Система впуска воздуха и выпуска отработавших газов двигателя ЗМЗ-40524. 405 двигатель клапана


Доработанные клапана для двигателей змз -406, -405, -409

Тема статьи — доработанные клапана на семейство змз -406, -405, -409. Все что можно было сказать про качественные клапана змз, было сказано в основной статье. Здесь я только объясню различия между стандартными клапанами и доработанными. Профиль «бутончика» клапана в заводском варианте очень далек от того, что сейчас используется в двигателестроении. А по правде сказать, клапан сделан упрощенно, для окончательной минимальной механической обработки. Я делал два типа профиля «бутончика» клапана. Изначально я повелся на всеобщую моду и Т-образные клапана, но меня терзало смутное сомнение в том, что смесь попадает на плоскость, и только потом, совершив «несколько рикошетов» залетает в цилиндр. Поскольку чаще всего я занимаюсь немецкими и итальянскими двигателями я стал смотреть литературу и фотографии по свежим двигателям. Да еще к этому моменту приехал на капитальный ремонт движок БМВ 2015 года. Вот оттуда я бессовестно спёр профиль клапана.

Доработанные клапана

Что дают «допиленные» клапана перед стандартом?

  1.  Увеличение проходного сечения – хорошая продувка и наполняемость.
  2. Данный профиль позволяет «стекать» смеси, а не упираться в Т-образный тупик.
  3. В паре с титановыми тарелками и более жесткими пружинами, можно поднять верхнюю планку оборотов.
  4. Снижение массы клапанов — снижает нагрузку на распредвал и весь механизм газораспределения.
  5. Уменьшение массы – снижение инерции пары клапан-тарелка. Отодвигает порог кинематического «зависания».

профиль доработанного клапана для змз

В данный момент тенденция такова, что гранды двигателестроения используют профиль клапана, который можно назвать «перевернутый зонтик». При продувках и проливках гбц этот профиль оказался гораздо более удачным, нежели Т-образный. У Т-образного бутона клапана, есть недостаток. Наши доморощенные тюнингеры совсем не делают угла сгона на бутончике и клапана очень быстро прогорают.

В качестве донора для доработанных клапанов, стараюсь использовать клапана немецких производителей. Клапана дорабатываются на ЧПУ по моим чертежам. Правка режущего инструмента производится один раз на два комплекта клапанов, чтобы не было даже малейшего изменения профиля. Массу доработанных клапанов относительно стандартных можете сравнить по фотографиям, все видно, ничего добавлять не буду.

масса доработанных клапанов

 Установка

Важно: угол рабочей фаски клапана остался стандартным. Поэтому когда вы отдаете гбц на обработку седел, в моторный центр, можете сказать что посадочная геометрия осталась заводской.

Даже в Питере есть моторные фирмы, готовые прибавить 50% к цене работ по фрезеровке и притирке седел, когда видят перед собой доработанные клапана. Будет не лишним напомнить о том, что данные клапана изначально взяты от переднеприводного семейства ВАЗа, поэтому в прайсе указаны группами по 8шт. На семейство ЗМЗ количество умножать на 2.

Более детально процесс тюнинга гбц я распишу в отдельной статье. Здесь хочу сказать только одно, что когда ставятся данные клапана, надо обязательно делать распил седел. Контактная фаска должна быть не более 1.5мм, а не 3 как в стандартном варианте. Это общая тенденция в моторостроении. При такой площади контакта, обеспечить герметичность гораздо проще, чем на широкой фаске клапана. Конечно, в случае установки данных клапанов надо ставить двойные пружины и титановые тарелки, чтобы эффект был более полным. Пружины можно поставить все от того же переднего привода.

zmz-fr.ru

Замена гидротолкателей в механизме привода клапанов двигателей ЗМЗ-405, ЗМЗ-406

Страница 1 из 2

Гидротолкатели двигателя ЗМЗ-406, ЗМЗ-405, выполненные в виде цилиндрических толкателей и расположенные между кулачковым валом и клапанами, совмещают две функции: передачи усилия от кулачкового вала к клапанам и устранения зазоров в их приводе.Работа гидротолкателя основана на принципе несжимаемости моторного масла, постоянно заполняющего при работе двигателя внутреннюю полость гидротолкателя и перемещающего его плунжер при появлении зазора в приводе клапана. Таким образом, обеспечивается постоянный контакт толкателя (рычага привода клапана) с кулачком распределительного вала без зазора. Благодаря этому нет необходимости регулировать клапаны при техническом обслуживании.

