Что такое муфта vct
Принцип работы муфты VVTI
Муфта VVTI позволяет плавно изменять фазы газораспределения в соответствии с условиями работы двигателя. Это стало возможно благодаря повороту впускного распределительного вала относительно ведущей звездочки в диапазоне 40 ° (угол поворота коленчатого вала). Для регулировки поворота распредвала используется электродвигатель, который меняет угол положения распределительного вала в зависимости от температуры, оборотов и давления масла в двигателе. Угол поворота распредвала выпускных клапанов относительно ведущей звездочки достигает диапазона 35 °. Привод начинает работать с момента запуска двигателя и устанавливает распредвал в оптимальное положение для лёгкого запуска.
Главная цепь привода ГРМ приводит в движение впускной распределительный вал, а затем по короткой соединительной цепи приводной распредвал тоже приходит в движение.
Привод VVTI состоит из рычажного механизма и циклоидального редуктора. Рычажный механизм состоит из корпуса (соединен со звездочкой ГРМ), держателя (соединен с распределительным валом) и соединяющих их спиральной пластины и рычагов.
Циклоидный редуктор муфты VVTI состоит из крышки (с редуктором статора), ротора (соединенного с электродвигателем) и ведомой шестерни (которая имеет на 1 зубец больше, чем шестерня статора), соединенной с ротором. Когда вращения коленвала двигателя увеличивается на 1000 оборотов, ведомая шестерня смещается на 1 зуб.
Спиральная пластина, соединенная с ведомой шестерней, приводится в действие через редуктор. Рычаги передают вращение спиральной пластины на держатель, распределительный вал и муфту VVTI.
Система VVTI состоит из электродвигателя постоянного тока, который не имеет щёток, блока управления EDU и датчика Холла. Блок управления EDU служит посредником между ECM и электродвигателем, контролируя скорость и направление вращения.
Регулировка фаз газораспределения основана на разнице скоростей между двигателем и распределительным валом. В режиме удержания скорость двигателя и распредвала равна. В режиме опережения двигатель вращается быстрее, чем распределительный вал. В режиме замедления наоборот медленнее или в обратную сторону.
Режимы работы двигателя.
По сигналу ECM двигатель муфты VVTI начинает вращаться быстрее, чем распределительный вал. Спиральная пластина поворачивается по часовой стрелке через редуктор. Рычаги, вставленные в спиральные канавки, перемещаются к центральной оси распределительного вала и вращают его с ускорением по отношению к коленчатому валу.
По сигналу ECM двигатель вращается ниже, чем распределительный вал. Спиральная пластина поворачивается против часовой стрелки через редуктор. Рычаги, вставленные в спиральные канавки, сдвигаются от центральной оси распределительного вала и вращают распределительный вал по отношению к коленчатому валу с замедлением.
После достижения заданного момента коленчатый вал двигателя вращается с той же скоростью, что и распределительный вал. Рычажный механизм фиксируется и удерживает фазы газораспределения.
Муфта VVTI с лопастным ротором устанавливается на распредвал выпускных клапанов. Когда двигатель заглушен, стопорный штифт удерживает ротор, сдвинутым до упора вперёд для нормального запуска.
Вспомогательный пружинный механизм служит для возврата ротора и надежной работы замка после выключения двигателя.
Контроллер ЭСУД управляет потоком масла в камерах муфты VVTI с помощью соленоида, основываясь на сигналах датчиков положения распределительного вала. На заглушенном двигателе золотник клапана перемещается пружиной на максимальный угол наклона.
ЭСУД переключает соленоид в положение опережения и перемещает золотник регулирующего клапана. Моторное масло под давлением подается в ротор в камеру опережения, поворачивая его вместе с распределительным валом в направлении опережения.
ЭСУД так же переключает соленоид в положение запаздывания и перемещает золотник регулирующего клапана в противоположную сторону. Моторное масло под давлением подается к ротору в камеру замедления, поворачивая его вместе с распределительным валом в направлении замедления.
