Разрезная шестерня: что это, установка и регулировка
В автомобиле есть масса интересных деталей, о которых знают только автомеханики или люди, сильно увлеченные техникой. Одна из таких деталей – разрезная шестерня. Об этом элементе также знают любители тюнинга. Давайте узнаем, что это за деталь, и для чего она нужна.
Фазовращатели и их функция
Большинство новых двигателей оснащено фазовращателями, которые дают возможность выполнять корректировку работы силового агрегата на основе числа оборотов коленвала. Это необходимо для того, чтобы получить максимальный вращательный момент в большем диапазоне оборотов.
Если взять любое руководство по эксплуатации авто, то в нем будут указаны такие характеристики, как мощность двигателя в лошадиных силах и максимальный вращательный момент, который мотор способен выдавать при определенных оборотах коленвала в минуту.
Все знают, что такое мощность. Но подавляющее большинство не знает, что дает крутящий момент и чем.
Вот взять, к примеру, распространенную модель «Рено-Логан». Двигатель способен выдавать при 6 тыс. оборотах коленвала 170 лошадиных сил. Максимальный крутящий момент составляет 270 Нм при 3250 об/мин. Из этих цифр видно, что показателя максимального вращательного момента можно достичь уже при средних оборотах. А наибольшая мощность становится доступной лишь после 6000 об/мин. Если такой мотор оснастить системой фазовращателей, у него будет более широкий диапазон, при котором двигатель выдаст самый высокий вращательный момент, а не тот, который заложен в конструкцию производителем.
Разрезная шестерня распредвала выполняет примерно такие же функции, что и фазовращатель. Эта деталь имеет схожую конструкцию, что и распределительный вал. Она может поворачиваться на определенные углы вперед либо назад.
Для того чтобы в нормальном режиме работал мотор на автомобиле Волга.
Функция разрезной шестерни
Обычная шестерня, установленная на распределительном валу, предназначена для передачи крутящего момента с коленчатого на распределительный вал механизма газораспределения. Деталь представляет собой цельный элемент без каких-либо подвижных деталей. Разрезная шестерня состоит из двух компонентов – они могут перемещаться друг относительно друга. Такая конструкция позволяет менять углы распредвала, не влияя при этом на силу натяжения ремня ГРМ или приводной цепи.
К примеру, эта деталь на двигателях ВАЗ может поворачивать вал на 5° в одну или в другую сторону. Здесь необходимо понимать, что изменить таким образом можно характеристики работы двигателя лишь в конкретных режимах – в верхних либо в нижних диапазонах.
Очень часто для увеличения мощности и других характеристик двигателя меняют распредвал и его шестеренку. Если произвести их замену, можно по-разному настраивать фазы газораспределения. Также появится возможность менять углы запаздывания клапанов. Если на двигатель вместо заводской устанавливается разрезная шестерня без замены распредвала, тогда можно изменить только углы перекрытия.
Как это работает?
К примеру, вращательный момент изменится с 4000 оборотов в меньшую сторону, например, до 3000. Такого эффекта добиваются, поворачивая распредвал по направлению коленвала. При этом фазы газораспределения выставляют так, чтобы было небольшое опережение. Это воздействует на уменьшение угла закрытия впускных клапанов.
Газораспределительный механизм – весьма ответственный узел в любом.
Но нужно помнить, что если двигатель раскрутится до максимально возможных оборотов, в его цилиндрах не будет уже такого плотного наполнения. Это не лучшим образом повлияет на скорость и выходную мощность.
Конструкция
Разрезная шестерня представляет собой два элемента – это зубчатый венец и ступица. Они соединяются между собой при помощи болтов. Отверстия для этого сделаны так, чтобы ступицу можно было провернуть по отношению к венцу. На распредвал ступица крепится посредством шпонки. Такая фиксация обеспечивает поворот ступицы вместе с распределительным валом.