рис. 2

Принцип действия гидротолкателя показан на рисунке. Масло под давлением, необходимым для работы гидротолкателя, подается в его внутренние полости «А» и «Б» из канала «В» системы смазки двигателя через боковое отверстие в толкателе 6, выполненное в кольцевой проточке его цилиндрической поверхности. При закрытом клапане 1 толкатель 6 (через плунжер 7) и гильза 9 распирающим усилием пружины 8 прижаты соответственно к кулачку 5 распределительного вала и торцу стержня клапана. Давление в полостях «А» и «Б» одинаково, обратный клапан 3 гидрокомпенсатора прижат к седлу в плунжере 7 пружиной 2 — зазоры в клапанном механизме отсутствуют. При вращении распределительного вала кулачок 5 набегает на толкатель 6, перемещая его и связанный с ним плунжер 7. Перемещение плунжера 7 в гильзе 9 приводит к резкому росту давления в полости «Б». Несмотря на небольшие утечки масла через зазор между плунжером и гильзой, толкатель 6 и гильза 9 перемещаются за одно целое и открывают клапан 1. При дальнейшем вращении распределительного вала кулачок 5 уменьшает давление на толкатель 6 и давление масла в полости «Б» становится ниже, чем в полости «А». Обратный клапан З открывается и пропускает масло из полости «А», соединенной с масляной магистралью двигателя, в полость «Б». Давление в полости «Б» возрастает, гильза 9 и плунжер 7, перемещаясь относительно, друг друга, выбирают зазор в клапанном механизме. Давление масла, подводимого к гидротолкателям, регулируется специальным клапаном, установленным в головке блока цилиндров. Поскольку после остановки двигателя из каналов, идущих от масляного насоса, масло стекает в масляный картер, а каналы подвода масла к гидротолкателям остаются заполненными, после пуска двигателя в полостях последних могут образоваться воздушные пробки. Для их устранения в каналах подачи масла двигателя предусмотрены калиброванные компенсационные отверстия, обеспечивающие автоматическую продувку полостей гидротолкателей. Кроме этого компенсационные отверстия позволяют несколько снизить давление масла, поступающего в гидротолкатели при высокой частоте вращения коленчатого вала двигателя, когда давление в полости гидротолкателя может стать настолько велико, что его толкатель, опершись на затылочную часть кулачка распределительного вала, приоткроет клапан в момент, не соответствующий фазе газораспределения.

Практически все неисправности гидротолкателей диагностируют по характерному шуму, издаваемому газораспределительным механизмом на различных режимах работы двигателя. Шум от клапанов иногда удается устранить, немного повернув пружину или клапан вокруг продольной оси. Для этого выполните следующее. 1. Проверните коленчатый вал в положение, при котором клапан, издающий шум, начнет приоткрываться. 2. Немного поверните пружину — одновременно повернется и клапан. 3. Пустите двигатель. Если шум не исчезнет, повторите операции 1 и 2. 4. Если поворот пружины и клапана не даст желаемого результата, проверьте состояние пружины и измерьте зазоры между стержнями клапанов и направляющими втулками (см. Разборка, ремонт и сборка головки блока цилиндров»). Устраните увеличенные (по сравнению с номинальными) зазоры.

Если клапан и пружина исправны, а стук клапанов все равно прослушивается при работе двигателя, неисправен гидротолкатель. Замените его следующим образом.1. Отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи.2. Извлеките из опор головки блока цилиндров распределительные валы (см. Снятие, дефектовка и установка распределительных валов»).

рис. 3

Гидротолкатель удобнее извлекать с помощью сильного магнита или присоски.

avtomechanic.ru

Система вентиляции картера двигателя ЗМЗ-40524 Евро-3 и Евро-4

Система вентиляции картера двигателя ЗМЗ-40524 на автомобилях Газель и Соболь закрытая, действующая за счет разрежения во впускной системе, создаваемого при работе двигателя. Система оборудована клапаном разрежения. Система вентиляции картера двигателя ЗМЗ-40524 с клапаном разрежения поддерживает разрежение в картере двигателя не более 40-50 мБар. 

