Особливості конструкції, дефектування та заміна розподільного валу ВАЗ 2107

Від стану розподільного валу залежить ефективність роботи всього автомобільного двигуна. Навіть найменші несправності цього вузла газорозподільного механізму позначаються на потужних і тягових характеристиках силового агрегату, не кажучи вже про збільшення витрат палива та супутні поломки. У цій статті ми поговоримо про призначення розподільного валу, принцип його дії, основні несправності та способи їх усунення на прикладі автомобіля ВАЗ 2107.

Розподільний вал ВАЗ 2107

Розподільний вал є головним елементом механізму газорозподілу автомобільного двигуна. Це суцільнометалева деталь, виконана у вигляді циліндра з розміщеними на ньому опорними шийками та кулачками.

На розподвалі розміщені кулачки та шийки

Призначення

Вал ГРМ служить керувати процесами відкриття-закриття клапанів у камерах згоряння мотора. Іншими словами, він синхронізує робочі такти силового агрегату, вчасно впускаючи паливно-повітряну суміш камери згоряння і випускаючи з них відпрацьовані гази. Розподільний вал у «сімок» приводиться в дію за рахунок обертання його зірки (шестірні), з'єднаної за допомогою ланцюга з шестернею колінчастого валу.

де розташований

Залежно від конструкції двигуна вал ГРМ може мати різне розташування: верхнє та нижнє. При його нижньому розташуванні він встановлюється безпосередньо в блоці циліндрів, а при верхньому - в головці блоку. У «сімок» розподільний вал знаходиться у верхній частині ГБЦ. Таке розташування, в першу чергу, робить його доступним для ремонту або заміни, а також для регулювання клапанних зазорів. Для того щоб дістатися валу ГРМ, достатньо зняти кришку клапанів.

Принцип дії

Як згадувалося, распредвал рухається шестернею колінчастого валу. При цьому швидкість його обертання через різний розмір приводних шестерень, знижена рівно вдвічі. Повний робочий цикл двигуна відбувається за два обороти коленвала, але вал ГРМ при цьому здійснює лише один оборот, за який він встигає впустити паливно-повітряну суміш у циліндри по черзі і випустити відпрацьовані гази.

Відкриття (закриття) відповідних клапанів забезпечується рахунок впливу кулачків на штовхачі клапанів. Виглядає це приблизно так. При обертанні вала кулачок своєю стороною, що виступає, вдавлює штовхач, який передає зусилля на пружний клапан. Останній відкриває вікно для впуску горючої суміші (випуску газів). Коли кулачок провертається далі, клапан закривається під дією пружини.

Клапани відкриваються, коли на них натискають виступаючі частини кулачків

Характеристики розподільного валу ВАЗ 2107

Робота валу ГРМ ВАЗ 2107 визначається трьома основними параметрами:

• ширина фази — 232^о;
• запізнення впускного клапана - 40^о;
• випередження випускного клапана - 42^о.

Кількість кулачків на розподільному валу відповідає числу впускних і випускних клапанів. У "сімки" їх вісім - по два на кожен із чотирьох циліндрів.

Дізнайтесь більше про роботу ГРМ: https://bumper.guru/klassicheskie-modeli-vaz/grm/grm-2107/metki-grm-vaz-2107-inzhektor.html

Чи можна збільшити потужність двигуна ВАЗ 2107 за рахунок встановлення іншого розподільного валу

Напевно, кожному власнику "сімки" хочеться, щоб двигун його машини працював не лише без перебоїв, а й із максимальною ефективністю. Тому деякі умільці намагаються тюнінгувати силові агрегати різними методами. Одним із таких способів є встановлення іншого, більш «просунутого» розподільного валу.

