Что такое верхняя мертвая точка (ВМТ) — зачем нужна, как определить, как выставить? — Словарь автомеханика
Верхняя мёртвая точка (она же ВМТ) — это наивысшая точка, в которой поршень может находиться относительно оси коленвала. Но так как двигатели могут иметь разную конструкцию и расположение, самым корректным будет определение, что ВМТ это “положение поршня, в котором любая его точка находится на максимальном расстоянии от оси вращения коленчатого вала”.
фотогалерея:
Проходя рабочий цикл поршень дважды попадает в ВМТ — в конце тактов сжатия и выпуска. По умолчанию за ВМТ принимается положение поршня в конце такта сжатия.
Рабочий цикл поршня
Зачем нужна ВМТ
Чтобы двигатель работал правильно, все его детали должны работать относительно друг друга в определенной последовательности.
Когда поршень в первом цилиндре выставляют в ВМТ, клапаны этого цилиндра в этот момент закрыты. Именно таким образом все фазы газораспределения выставлены правильно.
Установка поршня в ВМТ — основная процедура для большинства работ по ремонту и настройке двигателей.
Когда нужно определять
Установка поршня цилиндра в ВМТ используется при процедуре определения угла опережения зажигания, замене ремня и/или шкивов ГРМ, регулировке зазора в механизме привода клапанов.
Также она необходима при регулировке фаз газораспределения (углов открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов, углов опережения подачи, углов открытия пусковых клапанов и золотников управления пуском).
Эта процедура обязательно проводится при ремонтах двигателя с его разборкой (например, при капитальном ремонте).
Как определяется ВМТ
По умолчанию установка ВМТ производится для поршня первого цилиндра. Для этого используются метки на корпусе двигателя и метки на шкивах коленчатого и распределительного валов.
Также есть метки ВМТ на маховике, а в дизельном двигателе часто и на ТНВД. Если метки не совпадают, то нужно аккуратно прокрутить коленвал ключом по часовой стрелке.
Метка для выставления ВМТ на маховике
Метка для ВМТ на шкиве распредвала
Что будет если ВМТ установлена неправильно
Когда поршень первого цилиндра правильно установлен в ВМТ такта сжатия, клапаны этого цилиндра полностью закрыты. В это время второй и третий цилиндры находятся в НМТ (нижней мертвой точке), а их клапаны полностью открыты.
Поэтому если установить ВМТ неправильно, то нарушатся фазы газораспределения и двигатель будет работать неправильно. При сильном нарушении машина не будет заводиться. Если поршень установлен с небольшим отклонением от ВМТ, то двигатель будет работать нестабильно: уменьшается его мощность, появляются стуки, вибрация, повышенный расход топлива, ускоренный износ элементов цилиндро-поршневой группы и слабая реакция на педаль газа.
Как выставить ВМТ
Проверка ВМТ первого цилиндра компрессометром
Установка поршня в ВМТ происходит по меткам.
Когда метка на шкиве коленвала совпадет с меткой на задней крышке ремня привода распредвала, а метка на шкиве распредвала совпадет с меткой на корпусе блока цилиндров, поршень находится в ВМТ.
Для того, чтобы убедиться в том, что поршень установлен в верхней мертвой точке именно на такте сжатия, нужно вывернуть свечу и вставить туда компрессометр. Повышение давления укажет на такт сжатия. Если метки совпали, а давление не растет, значит поршень находится в конце такта выпуска и нужно аккуратно вручную провернуть коленвал еще на полный оборот в 360°. Если нет возможности использовать компрессометр, то можно использовать любой тупой предмет, который перекроет свечное отверстие и позволит услышать шипение выходящего воздуха.
