Чи може стукати розподільний вал і що робити
Зміст
Проблема може виникнути у двигунів з великим пробігом або у тих, за обслуговуванням яких практично не стежили, заливали контрафактну та дешеву олію, рідко її змінювали, економили на якості та термінах заміни фільтра.
Раніше були мотори, у яких швидке зношування розподілу валу ставало наслідком конструкторських і технологічних помилок, зараз таке не зустрічається, всі двигуни практично однакові.
Принцип роботи розподільного валу в двигуні
Забезпечити максимально ефективне перетворення хімічної енергії палива на механічну, що витрачається на переміщення автомобіля, можна лише за точного дотримання оптимальних умов для горіння в циліндрах.
Чотирьохтактний двигун повинен вчасно завантажити робочий об'єм необхідною кількістю (і якістю) паливно-повітряної суміші, стиснути її, своєчасно підпалити і дати витратити теплову енергію на розширення об'єму при максимумі тиску на поршень.
Значну роль у цьому відіграють фази газорозподілу. Фактично це кути повороту колінчастого валу, при яких відкриваються та закриваються клапани. Їх два – впускний та випускний. Якщо клапанів більше, це лише означає збільшення кількості впускних і випускних, щоб якнайменше заважати потоку газів.
За винятком унікальних та гоночних моторів, клапани закриваються потужними зворотними пружинами. А ось відкриваються вони під впливом ексцентрикових кулачків складної форми (профілю), розташованих на валах, що синхронно обертаються з коленвалом. Тут «синхронно» означає точний і однозначний зв'язок частот обертання, а чи не їх ідентичність.
Даний вал, а їх може бути один або кілька, і називається розподільним або розподільним валом. Сенс назви полягає у розподілі потоків суміші та вихлопних газів по циліндрах відкриттям та закриттям клапанів.
Кути, під якими орієнтовані виступаючі кулачки щодо приводної шестерні або зірочки, визначають фази газорозподілу. Наводяться вали у обертання шестернями, ланцюгом або зубчастим ременем від коленвала.
Якесь прослизання або інше зміна співвідношення частот виключено. Зазвичай розподільний вал робить один оборот за два обороти коленвала. Це з тим, що цикл визначається газорозподілом, а всередині циклу розташовані чотири такти, по два такти на оборот.
Основні завдання розподільних валів:
- забезпечити точність та своєчасність відкриття та відпускання (закриває пружина) кожного клапана;
- встановити всі параметри руху клапанів, швидкість, прискорення та зміну прискорення кожного стебла під час циклу відкриття-закриття, що важливо на високих оборотах;
- забезпечити потрібну висоту підйому клапанів, тобто опір потоку наповнення циліндрів;
- узгодити впуск і випуск між собою у всьому діапазоні оборотів, часто для цього застосовуються системи зміни фаз - фазорегулятори (фазообертачі).
Між кулачком розподільного валу та стеблом клапана можуть бути проміжні деталі: штовхачі, коромисли, пристрої регулювання.
Вони завжди є можливість установки теплового зазору, вручну при технічному обслуговуванні чи автоматично, з допомогою гидрокомпенсаторов.
Причини стукоту
Найчастіше у вигляді стуку з боку газорозподільного механізму (ГРМ) проявляються зміна зазорів клапанів, а також поява люфтів у штовхачах та коромислах. Наприклад, стукіт штовхача у своєму циліндричному гнізді головки при зносі.
Але з часом стукіт починає видавати і розподільний вал. Пов'язано це зі зносом його ковзної посадки в ліжках (підшипниках ковзання) або сильною зміною профілю кулачків, коли безшумна робота вже неможливо за жодної установки теплових зазорів.
Через знос підшипників вал може отримати небажану свободу як у радіальному, так і в осьовому напрямку. Стук з'явиться у будь-якому випадку. На слух стукіт розподільного валу слід відрізняти від стукотів клапанів, штовхачів і деталей кривошипно-шатунного механізму.
Стук клапанів більш дзвінкий, як і у штовхачів, відрізняється за частотою, а у коленвала і поршнів стукіт локалізовані нижче головки. Можна розрізняти і за частотою обертання, яка у розподілу валу вдвічі нижча, але це складніше.
Що робити якщо з'явився стукіт від розподільного валу
Зношуються, причому нерівномірно, як розподільники, так і їх ліжка. Раніше існували технології ремонту, що передбачають заміну вкладишів або корпусів із підшипниками у зборі та шліфування шийок валів. На жаль, зараз розробники двигунів про ремонт вже не думають.
Проте, головку блоку з ліжками купувати доводиться далеко не завжди. Існують ремонтні технології напилення з наступним проточуванням під точний розмір нового розподільного валу. Самі ж вали при сильному зносі доводиться міняти.
Але якщо мова йде про унікальні деталі, які неможливо придбати через ціну або рідкість, то можливе напилення і розподвалів по шийках і кулачках, з подальшою обробкою в розмір і шліфуванням.
При невеликих пошкодженнях шийок застосовується полірування, але цей випадок до теми не відноситься, такі вали не стукають. Стук стане ознакою позамежного зносу, коли без заміни великих деталей не обійтися.
