Как работают фазовращатели двигателя
Содержание:
- Фазорегулятор распределительного вала (двигатели F4R, K4M) Renault Megane II
- Причины неисправности фазорегулятора
- Как работает двигатель внутреннего сгорания
- Как двигают фазы
- Фазовращатели сантиметрового и миллиметрового диапазонов
- Поворот распредвала
- Фазорегулятор на Рено Меган 2
- Для чего нужны фазовращатели — DRIVE2
- Основные неисправности ГРМ
- Конструкция системы CVVT
- Роль клапанов электромагнитного типа в работе системы ГРМ
Фазорегулятор распределительного вала (двигатели F4R, K4M) Renault Megane II
Фазорегулятор предназначен для изменения фаз газораспределения.Для улучшения наполнения цилиндров рабочей смесью на всех режимах двигатели К4М и F4R оборудованы фазорегулятором распределительного вала впускных клапанов (рис. 1).
Рис.1
Смещение момента закрытия впускных клапанов оптимизирует наполнение цилиндров в зависимости от частоты вращения коленчатого вала. В результате повышается крутящий момент на режиме средних нагрузок и мощность при высокой частоте вращения коленчатого вала.
Напротив, при невысокой частоте вращения инерция заряда невелика. Более раннее закрытие выпускных клапанов позволяет избежать плохого наполнения цилиндров и потерю крутящего момента вследствие вытеснения части свежего заряда смеси. Чем выше частота вращения коленчатого вала, тем позднее должно происходить закрытие впускных клапанов.
РЕЖИМЫ РАБОТЫ ФАЗОРЕГУЛЯТОРА (ДВИГАТЕЛЬ К4М)
рис.2
Масло подается к фазорегулятору посредством электромагнитного клапана, установленного на головке блока цилиндров (рис. 2). На клапан подается электропитание в виде переменного сигнала степени циклического открытия (амплитудой 12 в и частотой 250 Гц), что позволяет подавать масло в механизм, и таким образом, изменять угол сдвига фаз. ЭБУ питает электромагнитный клапан переменным сигналом степени циклического открытия, величина которого пропорциональна требуемому смещению фаз. Фазы плавно изменяются от 0 до 43° по углу поворота коленчатого вала.
– отсутствие неисправности датчика частоты вращения коленчатого вала;– отсутствие неисправностей датчиков положения распределительных валов;– отсутствие неисправностей в системе впрыска;– после запуска двигателя;– при работе двигателя не на холостом ходу при отпущенной педали акселератора;– получено пороговое значение профиля впрыска, устанавливаемого с учетом нагрузки и частоты вращения коленчатого вала;– температура охлаждающей жидкости в пределах 10–120°С;– повышенная температура масла в двигателе.Резервные режимы:– возврат фазорегулятора в исходное положение;– нулевое смещение фаз.При блокировке электромагнитного клапана в открытом положении двигатель неустойчиво работает на холостом ходу, давление во впускном коллекторе повышено, также отмечается повышенная шумность двигателя.РАБОТА И УПРАВЛЕНИЕ ФАЗОРЕГУЛЯТОРОМ (ДВИГАТЕЛЬ F4R)Фазорегулятор отключен или управляется ЭБУ системы впрыска посредством электромагнитного клапана, установленного на крышке головки блока цилиндров (рис. 3).
