Грм устройство и работа: Устройство газораспределительного механизма двигателя внутреннего сгорания: назначение, принцип работы

19 сентября, 1985 by admin

Содержание

Устройство ГРМ и принцип работы

Автор admin На чтение 7 мин Просмотров 3.2к.

Устройство ГРМ

Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания – наиболее распространенный силовой агрегат, использующийся в современном автомобилестроении. Свое название он получил по количеству фаз, необходимых для осуществления одного цикла работы, или поворота коленчатого вала на 720 градусов.

Фаза впрыска топлива или топливно-воздушной смеси, сжатие рабочего тела поршнем, рабочий ход и выпуск отработанных газов. В модели идеального двигателя все фазы разнесены во времени, перекрытие между ними отсутствует, что, в свою очередь, обеспечивает получение максимально возможных рабочих значений мощности, крутящего момента и оборотов двигателя.

На практике, к сожалению, дела обстоят несколько хуже. Устройство газораспределительного механизма, отвечающего за исполнение фазы впрыска топлива и удаление выхлопных газов, его схема и принцип работы – основная тема данной статьи.

Общая схема и взаимодействие частей

Своевременное открытие впускных и выхлопных клапанов в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания обеспечивается работой газораспределительного механизма или ГРМ.

Данное устройство состоит из распределительного вала с кулачками, необходимого количества коромысел или толкателей клапанов, пружин и собственно клапанов. Шестерня распредвала, ремень или цепь, используемые для передачи вращения от коленвала, и механизм натяжения цепи так же являются частью ГРМ.

Фаза впрыска топлива. Поршень начинает движение от верхней мертвой точки к нижней. Открывается клапан подачи горючего, и топливно-воздушная смесь заполняет разреженное пространство цилиндра. Отмерив необходимую дозу ТВС, клапан закрывается. Коленчатый вал повернулся на 180 градусов от начального положения.
Фаза сжатия. Достигнув нижней мертвой точки, поршень меняет направление движения к ВМТ, осуществляя сжатие топливно-воздушной смеси. При достижении верхней мертвой точки фаза сжатия рабочего тела оканчивается. Коленчатый вал совершил поворот на 360 градусов.
Фаза рабочего хода. В момент нахождения поршня в ВМТ и достижения максимальной расчетной степени сжатия, происходит воспламенение топливно-воздушной смеси. Под действием стремительно расширяющихся газов поршень движется к нижней мертвой точке, совершая рабочий ход. При достижении НМТ третья фаза работы четырехтактного двигателя внутреннего сгорания считается оконченной. Коленчатый вал совершил поворот 540 градусов.
Фаза удаления отработанных газов. Под действием коленчатого вала поршень начинает движение к верхней мертвой точке, вытесняя из объема цилиндра продукты сгорания топливно-воздушной смеси через открывшийся выхлопной клапан. По достижении поршнем ВМТ, фаза выхлопа считается завершенной, коленчатый вал совершил оборот на 720 градусов.

Для достижения такой точности по времени открытия впускных и выхлопных клапанов, газораспределительный механизм синхронизирован с оборотами коленчатого вала двигателя. Ремень или цепь передает вращение распределительному валу, кулачки которого, нажимая на коромысла, открывают поочередно впускные и выпускные клапаны ГРМ.

Классификация ГРМ

Нижнеклапанные двигатели

Газораспределительный механизм двигателя внутреннего сгорания прошел долгий путь от 1900-х годов до наших дней.

Нижнеклапанные двигатели с распредвалом в блоке цилиндров, использовались повсеместно, вплоть до середины двадцатого века. Схема и устройство впускных и выпускных клапанов, расположенных в ряд тарелками вверх, обеспечивала простоту изготовления и малошумность двигателя. Основным минусом подобной конструкции был сложный путь топливно-воздушной смеси, неоптимальный режим наполнения цилиндров, и, как следствие, меньшая мощность силового агрегата.

Газораспределительный механизм такого вида использовался вплоть до 90-х годов двадцатого столетия в грузовых автомобилях. Пример тому – ГАЗ 52, выпуск которого закончился в 1991 году.

Смешанное расположение клапанов

Попытки повысить мощностные характеристики ДВС привели к созданию двигателя со смешанным расположением клапанов. Впускные находились в головке блока цилиндров, а выпускные – в блоке, как у обычного «нижнеклапанника».

Распределительный вал один, так же расположенный в блоке цилиндров. Клапана, отвечающие за впуск топливно-воздушной смеси управлялись посредством штанг – толкателей, через которые передавалось усилие с распредвала, выхлопные – с помощью привычного коромысла.

Такая компоновочная схема обеспечивала более низкую температуру ТВС, и, как следствие, более высокую мощность, по сравнению с нижнеклапанными двигателями внутреннего сгорания.

Верхнеклапанные двигатели

Газораспределительный механизм, клапаны впускной и выхлопной системы которого находятся в головке блока цилиндров, а распредвал – в самом блоке, был сконструирован Дэвидом Бьюиком в самом начале двадцатого столетия. Управление клапанами осуществлялось посредством штанг – толкателей, воздействовавших на коромысла.

