У процесі експлуатації, а також через похибку при виготовленні деталей приводу газорозподільного механізму (ГРМ) або внаслідок некваліфіковано проведеного ремонту приводу ГРМ можливе значне відхилення фаз газорозподілу від заданих значень.

Правильність фаз газорозподілу є одним з найважливіших факторів, що впливають на потужність, крутний момент та економічні показники двигуна.

Тому при зниженні тягових властивостей двигуна, підвищенні експлуатаційної витрати палива та нестійкій роботі двигуна виникає необхідність перевірити і, за необхідності, правильно встановити фази газорозподілу.

Для цієї мети використовується комплект оснастки, розроблений на ЗМЗ.

Транспортир для перевірки фаз газорозподілу
Транспортир
Шаблон з профілем кулачка та стрілкою
Шаблон із профілем кулачка та стрілкою

У комплект входить: транспортир (рис. 1), шаблон (рис. 2) із профілем кулачка та стрілкою.

Також кондуктор для свердління додаткових отворів під штифт у зірочках розподільчих валів (рис. 3).

Кондуктор для свердління додаткових отворів у зірочках розподільчих валів
Кондуктор для свердління додаткових отворів під штифт у зірочках розподільних валів

Перевірку та коригування фаз газорозподілу можна провести на двигуні, встановленому на автомобілі. Для контролю фаз газорозподілу необхідно:

  1. Від'єднати шланг вентиляції картера від патрубка кришки клапанів, послабивши хомут кріплення.
  2. Від'єднати роз'єми проводів від котушок запалювання.

Зняття кришки клапанів двигуна

  1. Зняти наконечники зі свічок запалювання разом з ущільнювачами та проводами високої напруги.
  2. Звільнити зі скоб і відвести джгут проводів від кришки клапанів.
  3. Зняти кришку клапанів з прокладкою, ущільнювачами свічкових колодязів, котушками запалювання та високовольтними проводами в зборі, відвернувши вісім болтів (головка на 12, подовжувач і вороток).

Болти, шайби та скоби для джгута проводів залишити в отворах кришки. (На зображенні показані етапи на прикладі ЗМЗ-4062.)

  1. Встановити поршень 1-го циліндра у ВМТ такту стиснення, повернувши колінчастий вал по ходу обертання (за годинниковою стрілкою) до збігу мітки на шківі-демпфері колінчастого вала з ребром-покажчиком (у вигляді припливу) на кришці ланцюга.

Увага! Обертання колінчастого вала проти годинникової стрілки не допускається.

При цьому кулачки розподільчих валів 1-го циліндра та мітки на зірочках розподільчих валів повинні розташовуватися згідно зі схемою.

Схема положення розподільчих валів у ВМТ
Схема положення розподільчих валів при положенні поршня першого циліндра у ВМТ такту стиснення: 1 - мітка на зірочці; 2 - верхня площина головки циліндрів

У разі, якщо вершини кулачків і мітки розташовані всередину, необхідно повернути колінчастий вал ще на один оберт.

Точну установку поршня 1-го циліндра у ВМТ можна провести за допомогою індикатора годинникового типу, який встановлюється та закріплюється у свічковому отворі 1-го циліндра.

Перевірка кутового положення розподільчих валів
Перевірка кутового положення розподільчих валів: А - перевірка кутового положення розподільного вала впускних клапанів; B – перевірка кутового положення розподільчого вала випускних клапанів; 1 - кулачок впускного клапана першого циліндра; 2 - шаблон кулачка; 3 – транспортир; 4 - кулачок випускного клапана першого циліндра; 5 – головка циліндрів; 6 - гідроштовхач
  1. Встановити транспортир 3 (рис. 6) за першим кулачком розподільного вала впускних клапанів - вид "А", розташувавши його між кулачком та кришкою опори розподільного вала.

Притискаючи транспортир 3 до верхньої площини головки циліндрів 5, прикласти і щільно притиснути шаблон 2 до поверхні першого кулачка.