Контроллер ЭСУД рассчитывает целевой угол в соответствии с параметрами работы двигателя и после достижения заданного положения переключает регулирующий клапан в нейтральное положение до следующего изменения внешних условий, удерживая масло в контуре.
Достаточно часто проблемы и неисправности муфты VVTI связаны с загрязнением её компонентов. Эффективный средством, помогающем решить эту проблему является промывка масляной системы BG 109. В 8-ми из 10 случаев она помогает устранить неисправность без разбора.
Focus 2 и 1.6 Duratec (Sigma) Ti VCT, недостатки мотора
В двигателе Duratec 1,6 Ti-VCT, с изменяемыми фазами газораспределения (Twin independent Variable Camshaft Timing), нередко присутствует проблема стрекотания при запуске двигателя, а также «дизельный» звук при работе. Проблема возникает из-за износа фиксирующего штифта внутри муфты VCT. Гидрокомпенсаторов в таком двигателе нет, просто толкатели в виде стаканчиков. Меняются под ремонтный размер при необходимости регулировки зазоров клапанов. Данная проблема была и у моего двигателя, решилась она заменой данных муфт, делал попутно с заменой ремня ГРМ. Сами элементы пока не разбирал и не пробовал ремонтировать. В данный момент они лежат в гараже. Планирую этим заняться, обязательно сделаю запись. Все предварительные работы по разборке описаны в статье о замене ГРМ тут. Чтобы понять как добраться до этого момента, желательно сначала ознакомиться с ней.
Разборка
Сейчас ГРМ снят, а сами муфты (шестерни ГРМ) зафиксированы инструментом «бабочка». Нам нужно снять клапанную крышку двигателя открутив 10 болтов. Клапаны гидромуфт отключаем, выкручиваем болты крепления и вынимаем из колодцев. Также отсоединяем разъемы датчиков положения распредвалов и трубку отвода картерных газов, идущую на воздушный фильтр.
Крышка может оказаться прикипевшей. Аккуратно приподнимаем, стараясь не повредить алюминий на головке и саму крышку из твердого пластика. Заглянув в хвостовую часть распредвалов, мы выясним верно ли они установлены в данный момент. Пазы хвостовиков должны быть на одной линии, в них должен вставиться специальный инструмент – планка с выемками. При этом бабочка должна стоять на муфтах, а метки на них и бабочке совпадать. Чертежи бабочки и остальных инструментов тут.
Если в данный момент немного не так как должно быть, а такое встречается (фото ниже), то при сборке мы сможем все сделать, как положено.
Снятие шестерен VCT
Итак, для начала выкручиваем пробки, которые закрывают болты крепления шестерен VCT, понадобится шестигранник, а лучше подходящий по размеру Torx. Они из мягкого металла, легко сорвать грань, осторожнее. Резьба обычная, правая. После снятия пробок выкручиваем болты муфт ключом Тorx, здесь тоже обычная правая резьба.
После этого можно снять бабочку и снять шестерни ГРМ. Как видим, здесь тоже нет шпоночной посадки, поэтому при установке новых шестерен желательно использовать новые оригинальные болты. Соблюдаем момент затяжки. Первая стадия 25 Н∙м, вторая – доворот на 75 градусов.
Муфты очень удобно затягивать, когда они расклинены бабочкой, также на распредвалах есть грань под ключ 21 в районе 1-го цилиндра, ее тоже используем при окончательной затяжке болтов. Планку на хвостовиках распредвалов для их удержания использовать нельзя. Хвостовики могут сломаться.
Установка муфт VCT
Важно правильно установить муфты VCT на распредвалах, иначе перекроются масляные каналы и система не будет работать. Каналы видны на фото. На распредвалах они круглые, а на муфтах – овальные. Есть небольшая «возможность» допустить погрешность при установке, но «на глазок» делать не стоит. Даже самодельный спец инструмент поможет все сделать правильно.