Запрещается эксплуатация двигателя ЗМЗ-40524 с негерметичной системой вентиляции картера и открытым маслоналивным патрубком. Это вызовет повышенный унос масла с картерными газами и загрязнение окружающей среды. Для предотвращения разгерметизации системы вентиляции необходимо плотно до упора закрывать крышку маслоналивного патрубка и плотно устанавливать указатель уровня масла.

Система вентиляции картера двигателя ЗМЗ-40524 Евро-3 на автомобилях Газель и Соболь, устройство, принцип действия, режимы работы.

Патрубок крышки клапанов соединен с системой впуска воздуха. Под воздействием разрежения в системе впуска газы, прорвавшиеся при сгорании топлива в картер двигателя, поступают с масляным туманом в головку цилиндров и далее – в полость, образованную крышкой клапанов и маслоотражателем.

Проходя через лабиринт, образованный перегородками маслоотражателя и крышки клапанов, масляные пары отделяются от картерных газов, и очищенные картерные газы поступают через клапан разрежения в систему впуска воздуха и цилиндры двигателя. Отделенное в маслоотделителе масло скапливается в ванночках маслоотражателя, откуда сливается по отверстиям патрубков в головку блока цилиндров.

Схема системы вентиляции картера двигателя ЗМЗ-40524 экологического класса Евро-3 на автомобилях Газель и Соболь.

Режимы работы системы вентиляции картера двигателя ЗМЗ-40524 Евро-3.

Отсос картерных газов из крышки клапанов при работе двигателя на режиме с закрытой дроссельной заслонкой (холостой ход) и при частичном ее открытии осуществляется через малую ветвь вентиляции (шланги) в ресивер. На остальных режимах – главным образом по основной ветви вентиляции картера (шланг, трубка вентиляции) в систему впуска воздуха на участке между воздушным фильтром и дросселем.

Движение картерных газов в крышке клапанов двигателя ЗМЗ-40524.

Система вентиляции картера двигателя ЗМЗ-40524 Евро-4 на автомобилях Газель и Соболь, устройство, принцип действия.

Патрубок клапана разрежения соединен с ресивером прямым шлангом вентиляции. Трубка подвода воздуха с обратным клапаном, соединяющая ресивер с крышкой клапанов, обеспечивает приток воздуха из системы впуска в систему вентиляции картера. А также исключает доступ картерных газов в пространство перед дросселем.

Под действием разрежения в ресивере газы, прорвавшиеся при сгорании топлива в картер двигателя и смешенные с масляным туманом, поступают в головку блока цилиндров и далее в полость маслоотделителя.

Устройство системы вентиляции картера и движение картерных газов через крышку клапанов на двигателе ЗМЗ-40524 экологического класса Евро-4.

В процессе движения картерных газов через лабиринт, образованный перегородками маслоотражателя и крышки клапанов, капли масла отделяются от газов. Отделенное масло через калиброванные отверстия и сливные каналы головки и блока цилиндров стекают в картер двигателя. Очищенные от масла картерные газы через открытый клапан разрежения и отверстие в клапане разряжения через прямой шланг поступают в ресивер и затем в камеру сгорания двигателя.

Режимы работы системы вентиляции картера двигателя ЗМЗ-40524 Евро-4.

Возможны три режима работы системы вентиляции картера двигателя ЗМЗ-40524 экологического класса Евро-4. Первый режим соответствует режиму холостого хода, дроссельная заслонка закрыта. Второй – режим номинальной мощности, дроссельная заслонка полностью открыта. Третий – частичное открытие дроссельной заслонки.

Состояние клапанов и движение потоков газов в системе вентиляции картера двигателя ЗМЗ-40524 Евро-4 на холостом ходу.

При закрытой дроссельной заслонке в ресивере создается высокое разрежение, под действием которого мембрана клапана разрежения перекрывает проходное сечение и газы поступают в ресивер только через отверстие диаметром 2 мм в клапане разряжения. Одновременно с этим открывается обратный клапан. Обеспечивая снижение разрежения в картере двигателя.

