Как заменить цепь ГРМ на УАЗ Патриот с двигателем ЗМЗ 409

Основное предназначение ГРМ (газораспределительного механизма) любого автомобиля — синхронизация распредвала(-ов) и коленчатого вала. Правильное функционирование данного механизма очень сильно влияет на КПД мотора. ГРМ может быть выполнен в виде цепи, либо ремня, первый вариант, как правило, более надежен. На УАЗ Патриот с двигателем ЗМЗ 409 этот механизм в своем составе имеет цепь.

А сейчас, немного о том, почему же может потребоваться замена цепи грм на уаз патриот с 409 двигателем евро 4. Все дело в том, что при большом пробеге автомобиля ГРМ, выполненный в виде цепи, может растягиваться, что в последствии приводит к разрыву или проскакиванию цепи. Завод предписывает замену цепи в районе 80 000 км пробега.

Как устроен ГРМ «Патриота»

По сути дела, ЗМЗ 409 это брат близнец инжекторного 406 мотора, который ставился в «Волги» и «Газели». Конструктивно они очень похожи, соответственно и проблемы 409 двигатель унаследовал все те же (об этом чуть ниже). ЗМЗ 409 имеет два распредвала, сделанных из чугуна. Эти распредвалы вращаются на подшипниках, которые получаются путем соединения плоскости ГБЦ со съемными крышками из алюминия.

Эти крышки обрабатываются вместе с ГБЦ, поэтому поставить их с другой машины не выйдет, не меняя при этом ГБЦ.

Привод ГРМ здесь состоит из пары однорядных пластинчато-звеньевых цепей. Такой вариант менее надежен, чем одна двухрядная цепь, к тому же пластинчато-звеньевые цепи имеют свойство рваться неожиданно, без какого-либо предварительного «звукового оповещения», по которому можно понять что она вот-вот порвется. Если нет возможности поставить более надежную двухрядную цепь, тогда хорошим вариантом будет ролико-звеньевая цепь, которая также более надежна.

ГРМ Патриота с мотором ЗМЗ 409 включает в себя следующие элементы:

1. Шестерня коленвала;
2. Пластиковый башмак натяжения цепи;
3. Гидронатяжитель;
4. Так называемая «верхняя» цепь;
5. Большая ведомая шестерня промвала;
6. Маленькая ведущая шестерня промвала;
7. Опора болта башмака;
8. Еще один башмак для натяжки цепи;
9. Еще один гидронатяжитель;
10. Шумоподавительная шайба;
11. «Нижняя» цепь;
12. Специальная метка на корпусе зубчатого колеса;
13. Штифт;
14. Звезда распредвала впускных клапанов;
15. «Успокоитель» цепи верхний;
16. Звезда распредвала выпускных клапанов;
17. Штифт;
18. Еще одна метка на корпусе зубчатого колеса;
19. Верхняя плоскость ГБЦ;
20. Средний «успокоитель» цепи;
21. Нижний «успокоитель» цепи;
22. M1, M2 — метки на корпусе блока цилиндров.

Сигналы к замене

Главный сигнал того, что требуется замена ГРМ у Патриота — посторонние металлические звуки, доносящиеся из под капота, такой шум можно охарактеризовать как некое «бряканье». По неопытности можно перепутать поломку со стучащими клапанами. Хотя на 409 моторе и установлены гидрокомпенсаторы, необходимо заливать качественное масло, чтобы зазор клапанов регулировался правильно. Проблемы с ГРМ у Патриота, как правило, характеризуются потерей мощности на малых оборотах.

Получается, что если пробег подходит к 80 000 тыс. км. и/или растяжение цепи выходит за рамки рабочего диапазона гидронатяжителя — выход только один, а именно установка новой цепи заместо старой. Иначе рискуете остаться посреди дороги в компании неподвижного автомобиля в самый неподходящий для этого момент, где-нибудь далеко от дома, как обычно бывает по «закону подлости».

Процесс замены

Необходимо понимать, что замена цепей ГРМ на 409 двигателе УАЗ Патриота — сложный процесс, особенно это касается моторов с нормами токсичности евро 4. Итак, для такого ремонта в первую очередь потребуется гараж с ямой, либо эстакада, поскольку необходимым условием является доступ к моторному отсеку снизу. Кроме того, потребуется целый ряд инструментов:

• шестигранный ключ 6 мм;
• зубило и молоток;
• головки для воротка размерами «12», «13» и «14»;
• набор гаечных ключей размерами от 10 до 17;
• приспособление для установки фаз газораспределения;
• доп. принадлежности: емкость для слива ОЖ из радиатора, домкрат, съемник для шестеренок.