Таким образом установку и затяжку муфт на распредвалах проводим с соблюдением следующих условий:
После этого можно затягивать болты муфт VCT. Для проверки фаз нужно установить ремень ГРМ, натяжной ролик, шестерню и болт коленвала. Далее вращаем коленвал головкой на 18 на два оборота, пока метки на муфтах не встанут почти вертикально, вставляем болт-упор КВ и докручиваем коленвал до упора в него. Как только упрется – ставим бабочку. Если бабочка встает без проблем и планка установится в хвостовики распредвалов — то все сделано верно, окончательно затягиваем болты шестерен VCT. Если нет, отпускаем болты элементов VCT и выставляем как надо. Далее устанавливаем заглушки (момент затяжки 16 Н∙м), вынимаем планку из хвостовиков и ставим на место клапанную крышку с новой прокладкой. Соблюдаем порядок затяжки болтов и момент. Возвращаем разъемы и клапаны vct на место. Описание дальнейшей сборки в статье о замене ремня ГРМ.
Коды запчастей
Муфта впуск 1700007 (или 1796573) Муфта выпуск 1700011 (или 1798086) Болт муфты 1331012 или 1857708 – 2 шт. Прокладка клапанной крышки 1319177 Ford (ставил Victor Reinz 713665900)
Слабые места и недостатки двигателей Duratec 1.6, 2.0
На многих моделях автомобилей марок — Форд, Вольво (Мазда), установлены двигатели Duratec объёмом 1.6 и 2.0 литра, о которых и предстоит речь. Что из себя представляют эти двигатели, как показали себя в эксплуатации, каковы затраты в ремонте? На эти вопросы, как и о существующих слабых местах и недостатках, о чём надо знать про данные моторы перед покупкой иномарки, я постараюсь более подробно изложить вам в этом материале.
Двигатели Duratec на автомобилях российского рынка:
Моторы Duratec 1.6, 2.0 л в различных по мощности версиях серийно производятся с 1998 года и до 2000 года имели другое название — Zetec. С самого начала изготовления моторы совершенствовали. Были увеличены крутящие моменты, а класс экологичности доведён до Евро-5, в конструкции имеется много мелких и малозначимых обновлений. Данные моторы имеют свою историю с 1995 года. Моторы 1.6 л разрабатывались с участием широко известной Yamaha, а 2 л совместно с Маздой. Сложно отметить какие-либо технические недостатки движков, они очень удачные, надежные и не капризные.
Рассмотрим три современные модели мотора Duratec.
Duratec Ti-VCT 16V Sigma 105 л. с. (1.6 л)
Этот мотор на автомобилях Форд Фокус 3 может быть в дефорсированной версии 85 л. с., что обеспечивается прошивкой процессора блока управления. Характеристики Duratec Ti-VCT 16V Sigma 85 л. с. (1.6 л) представлены в таблице ниже.
Устанавливается на следующие автомобили. Форд:
Duratec Ti-VCT 16V Sigma 125 л. с. (2.0 л)
Им комплектуются автомобили Форд:
Мотор Duratec Ti-VCT 1.6 л. 125 л. с. отличается от Duratec Ti-VCT 1.6 105 л. с. распредвалами, фазами газораспределения, выхлопом, в результате увеличена мощность на 20 л. с. Ресурс двигателя 1.6 125 л. с. по данным завода составляет 250 тыс. км. Для Форд Fiesta Mk VI данный мотор выпускается в дефорсированном варианте, мощностью 120 л. с.
2.0 л Duratec HE GDI Ti-VCT 150 л. с.
Установлен на Форд Focus 3 (Mk. III).
Характеристики моторов Duratec 1.6, 2.0
Об устройстве двигателей Duratec 1.6, 2.0 л
Эти движки с двумя расположенными сверху двумя пятиопорными распределительными валами. Распределение газов в каждом цилиндре осуществляется четырьмя. Цепь ГРМ с автоматическим натяжителем стоит только на 2.0 л версии, соответственно, на 1.6 л версиях ГРМ приводится в движение зубчатым ремнем, натяжение которого обеспечено пружиной натяжного ролика. В работе ГРМ данных моторов ничего особенного нет, клапаны приводятся в работу цилиндрическими толкателями на которые воздействуют распределительные валы. Регулировку тепловых зазоров осуществляют полыми толкателями (стаканчиками).