Подобная компоновочная схема обладает высокой надежностью, за счет передачи вращения от коленчатого вала к распределительному, с помощью шестерни. Зубчатый ремень, изношенный в процессе эксплуатации, может оборваться, нанеся серьезные повреждения клапанному механизму ГРМ, изношенная же передаточная шестерня лишь немного сдвинет фазы газораспределения, что опытный водитель заметит по изменениям в работе двигателя.

Минусом является некоторая инерционность подобной конструкции, что накладывает ограничения на обороты двигателя, а, следовательно, на крутящий момент и степень форсирования. Использование более чем двух клапанов на цилиндр приводит к усложнению газораспределительного механизма и увеличению габаритных размеров двигателя. Четырехклапанные двигатели такой компоновки используются в грузовых автомобилях КамАЗ, дизельных тепловозных двигателях.

Газораспределительный механизм автомобиля «Волга» двадцать первой модели был устроен именно по верхнеклапанной схеме.

Двигатели, в которых распредвал и клапаны газораспределительного механизма располагаются в головке блока цилиндров, обозначаются аббревиатурой SOHC. Принцип действия и устройство механизма управления клапанами ГРМ отличается большим разнообразием. Существует схема открытия клапанов при помощи коромысел, рычагов и толкателей. Наибольшее распространение подобное устройство двигателей получило в период с середины 60-х до конца 80-х годов двадцатого столетия. В данный момент такие двигатели устанавливаются на недорогие легковые автомобили.
Двигатели, газораспределительный механизм которых включает в себя два распредвала, обозначается аббревиатурой DOHC. При использовании двух клапанов на цилиндр, каждый распределительный вал открывает свой ряд клапанов. Такое устройство ГРМ позволяет уменьшить инерцию коленчатого вала, и тем самым значительно увеличивает обороты и мощность ДВС. Принцип работы двигателя, использующего четыре и более клапана на цилиндр, ничем не отличается от вышеописанного. Подобные силовые агрегаты демонстрируют большую, чем у двухклапанных аналогов, мощность и устанавливаются на большинство современных автомобилей.

В двигателях с подобным типом газораспределительного механизма важную роль играет устройство привода распредвалов. В качестве передаточного элемента используется цепь, находящаяся в герметично закрытом объеме, и омывающаяся маслом, или зубчатый ремень, находящийся на внешней стороне двигателя.

Поломка привода ГРМ зачастую приводит к печальным последствиям. Оборвавшийся ремень, износившийся в процессе эксплуатации, вызывает мгновенную остановку распределительного вала, вследствие чего некоторые клапаны остаются в открытом состоянии. Удар поршня по выступающей тарелке наносит серьезные повреждения головке блока цилиндров. В особо тяжелых случаях ремонт невозможен и требуется замена данного элемента двигателя.

Устройство десмодромного газораспределительного механизма

Для двигателей, конструкция ГРМ которых допускает использование пружин для закрывания клапанов, существует ограничение по максимальному количеству оборотов в минуту. При достижении значения в 9000 об/мин пружины не смогут обеспечить нужную скорость срабатывания, что неизбежно приведет к поломке двигателя.

Принцип десмодромного ГРМ заключается в использовании двух распределительных валов, один из которых производит открытие, а второй, закрытие клапанов. В таком двигателе нет ограничения на развиваемые обороты, ведь скорость срабатывания механизма напрямую зависит от скорости вращения коленвала.

Создание газораспределительного механизма с изменяемыми фазами стало возможным относительно недавно, с началом использования в двигателестроении бортовых компьютеров и электронных управляющих блоков. Система электромагнитных клапанов, меняющая режим работы согласно команд микропроцессора, позволяет снимать с двигателя мощность, приближающуюся к расчетной, при минимальном расходе топлива.

Замена ремня ГРМ своими руками

Снимая изношенный ремень, и устанавливая на его место новый, легко изменить взаимное расположение коленчатого и распределительного валов. В этом случае сместятся фазы газораспределения двигателя, что приведет к нарушениям в работе, вплоть до поломки. Метки на шестернях приводного механизма служат для визуального контроля настройки ГРМ.

Сняв непригодный ремень, необходимо совместить метки шестерней коленчатого и распределительного валов с прорезями в кожухе приводного механизма. Назначение этой операции – установка условного «нуля», с которого и начнется работа двигателя. Далее следует аккуратно установить запасной ремень, стараясь не сместить метки на шестернях.

Следующий шаг – осмотр и регулировка усилия натяжного ролика. Назначение этого узла в удержании ремня на шестернях приводного механизма. Правильность регулировки ролика можно проверить, повернув натянутый ремень пальцами. Если удастся провернуть на девяносто градусов – натяжной механизм отрегулирован хорошо. Если ремень повернется на угол меньший, чем 90 градусов, то он перетянут, если на больший, то недотянут.