Установите автомобиль так, чтобы можно было подлезть к моторному отсеку с любой стороны. Затем, выключите зажигание, отсоедините клемму «—» от аккумуляторной батареи. Так просто подобраться к механизму ГРМ не получится, сначала придется открутить все закрывающее его. Слейте охлаждающую жидкость в подготовленную для этого емкость, после чего открутите радиатор и патрубки.

(Необязательно) Открутите болты масляного поддона, а потом снимите его, слив перед этим масло из мотора. Эта процедура в дальнейшем облегчит установку ГРМ. Если не хотите сливать масло, тогда открутите только передние болты масляного картера.

Далее, снимите ремень насоса гидроусилителя руля. То же самое необходимо сделать с ремнями генератора + водяного насоса (помпы). Извлеките подводящий шланг на помпу, снимите крышку ГБЦ (вынув перед этим все катушки зажигания). После этого, необходимо отсоединить переднюю крышку ГБЦ, вывернув 4 болта, а затем извлечь её вместе с вязкостной муфтой вентилятора и самим пропеллером.

Далее, нужно отсоединить водяной насос, который крепится тремя болтами. Извлеките датчик положения коленвала (он же датчик синхронизации), вывернув один болт, на котором он держится. Осуществите демонтаж шкива коленчатого вала, для этого может потребоваться трехлапый съемник.

Разборка механизма ГРМ

Выкрутите болты крепления крышки гидронатяжителя верхней цепи, извлеките его вместе с прокладкой. Важно делать это аккуратно, ведь на крышку давит пружина гидронатяжителя. После извлечения пружины извлеките сам гидронатяжитель. Аналогично нужно поступить с нижним гидронатяжителем. Открутите 7 болтов крепления крышки цепи. Крышку снимайте осторожно, поскольку есть риск повреждения прокладок или сальника коленчатого вала.

Отверните болт крепления башмака (цифра 7 на схеме) натяжения цепи и снимите башмак, аналогично поступите с нижним башмаком. Теперь нужно отсоединить шестерни распредвалов (14 и 16 на схеме) от самих распредвалов — тут помогут рожковые ключи на 12 и 17, а также молоток. Либо воспользуйтесь специальным съемником.

Открутите успокоители, которые мешают дальнейшему демонтажу. Каждый из успокоителей держится на двух болтах. Для снятия звездочек промежуточного вала (5, 6 см. схему) нужно отогнуть пластину и вывернуть болты крепления звездочек, вставив отвертку в специальные пазы на зубчатом колесе, удерживая таким образом шестерни от проворачивания. После демонтажа цепи — промойте ее и шестерни в бензине, осмотрите на предмет повреждений.

Сборка ГРМ

Собирать весь механизм нужно в обратном порядке. Установка меток ГРМ на 409 двигателе происходит после сборки механизма, когда цепь располагается на шестернях. Перед началом сборки обязательно нужно смазать цепи и зубчатые колеса ГРМ моторным маслом. Первым делом напрессуйте шестерню на коленчатый вал, не забудьте про втулку + уплотнительное кольцо, которые должны там стоять. Проверните коленвал до того момента, чтобы метка зубчатого колеса и блока (M1) совпадали, поршень первого цилиндра при этом должен находиться вверху (положение ВМТ).

Поставьте успокоитель цепи, наденьте цепь на шестеренку коленвала. Поставьте ведомую звездочку промежуточного вала так, чтобы штифт совпал с отверстием. Тут также нужно добиться совпадения меток (M2). Сверху установите ведущую шестерню промвала, закрутите болты крепления и подогните края стопорной пластины, дабы избежать произвольного откручивания. Далее, нужно нажимать на натяжитель для натяжения цепи — до совпадения установочных меток ГРМ (12 и 18) с верхней плоскостью ГБЦ.

После того, как механизм ГРМ будет собран, необходимо установить на свое место все те детали, которые демонтировались изначально. Это шланги охлаждения, вентилятор, ремни, клапанную крышку, водяной насос. Если поддон на вашем Патриоте крепился через прокладку — поменяйте ее, допускается использовать вместо прокладки термостойкий герметик. В оконцовке залейте антифриз или тосол в систему охлаждения. Если сливали моторное масло (снимали поддон), то не забудьте залить свежее. Оденьте на место клемму «—» АКБ и попробуйте запустить мотор.

