять натяжение ремня, при необходимости подтягивать;
- следить за сигнальными лампами на приборной панели (сигнальная лампа давления масла сообщает об имеющейся неисправности);
- не допускать подтёков масла, если они есть – искать причину утечки.
Однако следить за состоянием ремня и других элементов привода проблематично из-за защитного кожуха. Для решения данной проблемы рекомендуется в крышке кожуха сделать небольшую смотровую прорезь.
Так можно будет отслеживать состояние ремня. И при наличии трещин, задиров и других повреждений своевременно заменить привод, не дожидаясь, пока в самый неподходящий момент он оборвётся.
Как натянуть ремень ГРМ правильно
Проверка оптимальной натяжки ремня газораспределительного механизма осуществляется довольно просто. Нужно приложить небольшое усилие и попытаться выкрутить ремень. Если он поворачивается на угол в 90 градусов, значит, натяжка не требуется.
После замены любого компонента ГРМ необходимо произвести натяжку ремня. Для этого ремень следует установить на зубчатые шкивы коленчатого и распределительного валов, а затем с помощью натяжного ролика добиться необходимой натяжки. После этого рекомендуется несколько раз провернуть двигатель, используя ключ для поворота гайки крепления шкива распредвала. Затем следует проверить положение установочных меток на маховике и шестерне – они должны совпадать. Если метки не совпадают, ремень нужно снять, а шкивы установить по меткам, после чего повторить процесс натяжки.
Иногда даже правильно натянутый ремень может начать сползать после запуска двигателя. Это может быть связано с деформацией шпильки ролика, и в таком случае её необходимо заменить.
Алгоритм действий
Определить, когда требуется срочная замена ремня ГРМ на ВАЗ 2109, достаточно просто. Для этого нужно снять защитный кожух и провести визуальный осмотр. Ремешок подлежит замене, если:
- присутствуют масляные подтёки;
- наблюдаются трещины или изношенные зубья;
- есть выпуклости, порезы, расслоения и т. д.;
- появляются отдельные нитки.
Если присутствует хотя бы один из вышеперечисленных признаков, ремень ГРМ нужно менять. Не обязательно обращаться для этого к специалистам. Для того чтобы самостоятельно поменять ременную передачу газораспределительного механизма на ВАЗ 2109, понадобится следующий набор инструментов:
- накидные ключи на 17 и 15;
- ключ для регулировки ролика-натяжителя;
- большая плоская отвёртка или монтажная лопатка небольшого размера;
- набор стопорных колец и съёмник для них.
Процесс замены ремня ГРМ выглядит следующим образом:
-
Читайте также:
- Отсоединить минусовую клемму от аккумулятора.
- Открутив три болта, отделить защитный кожух привода ГРМ.
- Снять ремень генератора (предварительно нужно ослабить натяжную планку генератора и кронштейн крепления к двигателю).
- В первом цилиндре необходимо установить поршень в верхнее мертвое положение (ключом на 17 поворачивается шкив распредвала таким образом, чтобы метка на шкиве совпадала с меткой на крышке привода). Проще говоря, выставить метки ГРМ на ВАЗ 2109.
- Открутить болт, крепящий шкив коленвала. Чтобы избежать вращения привода, можно удерживать его отвёрткой или монтажной лопаткой.
- Снять шкив с коленчатого вала.
- С помощью ключа на 15 нужно открутить болт ролика-натяжителя, после чего провернуть его, ослабляя тем самым натяжку ремня ГРМ.
- Демонтировать старый ремень ГРМ.
- Установить новый ремень на зубчатый шкив коленчатого вала (предварительно все шкивы и прочие элементы нужно очистить от грязи, масла и т.д.).
- Обязательно проверить установочные метки. Если они совпадают, надеть ремень на шкив распредвала.
- Надеть ремень на привод насоса охлаждающей жидкости и ролик-натяжитель.
- Установить шкив коленвала и затянуть болт.
- При помощи ролика-натяжителя осуществить оптимальную натяжку, после чего затянуть гайку ролика.
Если нет специального ключа для регулировки ролика, то можно обойтись подручными средствами. В отверстия ролика вставьте металлические стержни нужного диаметра и между ними просуньте отвёртку. Затем поворачивайте отвёртку и тем самым натягивайте ремень. После этого можно устанавливать на место защитный кожух и ремень генератора, не забывая натянуть и его.
На этом процедура замены ременной передачи газораспределительного механизма на ВАЗ 2109 заканчивается. Как видно, процесс несложный и не требует каких-либо специальных знаний и умений. Его вполне можно выполнить своими руками.
Газораспределение является одной из важнейших систем функционирования двигателя внутреннего сгорания. От правильной работы фаз ГРМ зависит стабильность ДВС, а недостаточное внимание к даже незначительным неисправностям может привести к серьезным поломкам и, как следствие, существенным финансовым расходам.