Очень важно при монтаже не брать ремень ГРМ промасленными руками. Это может привести к проскакиванию на шестернях приводного механизма.

Купленный на придорожной АЗС ремень следует тщательно осмотреть. При нарушении условий хранения, даже новый ремень привода ГРМ пойдет трещинами и не сможет быть использован по назначению.

Видео, иллюстрирующее работу ГРМ

Мне нравится3Не нравится

Что еще стоит почитать

ᐉ Общее устройство распределительного механизма (ГРМ)

Видео: Принцип работы газораспределительного механизма. Ремень ГРМ. Ресурс, когда менять. Цепь или ремень ГРМ. Что лучше и надежнее. Растянутая цепь ГРМ — симптомы

Распределительный механизм (ГРМ) двигателя состоит из распределительного вала, шестерен привода, подшипников вала, толкателей и направляющих толкателей, клапанных пружин, впускных и выпускных клапанов и направляющих втулок клапанов.

Работа распределительного механизма происходит следующим образом. При вращении коленчатого вала вращается также и распределительный вал 8, шестерня 9 которого находится в постоянном зацеплении с шестерней коленчатого вала. Число зубьев шестерен подобрано так, что у четырехтактных двигателей распределительный вал вращается в два раза медленнее коленчатого вала, у двухтактных — с такой же скоростью, что и коленчатый вал.

Рис. Распределительный механизм двигателя с нижним расположением клапанов: 1 — кулачки распределительного вала; 2 — пружина клапана; 3 — направляющая втулка клапана; 4 — стержень клапана; 5 — направляющая толкателя; 6 — толкатель; 7 — подшипник распределительного вала; 8 — распределительный вал; 9 — распределительная шестерня

Имеющиеся на распределительном валу кулачки 1 своими выступами плавно отжимают толкатели 6, поднимая их. Толкатель давит на стержень 4 клапана и, сжимая пружину 2, поднимает клапан. При этом внутреннее пространство цилиндра сообщается либо с впускным трубопроводом, если открыт впускной клапан, либо с выпускным, если открыт выпускной клапан. Когда, выступ кулачка распределительного вала сходит с тарелки толкателя, клапан закрывается под действием пружины.

В двигателе с верхним расположением клапанов давление кулачка 1 распределительного вала 2, расположенного в верхней части блока цилиндров, воспринимается толкателем 3, который передает его через штангу 4 на плечо коромысла 6, поднимая его. Так как коромысло сидит на оси, то его второе плечо опускается и своим носком давит на стержень клапана 8. При этом сжимается пружина 7 и клапан открывается.

Рассмотрим назначение и устройство деталей распределительного механизма.

Клапаны соединяют и разъединяют полости цилиндров с впускным и выпускным трубопроводами.

Клапан состоит из головки 1 и стержня 2. Изготовляются клапаны из прутковой высококачественной стали: впускные чаще всего из хромистой, а выпускные из жаростойкой сильхромовой. Выпускные клапаны могут быть сварными; в этом случае головка делается из сильхромовой стали, а стержень из хромистой. Головка клапана имеет снизу шлифованную конусную поверхность, которой она соприкасается с седлом 9, установленным в теле блока цилиндров при нижнем расположении клапанов или в теле головки блока цилиндров при верхнем расположении клапанов.

Рис. Распределительный механизм двигателя с верхним расположением клапанов: 1 — кулачок распределительного вала; 2 — распределительный вал; 3 — толкатель; 4 — штанга; 3 — контргайка; 5 — коромысло; 7 — пружина клапана; 8 — клапан; 9 — седло клапана

Рис. Клапан: 1 — головка клапана; 2 — стержень; 3 — тарелка клапана; 4 — сухарь; 5 — болт; 6 — толкатель; 7 — тарелка толкатели

Чтобы увеличить срок службы, седла выпускных клапанов обычно делаются вставными из специального жаростойкого чугуна. Рабочие поверхности головки клапана и седла притираются одна к другой для плотной посадки клапана. Плотное прижатие клапана к седлу обеспечивается давлением клапанной пружины, которая одним концом упирается в тело клапанной коробки, а другим в тарелку 3 клапана. Тарелка удерживается на стержне клапана обычно сухарями 4, входящими в кольцевую выточку стержня, либо чекой, вставляемой в отверстие стержня. Стержень клапана движется в направляющей втулке, которая впрессовывается в тело клапанной коробки или (в случае верхнего расположения клапанов) в тело головки блока цилиндров. Чтобы улучшить наполнение цилиндров горючей смесью, впускные клапаны у многих двигателей имеют диаметр головки больший, чем выпускные.

В двухтактных дизелях с прямоточной продувкой, где воздух в цилиндры нагнетается через продувочные окна 4 (рис. а), имеются лишь выпускные клапаны 5. Для лучшей очистки цилиндров от отработавших газов каждый цилиндр имеет не один, а два выпускных клапана.

Толкатели передают давление от кулачка распределительного вала стержню клапана или штанге.