рис. 3
При частоте вращения коленчатого вала в пределах 1500–4300 мин–1 ЭБУ подает напряжение питания на электромагнитный клапан. При превышении 4300 мин–1 питание электромагнитного клапана прекращается. При этом положение механизма фазорегулятора способствует наполнению цилиндров при высокой частоте вращения коленчатого вала. В этом положении запорный плунжер блокирует механизм.При частоте вращения до 1500 мин–1 напряжение питания не подается на электромагнитный клапан. Механизм заблокирован плунжером. С момента подачи питания на электромагнитный клапан при частоте вращения коленчатого вала более 1500 мин–1 под действием давления масла запорный плунжер отходит и высвобождает механизм.В исходном положении электромагнитный клапан закрыт.Клапан открывает проход масла для управления фазорегулятором при соблюдении следующих условий:– отсутствие неисправности датчика частоты вращения коленчатого вала;– отсутствие неисправностей датчиков положения распределительных валов;– отсутствие неисправностей в системе впрыска;– после запуска двигателя;– двигатель работает не на холостом ходу;– напряжение аккумуляторной батареи выше 11,4 В;– температура охлаждающей жидкости выше 30°С;– частота вращения двигателя составляет 1500–4300 мин–1;– нагрузка больше 87% (примерно 900 Мбар).При блокировке электромагнитного клапана в открытом положении двигатель неустойчиво работает на холостом ходу, давление во впускном коллекторе повышено.Замена фазорегулятора описана в статье — Как заменить фазорегулятор двигателя 2.0л Рено Меган 2
Причины неисправности фазорегулятора
Неисправности делят непосредственно по фазорегулятору и по его управляющему клапану. Так, причинами неисправности фазорегулятора являются:
- Износ поворотного механизма (лопатки/лопасти). В обычных условиях это происходит по естественным причинам, и менять фазорегуляторы рекомендуется через каждые 100…200 тысяч километров пробега. Ускорить износ может загрязненное либо некачественное масло.
- Смещение либо рассогласование установленных значений поворотных углов фазорегулятора. Обычно это происходит из-за того, что поворотный механизм фазорегулятора в его корпусе превышает допустимые углы поворота по причине износа металла.
А вот причины поломки клапана vvt другие.
- Выход из строя сальника клапана фазорегулятора. У автомобилей Рено Меган 2 клапан фазорегулятора установлен в углублении в передней части двигателя, где много грязи. Соответственно, если сальник теряет герметичность, то пыль и грязь извне смешивается с маслом и попадает в рабочую полость механизма. Как результат — заклинивание клапана и износ поворотного механизма самого регулятора.
- Проблемы с электрической цепью клапана. Это может быть ее обрыв, повреждение контакта, повреждение изоляции, замыкание на корпус либо на провод питания, снижение или повышение сопротивления.
- Попадание пластиковой стружки. На фазорегуляторах часто лопатки делаются из пластмассы. По мере их износа они меняют свою геометрию и выпадают из посадочного места. Вместе с маслом они попадают в клапан, распадаются и измельчаются. Это может привести либо к неполному ходу штока клапана, либо даже к полному его заклиниванию.
Также причины отказа фазорегулятора могут крыться в сбое работы других связанных элементов:
- Некорректные сигналы от ДПКВ и/или ДПРВ. Это может быть связано как с проблемами с указанными датчиками, так и с тем, что фазорегулятор износился, из-за чего распределительный либо коленчатый вал находятся в положении, выходящим за допустимые границы в конкретный момент времени. В данном случае вместе с фазорегулятором нужно проверить датчик положения коленвала и проверить ДПРВ.
- Проблемы в работе ЭБУ. В редких случаях в электронном блоке управления происходит программный сбой и даже при всех корректных данных он начинает выдавать ошибки, в том числе в отношении фазорегулятора.
Как работает двигатель внутреннего сгорания
Воспламенение топливовоздушной смеси в цилиндре двигателя приводит к выделению выхлопных газов и увеличению температуры. Во время такта сжатия поршень движется к верхней мертвой точке (ВМТ) сжимая топливовоздушную смесь или воздух (дизельный двигатель).
Воспламенение происходит незадолго до ВМТ. В бензиновом двигателе топливовоздушную смесь воспламеняет искра свечи зажигания. В дизельном моторе в раскаленный от сжатия воздух впрыскивают распыленное топливо. Когда поршень приближается к нижней мертвой точке (НМТ), наступает выпускная фаза газораспределения. Выпускной клапан открывается и поднимающийся к ВМТ поршень выдавливает из цилиндра продукты горения топливовоздушной смеси. Когда поршень подходит к ВМТ заканчивается фаза выпуска и начинается фаза впуска. Поршень движется в ВМТ, в цилиндре возникает разряжение, благодаря которому воздух засасывает внутрь камеры сгорания. После достижения ВМТ фаза впуска завершается и начинается такт сжатия.