Установка меток ГРМ ЗМЗ–409051.10 и ЗМЗ–409052.10 («ZMZ PRO»).

Установка меток ГРМ ЗМЗ–409051.10 и ЗМЗ–409052.10 («ZMZ PRO»).

Проверка и корректировка фаз газораспределения.

В процессе эксплуатации в результате удлинения цепей и износа зубьев звёздочек возможно значительное отклонение фаз газораспределения от номинальных значений. Правильность фаз газораспределения является одним из важнейших факторов, влияющих на мощность, крутящий момент и экономические показатели двигателя.

Другие записи по двигателям:

Поэтому, при снижении мощности двигателя, повышении эксплуатационного расхода топлива и неустойчивой работе двигателя необходимо проверить и, при необходимости, откорректировать установку фаз газораспределения.

Для этой цели используется разработанный на предприятии-изготовителе двигателя комплект оснастки. В комплект входят:

1. Сектор – 24-Ф-76167.001 (рис.1).
2. Шаблон кулачка 252° – 24-Ф-76167.002 (рис.2).
3. Шаблон кулачка 264° – 24-Ф-76167.003 (рис.2).
4. Кондуктор для сверления дополнительных установочных отверстий под штифт в звёздочках распределительных валов – 17-Ф-2349 (рис.3).

24-Ф-76167.001, Сектор.

24-Ф-76167.002 и 24-Ф-76167.003, Шаблон кулачка.

17-Ф-2349, Кондуктор.

Проверку и корректировку фаз газораспределения можно провести на двигателе, установленном на автомобиле.

Для контроля фаз газораспределения необходимо снять крышку клапанов, отсоединив все провода и шланги.

Дальнейшая последовательность действий:

1. Установить поршень 1-го цилиндра в ВМТ такта сжатия, повернув коленчатый вал по ходу вращения (по часовой стрелке) до совпадения риски на диске демпфера шкива коленчатого вала с ребром-указателем в виде прилива на крышке цепи (рис.4).

Риска на шкиве коленчатого вала и указатель на крышке цепи.

Также этому положению будет соответствовать нахождение сбега 20-го зуба диска синхронизации шкива коленчатого вала напротив середины сердечника датчика синхронизации (рис.5).

Внимание! Вращение коленчатого вала против часовой стрелки недопустимо.

При этом кулачки распределительных валов 1-го цилиндра и метки на звездочках распределительных валов должны располагаться согласно рис.6.

Схема положения распределительных валов при положении поршня первого цилиндра в ВМТ такта сжатия.

1 – метка на звездочке распределительного вала выпускных клапанов; 2 – верхняя плоскость головки цилиндров; 3 – метки на звездочке распределительного вала впускных клапанов.

В случае если вершины кулачков и метки расположены внутрь, то необходимо повернуть коленчатый вал ещё на один оборот.

Точную установку поршня 1-го цилиндра в ВМТ можно провести с помощью индикатора часового типа, который устанавливается и закрепляется в свечном отверстии 1-го цилиндра.

1. Установить сектор 3 (рис.7) за первым кулачком распределительного вала впускных клапанов – вид «А». Прижимая сектор 3 к верхней плоскости головки цилиндров 6, приложить и плотно прижать шаблоны 2 и 4 к поверхности первого кулачка. При этом стрелка шаблона должна показать на секторе угол в соответствии с рис.6.

При этих значениях углового положения первых кулачков распределительных валов достигаются наилучшие технико-экономические показатели двигателя.

При измерении ведущая ветвь цепи (в районе верхнего и среднего успокоителей) должна быть натянута. Для этого ключом повернуть распределительный вал впускных клапанов за четырехгранник на теле вала против часовой стрелки и удерживать в этом состоянии, не допуская поворота коленчатого вала.

Аналогично провести проверку углового положения первого кулачка распределительного вала выпускных клапанов – вид «Б».

Проверка углового положения распределительных валов.

А – проверка углового положения распределительного вала впускных клапанов;

Б – проверка углового положения распределительного вала выпускных клапанов.

1 – кулачок впускного клапана первого цилиндра; 2 – шаблон кулачка со стрелкой (24-Ф-76167.002); 3 – сектор; 4 – шаблон кулачка со стрелкой (24-Ф-76167.003); 5 – кулачок выпускного клапана первого цилиндра; 6 – головка цилиндров; 7 – гидротолкатель.

В случае нахождения значения замеренного угла не в допуске (рис.6), требуется провести корректировку установки фаз газораспределения.