Они изготовляются из стали или чугуна; рабочие поверхности их шлифуются и подвергаются термической обработке. Толкатель 6 представляет собой стержень, который заканчивается снизу тарелкой 7. Чтобы уменьшить вес, стержень толкателя обычно делается пустотелым.

Для предотвращения одностороннего износа форма тарелки толкателя и кулачка распределительного вала подбирается с таким расчетом, чтобы толкатель мог немного поворачиваться относительно своей оси при каждом набегании на него кулачка.

Поэтому часто у двигателей рабочая поверхность тарелки толкателя делается выпуклой, а кулачку придается небольшая конусность. У двигателей некоторых типов вращение толкателя достигается небольшим смещением оси толкателя относительно средней части кулачка. Чтобы уменьшить потери на трение, а также износ рабочей поверхности толкателя и кулачков распределительного вала, стержень толкателя у некоторых типов двигателей имеет снизу ролик.

Между толкателем (или доском коромысла при верхнем расположении клапанов) и стержнем клапана есть небольшой зазор. При работе двигателя стержень клапана удлиняется вследствие нагрева, и если бы не было зазора, то клапан, упираясь в толкатель, не садился бы плотно в свое седло.

Этот зазор для выпускных клапанов у некоторых двигателей делается несколько большим, чем для впускных. Объясняется это тем, что выпускные клапаны под действием раскаленных отработавших газов сильно нагреваются и их стержни удлиняются больше, чем стержни впускных клапанов.

Зазоры между стержнями клапанов и толкателями (носками коромысел) имеют строго определенную величину для каждой марки автомобиля. Нарушение этих зазоров ухудшает работу двигателя и ведет к преждевременному износу деталей распределительного механизма.

Зазор между стержнем клапана и толкателем при нижнем расположении клапанов регулируется с помощью болта 5 с контргайкой, который ввертывается в верхнюю часть стержня толкателя; при верхнем расположении клапанов — с помощью регулировочного болта или винта с контргайкой, который ввертывается в плечо коромысла. В дизелях с верхним расположением клапанов для регулировки зазора между стержнем клапана и носком коромысла имеется регулировочный наконечник с контргайкой 5, который навертывается на верхнюю часть штанги 4.

Толкатели движутся в направляющих втулках, установленных либо непосредственно в теле блока или в головке блока цилиндров, либо в отдельных секциях, которые привертываются к блоку болтами.

Распределительный вал предназначается для своевременного открытия и закрытия клапанов.

Он отковывается из стали или отливается из специального чугуна заодно с кулачками и опорными шейками с последующей механической и термической обработкой.

Количество кулачков на распределительном валу зависит от числа цилиндров и типа двигателя. В карбюраторных двигателях для каждого цилиндра делаются два кулачка: впускной и выпускной. У дизелей ЯАЗ на цилиндр приходится по три кулачка: один для привода насос-форсунки и два для привода выпускных клапанов. Подшипниками распределительного вала являются стальные втулки, залитые антифрикционным сплавом и запрессованные в тело блока цилиндров. Во втулках имеются отверстия для подвода смазки к шейкам вала.

От распределительного вала обычно осуществляется привод масляного насоса и распределителя системы зажигания; для этого в средней части вала нарезается винтовая шестерня.

Кроме кулачков, шеек и шестерни, на распределительном валу карбюраторного двигателя имеется эксцентрик для привода бензинового насоса, подающего бензин из бака в карбюратор.

Распределительный вал приводится во вращение коленчатым валом через зубчатую передачу.

Шестерни привода распределительного вала, чтобы повысить износоустойчивость зубчатой передачи, изготовляются из разных материалов: ведущая — из стали, ведомая — из чугуна или текстолита. Для повышения бесшумности и плавности работы шестерни обычно изготавливаются с косыми зубьями.

Ведущая шестерня устанавливается на носке коленчатого вала на шпонке и закрепляется болтом (храповиком). Ведомая шестерня устанавливается на передней части распределительного вала также на шпонке и крепится гайкой или болтом.

Для правильной работы двигателя коленчатый и распределительный валы должны занимать строго определенное положение один относительно другого. Поэтому при сборке распределительные шестерни сцепляются между собой по меткам, имеющимся на зубьях шестерен.

Шестерни размещены в картере, отлитом заодно с блоком цилиндров и закрытом крышкой, которая штампуется из листовой стали или отливается из чугуна.

Осевое перемещение распределительного вала, возникающее при вращении шестерен с косыми зубьями, ограничивается упорным фланцем, укрепленным на передней стенке картера двигателя и входящим с определенным зазором между торцом передней шейки вала и ступицей шестерни.

Принцип работы системы газораспределения двигателя внутреннего сгорания (ГРМ)

Система ГРМ служит для обеспечения своевременного открытия или закрытия клапанов головки блока цилиндров.

При открытии впускного клапана в камеру сгорания двигателя поступает топливно-воздушная смесь, которая воспламеняется при сжатии поршня. При открытии выпускного клапана из камеры сгорания выходят отработанные газы.