Как двигают фазы
У разных производителей существуют различные конструкции таких систем. Одни изменяют время подъема клапанов, другие – высоту подъема, а третьи – и то, и другое. Системы изменения фаз могут устанавливаться только для впускных клапанов или и для впускных, и для выпускных. В настоящее время используется три способа изменения фаз газораспределения.
- Первый способ – поворот распредвала по ходу вращения с ростом оборотов двигателя. Таким образом, обеспечивается более раннее открытие клапанов. Основная деталь таких систем – фазовращатель (другое название – гидроуправляемая муфта). Он представляет собой ротор, смонтированный в шкиве распредвала, между которыми есть полости. Эти полости по сигналу контроллера двигателя через электромагнитный клапан заполняются маслом, что приводит к повороту распредвала. Угол поворота зависит от того, какая именно полость заполнена. Фазовращатель в большинстве случаев устанавливается только на впускной распредвал, на некоторых системах – и на выпускной. Описанный способ используется в системах VANOS и Double VANOS от BMW, VVT-i и Dual VVT-i(Variable Valve Timing with intelligence) от Toyota, VVT(Variable Valve Timing) от Volkswagen, VTC(Variable Timing Control) от Honda, CVVT(Continuous Variable Valve Timing) от Hyundai, Kia, Volvo, General Motors, VCP(Variable Cam Phases) от Renault.
- Второй способ – применение кулачков разного профиля на разных режимах работы. На малых оборотах используются кулачки, обеспечивающие «узкие» фазы, то есть малые высоту подъема и время открытия клапанов. С ростом оборотов по команде блока управления происходит переключение на «широкофазные» кулачки. Таким образом, фазы меняются ступенчато, а не плавно, как в предыдущей системе. Зато, кроме фаз, регулируется и высота подъема клапана. Разнопрофильные кулачки используют в своих системах: VTEC (Variable Valve Timing and Lift Electronic Control) от Honda, VVTL-i (Variable Valve Timing and Lift with intelligence) от Toyota, MIVEC (Mitsubishi Innovative Valve timing Electronic Control) от Mitsubishi.
- Третья, самая совершенная группа систем, плавно регулирует высоту подъема клапанов. Главное достоинство таких систем в том, что они позволяют отказаться от дроссельной заслонки на впуске. Тем самым существенно снижаются насосные потери и расход топлива. Впервые такая система под названием Valvetroniс была применена BMW. В ней между распредвалом и клапаном расположен дополнительный рычаг, один конец которого давит на коромысло клапана, а второй соединен с эксцентриковым валом. Проворачивая этот вал с помощью электромотора, система управления тем самым меняет наклон рычага и его плечо. Увеличение плеча приводит к увеличению подъема клапана и количества воздуха, попадающего в цилиндры. Высота подъема регулируется в пределах от 0,5 до 12 мм.
Вслед за BMW аналогичные системы создали Valvematic от Toyota, VEL (Variable Valve Event and Lift System) от Nissan, MultiAir от Fiat, VTI (Variable Valve and Timing Injection) от Peugeot.
В системе MultiAir используется один распредвал, который приводит и впускные, и выпускные клапана. Но если выпускные клапана механически управляются кулачками, то на впускные воздействие от кулачков передается через специальную электрогидравлическую систему. Именно в ней и состоит новизна. Впускные кулачки нажимают на поршни, а те через электромагнитный клапан передают усилие на рабочие гидроцилиндры, которые уже воздействуют на впускные клапана. Главный узел – именно клапан, регулирующий давление в системе. Он имеет только два положения: открыт-закрыт. Если он открыт, давление в системе отсутствует, и усилие на клапан не передается. Поэтому, управляя моментом и длительностью открытия электромагнитного клапана за то время, пока кулачок воздействует на поршенек, можно добиться любого алгоритма открытия впускных клапанов. А значит, ширину фаз можно плавно регулировать от 0 до 100%. Максимальная ширина фазы определяется профилем впускного кулачка распредвала.
