Почему мотор гнет клапаны и как от этого защититься?
Газораспределительный механизм видел любой автомобилист, который хоть раз открывал капот. Сверху двигателя находится крышка, прикрывающая распредвал, и кулачки, отвечающие за управление клапанами. Спереди мотора натянут ремень, раскручивающий эти валы. Он подсоединен к коленвалу мотора и приводится в движение за счет за счет работы поршней. Эта система способна работать довольно долго без вмешательства технических специалистов, однако если хозяин недоглядел за началом разрушения ремня, то жди беды. О том, как правильно обслуживать привод газораспределительного механизма (ГРМ) и как не дать клапанам загнуться, рассказывает мастер СТО Bosch Александр Мельник.
В Сети распространяются списки двигателей от разных моделей, которые якобы не гнут клапаны. Эти данные вводят автомобилистов в заблуждение. Появляются люди, которые верят байкам о защищенных клапанах и принципиально не меняют ремень ГРМ, считая, что при его обрыве силовой агрегат не пострадает.
Первым мотором, который якобы был защищен от подобных повреждений, называют силовой агрегат от ВАЗ 2105, который имел поршневую группу с углублениями. При зависании клапана они якобы позволяли спрятаться головкам при возвращении поршня. Между тем такие выемки нужны совсем для другого. У двигателей с большой степенью сжатия и широкими фазами газораспределения клапан остается немного приоткрытым в тот момент, когда поршень подходит к своей верхней точке. Чтобы не произошло касания, делается выемка.
Однако при обрыве ремня ГРМ никакая фрезерованная канавка не поможет. Поэтому списки безопасных моторов — миф. Клапаны гнутся у всех двигателей, правда, не всегда и с разными последствиями для техники.
Как работает ГРМ
Рассмотрим этот механизм более подробно. В верхней части цилиндра современного двигателя тесно: тут расположены два или четыре клапана, свеча, форсунка впрыска горючего. А свод головки делают низким и почти прямым для достижения высокой степени сжатия и увеличения мощности.
Когда раскручивается распредвал ГРМ, то благодаря специальным кулачкам со сложным профилем он нажимает на ножку клапана и открывает его для выпуска отработавших газов. Распредвал и коленвал обязательно синхронизируются. Если поршень уходит вниз, то клапаны впускают смесь, а при движении поршня вверх они закрываются. Так создается давление в камере сгорания. Дальше свечи поджигают смесь, которая и толкает поршень. Этот цикл многократно повторяется.
При повреждении ремня ГРМ или его обрыве распредвалы мгновенно останавливаются под действием тормозящих пружин. Головка клапана не успевает спрятаться в гнездо, и поршень бьет в нее верхней плоскостью. Иногда все заканчивается благополучно: клапаны выдерживают касание, мотор глохнет.
В худшем случае шток клапана гнется, направляющая втулка деформируется, клапан заклинивает в открытом положении и острым краем встает перед плоской крышкой поршня. От второго и третьего удара разрушается сам поршень, обломки крушат стенки цилиндра, царапают поверхность или устраивают задиры.
Гораздо чаще при обрыве ГРМ клапан лишь подгибается и перестает закрываться полностью, отчего мотор работает нестабильно и с необычным звенящим звуком.
Поэтому лучше не доводить дело до обрыва ремня ГРМ, внимательно изучать его состояние и ставить новый в сроки, как того требует регламент технического обслуживания.
Почему рвется ремень ГРМ?
Ремень ГРМ обрывается из-за выработки своего ресурса. Он извивается среди множества звездочек и роликов, как змея. Резина со временем теряет эластичность, появляются микротрещины.
Кроме того, на ремень влияет неправильная работа направляющих и натяжных роликов в сложном приводе. При разрушении подшипников ролик перекашивает, а это ведет к росту усилия.
Помимо натяжного ролика, ремень проходит через шкив привода насоса системы охлаждения (помпа). А он тоже имеет массу вращающихся механизмов, которые разрушаются с течением времени. Если подшипники помпы вдруг перекашивает, то вал заклинивает и потрескавшийся ремень ГРМ не в силах выдержать рост давления от привода помпы. Он рвется с непредсказуемыми последствиями для мотора.
Для повреждения газораспределительного механизма достаточнно даже повреждения одного-двух зубьев на ремне. Это иногда происходит при морозном запуске или при старте с буксира. Иногда плохо натянутый ремень перескакивает на один-два зуба. Тогда фазы газораспределения смещаются и двигатель начинает работать с перебоями. Он троит и трясется.
Поэтому с заменой ремня лучше не тянуть. Свыше 100 тыс. км ремень ходить не может. Вместе с ним ставятся и новые направляющие ролики, а также натяжители помпы. Автопроизводители вместе с заменой ремня ГРМ рекомендуют менять даже насос системы охлаждения.