Основные причины для установки разрезной шестерни
Специалисты по тюнингу двигателей выделяют две причины, по которым многие устанавливают эту деталь. Стоит учитывать, что спортивный распределительный вал ничего не даст, если дополнительно не будет установлена разрезная шестерня распредвала (ВАЗ быстрее не поедет). При сборочных работах на заводе изготовитель часто отклоняется от данных, указанных в чертежах. Поэтому параметры моторов, предназначенных для одной модели автомобилей, отличаются от исходных. Эти погрешности составляют не более десяти градусов в каждую из сторон. Естественно, что это оказывает влияние на мощностные характеристики моторов. Установив разрезную шестеренку, владелец автомобиля получает возможность по необходимости настраивать и выполнять оптимизацию вращательного момента.
Установка тюнингованых распределительных валов позволяет существенно нарастить крутящий момент силового агрегата. Разрезная шестерня ВАЗ – еще +5% к мощностным характеристикам. Это довольно неплохо.
Методика регулировки
Сегодня на автомобильном рынке есть шестерни, предназначенные для практически любых автомобилей от АвтоВАЗа. Для каждой модели имеется своя методика настройки. Рассмотрим принцип регулировки на примере ВАЗ-2108-2112.
ВАЗ-2108-21099
Итак, первым делом на шестеренке отмечают точки на подвижной и неподвижной части. Они нужны, чтобы выполнить правильный монтаж – все операции такие же, как и в случае со стандартной деталью. Далее, после того как нанесены точки, ставится на место разрезная шестерня. Установка ее ничем не отличается от стандартной. Затем можно надевать на только что установленную деталь ремень.
Важно несколько раз проверить, что метки полностью совпадают. Для получения оптимальных характеристик необходимо вести контроль за степенью открытия клапанов. Данный показатель строго определен и задан на этапе проектирования конкретного распределительного вала. Если клапаны открыты на большую от паспортных данных величину, тогда ослабляют болты на шестеренке, которые расположены снаружи. Затем проворачивают распределительный элемент к внешней половине разрезного таким образом, чтобы параметр можно было без труда отрегулировать.
Когда удастся правильно выставить нулевое положение распределительного вала, необходимо выполнить более точную настройку фаз. Если верхний вал поворачивают в сторону вращения нижнего (коленчатого), таким образом увеличивают тягу. Крутящий момент будет доступен в среднем и низком диапазонах. Если разрезная шестерня распредвала (ВАЗ-2108 или другая модель авто, не столь важно) и непосредственно вал будут повернуты в сторону, обратную вращению коленчатого, то вырастает мощность.
Выполняя эту процедуру коррекции, важно не уйти от изначальной точки больше, чем на половину зуба на шкиве. Если шестерню регулируют для карбюраторов, то после каждой манипуляции с валом требуется коррекция угла зажигания. В противном случае будут наблюдаться перебои в работе системы.
16-клапанные двигатели ВАЗ-2110-2112
Если регулировка разрезной шестерни выполняется для этих моторов, то вместе с ней рекомендуется также устанавливать тюнингованные распределительные валы. Ориентироваться следует на отметки, сделанные на заводе-изготовителе. По ним приблизительно настраивают закрытие/открытие клапанов. Затем в положение верхней мертвой точки подводят поршень на первом и втором цилиндрах. Также на шестерню аккуратно надевают ремень.
После этого необходимо установить индикаторы. Они помогут определить, как будут перемещаться клапаны. Нужно отыскать такое положение, при котором механизмы четвертого цилиндра окажутся полностью закрыты. Далее при помощи шестерни и индикатора настраивают закрытие. Затем можно закрутить фиксирующие болты, собрать силовой агрегат и выполнить тестовый заезд.
Классика ВАЗ
На классических восьмиклапанных двигателях шестерная выставляется по стандартным заводским отметкам. Далее настраивается закрытие клапанов. Первый и четвертый поршни выставляют в ВМТ. Ножки индикатора должны упираться в рокер.
По очереди устанавливают точку, когда клапаны закрыты на первом цилиндре. После этого выставляется точное положение ВМТ на тюнингованной шестеренке. Не стоит забывать про передаточные числа на рокерах и точку, где установлен индикатор. Далее шестерню фиксируют, собирают и запускают двигатель.
Заключение
Таким образом, при помощи одной шестерни можно существенно улучшить исходные параметры вазовских моторов. Это довольно популярный тюнинг отечественных двигателей.
Разрезная шестерня
Как правило, шестерня распредвала настраивается по индикатору часового типа для пtрекрытия впускного и выпускного клапанов в момент, когда поршень в ВМТ (высшая мертвая точка).