А какое отношение все вышеописанное имеет к экологии? Системы изменения фаз газораспределения, оптимизируя процесс сгорания топлива, тем самым снижают его расход, а, значит и количество вредных выбросов.
Фазовращатели сантиметрового и миллиметрового диапазонов
Базовым компонентом антенны с электрическим управлением диаграммой направленности является фазовращатель. Если не принимать в расчет ферритовые фазовращатели из-за сложности их реализации для коммерческих применений и большого потребления энергии в цепях управления (единицы Вт), то сегодня можно выделить несколько типов электрически управляемых фазовращателей, экспериментально реализованных и отличающихся типом элемента управления: на полевых транзисторах, p-i-n диодах, варакторных диодах, микроэлектромеханических системах (МЭМС) и сегнетоэлектриках.
Фазовращатели на полупроводниковых управляющих элементах, несомненно, занимают значительную позицию, главным образом, благодаря возможности реализации монолитной схемы СВЧ на основе GaAs или Si, включающей в себя малошумящие усилители, и имеющие при этом сравнительно малые массо-габаритные параметры и малое потребление мощности по цепям управления (несколько сотен мВт). Между тем, фазовращатели на полупроводниковых элементах сравнительно дороги при массовом производстве, а, кроме того, на частотах более 30 ГГц уступают по потерям своим сегнетоэлектрическим и МЭМС аналогам.
Сейчас лидерами по характеристикам считаются фазовращатели на основе микроэлектромеханических систем, сочетающие в себе как малые вносимые потери (менее 1 дБ) практически во всем частотном диапазоне СВЧ (до 100 ГГц) при пренебрежимо малом потреблении мощности по цепям управления (единицы мВт), так и возможности монолитной технологии. Конечно, эти приборы не лишены недостатков, основной из которых — сравнительно низкое быстродействие. Наилучшим является время срабатывания порядка 10 мкс. Другим недостатком является ограниченное число механических переключений, то есть ограниченный срок службы, существенно меньший, чем у полупроводниковых ключей. Кроме того, остается неясным, какова будет себестоимость фазовращателей на МЭМС при массовом производстве, поскольку технология изготовления МЭМС усложняется изготовлением воздушного мостика, подвешенного на расстоянии 1,5 мкм над поверхностью подложки.
К преимуществам фазовращателей на основе сегнетоэлектрика можно отнести: малое время переключения (десятки наносекунд), малое потребление энергии в цепях управления (единицы мВт) низкие фазовые шумы, меньшую, по сравнению с полупроводниковыми аналогами, себестоимость, а также возможность интегрального исполнения устройств на основе сегнетоэлектрика
Особое внимание следует обратить на малые величины зазоров порядка 10 мкм планарного конденсатора или линии передачи, которые необходимы для получения требуемой напряженности управляющего поля при умеренной величине приложенного напряжения. Помимо низкой себестоимости, сегнетоэлектрические материалы обладают рядом преимуществ, которые позволяют расширить возможности приборов и устройств, построенных на иных материалах и физических явлениях
Все перечисленные факты открывают очевидную перспективу использования сегнетоэлектрических материалов в качестве активных элементов современных ФАР. К сожалению, ни в России, ни за рубежом нет массового производства сегнетоэлектрических элементов для СВЧ-приложений.
Поворот распредвала
Одним из способов регулирования фаз газораспределения является изменение положения распределительного вала относительно его первоначального положения в зависимости от режимов работы двигателя. Для примера рассмотрим систему Variable Valve Timing (VVT), применяемую на автомобилях Фольксваген. Она предназначается для оптимизации фаз при работе двигателя на режимах холостого хода, максимальной мощности и максимального крутящего момента.