Состояние клапанов и движение потоков газов в системе вентиляции картера двигателя ЗМЗ-40524 Евро-4 на режиме номинальной мощности.

На этом режиме разрежение в ресивере минимальное и мембрана под действием пружины открывает проходное сечение. Газы в ресивер будут поступать через основное сечение клапана разрежения, а также через отверстие в клапане разряжения. Под действием более высокого разрежения перед дросселем обратный клапан закроется, чтобы предотвратить доступ картерных газов к дроссельной заслонке.

Это особенно необходимо при эксплуатации в зимний период. Перепад температур при определенном давлении картерных газов способствует выделению значительного количества конденсата паров воды. Наличие обратного клапана исключает осаждение капель конденсата на дроссельной заслонке, которое может привести к ее обледенению и заклиниванию в открытом положении.

На режимах частичного открытия дроссельной заслонки положения мембраны клапана разрежения и обратного клапана в трубке вентиляции будут промежуточными между полностью открытым и закрытым состоянием.

Клапан разрежения системы вентиляции картера двигателя ЗМЗ-40524.

Клапан разрежения служит для регулирования разрежения в картере и скорости движения картерных газов в лабиринте маслоотделителя в зависимости от режима работы двигателя. Клапан разрежения находится в крышке клапанов. Он состоит из диафрагмы, пружины и крышки. На диафрагму клапана сверху через отверстия сообщения с атмосферой крышки действует атмосферное давление. Снизу – усилие пружины и разрежение, возникающее в ресивере системы впуска воздуха. Благодаря клапану разрежения в картере двигателя ЗМЗ-40524 постоянно поддерживается разрежение 40-50 мм.вод.ст. (400-500 Па).

В зависимости от разрежения в ресивере диафрагма и пружина взаимодействуют друг на друга. Тем самым увеличивается или уменьшается проходное сечение, связывающее маслоотделитель в крышке клапанов с системой впуска воздуха. При сильном разрежении в системе впуска воздуха, например при чрезмерно загрязненном воздушном фильтре, диафрагма клапана полностью перекрывает канал отсоса картерных газов.

Похожие Статьи :

auto.kombat.com.ua

Конструкция впуска воздуха и выпуска газов двигателя ЗМЗ-40524

Впускная система состоит из впускной трубы и ресивера, отлитых из алюминиевого сплава. Геометрические параметры системы позволяют реализовать газодинамический наддув двигателя - улучшение наполнения цилиндров двигателя на определенном режиме его работы.

Ресивер для увеличения жёсткости и уменьшения вибраций имеет дополнительные крепления к головке цилиндров.

Для регулирования подачи воздуха в двигатель применяется дроссельный модуль с электрическим приводом дроссельной заслонки и датчиком положения дросселя, управляемый от блока управления. Положение дроссельной заслонки определяется текущим режимом работы двигателя и положением педали газа».

На холостом ходу подача воздуха в цилиндры двигателя осуществляется, как и на всех других режимах — через дроссель, ресивер и впускную трубу. В связи с этим, во впускной трубе отсутствует воздушный канал холостого хода.

Выпускной коллектор отлит из высокопрочного чугуна. Для улучшения очистки цилиндров двигателя от отработавших газов патрубки от 1 и 4, 2 и 3 цилиндров соединены между собой. Это уменьшает влияние работы одного цилиндра на другой и позволяет реализовать эффект настроенного выпуска отработавших газов.

Фланцы коллектора присоединения к головке цилиндров соединены между собой ребрами, что увеличивает жесткость конструкции. К головке цилиндров выпускной коллектор крепится через двухслойную стальную прокладку, обеспечивающую высокую надежность соединения.

Коллектор закрыт стальным штампованным экраном для уменьшения теплового воздействия на окружающие детали подкапотного пространства автомобиля.

Система вентиляции картера

Система вентиляции картера — закрытая, принудительная, действующая за счет разрежения во впускной системе, создаваемого при работе двигателя. Система оборудована редукционным клапаном (клапаном разрежения), поддерживающим постоянное разрежение в картере двигателя.

