Особенности конструкции, дефектовка и замена распредвала ВАЗ 2107

Распредвал ВАЗ 2107

Распределительный вал является главным элементом механизма газораспределения автомобильного двигателя. Это цельнометаллическая деталь, выполненная в виде цилиндра с размещёнными на нём опорными шейками и кулачками.

На распредвале размещены кулачки и шейки

Предназначение

Вал ГРМ служит для управления процессами открытия-закрытия клапанов в камерах сгорания мотора. Иными словами, он синхронизирует рабочие такты силового агрегата, вовремя впуская топливно-воздушную смесь в камеры сгорания и выпуская из них отработанные газы. Распредвал у «семёрок» приводится в действие за счёт вращения его звезды (шестерни), соединённой посредством цепи с шестерней коленчатого вала.

Где расположен

В зависимости от конструкции двигателя вал ГРМ может иметь разное расположение: верхнее и нижнее. При нижнем его расположении он устанавливается непосредственно в блоке цилиндров, а при верхнем — в головке блока. У «семёрок» распредвал находится в верхней части ГБЦ. Такое расположение, в первую очередь, делает его легкодоступным для ремонта или замены, а также для регулировки клапанных зазоров. Для того чтобы добраться до вала ГРМ, достаточно снять крышку клапанов.

Принцип действия

Как уже упоминалось, распредвал приводится в движение шестерней коленчатого вала. При этом скорость его вращения из-за разного размера приводных шестерён, снижена ровно вдвое. Полный рабочий цикл двигателя происходит за два оборота коленвала, но вал ГРМ при этом совершает всего лишь один оборот, за который он успевает впустить топливно-воздушную смесь в цилиндры поочерёдно и выпустить отработанные газы.

Открытие (закрытие) соответствующих клапанов обеспечивается за счёт воздействия кулачков на толкатели клапанов. Выглядит это примерно так. При вращении вала кулачок своей выступающей стороной вдавливает толкатель, который перадаёт усилие на подпружиненный клапан. Последний открывает окно для впуска горючей смеси (выпуска газов). Когда кулачок проворачивается дальше, клапан закрывается под действием пружины.

Клапаны открываются, когда на них нажимают выступающие части кулачков

Характеристики распредвала ВАЗ 2107

Работа вала ГРМ ВАЗ 2107 определяется тремя основными параметрами:

• ширина фаз — 232о;
• запаздывание впускного клапана — 40о;
• опережение выпускного клапана — 42о.

Количество кулачков на распредвале соответствует числу впускных и выпускных клапанов. У «семёрки» их восемь — по два на каждый из четырёх цилиндров.

Узнайте больше о работе ГРМ: https://bumper.guru/klassicheskie-modeli-vaz/grm/grm-2107/metki-grm-vaz-2107-inzhektor.html

Можно ли увеличить мощность двигателя ВАЗ 2107 за счёт установки другого распредвала

Наверное, каждому владельцу «семёрки» хочется, чтобы двигатель его машины работал не только без перебоев, но и с максимальной эффективностью. Поэтому некоторые умельцы пытаются тюнинговать силовые агрегаты различными методами. Одним из таких способов является установка другого, более «продвинутого» распредвала.

Суть тюнинга

Теоретически, повысить показатели мощности силового агрегата можно путём увеличения ширины фаз и высоты подъёма впускного клапана. Первый показатель определяет промежуток времени, в течение которого будет открыт впускной клапан, и выражается в угле поворота вала ГРМ. У «семёрки» она составляет 232о. Высота подъёма впускного клапана определяет площадь отверстия, через которое в камеру сгорания будет подаваться топливно-воздушная смесь. Для ВАЗ 2107 она составляет 9,5 мм. Таким образом, опять же, в теории, при увеличении этих показателей мы получаем больший объем горючей смеси в цилиндрах, что действительно может положительно повлиять на мощность силового агрегата.