Вовремя открывать необходимые клапана и предназначен весь газораспределительный механизм. В механизм ГРМ можно отнести: распредвал, клапана (впускные, выпускные), приводной ремень или цепь, натяжители, направляюшие, успокоители, шестерни и т.д.

Распределительный вал (он же распредвал) представляет собой металлический вал с кулачками разной формы, который при вращение нажимает кулачками на клапана, тем самым открывая или закрывая их.

Распредвал приводится в действие от вращения коленчатого вала (коленвала) посредством привода. Распределительный вал вращается со скоростью в два раза меньшей, чем коленчатый вал.

В современных двигателях используются ременные или цепные приводные механизмы. Все они обеспечивают передачу крутящего момента от коленвала к распределительному валу. Каждый из перечисленных приводов ГРМ имеют свои положительные и отрицательные качества.

Ременный привод менее долговечный, но более дешев в обслуживании и установки. В среднем срок службы оригинального ремня или качественного не оригинального ремня около 80 000 км. пробега. И как правило не возникает особых трудностей заменить “уставший” ремень на новый.

Цепной привод ГРМ гораздо долговечнее, в среднем срок службы цепи около 200 000 км. (у разных производителей данные рознятся, некоторые говорят от 300 тыс.км, а некоторые рекомендует менять уже на пробеге в 150 тыс.км). Не редки случаи, когда цепные системы газораспределения “переживают” другие детали двигателя, такие как поршня, вкладыши, гильзы. И при разборе “стукнувшего” мотора можно увидеть цепи и шестерни в отличном состоянии и при пробеге за 250 тыс. км. Но в связи с более высоким весом цепи по сравнению с ремнем, требуются дополнительные устройства натяжения (успокоительные, натяжители, балансиры, башмаки, направляющие и т.д.) и смазки. Как следствие замена цепи представляет собой достаточно дорогостоящее занятие

Как определить, что пора поменять привод ГРМ?

У ремня все просто! Желательно осматривать (при возможности) ремень на наличие трещин в процессе эксплуатации и менять его согласно нормативным срокам замены! При замене ремня ГРМ желательно сразу поменять ролики и водяную помпу на новые.

В интернет-магазине запчастей на иномарки Arparts.ru вы найдете широкий ассортимент комплектов для замены ремней ГРМ с роликами и помпами!

С цепью все немного сложнее

Ремкомплекты цепей ГРМ представленные в интернет-магазине автозапчастей ARparts.ru

Назначение, устройство и работа ГРМ с нижним расположением распредвала.

Назначение. Газораспределительный механизм (ГРМ) предназначен для своевременного открытия и закрытия клапанов. Он обеспечивает наполнение цилиндров двигателя горючей смесью или воздухом, выпуск отработавших газов и герметичность камер сгорания.

Классификация ГРМ. Газораспределительные механизмы классифицируются по следующим основным признакам:

— по расположению клапанов — с верхним (рис. 96, в) и с нижним (рис. 9а) расположением;

— по расположению распределительного вала с верхним (рис. 9в) и с нижним (рис, 9а, б) расположением;

— по количеству клапанов на один цилиндр 2-, 3-, 4-, 5-клапанные.

Устройство ГРМ (табл. 4). Механизм газораспределения с верхним расположением клапанов и с нижним расположением распределительного вала состоит из следующих элементов (рис. 10): шестерня привода распредвала; втулки опорных шеек распредвала; толкатели; коромысла; регулировочные винты; впускные и выпускные клапаны; тарелки клапанных пружин; седла клапанов; стопорные полукольца клапанов (сухари): распределительный вал; упорный фланец; штанги толкателей; оси коромысел; распорные пружины; клапанные пружины; направляющие втулки; маслосъемные колпачки.

Конструкция ГРМ, имеющего верхнее расположение распределительного вала, отличается от рассмотренного отсутствием толкателей и штанг. Привод распределительного вала осуществляется через цепную передач, поэтому конструкция ГРМ этого типа включает в себя цепь привода, а также натяжное устройство и успокоитель цепи (рис. 11).

В конструкции ГРМ с нижним расположением клапанов отсутствуют коромысла, оси коромысел и распорные пружины (рис. 9а).

Принцип действия ГРМ (рис. 96). Распределительный вал приводится во вращение от коленчатого вала через блок шестерен, зубчатоременную или цепную передачи. Передача обеспечивает частоту вращения распределительного вала в два раза меньшую, чем частота вращения коленчатого вала. При вращении распределительного вала кулачок 10, воздействует на толкатель 9 и поднимает его; толкатель передает воздействие через штангу 18 на короткое плечо коромысла 15; это плечо коромысла поднимается, а противоположное опускается (так как коромысло поворачивается на оси) и давит на клапан 2. Клапан под этим воздействием опускается вниз и открывает впускное или выпускное окно. Закрытие клапана происходит при прекращении воздействия кулачка на толкатель (когда выступ кулачка сбегает с толкателя). Закрытие обеспечивается за счет упругости клапанной пружины 4 и происходит в обратном порядке.