Суть тюнінгу

Теоретично, підвищити показники потужності силового агрегату можна шляхом збільшення ширини фаз та висоти підйому впускного клапана. Перший показник визначає проміжок часу, протягом якого буде відкритий впускний клапан, і виражається у вугіллі повороту валу ГРМ. У «сімки» вона становить 232^о. Висота підйому впускного клапана визначає площу отвору, через яке в камеру згоряння подаватиметься паливно-повітряна суміш. Для ВАЗ 2107 вона становить 9,5 мм. Таким чином, знову ж таки, теоретично, при збільшенні цих показників ми отримуємо більший об'єм горючої суміші в циліндрах, що дійсно може позитивно вплинути на потужність силового агрегату.

Збільшити ширину фаз та висоту підйому впускного клапана можна шляхом зміни конфігурації відповідних кулачків валу газорозподільного механізму. Оскільки така робота не може бути виконана в гаражних умовах, для такого тюнінга краще використовувати готову деталь від іншого автомобіля.

Розподільний вал з «Ниви»

Є лише один автомобіль, розподільний вал від якого підійде на «сімку». Це ВАЗ 21213 "Нива". Її вал ГРМ має ширину фаз, рівну 283^оа підйом впускного клапана становить 10,7 мм. Чи дасть щось встановлення такої деталі на двигун ВАЗ 2107 насправді? Практика показує, що так, невелике покращення в роботі силового агрегату відзначається. Зростання потужності становить приблизно 2 л. с., але тільки низьких оборотах. Так, "сімка" трохи різкіше відгукується на натискання педалі акселератора при старті, але набравши оберти, її потужність стає незмінною.

Спортивні розподільні вали

Крім валу ГРМ від «Ниви», на ВАЗ 2107 можна також встановити якийсь із валів, виготовлених спеціально для «спортивного» тюнінгу силових агрегатів. Такі деталі виробляються цілим рядом вітчизняних підприємств. Їхня вартість коливається в межах 4000-10000 рублів. Розглянемо характеристики таких розподільних валів.

Таблиця: основні характеристики "спортивних" валів ГРМ для ВАЗ 2101-2107

Найменування	Ширина фази, 0	Висота підйому клапана, мм
«Естонець»	256	10,5
«Естонець +»	289	11,2
«Естонець-М»	256	11,33
Шрик-1	296	11,8
Шрик-3	304	12,1

Несправності розподільчого валу ВАЗ 2107, їх ознаки та причини

Враховуючи, що вал ГРМ схильний до постійних динамічних і температурних навантажень, він не може служити вічно. Визначити, що саме цей вузол вийшов з ладу, без детальної діагностики та дефектування складно навіть фахівцю. Ознак його несправності може бути всього два: зниження потужності і тихий стукіт, що проявляється, в основному, під навантаженням.

До основних несправностей розподільного валу відносяться:

• знос робочих тіл кулачків;
• знос поверхонь опорних шийок;
• деформація всієї деталі;
• перелом валу.

Більше про ремонт ланцюга ГРМ: https://bumper.guru/klassicheskie-modeli-vaz/grm/grm-2107/kak-natyanut-tsep-na-vaz-2107.html

Зношування кулачків і шийок

Знос — природне явище для деталі, що постійно обертається, але в деяких випадках він може бути надмірним і передчасним. До цього призводять:

• недостатній тиск масла в системі, внаслідок чого до навантажених ділянок мастило не надходить або надходить у меншій кількості;
• неякісне або не відповідне встановленим вимогам моторне масло;
• шлюб під час виробництва валу чи його «ліжка».

У разі зношування кулачків потужність двигуна помітно знижується, оскільки вони, будучи стертими, не можуть забезпечувати ні відповідної ширини фаз, ні потрібного підйому впускного клапана.

При зносі кулачків падає потужність двигуна

деформація

Деформація розподільного валу з'являється в результаті сильного перегріву, викликаного збоями в роботі систем змащення або охолодження. На початковому етапі ця несправність може виявлятися як характерного стуку. При підозрі на подібну поломку подальша експлуатація автомобіля не рекомендується, оскільки вона може вивести з ладу весь газорозподільний механізм двигуна.