Увеличить ширину фаз и высоту подъёма впускного клапана можно путём изменения конфигурации соответствующих кулачков вала газораспределительного механизма. Поскольку такая работа не может быть выполнена в гаражных условиях, для подобного тюнинга лучше использовать готовую деталь от другого автомобиля.

Распредвал с «Нивы»

Есть лишь один автомобиль, распредвал от которого подойдёт на «семёрку». Это ВАЗ 21213 «Нива». Её вал ГРМ имеет ширину фаз, равную 283о, а подъем впускного клапана составляет 10,7 мм. Даст ли что-то установка такой детали на двигатель ВАЗ 2107 в реальности? Практика показывает, что да, небольшое улучшение в работе силового агрегата отмечается. Рост мощности составляет примерно 2 л. с., но только на низких оборотах. Да, «семёрка» немного резче откликается на нажатие педали акселератора при старте, но набрав обороты, её мощность становится прежней.

Спортивные распредвалы

Кроме вала ГРМ от «Нивы», на ВАЗ 2107 можно также установить какой-нибудь из валов, изготовленных специально для «спортивного» тюнинга силовых агрегатов. Такие детали производятся целым рядом отечественных предприятий. Их стоимость колеблется в пределах 4000–10000 рублей. Рассмотрим характеристики таких распредвалов.

Таблица: основные характеристики «спортивных» валов ГРМ для ВАЗ 2101–2107

Неисправности распределительного вала ВАЗ 2107, их признаки и причины

Учитывая, что вал ГРМ подвержен постоянным динамическим и температурным нагрузкам, он не может служить вечно. Определить, что именно этот узел вышел из строя, без детальной диагностики и дефектовки сложно даже специалисту. Признаков его неисправности может быть всего два: снижение мощности и негромкий стук, проявляющийся, в основном, под нагрузкой.

К основным неисправностям распредвала относятся:

• износ рабочих тел кулачков;
• износ поверхностей опорных шеек;
• деформация всей детали;
• перелом вала.

Больше о ремонте цепи ГРМ: https://bumper.guru/klassicheskie-modeli-vaz/grm/grm-2107/kak-natyanut-tsep-na-vaz-2107.html

Износ кулачков и шеек

Износ — естественное явление для постоянно вращающейся детали, но в некоторых случаях он может быть чрезмерным и преждевременным. К этому приводят:

• недостаточное давление масла в системе, в результате чего к нагруженным участкам смазка не поступает или поступает в меньшем количестве;
• некачественное или не соответствующее установленным требованиям моторное масло;
• брак при производстве вала или его «постели».

В случае износа кулачков мощность двигателя заметно снижается, так как они, будучи стёртыми, не могут обеспечивать ни соответствующей ширины фаз, ни нужного подъёма впускного клапана.

При износе кулачков падает мощность двигателя

Деформация

Деформация распредвала появляется в результате сильного перегрева, вызванного сбоями в работе систем смазки или охлаждения. На начальном этапе эта неисправность может проявляться в виде характерного стука. При подозрении на подобную поломку дальнейшая эксплуатация автомобиля не рекомендуется, так как она может вывести из строя весь газораспределительный механизм двигателя.

Деформация возникает вследствие сбоев в работе систем смазки и охлаждения

Перелом

Перелом распредвала может быть следствием его деформации, а также неслаженной работы ГРМ. В случае этой неисправности работа двигателя останавливается. Параллельно с этой проблемой возникают и другие: разрушение «постели» вала, искривление клапанов, направляющих, повреждения деталей поршневой группы.