Муфта распредвала форд фокус 2
Дратути всем…
С недавнего времени при заводке двигателя стали появляться посторонние шумы.
Поехал к своему другу мастеру — он приговорил муфты газораспределительного механизма.
Кто то их не меняет и так и ездит, но меня жутко стало напрягать когда ко мне подходят и спрашивают «она у тебя что, дизельная. «
Цена конечно кусается, но а что поделать то…
Заказал новые Ford 1 796 573 и Ford 1 798 086. Сразу хочу обратить внимание! на некоторых форумах пишут мол «зачем покупать и ту и другую ведь они одинаковые».
Кто не знает-они разные! Та муфта, которая на валу на выпуск она длиннее.
Вообщем, чтобы их заменить пришлось все разобрать, как при процедуре по замене ремня ГРМ.
Самый прикол нас ожидал когда стали откручивать муфты — вал на впуск проворачивался на 45 градусов отдельно от муфты 😞😞😞. Вот так бывает, однако…
При обратной установке новых, слава кокам, проблем не возникло. Все делалось по технологии и с помощью спец инструментов (бабочка, планка, стопорный болт). Первая затяжка 25 Н м, вторая доворот на 75 градусов.
Ну и на последок была проведена проверка зазоров, и как оказалось есть нарушения на валу на выпуск. Номинальный зазор для выпускного клапана должен составлять 0,31–0,37 мм, а у меня 0,40-0,43…
Буду готовиться к замене стаканчиков, но об этом позже.
Вкратце о результате замены: противный шум пропал, при разгоне пропали провалы, и каким то чудом смылись 500 оборотов, т.е. раньше ехал 120 км/ч при 4000 оборотах, сейчас та же скорость, но при 3500 оборотах. Понять, почему так произошло и зависит ли это от муфт, так и не смог, но я даже рад от такого исхода 😁😁😁.
Всем удачи на дорогах!
В двигателе Duratec 1,6 Ti-VCT, с изменяемыми фазами газораспределения (Twin independent Variable Camshaft Timing), нередко присутствует проблема стрекотания при запуске двигателя, а также «дизельный» звук при работе. Проблема возникает из-за износа фиксирующего штифта внутри муфты VCT. Гидрокомпенсаторов в таком двигателе нет, просто толкатели в виде стаканчиков. Меняются под ремонтный размер при необходимости регулировки зазоров клапанов.
Данная проблема была и у моего двигателя, решилась она заменой данных муфт, делал попутно с заменой ремня ГРМ. Сами элементы пока не разбирал и не пробовал ремонтировать. В данный момент они лежат в гараже. Планирую этим заняться, обязательно сделаю запись.
Все предварительные работы по разборке описаны в статье о замене ГРМ тут. Чтобы понять как добраться до этого момента, желательно сначала ознакомиться с ней.
Разборка
Сейчас ГРМ снят, а сами муфты (шестерни ГРМ) зафиксированы инструментом «бабочка». Нам нужно снять клапанную крышку двигателя открутив 10 болтов. Клапаны гидромуфт отключаем, выкручиваем болты крепления и вынимаем из колодцев. Также отсоединяем разъемы датчиков положения распредвалов и трубку отвода картерных газов, идущую на воздушный фильтр.
Крышка может оказаться прикипевшей. Аккуратно приподнимаем, стараясь не повредить алюминий на головке и саму крышку из твердого пластика. Заглянув в хвостовую часть распредвалов, мы выясним верно ли они установлены в данный момент. Пазы хвостовиков должны быть на одной линии, в них должен вставиться специальный инструмент – планка с выемками. При этом бабочка должна стоять на муфтах, а метки на них и бабочке совпадать. Чертежи бабочки и остальных инструментов тут.
Если в данный момент немного не так как должно быть, а такое встречается (фото ниже), то при сборке мы сможем все сделать, как положено.
Снятие шестерен VCT
Итак, для начала выкручиваем пробки, которые закрывают болты крепления шестерен VCT, понадобится шестигранник, а лучше подходящий по размеру Torx. Они из мягкого металла, легко сорвать грань, осторожнее. Резьба обычная, правая. После снятия пробок выкручиваем болты муфт ключом Тorx, здесь тоже обычная правая резьба.