Стрілка шаблона повинна розташовуватися на мітці транспортира 20°30′ ± 2°40′.

При вимірюванні провідна гілка ланцюга в районі верхнього заспокійника (між зірочками розподільчих валів) повинна бути натягнута і утримуватися в цьому стані поворотом проти годинникової стрілки розподільного вала впускних клапанів ключем на 27 за чотиригранник на тілі вала.

При цьому провертання розподільного вала випускних клапанів не допускається.

Аналогічно провести перевірку кутового положення першого кулачка розподільного вала випускних клапанів – вид "В".

Стрілка шаблона повинна вказувати на мітку транспортира 19°30′ ± 2°40′.

При вимірюванні провідна гілка ланцюга в районі середнього заспокійника (між зірочкою розподільного вала та провідною зірочкою проміжного вала) повинна бути натягнута і утримуватися в цьому стані поворотом проти годинникової стрілки розподільного вала випускних клапанів ключем на 27 за чотиригранник на тілі вала.

При цьому провертання проміжного та колінчастого валів не допускається.

При цих значеннях кутового положення перших кулачків розподільчих валів досягаються найкращі техніко-економічні показники двигуна.

У разі якщо відхилення кутового положення кулачків розподільчих валів перевищують допустимі ±2°40′, потрібне коригування фаз газорозподілу.

Для цього на двигуні потрібно виконати такі роботи:

  1. Зняти передню кришку головки циліндрів, відвернувши чотири болти (ключ на 12).
  2. Зняти верхній гідронатягувач (у головці циліндрів), відвернувши два болти (головка на 12, подовжувач і вороток) кріплення кришки гідронатягувача, зняти кришку з шумоізоляційною шайбою.
  3. Зняти верхній та середній заспокійники ланцюга, відвернувши по два болти їх кріплення (ключ на 6 для болтів із шестигранним заглибленням).
  4. Зняти зірочки розподільних валів, по черзі відвернувши болти їх кріплення (ключ на 12), утримуючи при цьому вали ключем на 27 за квадрат на тілі розподільного вала.

Ланцюг, знятий із зірочок розподільчих валів, утримати від зіскакування із зірочки проміжного вала.

Зірочка розподільного вала з додатковими отворами
Зірочка розподільного вала з додатковими отворами: 1 - мітка; 2 - заводський отвір; 3 - додаткові отвори
  1. За встановленим на зірочку кондуктором у кожній зірочці просвердлити шість додаткових отворів 3 (рис. 7) діаметром 6,1 мм з кутовими зсувами 2°30', 5°00′ і 7°30′ від номінального положення заводського отвору 2, розташованого по осі симетрії однієї з западин зубів зірочки.

При цьому три додаткові отвори, зміщені від осі симетрії западини зубів за годинниковою стрілкою, - плюсові, три інші, зміщені проти годинникової стрілки, - мінусові, якщо дивитися на зірочку з боку мітки 1.

Якщо при коригуванні фаз газорозподілу потрібно повернути розподільний вал (вали) по ходу його (їх) обертання (за годинниковою стрілкою), то зірочку (зірочки) необхідно встановлювати на один з додаткових отворів з плюсовим зміщенням, розташований праворуч від заводського отвору; якщо - проти годинникової стрілки, то зірочку (зірочки) встановлювати на один з отворів з мінусовим зміщенням, розташований ліворуч від заводського отвору.

Вибір отвору на зірочці з необхідною величиною зміщення здійснюється залежно від величини відхилення кутового положення кулачка від номінального значення.

При встановленні зірочки на додатковий отвір заводська мітка 1 на зірочці не співпадатиме з верхньою площиною головки циліндрів.

Приклад

Як приклад розглянемо коригування фаз газорозподілу при показах стрілки шаблона 23°30′ для кулачка впускного клапана і 16°30′ для кулачка випускного клапана. Дані значення кутів перевищують номінальні значення для впускного та випускного кулачків на 3°, що більше допустимого відхилення ±2°40′.