Связанные термины
- ГРМ (газораспределительный механизм)
- Поршень
- Маховик
Установка поршня в ВМТ по меткам (как выставить ВМТ двигателя) Шевроле Ланос / ЗАЗ Шанс (Chevrolet Lanos, ZAZ CHANCE, Сенс)
Поршень 1-го цилиндра устанавливают в положение ВМТ (верхняя мертвая точка) такта сжатия для того, чтобы при проведении работ, связанных со снятием ремня привода распределительного вала, не нарушалась установка фаз газораспределения. При нарушении фаз газораспределения двигатель не будет нормально работать. |
| Выставляйте ВМТ по метке на шкиве распределительного вала (при установке по меткам на шкиве коленчатого вала в этом положении может стоять поршень либо 1-го, либо 4-го цилиндра) После этого обязательно убедитесь в совпадении меток на зубчатом шкиве коленчатого вала (если снят шкив привода генератора) Если метки на шкиве коленчатого вала не совпадают, значит, нарушена установка фаз газораспределения (поршень 1-го цилиндра не установлен в ВМТ) В этом случае необходимо снять ремень привода распределительного вала и провернуть коленчатый вал до совмещения меток. |
|
Затем поворачивайте вывешенное колесо до совмещения меток
|
| Метка 4 ( рисунок — 5.3) на зубчатом шкиве распределительного вала должна быть совмещена с прорезью (метка 3 На рисунке — 5.3) на задней крышке привода газораспределительного механизма. |
При этом метка на шкиве привода вспомогательных агрегатов (окрашенная впадина зубчатого венца шкива) должна находиться напротив указателя (выступа) на нижней крышке привода газораспределительного механизма. |
| Кроме этого метка нанесена и на зубчатом шкиве коленчатого вала. Она становится видна после снятия шкива привода вспомогательных агрегатов. Треугольная метка на зубчатом шкиве должна совпасть с прорезью на нижней крышке привода газораспределительного механизма. |
| Вам потребуются: торцовые головки «на 10», «на 17», ключ «на 12». |
| 1. Снимите воздушный фильтр (см. тут) |
| 2. Снимите правое переднее колесо. |
|
Если работаете на смотровой канаве или эстакаде, подложите упорные бруски под колеса, затормозите автомобиль стояночным тормозом и установите переднюю часть автомобиля на надежную опору. |
| 3. Снимите правый брызговик двигателя (см. тут) |
| 4. Снимите ремень компрессора кондиционера при его наличии (см. тут) |
| 5. Снимите ремень привода генератора и насоса гидроусилителя рулевого управления (см. тут) |
|
8. Ослабьте два болта крепления насоса гидроусилителя рулевого управления, не выворачивая их совсем. |
|
|
11. Проверьте совпадение метки на шкиве привода вспомогательных агрегатов с указателем на нижней крышке привода газораспределительного механизма. |
Двигатель
Неисправности двигателя
Вопросы по двигателю
Компрессия
Брызговики двигателя
Опоры силового агрегата
Установка поршня в ВМТ
Проверка и замена ремня ГРМ
Маховик
Прокладка крышки блока цилиндров
Прокладка ГБЦ
Маслосъёмные колпачки
Замена сальника распред-вала
Уплотнение масляного картера
Прокладка впускного коллектора
Впускной коллектор
Прокладка выпускного коллектора
Распределительный вал
Гидрокомпенсаторы
Проблемы гидрокомпенсаторов
Ремонт головки блока
Притирка клапанов
Снятие двигателя
Разборка двигателя
Отбраковка частей двигателя
Сборка двигателя
Система смазки
Масляный насос
Ремонт масляного насоса
Система охлаждения
Неисправности охлаждения
Вопросы по системе охлаждения
Вентилятор радиатора
Замена радиатора
Водяной насос
Термостат
Расширительный бачок
Выхлопная система
Подушки выхлопной системы
Основной глушитель
Дополнительный глушитель
Вопросы по выхлопной системе
Нейтрализатор отработ.
газовСнятие приёмной трубы
Термоэкраны
Система питания двигателя
Вопросы по топливной системе
Давление в системе питания
Снижение давления в системе питания
Снятие корпуса воздушного фильтра
Топливный насос
Топливный бак
Регулятор давления топлива
Топливная рампа
Форсунки
Дроссельный узел
Регулятор холостого хода
Тросс дроссельной заслонки
Педаль газа
Система улавливания паров топлива
Клапан продувки адсорбера
Адсорбер
Система рециркуляции отработавших газов
Пневмотический клапан рецеркуляции ОГ
Электромагнитный клапан рецеркуляции ОГ
Важная позиция для настройки, которую нельзя упускать из виду
Это классический риторический вопрос: «Как высоко?»