Фазы газораспределения. Под фазами газораспределения понимают момента начала открытия и конца закрытия клапанов, выраженные в градусах угла поворота коленчатого вала относительно мертвых точек. Для лучшей очистки цилиндров от отработавших газов выпускной клапан должен открываться до достижения поршнем НМТ, а закрываться после прохождения ВМТ. С целью лучшего наполнения цилиндров смесью впускной клапан должен открываться до достижения поршнем ВМТ, а закрываться после прохождения НМТ. Период, в течение которого одновременно открыты оба клапана (впускной и выпускной), называют фазой перекрытия клапанов. Фазы газораспределения конкретных двигателей изображают в виде круговой диаграммы (рис. 12) или представляют в виде таблиц.

Детали ГРМ:

Деталь	Назначение	Устройство	Материал
Распределительный вал (рис. 10)	Обеспечивает своевременное открытие и закрытие клапанов	Опорные шейки, кулачки, фланец для установки шестерни привода, эксцентрик привода топливного насоса, шестерня привода масляного насоса	Легированная сталь или чугун
Привод распределительного вала (рис. 11)	Передает вращение от коленчатого вала на распределительный вал	I. Блок шестерен. II. Ведущая и ведомая звездочки, цепь. III. Ведущий и ведомый шкивы, зубчатый ремень
Толкатели 9 (рис. 9)	Передает усилие от кулачка распредвала к штанге	Втулка, рычаг, пята, ролик, ось ролика	Сталь или чугун
Штанга толкателя 19 (рис. 10)	Передает усилие от толкателя на коромысло	Полый цилиндр со сферообразными наконечниками	Сталь или дюралюминий
Коромысло 15 (рис.9)	Передает усилие от штанги или распредвала к клапану	Неравноплечий рычаг со ступицей	Чугун
Ось коромысел 13 (рис 10), 17 (рис. 9)	Поддерживает коромысла	Полый стержень с заглушками на торцах и сверлениями для прохода масла к коромыслам	Сталь
Клапаны 2 (рис. 9)	Открывает и закрывает впускные и выпускные каналы	Стержень, тарельчатая головка	Жаропрочная сталь
Подвеска и уплотнение клапанов (рис. 9)	Обеспечивает подвижную установку клапанов в головке блока и предотвращает попадание масла по стержням клапанов в камеры сгорания	Направляющие втулки в головке блока, клапанные пружины, опорные и упорные шайбы, маслосьемные колпачки или кольца, сухари Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 4726; Мы поможем в написании ваших работ!

Назначение, устройство, работа ГРМ. Двигатель внутреннего сгорания: газораспределительный механизм

Газораспределительный механизм автомобиля – один из самых сложных механизмов в конструкции двигателя. Управление впускными и выпускными клапанами ДВС полностью лежит на ГРМ. Механизм контролирует процесс наполнения цилиндров топливно-воздушной смесью посредством своевременного открытия впускного клапана на такте впуска. Также ГРМ контролирует удаление уже отработанных газов из внутренней камеры сгорания – для этого открывается выпускной клапан на такте выпуска.

Устройство газораспределительного механизма

Детали газораспределительного механизма выполняют разные функции:

Распределительный вал открывает и закрывает клапаны.
Механизм привода приводит распределительный вал в движение с определенной скоростью.
Клапаны закрывают и открывают впускные и выпускные каналы.

Главными частями ГРМ являются распределительный вал и клапаны. Кулачковый, или распределительный, вал представляет собой элемент, на котором располагаются кулачки. Он приводится в движение и вращается на подшипниках. В момент такта впуска или выпуска кулачки, расположенные на вале, при вращении надавливают на толкатели клапанов.

Располагается механизм ГРМ на головке блока цилиндров. В ГБЦ имеются распределительный вал и подшипники от него, коромысла, клапаны и толкатели клапанов. Верхняя часть головки закрыта клапанной крышкой, установка которой осуществляется с использованием специальной уплотнительной прокладки.

Функционирование газораспределительного механизма

Работа ГРМ полностью синхронна с зажиганием и топливным впрыском. Проще говоря, в момент нажатия педали газа открывается дроссельная заслонка, впускающая поток воздуха во впускной коллектор. В результате образуется топливно-воздушная смесь. После этого начинает работать газораспределительный механизм. ГРМ увеличивает пропускную способность и выпускает отработанные газы из камеры сгорания. Для корректного выполнения данной функции необходимо, чтобы частота, с которой открывается впускной и выпускной клапан ГРМ, была высокой.

Клапаны приводятся в действие распределительным валом двигателя. Когда повышается частота вращения коленвала, начинает быстрее вращаться и распредвал, что и повышает частоту открытия и закрытия клапанов. В результате возрастают обороты двигателя и отдача от него.

Объединение коленчатого и распределительного валов дает возможность ДВС сжигать именно то количество воздушно-топливной смеси, которое необходимо для функционирования двигателя в том или ином режиме.