В систему VVT входят следующие компоненты:
- Две гидроуправляемые муфты (другое название – фазовращатели), установленные на впускном и выпускном распределительных валах. Обе муфты подключены через корпус механизма газораспределения к системе смазки двигателя. Муфты состоят из встроенного в звездочку вала наружного корпуса и неподвижно соединенного с валом ротора. Корпус и ротор могут смещаться относительно друг друга
- Корпус механизма газораспределения, установленный на головке блока цилиндров двигателя. Внутри корпуса проходят каналы для подвода и отвода масла к обеим муфтам поворота распределительных валов.
- Два электрогидравлических распределителя. Эти распределители установлены на корпусе механизма газораспределения. Они служат для регулирования подвода масла из системы смазки двигателя к обоим фазовращателям.
Сдвиг фаз VVTСостав системы VVTУправление системой VVTФазовращательРаботы системы VVT
Управление системой VVT осуществляется блоком управления двигателя. Получая данные с датчиков о частоте вращения коленвала, нагрузке двигателя, температуре охлаждающей жидкости, а также о мгновенном положении коленчатого и распределительных валов, ЭБУ выдает сигнал на электрогидравлические распределители. Распределители открывают соответствующие каналы подвода масла, расположенные в корпусе механизма газораспределения. Масло из системы смазки двигателя поступает в гидроуправляемые муфты, которые поворачивают распределительные валы.
На режиме холостого хода впускной вал поворачивается таким образом, чтобы обеспечить более позднее открытие и соответственно более позднее закрытие впускных клапанов, а выпускной вал поворачивается так, что выпускной клапан закрывается задолго до прихода поршня в ВМТ. В результате количество отработанных газов в смеси снижается до минимума, что благоприятствует стабилизации сгорания в цилиндрах двигателя и повышению равномерности его работы на данном режиме.
Для достижения максимальной мощности при высокой частоте вращения вала двигателя производится задержка открытия выпускных клапанов. Благодаря этому увеличивается продолжительность давления газов на поршень на такте рабочего хода. Впускной клапан открывается после ВМТ и закрывается относительно поздно после НМТ. При этом динамические процессы во впускной системе используются для получения эффекта дозарядки цилиндров и соответствующего увеличения мощности двигателя.
Для получения максимального крутящего момента необходимо обеспечить возможно больший коэффициент наполнения цилиндров. Для этого необходимо раньше открывать и соответственно закрывать впускные клапаны, чтобы не допустить обратный выброс смеси из цилиндров во впускной трубопровод. При этом выпускные клапаны закрываются с небольшим опережением до ВМТ. Более подробно с работой системы VVT можно ознакомиться здесь (формат PDF).
Подобные системы устанавливают в своих двигателях Renault (VCP), BMW (VANOS/Double VANOS), Toyota (VVT-i), Honda (VTC). Некоторые из них используют фазовращатели только на впускном распредвалу, некоторые, как и VVT – на обоих. Недостатком подобных систем является то, что они способны только сдвигать фазы в ту или другую сторону, но не могут «сужать» или «расширять» их.
Фазорегулятор на Рено Меган 2
Корректировка режимов работы мотора осуществляется с помощью регулятора фаз через датчик масляного клапана. Эта комплектующая через время выходит из строя. Каким образом определить неполадку и решить проблему самостоятельно? Данный контент даст четкое разъяснение по всем вопросам этой направленности. Постараемся разобраться в том, как производится замена фазорегулятора непосредственно своими руками.
Как работает РФГ
Конструктивно регулятор фаз газораспределения (РФГ или проще говоря фазорегулятор) представляет собой датчик и непосредственно механизм. Индикатор помогает установить положение распредвала, температурный режим и уровень давления масла или же отвечает за закрытие клапана, через который подается масло.
Определить, поломался ли фазорегулятор на Рено Меган 2достаточно просто. Главной предпосылкой сбоев в работе фазорегулятора может выступать – резкое проваливание тяги при наборе скорости. Это влечет за собой повышение расхода горюче-смазочных материалов и высокие нагрузки на механическую часть двигателя Рено.