К счастью, поиск верхней мертвой точки (ВМТ) в двигателе с теоретической точки зрения гораздо менее трудоемок. ВМТ относится к положению первого поршня относительно поверхности блока цилиндров. Это используется в качестве индикатора, по крайней мере, для двух наиболее важных аспектов двигателя: зажигания и фаз газораспределения.
Это кажется довольно легко найти на первый взгляд. Со снятой головкой блока цилиндров все, что вам нужно сделать, это посмотреть на поршень; как только он перестанет двигаться, вы окажетесь в ВМТ. Но это не так просто и далеко не «достаточно близко». мы говорим о строить лошадиные силы, а не бросать подковы!
Узел возвратно-поступательного движения — коленчатый вал, шатун и поршень — создает интересную ситуацию, когда речь идет о вращающейся геометрии. Как только поршень достигает своего максимального хода вверх, он «останавливается» или остается в этом месте на несколько градусов вращения коленчатого вала. Это время выдержки будет меняться в зависимости от хода коленчатого вала, длины шатуна, высоты блока цилиндров и особенностей геометрии.
Важно, чтобы мы точно установили, где находится ВМТ, чтобы установить точное положение как для кулачка, так и для момента зажигания. Учет всех этих факторов кажется сложным, но на самом деле это не так.
Давным-давно сообразительный производитель двигателей решил упростить эту задачу, сконструировав ограничитель поршня для определения ВМТ.
Стопор поршня — это простое устройство, которое не позволяет поршню достичь полного хода до верхней точки своего хода. Используя стопор поршня и измеряя ход поршня по обе стороны от нашей отметки ВМТ, мы можем быстро определить, является ли наша временная отметка точной.
На большинстве современных двигателей V8 (выпущенных после 1950 г.) завод размещает одну линию или решетку на гармоническом балансире, которая соответствует фиксированному язычку синхронизации, расположенному на передней крышке цепи привода ГРМ. Мы можем использовать ссылку, чтобы установить угол опережения зажигания, как описано в предыдущих Основы зажигания история.
Метки на вкладке синхронизации могут сбивать с толку. Например, будет нулевая отметка с решетками над и под ней. На двигателях Chevrolet V8 вкладка будет расположена с левой (водительской) стороны балансира, и на вкладке будет несколько решеток над нулевой линией с надписью «Advanced» и одна под нулевой линией с надписью «Retarded».
Если на вкладке есть пять решеток между нулем и 10 градусами, то каждая из меток стоит 2 градуса.
Возможно, вы также видели двигатели с одним фиксированным указателем, который ссылается на ряд временных меток на балансировщике. Это называется ступенчатым балансировщиком, в котором опережение синхронизации считывается с балансировщика, а не с вкладки синхронизации. Это работает так же, как решетка на вкладке синхронизации, но требует точного позиционирования указателя (который часто регулируется), особенно с мощными двигателями, где момент зажигания чрезвычайно важен.
Причина, по которой все это так важно, относится как к новым двигателям, так и к старым двигателям, где смешивание деталей часто может привести к ошибкам при точном установлении ВМТ. Классический пример — малый блок 9.Двигатель 0013 Форд Виндзор . За свою долгую производственную карьеру Ford переместил центр TDC в три разных места. Если все, что у вас есть, — это мешок деталей без знания истории двигателя или того, какой указатель правильный для балансировщика, это становится разочаровывающей игрой в угадайку.
Маленький блок Chevy не избежал этого смещения положения ВМТ. В 1969 году Шевроле изменил положение метки ВМТ примерно на 12 градусов. Так как все маленькие блоки балансиры взаимозаменяемы, есть потенциал для значительного тайминга ошибка. Мы будем использовать ранний (до 69 г.) 283 куб.м блок как наш пример для проверки ВМТ, чтобы вы могли понять, почему так важно установить точную ВМТ.