Особенности привода ГРМ, цепь и ремень

Шкив привода распределительного вала находится за пределами ГБЦ. Для того чтобы не происходили утечки масла, на шейке вала расположен сальник. Цепь ГРМ приводит весь механизм газораспределения в действие и надевается с одной стороны на ведомую звездочку или шкив, а с другой передает усилие от коленчатого вала.

От ременного привода клапанов зависит корректное и неизменное расположение коленчатого и распределительного валов относительно друг друга. Даже небольшие отклонения в положении могут стать причиной того, что ГРМ, двигатель выйдут из строя.

Наиболее надежной считается цепная передача, использующая ролик ГРМ, однако существуют некоторые проблемы с обеспечением необходимого уровня натяжения ремня. Главной проблемой, с которой сталкиваются водители и которая характерна для цепи механизма, становится ее обрыв, нередко являющийся причиной загиба клапанов.

К числу дополнительных элементов механизма можно отнести ролик ГРМ, используемый для натяжения ремня. К минусам цепного привода газораспределительного механизма, помимо риска обрыва, относят еще и высокий уровень шума во время работы и необходимость его смены каждые 50-60 тысяч километров пробега.

Клапанный механизм

Конструкция клапанного механизма включает в себя седла клапанов, направляющие втулки, механизм вращения клапана и другие элементы. Усилие от распределительного вала передается на шток либо на промежуточное звено – коромысло клапана, или рокер.

Нередко можно встретить модели ГРМ, требующие постоянной регулировки. Такие конструкции имеют специальные шайбы и болты, вращением которых выставляются необходимые зазоры. Иногда зазоры поддерживаются в автоматическом режиме: регулировка их положения производится гидрокомпенсаторами.

Управление этапами газораспределения

Современные модели двигателей претерпели значительные изменения, получив новые управляющие системы, в основе которых лежат микропроцессоры – так называемые ЭБУ. В сфере моторостроения основной задачей стало не только увеличение мощности, но и экономичность выпускаемых силовых агрегатов.

Повысить эксплуатационные показатели двигателей, снизив при этом расход топлива, удалось только с использованием систем контроля ГРМ. Двигатель с такими системами не только потребляет меньше топлива, но и не теряет в мощности, благодаря чему их стали использовать повсеместно при производстве автомобилей.

Принцип работы таких систем заключается в том, что они контролируют скорость вращения распределительного вала ГРМ. По сути, клапаны открываются немного раньше за счет того, что распредвал проворачивается в направлении вращения. Собственно, в современных двигателях распределительный вал больше не вращается относительно коленчатого вала с неизменной скоростью.

Основной задачей остается максимально эффективное наполнение цилиндров двигателя в зависимости от выбранного режима его работы. Такие системы отслеживают состояние двигателя и корректируют подачу топливной смеси: к примеру, при холостом ходе ее объемы сводятся практически к минимуму, поскольку топливо в больших количествах не требуется.

Приводы ГРМ

В зависимости от конструктивных особенностей двигателя автомобиля и газораспределительного механизма в частности количество приводов и их тип могут меняться.

Цепной привод. Нескольким ранее данный привод был самым распространенным, однако и сейчас используется в ГРМ дизеля. При такой конструкции распределительный вал располагается в головке блока цилиндров, а в движение приводится посредством цепи, ведущей от шестерни. Минус такого привода – сложный процесс замены ремня, поскольку находится он внутри двигателя с целью обеспечения постоянной смазки.
Шестеренчатый привод. Устанавливался на двигатели тракторов и некоторых автомобилей. Очень надежный, но при этом крайне сложен в обслуживании. Распределительный вал такого механизма находится ниже блока цилиндров, благодаря чему шестерня распредвала цепляется за шестерню коленчатого вала. Если привод ГРМ такого типа приходил в негодность, двигатель меняли практически полностью.
Ременной привод. Самый популярный тип, устанавливается на бензиновые силовые агрегаты в легковых автомобилях.

Плюсы и минусы ременного привода

Ременной привод получил свою популярность за счет своих преимуществ по сравнению с аналогичными видами приводов.

Несмотря на то что производство таких конструкций сложнее, чем цепных, стоит она значительно дешевле.
Не требует постоянной смазки, благодаря чему привод был вынесен на внешнюю сторону силового агрегата. Замена и диагностика ГРМ в результате этого значительно облегчились.
Поскольку в ременном приводе металлические части не взаимодействуют друг с другом, как в цепном, то уровень шума в процессе его работы снизился в разы.

Несмотря на большое количество плюсов, есть у ременного привода и свои минусы. Срок эксплуатации ремня в несколько раз ниже, чем цепи, что становится причиной частой его замены. В случае обрыва ремня с большой вероятностью придется делать ремонт всего двигателя.