Как отремонтировать РФГ своими руками
Как происходит восстановление и замена фазорегулятора непосредственно своими руками, можно найти на различных видеоресурсах. Однако и текстовый контент способен раскрыть вопрос с не меньшей детализацией, которая поможет определить источники проблемы, а также провести устранения неисправностей в работе регулятора фаз подручными средствами.Одной из причин является изношенный клапан для перекрытия масла либо же сальника РФГ на Рено Меган 2. На такую мысль наталкивают образование течей вблизи индикатора и сальника, которые неплохо видны на роликах по данной тематике. Поэтому следует обратиться в автомагазин для покупки детали под маркировкой 8200823650.Первично снимается декоративная вставка на моторе Renault Megane 2 с помощью стандартного шестигранника. Этим шагом начинается процедура смены клапана. После проводят отключение контакта датчика клапана. Снятый узел проводов размещается в стороне.После отыскивается торцевая сторона клапана регулятора фаз, который зафиксирован болтом диаметром на 10 и производиться его выкрутка. Сняв клапан, можно установить потребность в его ремонте.
Нельзя обойти вниманием и сальник, который представляет собой прорезиненное уплотнительное кольцо. Его также желательно заменить.Обычно сальник меняется на новый
Предварительно проводиться извлечение отработанного уплотнителя с помощью крючка или спицы. Визуально устанавливается целесообразность его смены.
Деталь возвращается на место, зажимается болт, а контакт от регулятора фаз подключается к штатному соединению.Именно так и происходит замена фазорегулятора.
Как установить новый механизм РФГ
Отдельная история – работы не только по мониторингу состояния сальника фазорегулятора, а и сама процедура установки нового механизма РФГ на Renault Megane 2. Данный аспект довольно хорошо рассмотрен в различных тематических видео обзорах. Подобный процесс требует высокой квалификации, поэтому следует обратиться для его выполнения в автосервис.В случае отсутствия профильной организации, которая сможет провести качественно работы, можно ремонт Рено Меган 2 сделать своими руками. Однако, необходимо внимательно подойти к вопросу изучения видео в данном направлении и соблюдать порядок работ, когда проводится замена фазорегулятора.Сначала извлекается сальник, как указано выше. Мотор Рено Меган 2 поддомкрачивается с помощью специальной «лапки» или идентичного предмета. После двигатель стопориться на совпадении рисок распредвала и коленвала. Демонтируются ролики и ременная передача ГРМ. После выкручиваются крепежи и фазорегулятор снимается.
Подводим итоги
Просмотрев детально данный видео обзор можно переходить к самостоятельному устранению неисправностей: замена фазорегулятора, клапана, уплотнителя. Если используются заводские запчасти и базовый инструмент, то это приведет к улучшению поведенческих качеств Рено Меган 2 на дороге. При этом новые детали будут служить долго, а их замена понадобиться довольно нескоро.
Для чего нужны фазовращатели — DRIVE2
Чтобы это понять что такое фазовращатели и зачем они нужны, прочтите для начала полезную информацию. Все дело в том, что двигатель работает не одинаково на различных оборотах. Для холостых и не высоких оборотов идеальными будут «узкие фазы», а для высоких – «широкие».
Узкие фазы – если коленчатый вал вращается «медленно» (холостой ход), то объем и скорость отвода отработанных газов также невелики. Именно здесь идеально применять «узкие» фазы, а также минимальное «перекрытие» (время одновременного открытия впускных и выпускных клапанов) – новая смесь не проталкивается в выпускной коллектор, через открытый выпускной клапан, но и соответственно отработанные газы (почти) не проходят во впускной. Это идеальное сочетание. Если же сделать «фазирование» — шире, именно при невысоких вращениях коленчатого вала, то «отработка» может смешаться с поступающими новыми газами, снизив тем самым ее качественные показатели, что однозначно снизит мощность (мотор станет неустойчиво работать или даже заглохнет).