головки были удалены на нашем конкретном двигателе, что делает эту операцию немного легче. Мы использовали самодельный упор поршня с регулируемым болтом, который касается поршня в центре. Существует множество стопоров поршня на вторичном рынке. если вы предпочитаете купить один, а не сделать один. Для начала мы поместили длину малярного скотча на балансире с отметкой в ВМТ. Затем мы медленно повернули двигатель вручную в обе стороны и разметил ленту напротив нуля метки на язычке, где поршень остановился с каждой стороны от метки ВМТ.
В нашем случае мы использовали запасной балансир диаметром 6-1/8 дюйма, который, как мы думали, предназначался для раннего двигателя.
Как мы обнаружили, этот балансир использует более позднее положение шпоночной канавки для ВМТ. Это поместило балансир на 12 градусов от указанной ВМТ с использованием оригинального приваренного язычка синхронизации. Если бы мы не удосужились проверить точность нашей комбинации балансира и тайминга, это сделало бы тайминг на 12 градусов более опережающим, чем он был на самом деле. Указанные 12 градусов до ВМТ момента зажигания действительно означают нулевое опережение зажигания, а это огромная разница!
Кому решить нашу проблему, мы просто сняли ранний приваренный язычок ГРМ и заменили он с язычком синхронизации на болтах, предназначенным для использования с TDC 1969 года и позже. отметка.
Если на рассматриваемом двигателе установлены головки, есть другой способ выполнить этот тест. Summit Racing предлагает несколько стопоров поршня с резьбой , которые устанавливаются вместо свечи зажигания номер один. Процедура нахождения ВМТ такая же, как и для остановки поршня в нашем первом примере.
Наилучший способ использования стопора поршня с резьбой — снять все свечи зажигания, чтобы облегчить проворачивание двигателя. Всегда проворачивайте двигатель вручную при использовании этого инструмента, так как стартер может легко повредить поршень или сломать инструмент внутри цилиндра. На самом деле никогда не используйте стартер для проворачивания двигателя для определения ВМТ при использовании упора поршня любой конфигурации. Всегда проворачивайте двигатель вручную с помощью прерывателя на болте коленчатого вала.
Мы обнаружили, что некоторые головки послепродажного обслуживания изменяют положение свечи зажигания таким образом, чтобы резьбовой стопор поршня не касался поршня. На самом деле это очень частое явление для головок послепродажного обслуживания более поздних моделей. В этой ситуации мы использовали инструмент Moroso для сжатия клапанных пружин на головке 9.0014 . Вместо того, чтобы сжимать пружину клапана, мы используем плоский кусок стальной пластины размером 1/8 или 3/16 дюйма, который охватывает пальцы инструмента, чтобы нажимать на наконечник клапана вместо фиксатора пружины.
Мы настраиваем инструмент, чтобы протолкнуть впускной или выпускной клапан примерно на половину хода.
Инструмент Moroso предназначен для сверхцентрирования, которое удерживает клапан в фиксированном положении. Если вы будете осторожны, клапан можно использовать как стопор поршня. Здесь мы подчеркиваем осторожность, потому что очевидно, что вы хотите коснуться клапана как можно более легким прикосновением. Это предотвращает возможность погнуть клапан вместе с поршнем, что может испортить вам весь день. Процедура ВМТ остается такой же, но с использованием клапана в качестве упора поршня.
Сейчас что мы предложили несколько идей о том, как проверить ВМТ, у вас есть как знания, и процесс проверки. Большинство двигателей, которые вы проверяете, вероятно, будут очень рядом, что хорошо. Идея состоит в том, чтобы проверить все ваши двигатели, чтобы один отклонённый на 12 градусов не пойдёт на вооружение с ошибочной отметкой ВМТ.
Существует несколько типов упоров поршня. Большая пластина — это самодельный инструмент, используемый при удалении голов.