Деформація виникає внаслідок збоїв у роботі систем змащення та охолодження

перелом

Перелом розподільного валу може бути наслідком його деформації, а також незалагодженої роботи ГРМ. У разі цієї несправності робота двигуна зупиняється. Паралельно з цією проблемою виникають і інші: руйнування «ліжка» валу, викривлення клапанів, напрямних, пошкодження деталей поршневої групи.

Перелом валу може бути наслідком деформації

Зняття розподільчого валу ВАЗ 2107

Для точного визначення несправності валу ГРМ, перевірки його стану, ремонту та заміни деталь необхідно зняти з двигуна. Для цього будуть потрібні наступні інструменти:

• торцевий ключ на 10 мм;
• торцевий ключ на 13 мм;
• ріжковий ключ на 17 мм;
• динамометричний ключ;
• пасатижі.

Порядок демонтажних робіт:

1. Встановлюємо автомобіль на рівній площадці.
2. Демонтуємо корпус повітряного фільтра.
3. Використовуючи пасатижі, від'єднуємо трос повітряної заслінки від карбюратора та поздовжню тягу приводу дросельної заслінки.
4. Зрушуємо убік шланг паливної магістралі.
5. Торцевим ключем або головкою на 10 мм з подовжувачем відкручуємо дві гайки, що кріплять натягувач ланцюга до головки блоку циліндрів, і знімаємо його.
   

   Натягувач кріпиться двома найками
6. За допомогою торцевого ключа на 10 мм відкручуємо вісім гайок кріплення кришки клапанів ГБЦ.
   

   Кришка кріпиться на 8 шпильках і фіксується гайками
7. Акуратно знімаємо кришку, а потім гумову прокладку.
   

   Під кришкою встановлена ​​ущільнювальна прокладка
8. Використовуючи шліцеву викрутку, випрямляємо стопорну шайбу під болтом кріплення зірки розподільчого валу.
   

   Зірка закріплена болтом, який фіксується від провертання шайбою, що відгинається.
9. Перемикаємо коробку передач у положення, що відповідає першій швидкості, і за допомогою ключа на 17 мм викручуємо болт кріплення зірки розподільного валу.
   

   Болт відкручується ключем на 17
10. Знімаємо зірку разом із болтом, шайбами ​​та ланцюгом.
11. За допомогою ключа на 13 мм відкручуємо всі дев'ять гайок на шпильках кріплення «ліжка» розподільного валу.
    

    Для зняття «ліжка» потрібно відкрутити 9 гайок
12. Демонтуємо розподільний вал у зборі з «ліжком».
    

    Розподільний вал знімається в зборі з «ліжком»
13. Використовуючи ключ на 10 мм, викручуємо два болти фіксуючого фланця.
    

    Щоб від'єднати фланець, потрібно відкрутити 2 болти
14. Від'єднуємо фланець.
15. Виймаємо розподільний вал з «ліжка».
    

    Після зняття фланця розподільний вал легко витягається з «ліжка»

Дізнайтеся, як відкрутити болт зі стертими гранями: https://bumper.guru/klassicheskie-modeli-vaz/poleznoe/kak-otkrutit-bolt-s-sorvannymi-granyami.html

Дефектування валу ГРМ ВАЗ 2107

Коли розподільний вал буде вийнятий з «ліжка», необхідно оцінити його стан. Спочатку це робиться візуально. Розподільний вал підлягає заміні, якщо на його робочих поверхнях (кулачках та опорних шийках) є:

• подряпини;
• задираки;
• знос у вигляді огранювання (для кулачків);
• наволікання шару алюмінію з «ліжка» (для опорних шийок).

Крім цього, розподільний вал повинен бути замінений, якщо буде виявлено хоч найменші сліди його деформації.

Ступінь зносу опорних шийок та самих опор встановлюється за допомогою мікрометра та штангенциркуля. У наведеній нижче таблиці вказані допустимі діаметри шийок і робочих поверхонь опор.