При даних показах кутового положення кулачків, і враховуючи, що при роботі двигуна розподільні вали обертаються за годинниковою стрілкою (спостерігаючи з боку шківа колінчастого вала), початок відкриття впускних та випускних клапанів буде відбуватися з деяким випередженням від заводських значень фаз газорозподілу.

Для коригування фаз у цьому випадку необхідно повернути розподільні вали проти годинникової стрілки і при встановленні зірочок використовувати додатковий отвір з мінусовим кутовим зсувом, з величиною зсуву 2°30′ (перший отвір, розташований ліворуч від заводського отвору).

Далі роботу продовжити в наступній послідовності:

  1. Повернути ключем на 27 мм і встановити розподільний вал випускних клапанів так, щоб стрілка шаблона знаходилася навпроти мітки транспортира 19°30′.
  2. Накинути ланцюг на зірочку і зорієнтувати її перший додатковий отвір, розташований ліворуч від заводського отвору, так, щоб він знаходився перед штифтом розподільного вала, а провідна гілка ланцюга (в районі середнього заспокійника) була натягнута.

Для встановлення зірочки на фланець та штифт розподільного вала злегка повернути розподільний вал ключем за чотиригранник за годинниковою стрілкою.

Після встановлення зірочки поворотом розподільного вала проти годинникової стрілки натягнути провідну гілку ланцюга, при цьому стрілка шаблона, встановленого на кулачок, має показувати 19°30′ ± 2°40′.

  1. Встановити розподільний вал впускних клапанів так, щоб стрілка шаблона знаходилася навпроти мітки транспортира 20°30′.
  2. Встановити зірочку на розподільний вал впускних клапанів так само, як зірочку розподільного вала випускних клапанів, використовуючи той самий додатковий отвір.

При цьому при натягнутій провідній гілці ланцюга (в районі верхнього заспокійника) стрілка шаблона, встановленого на кулачок, має показувати 20°30′ ± 2°40′.

  1. Попередньо загорнути болти кріплення зірочок (ключ на 12).
  2. Розібрати та зібрати ("зарядити") гідронатягувач, встановити його в отвір головки циліндрів, закрити кришкою, затягнувши болти кришки, і вивернути пробку з кришки.
  3. Через отвір у кришці гідронатягувача металевим стрижнем або викруткою натиснути на гідронатягувач, перемістивши його до упору, потім відпустити – відбудеться "розрядка" гідронатягувача, коли стопорне кільце на плунжері вийде із зачеплення з корпусом гідронатягувача і дасть можливість плунжеру і корпусу переміщатися під дією пружини.

Корпус переміститься до упору в кришку, а ланцюг через важіль натяжного пристрою буде натягнутий.

  1. Загорнути пробку в кришку гідронатягувача, попередньо нанісши на різьбу пробки герметик «Стопор-6».
  2. Перевірити правильність встановлення фаз газорозподілу, повернувши колінчастий вал по ходу обертання на два оберти та сумістивши мітки на шківі-демпфері та кришці ланцюга.

Перевірку провести за допомогою транспортира та шаблона кулачка, як описано вище. Стрілка шаблона, встановленого на впускному кулачку, повинна показувати 20°30′ ± 2°40′, а на випускному кулачку – 19°30′ ± 2°40′.

Якщо ця умова не витримується, необхідно повторити встановлення фаз газорозподілу.

  1. Загорнути та затягнути болти кріплення зірочок розподільних валів остаточно моментом 56-62 Н⋅м (5,6 - 6,2 кгс⋅м).
  2. Встановити верхній та середній заспокійники ланцюга, загорнувши та затягнувши гвинти кріплення моментом 20-25 Н⋅м (2,0 - 2,5 кгс⋅м) (ключ на 6 для болтів із шестигранним заглибленням, динамометричний ключ з головкою на 6).

Попередньо нанести на гвинти кріплення заспокійників герметик «Стопор-6».

  1. Провести подальше складання двигуна в порядку, зворотному розбиранню.

Після коригування фаз газорозподілу двигун повинен працювати як годинник.