Врезные упоры используют отверстие для свечи зажигания для проверки ВМТ с прикрученными головками. (Изображение/Джефф Смит) Этот резьбовой стопор поршня является полым, что позволяет воздуху легко выходить при подъеме поршня. (Изображение/Джефф Смит) В нашем простом стопоре поршня используются два болта с головкой с гайками, чтобы удерживать его на месте над поршнем. Найдите положение, в котором поршень достигает упора примерно в 20 градусах или около того от ВМТ. (Изображение/Джефф Смит)Это Компрессор пружин клапана Moroso обычно используется для замены пружин с головками на двигателе, но может использоваться для проверки ВМТ, когда упоры поршня в виде свечей зажигания не работают. Мы изготовили небольшую стальную пластину, которая охватывает инструмент и контактирует со штоком клапана вместо держателя пружины. Затем инструмент использует клапан в качестве временного упора поршня для проверки ВМТ. (Изображение/Джефф Смит) Эта фотография ясно иллюстрирует, как отметка TDC сместилась с Chevy до 1969 года (справа) на 1969 и более поздние модели Chevy с малым блоком (слева).
(Изображение/Джефф Смит) Для начала мы поместили поршень в ВМТ. Обратите внимание, где отметка ВМТ находится относительно вкладки раннего запаса. Вот почему важно проверять ВМТ, особенно при замене таких деталей, как новый балансир. (Изображение/Джефф Смит) Используя ограничитель поршня, мы поместили кусок малярной ленты на балансир и отметили два положения, указанные язычком синхронизации, на нулевой отметке. Если ВМТ точная, две метки остановки будут равноудалены от метки ВМТ на ленте. Обратите внимание, что это даже не близко. (Изображение/Джефф Смит) Мы сняли ленту и поместили ее на отрезок алюминиевой пластины, чтобы ее было легче измерять. Самый простой способ определить реальную отметку ВМТ — разделить разницу в расстоянии. Например, если разница составляет полдюйма, то перемещение метки ВМТ ближе к дальней отметке остановки на 1/4 дюйма будет истинной меткой ВМТ. (Изображение/Джефф Смит) Вместо модификации нового балансира мы решили использовать 1969 и более новых моделей с болтовым креплением к крышке.
Обратите внимание, что метка ВМТ на балансире и язычок синхронизации теперь находятся в пределах одного градуса от истинной ВМТ. Вы можете увидеть оригинальный приваренный язычок внизу. (Изображение/Джефф Смит) Хотя градуированные балансиры хороши, они обычно дороже. Один из способов нанесения градусных меток на балансировочный станок без градуировки — это использование хронометрической ленты. MSD производит прекрасную хронометрическую ленту , которая легко читается, а ее клей достаточно хорош, чтобы оставаться на месте в течение нескольких лет. (Изображение/Джефф Смит) Еще один быстрый способ установить синхронизацию и быстро установить ВМТ — использовать регулируемый указатель с градуированным балансиром. Здесь мы используем Регулируемый указатель времени Summit Racing на градуированном балансире. На этом фото плохо видно, но оранжевая метка указывает на 36 градусов времени до ВМТ. (Изображение/Джефф Смит) Для регулировки распределительного вала требуется тот же процесс ВМТ, за исключением того, что вы будете использовать ВМТ на градуировочном колесе кулачка, а не на гармоническом балансире.
Установка ВМТ на колесе имеет решающее значение, потому что, если это положение неверно, все ваши последующие измерения будут ошибочными. (Изображение/Джефф Смит) Как только ВМТ будет точно установлена на вашем двигателе между балансиром и язычком времени, время зажигания, измеренное с помощью вашей лампочки времени, также будет точным. (Изображение/Джефф Смит)Расположение и установка двигателя в верхнюю мертвую точку (ВМТ), цилиндр 1
Расположение и установка двигателя в верхнюю мертвую точку (ВМТ), цилиндр 1| |
Версия для печати Acrobat
Инструменты
- Головка 15/16″ или 24 мм (глубокая)
- Трещотка
- Фонарик
- Ступенька
- Замок маховика 9206 (дополнительно, в зависимости от других выполняемых работ)
* Если у вас нет глубокой головки на 15/16″ или 24 мм, подойдет неглубокая головка с коротким удлинителем (1-2″).
