Разрезная шестерня
Чтобы получить от двигателя отличные характеристики, нужно обеспечить правильную установку фаз газораспределения, а не сдвигать их вперед или назад. Из спортивных соревнований пришел испытанный способ — применение разрезной шестерни распредвала. Она дает возможность, не изменяя натяжение ремня ГРМ, менять углы распредвала по отношению к коленвалу. Шаг изменения при этом можно калибровать очень малыми долями градуса.
Что такое фазы газораспределения
Мощность вместе с крутящим моментом зависит от рабочего объема двигателя, длины выпускного и впускного коллектора и от сечения каналов. Газораспределительные фазы (далее ФГР) достаточно сильно влияют на мощностные показатели — через периоды открытия и закрытия клапанов. Выражается эта зависимость в градусах, показывающих поворот коленвала по отношению к мертвым точкам: верхней и нижней, ВМТ и НМТ соответственно. Для лучшего понимания процесса ФГР изображают в виде диаграмм.
Можно рассмотреть для примера ФГР 1,5-литрового движка от ВАЗ 21083. Двигатель имеет стандартный распредвал 2108, в котором зазоры выпускных и впускных клапанов равны: 0,35±0,05 мм и 0,2±0,05 мм соответственно. В данном случае моменты при открытии и закрытии клапанов наступают раньше подхода поршня к ВМТ на 33°. А закрытие наступает после подхода к НМТ на 80°. На впуске в канале скорость потока смеси изменяется от 0 при закрытом до 100 м/с при открытом.
Следовательно, при окончании впускного такта выпускной клапан закрывается после прохода поршнем НМТ, в тот момент, когда он уже движется вверх и наступает такт сжатия. В результате начинается эффект газодинамического наддува. По инерции поток смеси уплотняет «заряд» и тем самым лучше наполняет цилиндр свежей смесью. Таким образом, следует обратить внимание на углы запаздывания при закрытии впускного клапана, прошедшего НМТ. Также немаловажным считается угол по перекрытию клапанов: П=33° 17°=50°.
Клапан на впуск открывается, когда поршень дойдет до ВМТ, во время такта выпуска, затем поршень движется вверх и выгоняет отработанные газы. А при перекрытии клапанов, когда впускной и выпускной открыты, разрежением смесь загоняется в цилиндр. По ссылке можно увидеть интересную информацию.
Почему рекомендуют установку разрезной шестерни
При производстве автомобилей во время сборки двигателей появляются допустимые отклонения в размерах. Таким образом, реальное ФГР двигателя может сильно отличаться у одинаковых двигателей. Чтобы компенсировать погрешность, устанавливают разрезанную шестерню, которая дает возможность менять положение зубьев по отношению к ступице с шагом 0. Тогда как заводская сплошная позволяет менять положение на зуб с шагом 17 по коленвалу. В результате — потеря мощности.
Также рекомендуется установка спортивных и тюнинговых распредвалов с измененными кулачками. Такой распредвал вместе со стандартной шестерней увеличит мощность на 3%.
Как это работает на практике
Разрезная шестерня состоит из двух частей: ступицы, которая крепится на распредвал, и зубчатого венца, связанного с ремнем ГРМ. Ослабив крепеж, венец можно провернуть относительно ступицы и зафиксировать в нужном положении. Так меняется положение распредвала относительно коленвала без снятия ремня и без изменения его натяжения.
Точность настройки здесь важнее диапазона. Сплошная заводская шестерня переставляет распредвал сразу на целый зуб, что для коленвала означает шаг 17 градусов. Это слишком грубо: сдвиг фаз на такой угол уводит двигатель от оптимального наполнения цилиндров, и мощность падает. Разрезная шестерня позволяет выставить фазы плавно, подбирая положение по результатам замеров или по рекомендациям для конкретного распредвала.
Настройку удобно вести по индикатору часового типа, контролируя подъем клапана в характерных точках, либо по диаграмме фаз, снятой для нужного режима. После выставления крепеж затягивают, и положение фиксируется. Проверить результат можно повторным замером: если фазы ушли, крепеж ослаб или был выставлен неверно.
Смысл операции в том, чтобы согласовать реальные фазы двигателя с теми, на которые рассчитан распредвал. Заводские допуски при сборке, износ деталей и замена распредвала на тюнинговый сдвигают фактические фазы от расчетных. Разрезная шестерня возвращает их в нужное положение и позволяет полностью раскрыть потенциал как стандартного, так и спортивного распредвала.
Меняем колесо
Кроме домкрата для замены колеса может понадобиться несколько подпорок, для того, чтобы машина не ехала, потому что в момент замены колеса вне гаража или сервиса найти подручные средства будет очень трудно