Если своевременно менять расходные материалы и следить за состоянием элементов системы ГРМ, то можно продлить жизнь двигателя и сберечь силы, нервы, время и средства.
Регулярность обслуживания ГРМ
Регулярное обслуживание газораспределительного механизма (ГРМ) является ключевым аспектом поддержания работоспособности двигателя ВАЗ 2109. ГРМ отвечает за синхронизацию работы клапанов и поршней, что критически важно для эффективной работы двигателя. Неправильная работа или выход из строя ГРМ может привести к серьезным повреждениям двигателя, поэтому его регулярная проверка и замена являются необходимыми мерами.
Согласно рекомендациям производителей, замена ремня ГРМ должна производиться каждые 60 000 — 90 000 километров пробега, однако этот интервал может варьироваться в зависимости от условий эксплуатации автомобиля. Например, если автомобиль часто используется в городских условиях с частыми остановками и стартами, или в условиях повышенной запыленности, то рекомендуется сокращать этот интервал. Также стоит учитывать возраст автомобиля: старение материалов может привести к ухудшению их характеристик, даже если пробег не достиг критической отметки.
При обслуживании ГРМ важно не только заменить сам ремень, но и проверить состояние натяжителей, роликов и других компонентов системы. Износ этих деталей может привести к неправильной натяжке ремня, что, в свою очередь, может вызвать его проскальзывание или обрыв. Поэтому при замене ремня ГРМ рекомендуется одновременно менять и натяжители, а также ролики.
Кроме того, необходимо следить за состоянием масла в двигателе, так как его качество и уровень также влияют на работу ГРМ. Загрязненное или старое масло может привести к повышенному износу деталей, что негативно скажется на сроке службы ГРМ. Регулярная замена масла и фильтров поможет поддерживать оптимальные условия работы двигателя и, соответственно, ГРМ.
Важно также учитывать, что при обслуживании ГРМ необходимо соблюдать все рекомендации производителя по установке и натяжке ремня. Неправильная установка может привести к сбоям в работе двигателя и его повреждению. Поэтому, если у владельца нет достаточного опыта, лучше доверить эту работу профессионалам.
В заключение, регулярное обслуживание ГРМ — это не просто рекомендация, а необходимость для обеспечения надежной и долговечной работы двигателя ВАЗ 2109. Забота о газораспределительном механизме позволит избежать серьезных поломок и затрат на ремонт, а также обеспечит безопасность на дороге.
Вопрос-ответ
Для чего предназначен ГРМ?
Газораспределительный механизм (ГРМ) — часть двигателя внутреннего сгорания, которая обеспечивает впуск, наполнение цилиндров свежим воздухом (или топливно-воздушной смесью) и выпуск отработанных газов в выхлопную систему.
Для чего необходим ГРМ в двигателе?
Ремень ГРМ: понятие, необходимость, возможные последствия обрыва. Без газораспределительного механизма невозможна корректная работа ДВС. Именно он обеспечивает четкость движения впускных и выпускных клапанов, что позволяет своевременно подавать топливовоздушную смесь в цилиндры, отводить отработанные газы.
Принцип работы зажигания Ваз 2109?
Весь процесс происходит следующим образом: в свече зажигания образуется искра. Затем от ее температуры воспламеняется топливно-воздушная смесь в камере сгорания. Энергия, вырабатываемая в ходе сгорания, как раз и приводит в движение поршни двигателя.
В какую сторону крутить натяжной ролик ГРМ ваз 2109?
Для регулирования натяжения ремня поворачиваем коленчатый вал против часовой стрелки так, чтобы метка на шкиве распределительного вала переместилась вниз от усика задней крышки на два зуба.
Советы
СОВЕТ №1
Регулярно проверяйте состояние ремня ГРМ. Износ или повреждения могут привести к серьезным поломкам двигателя. Рекомендуется заменять ремень каждые 60-80 тысяч километров пробега или по рекомендации производителя.
СОВЕТ №2
Обратите внимание на натяжение ремня ГРМ. Слишком слабое или слишком сильное натяжение может вызвать его преждевременный износ. Используйте специальный инструмент для проверки натяжения и следуйте инструкциям по установке.
СОВЕТ №3
При замене ремня ГРМ не забывайте о замене других компонентов, таких как натяжные и обводные ролики, а также водяной насос. Это поможет избежать дополнительных затрат и проблем в будущем.
СОВЕТ №4
Следите за температурным режимом двигателя. Перегрев может негативно сказаться на работе ГРМ и привести к его повреждению. Регулярно проверяйте уровень охлаждающей жидкости и состояние системы охлаждения.