Процедура
- Эту процедуру может выполнить один человек. Тем не менее, гораздо проще выполнять вдвоём.
- В задней части моторного отсека, если смотреть с левой стороны автомобиля, найдите квадратное отверстие (окно) в верхней части картера сцепления.
- Вы будете искать буквы «ОТ», которые появятся в отверстии при вращении двигателя.
- Используя торцевую головку глубиной 15/16″ или 24 мм и храповик, проверните двигатель по часовой стрелке с помощью болта шкива коленчатого вала на передней части двигателя, пока в окошке картера сцепления не появятся буквы «OT».
- Когда в окошке появятся буквы «OT», продолжайте вращать двигатель по часовой стрелке, пока метка (линия) рядом с «OT» не совместится с язычком внутри окна. Выступ находится на ближней к середине автомобиля стороне окна и проходит вниз изнутри корпуса, почти касаясь маховика.
- Если у вас возникли проблемы с определением метки ВМТ сверху, на маховике имеется канавка шириной 5 мм, которую также можно использовать для определения ВМТ. Он появится в отверстии в нижней части картера сцепления рядом со стартером. Когда канавка находится в центре отверстия, цилиндр № 1 находится в ВМТ. Лично мне этот метод не нравится, потому что, если канавка не находится в центре отверстия, синхронизация может быть отключена ± 1 зуб.
- В качестве альтернативы можно снять свечу зажигания №1 и вставить деревянный штифт небольшого диаметра в отверстие для свечи зажигания, пока он не коснется верхней части поршня. При вращении двигателя поршень толкает штифт вверх. Когда конец штифта находится в самой высокой точке, двигатель находится в ВМТ для цилиндра №1.
- Если двигатель не находится в автомобиле, а картер сцепления снят, метка «OT» на маховике совпадет с меткой на задней части верхней секции картера, когда цилиндр № 1 находится в ВМТ.
При установке двигателя в ВМТ на такте сжатия для цилиндра № 1 вы должны понимать, что коленчатый вал вращается дважды за каждый один оборот распределительного вала. Таким образом, если вы просто установите коленчатый вал в ВМТ, не глядя на положение распределительного вала, вы можете оказаться в ВМТ на такте выпуска цилиндра №1. Итак, после того, как вы получите коленчатый вал (по индикации маховика или путем проверки фактического положения поршня), проверьте звездочку распределительного вала, чтобы убедиться, что установочная метка распределительного вала также находится в положении ВМТ.
Примечание. Коленчатый вал нельзя проворачивать вручную или иным образом, за исключением случаев, когда установлен зубчатый ремень с правильно установленным синхронизацией или снят корпус распределительного вала в сборе. Это делается для предотвращения повреждения клапана/поршня.
Фотография ниже была сделана на моей собственной машине. Букву «ОТ» в отверстии картера сцепления не видно из-за ржавчины на моем маховике. Однако некоторое время назад я нарисовал линию ВМТ на маховике красным лаком для ногтей, чтобы ее было хорошо видно. Под углом, сделанным на этом снимке, кажется, что установочная метка немного смещена от установочного выступа в картере сцепления, но это просто из-за угла.
Чтобы правильно совместить метку для ВМТ, вам нужно смотреть прямо на отверстие.
Многие люди не могут найти отверстие в картере сцепления для метки ВМТ. Вы заметите на картинке непосредственную близость отверстия к монтажному кронштейну датчика скорости/эталона (датчики сняты на этой картинке).
На картинке ниже вы увидите, как будет выглядеть метка «ОТ» на маховике, если он чистый (в отличие от предыдущей картинки).
Примечание: Если это выполняется одним человеком, можно использовать установочную метку на звездочке распределительного вала, чтобы определить, когда двигатель близок к верхней мертвой точке (ВМТ). Тем не менее, маховик следует использовать для окончательной центровки, если синхронизация немного нарушена. Метка совмещения звездочки распределительного вала видна через отверстие в передней крышке корпуса распределителя непосредственно над крышкой распределителя.