Далее в процессе эксплуатации можно производить более «тонкую» регулировку разрезной шестерни.
Разрезная шестерня распредвала может настраиваться в зависимости от того, что вы хотите получить от двигателя. Это может быть режим для обычного движения с увеличением крутящего момента на средних оборотах. Либо «верховой» режим на высоких оборотах.
Методика настройки разрезной шестерни
Конечно же, вам понятно, что в рамках одной темы невозможно описать методики настройки разрезной шестерни распредвала на все типы двигателей. Но, принцип будет предельно понятен. Представим вам методику настройки разрезной шестерни на двигателе ВАЗ 2108 – 2110 8V.
на подвижной и неподвижной частях разрезной шестерни ставим метку, сравнивая её со стандартным шкивом распредвала;
производим монтаж шестерни на распредвал, надеваем ремень ГРМ. Далее проверка совпадения меток: на шкиве и задней крышке ремня, на маховике, чтобы она находилась против среднего деления шкалы;
контроль впускного и выпускного клапанов 4-го цилиндра по перекрытию. Оба клапана должны быть открыты на равную величину. Если этого нет, то нужно ослабить болты и повернуть распредвал, относительно внешней части шестерни, получая нулевое положение распредвала.
Дополнительная коррекция:
Для нижних и средних оборотов – поворачивать распредвал, относительно коленчатого вала по ходу вращения. Этим мы увеличиваем угол открытия впускного клапана, уменьшая угол газодинамического наддува.
Для высоких оборотов – поворачиваем распредвал, относительно коленчатого вала против хода вращения. Этим мы увеличиваем угол газодинамического наддува, и соответственно, мощность.
Важно! Корректируя фазы газораспределения, нужно не забывать после вращения распредвала, выставлять начальный угол опережения зажигания(на карбюраторе)
Распредвал Нуждин 10.64 и разрезная шестерня. Как настроить?
помогите отрегулировать распредвал на ваз 2109 карбюраторная, был раньше стандартный щас купил нуждин 10,64 поставил, и шестерню разрезную тоже поставил, еще стоит паук 4-2-1 и вся система переделана на 54 трубе, еще фильтр нулевик, съездил отрегулировал клапана, почистил карбюратор все вродебы ничего но незнаю как отрегулировать шестерней, где только не спрашивал,незнают (. помогите кто знает и желательно поподробнее.
Установка и настройка разрезной шестерни распредвала
Для того, чтобы получить от двигателя автомобиля максимальную отдачу, в числе прочего должны быть выставлены наиболее эффективные фазы газораспределения. Добиться этого, не внося изменений в конструкцию ГРМ, невозможно по причине довольно больших колебаний положения распредвала, в пределах заводских допусков. Решить проблему поможет разрезная шестерня распредвала или сдвижная шестерня ГРМ.
С ее помощью можно отрегулировать работу двигателя в соответствии со своими предпочтениями, установив положение распределительного вала относительно коленчатого, с точностью вплоть до десятых долей градуса, но не ослабляя при этом натяжения ремня ГРМ. Сама процедура не отличается особой сложностью и может быть выполнена своими руками.
Зачем устанавливать разрезную шестерню
Существует две основных причины, по которым целесообразно заменить штатную шестерню на разрезную.
Прежде всего, в процессе изготовления и сборки деталей на заводе ВАЗ допускаются некоторые отклонения от проектных размеров. Вследствие этого, даже в двигателях одной серии (например, ВАЗ-2108 или ВАЗ-2112) положение распредвала относительно коленвала может колебаться в пределах 10 градусов (это соответствует одному зубу на штатной шестерне) как в сторону более раннего, так и в сторону более позднего зажигания. В результате страдают мощностно-динамические характеристики силового агрегата.
Кроме того, установка разрезной шестерни крайне желательна при замене штатных распредвалов на спортивные, с увеличенным подъемом кулачков и измененным профилем. Установка более эффективных фаз газораспределения позволяет получить дополнительную прибавку к мощности от 3 до 5 процентов.
Настройка разрезной шестерни на ВАЗ-2108
На автомобиле ВАЗ-2108 или ВАЗ-2110 с восьмиклапанным двигателем, разрезная шестерня устанавливается и настраивается следующим образом:
- На неподвижной и подвижной частях разрезной шестерни ставится стандартная метка, как и на штатной шестерне.