Для корректировки установки фаз выполнить следующие работы:

1. Снять переднюю крышку головки цилиндров.
2. Отвернуть болты крепления крышки и снять крышку верхнего гидронатяжителя с прокладкой и шумоизоляционной шайбой. Снять верхний гидронатяжитель с адаптером.
3. Снять верхний и средний успокоители цепи, отвернув болты их крепления.
4. Снять звёздочки распределительных валов, отвернув болты их крепления, удерживая валы ключом за четырёхгранник на теле валов. Снятую со звёздочек распределительных валов цепь удержать от соскакивания со звёздочки промежуточного вала.
5. По установленному на звездочке распределительного вала кондуктору 17-Ф-2349 просверлить в каждой звездочке шесть дополнительных отверстий 3 (рис.8) 6,1 мм.

На звездочку распределительного вала впускных клапанов кондуктор устанавливать штифтом в отверстие 2. На звездочку распределительного вала выпускных клапанов – штифтом в отверстие 4.

Дополнительные установочные отверстия в звездочках.

1 – метки; 2 – заводское установочное отверстие при установке на распределительный вал впускных клапанов; 3 – дополнительные установочные отверстия; 4 – заводское установочное отверстие при установке на распределительный вал выпускных клапанов; 5 – метка.

В результате установке звёздочки распределительного вала на одно из дополнительных отверстий получится изменение угла установки распределительного вала, замеряемое с помощью шаблона кулачка и сектора, на величину в соответствии с рис.8.

Выбор отверстия на звездочке с необходимой величиной углового смещения производить в зависимости от величины отклонения положения кулачка от номинального значения.

Внимание!

При установке звёздочки на дополнительное отверстие установочная метка 1 на звездочке не будет совпадать с верхней плоскостью головки цилиндров при положении поршня 1-го цилиндра в ВМТ.

Далее работу продолжить в следующей последовательности:

1. Накинуть цепь на звездочку распределительного вала выпускных клапанов и установить её на фланец и штифт распределительного вала, используя одно из отверстий. Поворотом распределительного вала выпускных клапанов за четырехгранник на промежуточной шейке вала против часовой стрелки натянуть ведущую ветвь цепи.
2. Установить шаблон кулачка на первый кулачок распределительного вала выпускных клапанов и сектор на головку цилиндров и замерить угол установки первого кулачка распределительного вала выпускных клапанов.

В случае нахождения значения замеренного угла не в допуске (рис.6) повторить действия, начиная с п.1, с использованием другого дополнительного установочного отверстия.

1. Накинуть цепь на звездочку распределительного вала впускных клапанов и установить её на одно из отверстий. Поворотом распределительного вала впускных клапанов за четырехгранник на промежуточной шейке вала против часовой стрелки натянуть ведущую ветвь цепи.
2. Установить шаблон кулачка на первый кулачок распределительного вала впускных клапанов и сектор на головку цилиндров и замерить угол установки первого кулачка распределительного вала впускных клапанов.

В случае нахождения значения замеренного угла не в допуске (рис.6) повторить действия, начиная с п.3, с использованием другого дополнительного установочного отверстия.

1. Завернуть болты крепления звёздочек, не затягивая окончательно.
2. Зарядить гидронатяжитель, установить его на двигатель и привести в рабочее состояние (разрядить) – см. раздел «Гидронатяжитель».
3. Завернуть пробку в крышку гидронатяжителя, предварительно нанеся на резьбу пробки анаэробный герметик «Фиксатор-6» или аналогичный («Стопор-6», «Техногерм-5», «Гермикон-2К»).
4. Повернуть коленчатый вал по ходу вращения на два оборота и совместить риску на диске демпфера шкива коленчатого вала с выступом на крышке цепи, как показано на рис.4.

Также это положение коленчатого вала можно выставить по нахождению сбега 20-го зуба диска синхронизации шкива коленчатого вала напротив середины сердечника датчика синхронизации, как показано на рис.5.

1. Проверить установку фаз газораспределения с помощью сектора и шаблона кулачка со стрелкой, как описано выше. В случае нахождения значения замеренного угла не в допуске (рис.6), необходимо повторить корректировку фаз газораспределения, используя другие установочные отверстия.
2. Затянуть болты крепления звездочек распределительных валов окончательно моментом 54,9…58,8 Н·м (5,6…6,2 кгс·м).
3. Установить верхний и средний успокоители цепи, завернув винты крепления. Предварительно нанести на резьбу винтов крепления успокоителей анаэробный герметик «Фиксатор-6» или аналогичный («Стопор-6», «Техногерм-5», «Гермикон-2К»).