После этого можно снять бабочку и снять шестерни ГРМ. Как видим, здесь тоже нет шпоночной посадки, поэтому при установке новых шестерен желательно использовать новые оригинальные болты. Соблюдаем момент затяжки. Первая стадия 25 Н∙м, вторая – доворот на 75 градусов.
Муфты очень удобно затягивать, когда они расклинены бабочкой, также на распредвалах есть грань под ключ 21 в районе 1-го цилиндра, ее тоже используем при окончательной затяжке болтов. Планку на хвостовиках распредвалов для их удержания использовать нельзя. Хвостовики могут сломаться.
Установка муфт VCT
Важно правильно установить муфты VCT на распредвалах, иначе перекроются масляные каналы и система не будет работать. Каналы видны на фото. На распредвалах они круглые, а на муфтах – овальные. Есть небольшая «возможность» допустить погрешность при установке, но «на глазок» делать не стоит. Даже самодельный спец инструмент поможет все сделать правильно.
Таким образом установку и затяжку муфт на распредвалах проводим с соблюдением следующих условий:
После этого можно затягивать болты муфт VCT. Для проверки фаз нужно установить ремень ГРМ, натяжной ролик, шестерню и болт коленвала. Далее вращаем коленвал головкой на 18 на два оборота, пока метки на муфтах не встанут почти вертикально, вставляем болт-упор КВ и докручиваем коленвал до упора в него. Как только упрется – ставим бабочку. Если бабочка встает без проблем и планка установится в хвостовики распредвалов — то все сделано верно, окончательно затягиваем болты шестерен VCT. Если нет, отпускаем болты элементов VCT и выставляем как надо. Далее устанавливаем заглушки (момент затяжки 16 Н∙м), вынимаем планку из хвостовиков и ставим на место клапанную крышку с новой прокладкой. Соблюдаем порядок затяжки болтов и момент. Возвращаем разъемы и клапаны vct на место. Описание дальнейшей сборки в статье о замене ремня ГРМ.
Коды запчастей
Муфта впуск 1700007 (или 1796573)
Муфта выпуск 1700011 (или 1798086)
Болт муфты 1331012 или 1857708 – 2 шт.
Прокладка клапанной крышки 1319177 Ford (ставил Victor Reinz 713665900)
«Народный автомобиль должен стоить не дороже 3000 долларов». Так поговаривал дядюшка Форд. Если его слова положить на сегодняшний доллар, то автомобиль еще не должен ездить больше 100 000 километров. А раз он ездит больше, то в нем все должно быть одноразовое.
Довелось покопаться в Ford Focus 2, мотор 1.6, 2 муфты VCT. Вот уж точно автомобиль оправдывает свое название. Нет, не в салоне, не по внешнему виду, и не по управлению. По своей конструкции и исполнению некоторых агрегатов.
После японцев, некоторые вещи просто приводят в неописуемый восторг. Например замена переднего подшипника ступицы. Конструктивно все как в правильном автомобиле, за исключением пары моментов. При внимательном осмотре видно, что сам подшипник не имеет стопорного кольца. Т.е. колесо держится в поворотном кулаке только силой трения с которой подшипник туда запрессован. Мелочь, но это новейшие технологии.
Ну и на закуску совсем мелочь. Болт крепления ШPУСа к ступице. Уж очень он тоненький, и совсем детский.
Приводные ремни одноразовые, по версии производителя. При демонтаже их срезают ножом, а новые одевают специальными приспособлениями, которые идут в комплекте с оригинальным ремнем.
Натяжителя ремня нет! Если он начал свистеть- можно сразу ехать в магазин за новым, натягивать старый просто нечем.
Продолжаем разговор. Сначала небольшая лекция о вреде чтения. Не вообще чтения, а технической литературы по ремонту автомобиля, изданной нашими типографиями. Так как машина несколько для меня неизвестная, то для начала, прежде чем ломать, решили прочитать умную книжку и выяснить нюансы, поняли что ничего страшного, и можно обойтись без специнструмента. Поставим свои метки, и потом по ним все соберем обратно. Оказалось что не все так просто.