Патрубок крышки клапанов соединен с системой впуска воздуха. Под воздействием разрежения в системе впуска газы, прорвавшиеся при сгорании топлива в картер двигателя, поступают с масляным туманом в головку цилиндров и далее — в полость, образованную крышкой клапанов и маслоотражателем 5. Проходя через лабиринт, образованный перегородками маслоотражателя и крышки клапанов, масляные пары отделяются от картерных газов, и осушенные картерные газы поступают через клапан разрежения 4 в систему впуска воздуха и в цилиндры двигателя, где они дожигаются.

Отделенное в маслоотделителе масло скапливается в канавках маслоотражателя, откуда сливается по отверстиям в трубках 6 в головку цилиндров.

Отсос картерных газов из крышки клапанов при работе двигателя на режимах холостого хода и частичных нагрузок осуществляется через малую ветвь вентиляции 2 в ресивер 1, на остальных режимах — по основной ветви вентиляции картера 3 в систему впуска на участке между воздушным фильтром и дросселем.

Внимание!

Запрещается эксплуатация двигателя с негерметичной системой вентиляции и открытым маслоналивным патрубком. Это вызовет повышенный унос масла с картерными газами и загрязнение окружающей среды.

Клапан разрежения — служит для поддержания разрежения в картере двигателя на постоянном уровне на всех режимах его работы и за счет этого повышается надежность работы сальниковых уплотнений коленчатого вала. Клапан разрежения установлен в крышке клапанов

Благодаря клапану разрежения в картере двигателя постоянно поддерживается разрежение 40 - 50 мм.вод.ст. (400 - 500 Па).

Клапан состоит из резиновой диафрагмы З и пружины 4, закрытых крышкой 2. В зависимости от разрежения в системе впуска диафрагма 3, преодолевая усилие пружины 4, изменяет свое положение и тем самым увеличивает или уменьшает сечение воздушного канала, сообщающего крышку клапанов с системой впуска. При сильном разрежении в системе впуска (например, при чрезмерно загрязненном воздушном фильтре) диафрагма клапана полностью перекрывает канал отсоса картерных газов.

Техническое обслуживание системы вентиляции картера

Уход за системой вентиляции картера заключается в периодической промывке и очистке каналов и шлангов.

Работу системы вентиляции картера можно проверить следующим образом:

при работе двигателя на минимальной частоте вращения коленчатого вала в режиме холостого хода должно быть разрежение в картере двигателя, но не более 50 мм.вод.ст. (500 Па). Это определяется с помощью водного пьезометра, соединенного с картером двигателя через трубку указателя уровня масла.

Давление картерных газов возможно вследствие закоксовывания каналов системы вентиляции или залипания диафрагмы клапана разрежения и полного перекрытие канала отсоса картерных газов либо повышенном прорыве газов в картер двигателя.

При разрежении в картере двигателя более 50 мм.вод.ст. (500 Па) проверить состояние деталей клапана разрежения. Поврежденную диафрагму заменить.

При повышенном расходе масла на угар следует обратить внимание на герметичность маслоотражателя и засорение отверстий трубок слива масла маслоотражателя. Негерметичность маслоотражателя или его установки приведет к проходу части картерных газов с масляным туманом минуя лабиринт маслоотделителя, неполному отделению масла, его отсосу с картерными газами в цилиндры двигателя и угару. Устранять дефект следует установкой маслоотражателя на герметик или его заменой.

Через каждые 40 000 км пробега или в случае наличия давления картерных газов следует провести очистку деталей системы вентиляции:

1. Снять шланги вентиляции с трубкой вентиляции и крышку клапанов. Снять маслоотражатель с крышки клапанов, снять крышку клапана разрежения, вынуть диафрагму и пружину. Осмотреть снятые детали. Разрывы и повреждения диафрагмы, повреждения деталей, приводящие к нарушению герметичности, должны отсутствовать.

2. Очистить от смолистых отложений и нагара промывкой в бензине или керосине каналы крышки клапанов, маслоотражатель, отверстия сливных трубок маслоотражателя, диафрагму и пружину клапана разрежения, каналы в шлангах и трубке вентиляции. При промывке не допускается использовать растворители, приводящие к разъеданию деталей из пластмассы и резины.

3. Протереть насухо детали ветошью или продуть сжатым воздухом, собрать крышку клапанов и установить снятые детали на двигатель. При сборке обеспечить герметичность соединений.

autoruk.ru