Широкие фазы – когда обороты растут, соответственно растет и объем и скорость перекачиваемых газов
Здесь уже важно быстрее продувать цилиндры (от отработки) и быстрее загонять в них поступающую смесь, фазы должны быть «широкими»
Конечно же руководит открытиями обычный распределительный вал, а именно его «кулачки» (своеобразные эксцентрики), у него есть два конца – один как бы острый, он выделяется, другой просто сделан полукругом. Если конец острый — то происходит максимальное открытие, если округлый (с другой стороны) – максимальное закрытие.НО у штатных распределительных валов – НЕТ регулировки фаз, то есть они их не могут расширить или сделать уже, все же инженеры задают усредненные показатели – что-то среднее между мощностью и экономичностью. Если завалить валы в одну из сторон, то эффективность, либо экономичность двигателя упадет. «Узкие» фазы, не дадут ДВС развивать максимальную мощность, а вот «широкие» — не буде нормально работать на малых оборотах.
Вот бы регулировать в зависимости от оборотов! Это и было изобретено – по сути это и есть система регулирования фаз, ПО ПРОСТОМУ — ФАЗОВРАЩАТЕЛИ.Принцип работы
Сейчас не будем лезть вглубь, наша задача понять, как они работают. Собственно обычный распредвал на конце имеет распределительную шестерню, которая в свою очередь соединяется с ремнем или цепью ГРМ.
Распредвал с фазовращателем на конце имеет немного другую, измененную конструкцию. Здесь располагаются две «гидро» или электроуправляемые муфты, которые с одной стороны также зацепляются за привод ГРМ, а с другой стороны с валами. Под воздействием гидравлики или электроники (есть специальные механизмы) внутри этой муфты могут происходить сдвиги, таким образом, она может немного поворачиваться, тем самым меняя открытие или закрытие клапанов.Нужно отметить, что не всегда фазовращатель устанавливается на два распредвала сразу, бывает что один находится на впускном или на выпускном, а на втором просто обычная шестерня.
Как обычно процессом руководит ЭБУ, которая собирает данные с различных датчиков двигателя, таких как положения коленчатого вала, холла, частота вращения двигателя, скорости и т.д.
Сейчас я вам предлагаю рассмотреть основные конструкции, таких механизмов (думаю так у вас больше проясниться в голове).
«Питер — АТ»
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453
Основные неисправности ГРМ
От того, насколько своевременно и качественно будет проводиться техническое обслуживание мотора, зависит его техническое состояние. В процессе эксплуатации все элементы подвергаются износу. Это касается и ГРМ. Основные неисправности механизма выглядят следующим образом:
- Низкая компрессия и хлопки в выпускной системе. В процессе эксплуатации двигателя внутреннего сгорания образуется нагар, который становится причиной неплотного прилегания клапана к седлу. На клапанах появляются раковины, а иногда и сквозные отверстия (прогар). Также компрессия падает из-за деформации головки блока цилиндров и прохудившейся прокладки.
- Заметное падение мощности и тяги, посторонние металлические стуки и троение. Основная причина — неполное открытие впускных клапанов в результате большого теплового зазора. Часть воздушно-топливной смеси не попадает в камеру сгорания. Это происходит из-за выхода из строя гидрокомпенсаторов.
- Механический износ деталей. Происходит в процессе эксплуатации двигателя и считается нормальным явлением. В зависимости от периодичности и качества обслуживания ДВС признаки критического износа на одном типе силового агрегата могут проявляться при различном пробеге.
- Износ цепи или ремня ГРМ. Цепь растягивается и может перескочить или вовсе порваться. Это касается и ремня, срок службы которого ограничен не только пробегом, но и временем.
Конструкция системы CVVT
Система непрерывной регулировки фаз газораспределения CVVT (Continuous Variable Valve Timing) — это система с непрерывной регулировкой фаз газораспределения, которая позволяет более эффективно наполнять цилиндры свежим зарядом. Это достигается за счет изменения времени открытия и закрытия впускного клапана.