Перелом вала может быть следствием деформации

Плоскость блока и пробитая прокладка

«Пробитая» прокладка гбц на нивах и Шнивах это родовая болезнь. В какой-то момент они поехали просто валом. Удивляться не приходится. С доработками двигателя на новые нормы экологии, конструктора все дальше отодвигают температуру срабатывания вентиляторов. Это нам дает элемент «калильного» зажигания. На пробеге от 15-25тыс пробивает прокладку ГБЦ, ну и далее по списку. Антифриз в масло, масло в антифриз. Что делают в папуас-сервисе? Покупают метало пакет «фритекс», ставят и клиент через 10 тыс приезжает по новой, с тем же вопросом. Вернее, с двумя. Доколе? И классическим «что делать?». Виноваты не прокладки и не болты гбц нива, виновато заводское качество обработки плоскости блока и плоскости ГБЦ. Ниже я публикую фотографию одного из блоков. На нем я лично менял прокладку два раза, пока не нашел оптимального комплекта, который сейчас и рекомендую. Метало-пакет не помогает, а наоборот мешает. Его НЕ ОБЖАТЬ, и он не заполняет неровности плоскости блока. Нужна усадочная прокладка, которая полностью примет топографию поверхности и болты, которые постоянно будут ее прижимать. Вот по этой причине каленые болты здесь и не прокатывают. Долгое время на заводе ставили ярославский металопакет «фритекс», а сейчас снова перешли на усадочные прокладки. На приличном производстве, было бы проще обновить станочный парк и оборудование, а у автоТАЗа оказалось проще вернуться на десять шагов назад по дороге технического прогресса.

Дефектовка вала ГРМ ВАЗ 2107

Когда распредвал будет вынут из «постели», необходимо оценить его состояние. Сначала это делается визуально. Распределительный вал подлежит замене, если на его рабочих поверхностях (кулачках и опорный шейках) имеются:

• царапины;
• задиры;
• износ в виде огранки (для кулачков);
• наволакивание слоя алюминия с «постели» (для опорных шеек).

Кроме этого, распредвал должен быть заменён, если будут обнаружены хоть малейшие следы его деформации.

Степень износа опорных шеек и самих опор устанавливается при помощи микрометра и штангенциркуля. В нижеприведённой таблице указаны допустимые диаметры шеек и рабочих поверхностей опор.

Дефектовка производится при помощи микрометра и штангенциркуля

Таблица: допустимые диаметры опорных шеек распредвала и опор его «постели» для ВЗ 2107

Если в процессе проверки будет установлено, что размеры рабочих поверхностей деталей не соответствуют приведённым, распредвал или «постель» необходимо заменить.

Как выбрать качественные запчасти

Купите распределительный вал у надежной и проверенной временем компании, такой как ПАО АвтоВАЗ. На упаковке есть голограммная печать. Мерцает на свету и изображает логотип компании. На коробке также есть наклейка со штрих-кодом. Товар упакован в синюю полупрозрачную пленку. Внутри упаковки есть печать отдела контроля качества. Купить рокеры с регулировочными болтами. Есть рычаги новой и старой модели. Отверстия в них различаются по диаметру и количеству надрезов. Если вы покупаете отдельно рычаги и болты, скорее всего, они не будут совмещаться.

READ Сколько масла в двигателе Hyundai Getz

Установка нового распредвала

Для того чтобы поставить новый вал ГРМ, потребуются те же инструменты, что и для его демонтажа. Порядок монтажных работ следующий:

1. В обязательном порядке смазываем моторным маслом поверхности кулачков, опорных шеек и опор.
2. Устанавливаем распредвал в «постель».
3. Ключом на 10 мм закручиваем болты упорного фланца.
4. Проверяем, как вращается вал. Он должен легко проворачиваться вокруг своей оси.
5. Выставляем такое положение вала, при котором его штифт совпадал бы с отверстием на фиксирующем фланце.
6. Устанавливаем постель на шпильки, накручиваем гайки, производим их затяжку. При этом важно соблюдать установленный порядок. Момент затяжки — в пределах 18,3–22,6 Нм.

   
   Гайки закручиваются при помощи динамометрического ключа моментом 18,3–22,6 Нм

7. Клапанную крышку и звезду распредвала на место не устанавливаем, так как нужно будет ещё выставлять фазы газораспределения.