Специальный фиксатор коленвала описанный в книге, немного отличался от того, что было в действительности. В книжке на коленвале нарисована прорезь под шпонку, а на самом деле ее там нет.
Шестеренка ГРМ и шкив коленвала удерживаются от проворачивания только силой трения.
Это при том, что в этом двигателя клапана запросто знакомятся с поршнями.
Ладно, не будем о грустном, пойдем дальше. Купили спецприспособления,
полезли менять сальники. С коленвалом оказалось все в порядке, инструмента хватило, а вот с распредвалами оказалась засада. На шкивах распредвалов тоже нет шпонок, и все опять держится на силе трения. Класс!
А в книжке про это ничего не написано, просто открутите, поменяйте, закрутите и соберите все обратно!
И если машина не завелась- обращайтесь в специализированный сервис. И чтобы правильно собрать привод ГРМ, надо прикупить другое приспособление, или изначально брать полный набор приспособ за 5300р.
В самих муфтах изначально смутило то, что там есть паз, который очень похож на соединение со шпонкой, но на самом деле это крепление возвратной пружины муфты.
Снимаете клапанную крышку, и вставляете планку в заднюю часть распредвалов, и смело откручиваете болты муфт VCT и меняете сальники.
И потом собираете все обратно. Есть один нюанс, чтобы установить планку на валы, нужно отвернуть установочный кронштейн двигателя – он очень мешает. Чтобы отвернуть этот кронштейн — надо отвернуть катушки зажигания. Ну и далее – водительское сидение- бензобак- запаску… Чтобы не разбирать половину автомобиля Ford Focus 2, рожковым ключом на 10, отворачиваем болт, и отодвигаем мешающий кронштейн.
Перед тем, как начать заключительное вскрытие мотора, пришлось порыться в инете, коллективный разум помог, но в поисках истины пришлось перерыть кучу мусора, списанного под копирку из этой книги.
Чего стоит описание. « Включите 4ю передачу на механике, или « Р» на автоматической коробке. Затормозите автомобиль стояночным тормозом, чтобы зафиксировать коленвал от проворачивания.» Если вариант с механикой еще прокатывает, то с автоматом – полный бред., «Р» — блокирует коробку, но никак не двигатель! Внимательно читаем П.13
Про рожковый ключ на 21( для удержания распредвалов) – ни слова, хотя можно обойтись и 22м.
Да и про «звездочки» тоже не обмолвились.
С фиксатором вообще обманули. На картинке 2 фиксатора, тот что покороче используется в данном моторе, о котором идет речь. Сколько ни измеряй, где диаметр 4 мм, я не нашел. Да и длина 65 мм не обязательна, вполне достаточно 40мм.
Так что читать – не всегда полезно.
Некоторые советы по сборке мотора без приспособлений
Между метками на муфтах VCT должно быть 13.5 зуубцов. А вот с их расположением сложно. Лучше заранее снять крышку, пока ремень ГРМ жив, и нанести свои метки, чтобы потом по ним устанавливать валы.
Установочные прорези на задней части распредвалов должны быть в горизонтальном положении, и параллельны срезу ГБЦ. В качестве шаблона можно использовать подходящую пластину толщиной 5 мм, и шириной 23 мм, и 27мм.
Болт для фиксации колена может быть любым, а не специально обученным, длиной 40мм, с резьбой М10. Один миллиметр разницы в радиусе не сильно повлияет на работоспособность мотора.
В общем итоге мы получаем недорогой народный автомобиль, который надо чинить в специализированном сервисе. Прям как холодильник. В случае проблемы с ремень ГРМ, сдивинулась шестерня, рванул ремень (бывает что не гнет клапана, но очень редко) или любая другая поломка. И дядя Вася в придорожном сервисе уже не поможет, если у него в загашнике случайно не заваляется наборчик приспособлений. Или не будет головы, чтобы без приспособ как нибудь собрать мотор, чтобы машина смогла уехать.