Дефектування проводиться за допомогою мікрометра та штангенциркуля

Таблиця: допустимі діаметри опорних шийок розподільного валу та опор його «ліжка» для ВЗ 2107

Порядковий номер шийки (опори), починаючи від передньої	Допустимі розміри, мм
	Мінімальний	Максимальний
Опорні шийки
1	45,91	45,93
2	45,61	45,63
3	45,31	45,33
4	45,01	45,03
5	43,41	43,43
опори
1	46,00	46,02
2	45,70	45,72
3	45,40	45,42
4	45,10	45,12
5	43,50	43,52

Якщо в процесі перевірки буде встановлено, що розміри робочих поверхонь деталей не відповідають наведеним, розподільний вал або «ліжко» необхідно замінити.

Установка нового розподільного валу

Для того щоб поставити новий вал ГРМ, знадобляться ті ж інструменти, що і для його демонтажу. Порядок монтажних робіт наступний:

1. В обов'язковому порядку змащуємо моторним маслом поверхні кулачків, опорних шийок та опор.
2. Встановлюємо розподільний вал у «ліжко».
3. Ключем на 10 мм закручуємо болти завзятого фланця.
4. Перевіряємо, як обертається вал. Він повинен легко прокручуватися навколо своєї осі.
5. Виставляємо таке положення валу, при якому його штифт збігався б з отвором на фланці, що фіксує.
6. Встановлюємо ліжко на шпильки, накручуємо гайки, робимо їх затягування. При цьому важливо дотримуватися встановленого порядку. Момент затяжки – у межах 18,3–22,6 Нм.
   

   Гайки закручуються за допомогою динамометричного ключа моментом 18,3-22,6 Нм
7. Клапанну кришку та зірку розподільного валу на місце не встановлюємо, тому що потрібно буде ще виставляти фази газорозподілу.

Виставлення моменту запалювання (фаз газорозподілу) за мітками

Після проведення ремонтних робіт потрібно обов'язково виставити правильний момент запалювання. Для цього необхідно виконати такі роботи:

1. Встановити зірку розподільного валу з ланцюгом, зафіксувати її болтом, не затягуючи.
2. Провести монтаж натягувача ланцюга.
3. Накинути ланцюг на шестірні коленвала, валу додаткового обладнання та розподільчого валу.
4. За допомогою ключа на 36, одягненого на гайку шківа колінчастого вала, провернути колінвал до того моменту, поки мітка на шківі не збігається з міткою на кришці двигуна.
   

   Мітки повинні збігатися
5. Визначити становище зірки распредвала щодо «ліжка». Мітка на зірці також має співпадати з виступом.
   

   Якщо мітки не збігаються, потрібно змістити зірку щодо ланцюга
6. Якщо мітки не збігаються, викрутити болт зірки розподільчого валу, зняти її разом із ланцюгом.
7. Зняти ланцюг і провернути зірку ліворуч або праворуч (залежно від того, куди зміщена мітка) на один зуб. Надягти ланцюг на зірку і встановити її на розподільний вал, зафіксувавши болтом.
8. Перевірити положення позначок.
9. При необхідності повторювати зміщення зірки на один зуб до того моменту, поки мітки не збігатимуться.
10. Після завершення робіт зафіксувати зірку болтом, а болт - шайбою.
11. Встановити клапанну кришку. Зафіксувати її гайками. Зробити затяжку гайок у порядку, вказаному на фото. Момент затягування - 5,1-8,2 Нм.
    

    Гайки потрібно затягувати динамометричним ключем моментом 5,1-8,2 Нм
12. Здійснити подальше складання двигуна.

Відео установка розподільного валу ВАЗ 2107

Як я міняв розподільний вал Заміна розподільного валу

Після перевірки роботи двигуна рекомендується провести регулювання клапанів у два етапи: перший одразу, другий – після 2–3 тис. км пробігу.

Як бачите, нічого особливо складного в діагностиці та заміні розподільчого валу ВАЗ 2107 немає. Головне знайти потрібний інструмент і виділити для ремонту двигуна дві-три години вільного часу.