Для чего применяется протяжка болтов ГБЦ?

Если все болты блока цилиндров в порядке и не требуют замены, но момент намного ниже установленных производителем значений, необходимо провести протяжку болтов. Для этого вам понадобится следующий инструмент:

• Специальный динамометрический ключ с индикатором момента;
• Штангельциркуль или любая небольшая линейка.

Протяжка болтов блока цилиндров проходит в 4 основных этапа:

1. Для начала, используя динамометрический ключ, нужно затянуть болты в указанном по рисунку, расположенном ниже, порядке до значения усилия 2,0 кг/см.

1. Далее в том же порядке нужно пройти по второму кругу и дотянуть значение момент до показателя 8 кгс/м.
2. По окончании работ нужно будет по 3-ему кругу довернуть болты до 90 градусов.

Замена болтов ГБЦ и их затяжка – несложный процесс, который требует только использования специального инструмента и сноровки. Если вы выполняете данный тип работ первый раз, то обязательно следите за точностью момента и выставлением правильно угла затяжки.

Выставление момента зажигания (фаз газораспределения) по меткам

После проведённых ремонтных работ нужно обязательно выставить правильный момент зажигания. Для этого необходимо выполнить следующие работы:

1. Установить звезду распредвала с цепью, зафиксировать её болтом, не затягивая.
2. Произвести монтаж натяжителя цепи.
3. Накинуть цепь на шестерни коленвала, вала дополнительного оборудования и распределительного вала.
4. При помощи ключа на 36, надетого на гайку шкива коленчатого вала, провернуть коленвал до того момента, пока метка на шкиве не совпадёт с меткой на крышке двигателя.

   
   Метки должны совпадать

5. Определить положение звезды распредвала в отношении «постели». Метка на звезде также должна совпадать с выступом.

   
   Если метки не совпадают, нужно сместить звезду относительно цепи

6. Если метки не совпадают, выкрутить болт звезды распределительного вала, снять её вместе с цепью.
7. Снять цепь и провернуть звезду влево или вправо (в зависимости от того, куда смещена метка) на один зуб. Надеть цепь на звезду и установить её на распредвал, зафиксировав болтом.
8. Проверить положение меток.
9. При необходимости повторять смещение звезды на один зуб, до того момента, пока метки не совпадут.
10. По завершении работ зафиксировать звезду болтом, а болт — шайбой.
11. Установить клапанную крышку. Зафиксировать её гайками. Произвести затяжку гаек в порядке, указанном на фото. Момент затяжки — 5,1–8,2 Нм.
    Гайки нужно затягивать динамометрическим ключом моментом 5,1–8,2 Нм
12. Произвести дальнейшую сборку двигателя.

Раздаточная коробка

• Гайка крепления кронштейна подвески на оси подушки М10×1,25 26,5-32,3 (2,7-3,3)
• Гайка крепления кронштейна подвески к кузову М8 15,0-18,6(1,53-1,90)
• Гайка крепления крышек картера раздаточной коробки, картера привода переднего моста, корпуса привода спидометра, кронштейнарычага управления М8 14,7-24,5(1,5-2,5)
• Выключатель блокировки дифференциала М16×1,5 28,4-45,0 (2,9-4,6) Болт крепления вилок к штокам включения передач Мб 11,8-18,6(1,2-1,9)
• Болт крепления вилок к штоку блокировки дифференциала М12×1,25 11,7-18,6(1,2-1,9)
• Гайка крепления фланца карданного вала к ведущему валу и к валам привода переднего и заднего мостов М16×1,5 96,0-117,6(9,8-12,0)
• Болт крепления ведомой шестерни М10×1,25 66,6-82,3 (6,8-8,4)
• Гайка крепления заднего подшипника ведущего вала и заднего подшипника промежуточного вала М18×1,5 96,0-117,6(9,8-12,0)