Система включает в себя гидравлический контур, состоящий из:
- Управляющий электромагнитный клапан;
- Фильтр клапана;
- Привод — гидравлическая муфта.
Все компоненты системы установлены в головке блока цилиндров двигателя. Фильтр следует периодически чистить или заменять.
Гидравлические муфты CVVT могут устанавливаться как на впускном, так и на обоих валах двигателя внутреннего сгорания.
Дополнительные компоненты системы также включают датчики:
- Положения и частоты вращения коленчатого вала;
- Положения распределительного вала.
Эти элементы отправляют сигнал в ЭБУ двигателя (блок управления). Последний обрабатывает информацию и выдает сигнал на электромагнитный клапан, который регулирует подачу масла на муфту CVVT.
Устройство муфты CVVT
Гидравлическая муфта (фазовращатель) имеет звездочку на корпусе. Она приводится в движение ремнем ГРМ или цепью. Распределительный вал жестко связан с ротором гидромуфты. Масляные камеры расположены между ротором и корпусом муфты. Благодаря давлению масла, создаваемое масляным насосом, ротор и картер могут перемещаться относительно друг друга.
Муфта состоит из:
- ротора;
- статора;
- стопорного штифта.
Стопорный штифт необходим для работы фазовращателей в аварийном режиме. Например, когда падает давление масла. Он выдвигается вперед, позволяя корпусу и ротору гидравлической муфты зафиксироваться в среднем положении.
Работа управляющего электромагнитного клапана VVT
Этот механизм используется для регулировки подачи масла на задержку и опережение открытия клапанов. Устройство состоит из следующих компонентов:
- Плунжер;
- Разъём;
- Пружина;
- Корпус;
- Золотник;
- Отверстия для подвода, подачи и слива масла;
- Обмотка.
Блок управления двигателем выдает сигнал, после чего электромагнит перемещает золотник через плунжер. Это позволяет маслу течь в разных направлениях.
Роль клапанов электромагнитного типа в работе системы ГРМ
Силовой агрегат Пежо 308 имеет два клапана фаз и 307 имеет один фазорегулятор, который установили в зубчатом шкиве. Конструктивно шкив имеет две основные части: крыльчатку оборудованную лопаткой и цилиндр имеющий камеру. При достижении установленных условий электронной системой управления выполняется подача сигнала на электромагнитный клапан фаз. При открытии клапан обеспечивает подачу масла под определенным давлением через центральный канал расположенный на распредвалу. Поступление масла происходит через отверстия в центральной части крыльчатки и механизме поднимающем плунжер.
За счет давления, под которым подается масло, происходит смещение плунжера вверх и освобождается крыльчатка. Благодаря этому происходит проворачивание крыльчатки и устройства регулировки фаз по направлению к задержке срабатывания впускных клапанов. После снятия напряжения с электромагнитного клапана происходит возвращение лопатки и крыльчатки в свое первоначальное положение, а плунжером блокируется вся система в состоянии наименьшего запаздывания.
Клапан отвечает за обеспечение поступления масла к фазорегулирующему устройству. После отключения управляющего потенциала на электромагнитном устройстве, фазорегулятор перемещает распредвал в состояние с наименьшим запаздыванием, благодаря чему обеспечивается максимальная сила крутящего момента на пониженных оборотах.
На Пежо 307 и 308 фазорегуляторы, смонтированные на распределительных валах, нормально функционируют, в случае если будут соблюдены следующие параметры:
- при скорости коленвала свыше 1500 об/мин;
- при достижении во впускном трубопроводе показателей давления свыше 500 мбар;
- при температурных показателях антифриза свыше 30 градусов.
В изменении фазгазораспределения участвует ЭБУ, которое считывает расположение коленвала и распредвала, температурных показателей тосола, а также скорости транспортного средства. Диапазоны регулировки углов поворота, распредвала на холостых оборотах, варьируются от +5 до -5, а при резком увеличении оборотов от 0 до 30 градусов.