В наших прошлых статьях мы начали разговор о реставрации механизмов и деталей ДВС. Мы же осветили вопросы восстановления блока и головки цилиндров, рассмотрели случаи, когда есть смысл реставрировать коленвал.
Здесь оценим целесообразность ремонта распредвала. Как правило, распределительный вал считается одной из самых надежных и долговечных деталей двигателя, ведь его изготовляют из особых марок высокопрочного чугуна или легированных сталей с последующей термообработкой. Инженеры-проектировщики рассчитывают его ресурс на весь срок службы мотора. При этом эксплуатации данной детали подразумевают циклические знакопеременные нагрузки и повышенное термическое воздействие, к тому же вал является прецизионным изделием, поэтому ключевое требование к нему – способность сохранять свои параметры во всех режимах работы ДВС. Все вышесказанное прозрачно намекает: запчасть этого класса не может быть дешевой. И если проблема распределительный вал все-таки настигла, нужно готовиться к серьезным расходам…
…или все же не нужно?
Рассмотрим варианты. Новая оригинальная запчасть от официального представителя (при условии, что она еще выпускается) – это отправная точка для сравнения. Надежность и геометрические параметры идентичны исходному, но цена по плечу не каждому (а на дорогих моделях люкс-марок сравнима с ценой бюджетного двигателя в сборе). Рынок предлагает желающим сэкономить недорогие китайские аналоги, однако «слава» металлургов из КНР говорит сама за себя: лучше уж купить б/у запчасть на разборке. Если вам повезет, вы отыщите вал не хуже родного за сравнительно небольшие деньги. Недостаток такого подхода – отсутствие каких-либо гарантий. Восстановление распредвала – это золотая середина среди рассмотренных вариантов. Такое решение ненамного дороже обычного бэушного экземпляра, но представляет уже проверенный, оцененный и исправленный распредвал.
Как обычно, подкрепим теорию цифрами. Новый распредвал на Mercedes Benz E стоит около 600 долларов США. Китайские эрзацы можно приобрести в 4 раза дешевле. Не удивляйтесь, если прослужат они в 4 раза короче. Сайт PartMart предлагает восстановить распредвал Mercedes Benz E за 120 долларов. При этом в отличие от детали с разборки, данный образец хоть и не является новой запчастью, но уже обработан и протестирован, поэтому на него можно получить гарантию.
Нюансы реставрации распределительного вала
Конструктивно распределительный вал представляет собой ось с выполненными на ней кулачками и отшлифованными участками между ними – опорными шейками. Профиль кулачка рассчитывается по особым формулам конструкторами двигателя и фактически программирует режимы работы ДВС: он задает величину и смещение фаз цикла газораспределения, продувку камеры сгорания, таким образом обеспечивая надежную и бесперебойную работу мотора на всем интервале частоты вращения. Кроме того, на распределительном валу находится разрезная шестерня, которая при помощи ремня либо цепи ГРМ синхронизирует обороты распределительного и коленчатого валов в строгом передаточном отношении 1:2. В теории ДВС существует 4 вида профиля: выпуклый, вогнутый, тангенциальный и безударный, при том что именно первый из них получил наибольшее распространение, а остальные считаются экзотикой и в серийных моделях применяются крайне редко. Поверхность кулачков вала, а так же опорных шеек создает пары трения с сопрягаемыми деталями: толкателями клапанов и постелью распредвала соответственно. Как правило, в зоне контакта этих пар имеет место трение скольжения (кроме случаев с роликовыми толкателями клапанов, где происходит трение качения). Кулачки также могут испытывать ударные нагрузки при контакте с толкателем. Такие условия работы на большой частоте вращения приводят к усиленному переносу металла и ускоренному износу рабочих поверхностей, а так же к локальному повышению температуры, что ускоряет изменение структуры металла, а значит и его разрушение. Конструкторы противодействуют этому негативному явлению повышением твердости рабочей поверхности (например, гальваническим хромированием, термообработкой химическим травлением и т.д.) высоким классом чистоты обработки и, самое главное, применением прогрессивных синтетических смазывающих материалов, создающих между трущимися телами масляную пленку.
Причины и признаки отказа валов
Первый признак неполадки - посторонний шум. Если при запуске мотора в районе ГРМ слышен нехарактерный стук – значит, пора обратиться на сервис. Конечно, неопытному водителю сложно определить, что и где именно стучит, и постукивание еще не повод для драмы, но первый звонок для того чтобы искать причину. Ведь всегда легче предотвратить неприятность, чем бороться с ее последствиями. Если игнорировать этот симптом, шум будет появляться все чаще даже при постоянной работе двигателя.
Причина может скрываться в одной и следующих проблем:
- износ опорных шеек распределительного вала;
- износ рабочих поверхностей кулачков, проявление на них сколов, раковин, царапин и трещин;
- разрушение зубьев разрезной шестерни;
- изгиб, нарушение балансировки, а следовательно радиальное биение вала;
- трещины на самом валу.
Кроме того, следует обращать внимание на подтеки и следы масла в районе сальника распредвала. Если он поврежден, то условия смазки не обеспечиваются, что грозит переходом к сухому трению со всеми вытекающими (во всех смыслах) последствиями.
Способы устранения дефектов
Поврежденный вал прежде всего проходит тестирование на соответствие заданным параметрам. Если износ не превышает допустимых пределов восстановления, то могут быть выполнены следующие операции:
- Шлифовка и полировка кулачка пастой гои позволит убрать мелкие дефекты поверхности такие как царапины и вмятины и обеспечить надежность покрытия масляной пленкой рабочей поверхности
- Перетачивание опорных шеек под ремонтный вкладыш постели (в этом случае распредвал придется сдавать в ремонт вместе ГБЦ, чтобы обеспечить их подгонку после ремонта)
- Рихтовка распредвала чеканкой либо прессом - выполняется, если допустимое отклонение от соосности не больше 0,1мм
Когда ремонт не имеет смысла
Если ваш вал по каким-либо причинам вышел за пределы допустимых параметров: кулачки потеряли более 2 мм своей расчетной высоты, их поверхности повредили глубокие трещины, сколы или задиры, биение вала превысило 0,2 мм, а овальность - 0,02 мм и прочее - реанимировать такую деталь, к сожалению, не удастся.
Наплавка порошковой проволокой и газосваркой, порошково-плазменное напыление и прочие способы наращивания рабочего тела – хорошо работает в лабораторных условиях, но редко применятся на практике. Приемлемый результат обеспечивается исключительно строгим следованиям всех технологических параметров процесса наплавки/напыления, что в свою очередь требует высоких производственных затрат. Стоимость детали, отремонтированной таким способом сопоставима с ценой новой запчасти, поэтому экономическая целесообразность этих технологий появляется лишь в уникальных случаях (реставрирование ретро автомобилей и машин люкс марок штучной сборки, а также тяжелой строительной грузовой и сельхоз техники), что не является предметом данной статьи и не интересует среднестатистического владельца серийного авто.
Что же делать, если родной распредвал не подлежит восстановлению, а цена оригинальной новой детали неподъемна? Сайт PartMart предлагает своим посетителям уникальную услугу: поиск необходимой детали на вторичном рынке и ее восстановление под заказ - для многих автолюбителем это может стать идеальным решением проблемы, что позволит надолго забыть о неисправности ГРМ.