- Разрезная шестерня монтируется на место штатной, и на нее надевается ремень ГРМ. После этого необходимо убедиться, в совпадении меток, расположенных на шкиве распредвала и задней крышке ремня; метка на маховике при этом должна располагаться напротив среднего деления шкалы на лючке картера сцепления.
- Необходимо контролировать перекрытие впускного и выпускного клапанов четвертого цилиндра. При верно выставленных фазах они должны быть открыты на строго определенную величину. Если вал равноподъемный, степень открытия клапанов должна быть одинаковой.
- Если необходимого перекрытия добиться не удалось, нужно ослабить затяжные болты шестерни, после чего, удерживая подвижную часть, повернуть распредвал таким образом, чтобы получить требуемое перекрытие. В результате операции распредвал оказывается в оптимальном положении.
- При необходимости можно дополнительно скорректировать фазы газораспределения.
Коррекция производится в зависимости от предпочтений водителя.
- если распредвал повернуть относительно коленчатого вала на опережение (по ходу), клапана будут раньше открываться и раньше закрываться, уменьшится угол газодинамического наддува. Таким образом, улучшается тяга на низких и средних оборотах;
- при повороте распредвала в обратную сторону (на запаздывание), угол газодинамического наддува увеличивается, и на высоких оборотах улучшается наполнение цилиндров рабочей смесью, в результате мотор развивает большую мощность.
Выполняя корректировку, нельзя сильно уходить от точки перекрытия. Поворачивать распределительный вал нужно на величину не более 3-4 градусов (по шкиву эта величина соответствует половине зуба шестерни). На карбюраторных двигателях, после выполнения корректировки, необходимо заново устанавливать угол опережения зажигания, поскольку трамблер жестко связан с распредвалом посредством муфты датчика распределителя зажигания.
Настройка разрезных шестерен на ВАЗ-2112 с 16-клапанным двигателем
На 16-клапанные моторы автомобилей ВАЗ-2112, разрезные шестерни монтируются и настраиваются своими руками следующим образом:
После установки новых распредвалов по меткам стандартных шкивов устанавливается перекрытие клапанов, после чего поршни первого и четвертого цилиндров подводятся в верхнюю мертвую точку, и надевается ремень ГРМ. Затем необходимо определить перемещение распредвалов и положение ВМТ, делается это по индикаторам часового типа, устанавливаемым на специальную планку.
Далее требуется найти положения распредвалов, соответствующие закрытому положению впускных и выпускных клапанов четвертого цилиндра, а также их положение, соответствующее положению поршня в верхней мертвой точке. Затем ослабляются болты на шкивах, и по индикаторам устанавливаются требуемые перекрытия. После этого болты затягиваются, и коленвал проворачивается на один оборот, после чего производится проверка установок. После пробной поездки при необходимости производится коррекция положения распредвалов.
Настройка разрезной шестерни на ВАЗ-2101
На «классику», например, ВАЗ-2101, разрезная шестерня устанавливается и настраивается следующим образом:
- Устанавливается новый распредвал.
- По меткам стандартной шестерни выставляется перекрытие клапанов, затем поршни первого и четвертого цилиндров подводятся в верхнюю мертвую точку, и надевается цепь ГРМ.
- Устанавливается планка с тремя индикаторами часового типа, ножки которых опираются на рокеры.
- Для первого цилиндра поочередно необходимо найти положение распредвала, соответствующее закрытому положению впускного и выпускного клапанов, а также положение, соответствующее нахождению поршня в ВМТ. После этого по индикаторам устанавливается нужное перекрытие при помощи шестерни. Следует помнить, что имеет значение, в какую точку рокера упирается ножка индикатора, а также, что у рокера имеется передаточное отношение (если распредвал разноподъемный). Не принимается во внимание передаточное отношение только для равноподъемных и равнофазных распредвалов. В этом случае достаточно просто выставить вал таким образом, чтобы оба клапана были одинаково открыты.
- Производится затяжка фиксирующих болтов, после чего коленвал нужно провернуть на один оборот и проверить правильность установок.
- После пробной поездки при необходимости можно скорректировать положение распредвала.