Последствия обрыва или ослабления ремня ГРМ

В случае если цепь ГРМ рвется, повышается уровень шума во время работы двигателя. В целом такая неприятность не становится причиной чего-то невыполнимого в плане ремонта, в отличие от ремня газораспределительного механизма. При ослаблении ремня и его перескакивании через один зуб шестерни происходит небольшое нарушение нормального функционирования всех систем и механизмов. В результате это может спровоцировать снижение мощности двигателя, увеличения вибрации при работе, затрудненный запуск. В случае если ремень перескочил сразу через несколько зубов или вовсе порвался, последствия могут быть самыми непредсказуемыми.

Самый безобидный вариант – это столкновение поршня и клапана. Силы удара будет достаточно для изгиба клапана. Иногда ее хватает для изгиба шатуна или полного разрушения поршня.

Одной из самых серьезных поломок автомобиля является обрыв ремня ГРМ. Двигатель в таком случае придется либо подвергать капитальному ремонту, либо полностью менять.

Обслуживание ремня ГРМ

Уровень натяжения ремня и его общее состояние – один из самых часто проверяемых при техническом обслуживании автомобиля факторов. Периодичность проверки зависит от конкретной марки и модели машины. Процедура контроля натяжения ремня ГРМ: двигатель осматривается, снимается защитный чехол с ремня, после чего последний проверяется на скручивание. Во время этой манипуляции он не должен проворачиваться более чем на 90^{градусов. В противном случае ремень натягивается при помощи специального оборудования.}

Как часто проводится замена ремня ГРМ?

Полная замена ремня производится каждые 50-70 тысяч километров пробега автомобиля. Ее могут проводить и чаще в случае повреждения или появления следов расслоения и трещин.

В зависимости от типа ГРМ меняется и сложность процедуры замены ремня. На сегодняшний день в автомобилях используются два типа механизма газораспределения – с двумя (DOHC) или одним (SOHC) распределительными валами.

Замена газораспределительного механизма

Для того чтобы провести замену ремня ГРМ типа SOHC, достаточно иметь под рукой новую деталь и набор отверток и ключей.

Сперва снимается защитный чехол с ремня. Крепится он либо на защелки, либо на болты. После снятия чехла открывается доступ к ремню.

Прежде чем ослаблять ремень, выставляются метки ГРМ на шестерне распредвала и коленвале. На коленчатом вале метки размещаются на маховике. Вал проворачивают до тех пор, пока метки ГРМ на корпусе и на маховике не совпадут друг с другом. Если все метки совпали друг с другом, приступают к ослаблению и снятию ремня.

Для того чтобы снять ремень с шестерни коленчатного вала, необходимо демонтировать шкив привода ГРМ. С этой целью автомобиль поднимается домкратом и с него снимается правое колесо что дает доступ к болту шкива. На некоторых из них находятся специальные отверстия, через которые можно зафиксировать коленвал. Если их нет, то вал фиксируют на одном месте, устанавливая в венец маховика отвертку и упирая ее в корпус. После этого снимается шкив.

Доступ к ремню ГРМ полностью открывается, и можно приступать к его снятию и замене. Новый одевается на шестерни коленвала, затем цепляется за водяной насос и одевается на шестерни распредвала. За натяжной ролик ремень заводят в самую последнюю очередь. После можно возвращать все элементы на место в обратном порядке. Останется только натянуть ремень при помощи натяжителя.

Прежде чем запускать двигатель, желательно провернуть несколько раз коленчатый вал. Делают это для проверки совпадения меток и после проворачивания вала. Только после этого запускается двигатель.

Особенности процедуры замены ремня ГРМ

На автомобиле с системой DOHC ремень ГРМ заменяется немного по-другому. Сам принцип смены детали аналогичен вышеописанному, однако доступ к ней у таких машин сложнее, поскольку имеются закрепленные на болтах защитные чехлы.

В процессе совмещения меток стоит помнить о том, что распределительных валов в механизме два, соответственно, метки на обоих должны полностью совпасть.

У таких автомобилей, помимо направляющего ролика, имеется и опорный ролик. Однако, несмотря на наличие второго ролика, ремень заводится за направляющий ролик с натяжителем в самую последнюю очередь.

После того как новый ремень будет установлен, проверяется соответствие меток.

Одновременно с заменой ремня меняются и ролики, поскольку их срок эксплуатации совпадает. Также желательно проверить состояние подшипников жидкостного насоса, чтобы после проведения процедуры установки новых деталей ГРМ выход из строя помпы не стал неприятной неожиданностью.

ГРМ и его детали: цепь, ремень, распредвал, ролик

Газораспределительный механизм (аббревиатура — ГРМ) — набор элементов, гарантирующих правильную работу клапанов впуска / выпуска силового агрегата.

Работа узла синхронизируется с кривошипно-шатунным устройством во избежание контакта поршневых и клапанных механизмов после пуска мотора. Ниже подробно рассмотрим, для чего нужен ГРМ, как он работает, какие бывают виды, и в чем их особенности.

Назначение газораспределительного механизма

Простыми словами, ГРМ необходим для подачи в мотор готовой топливной смеси, а также выпуска в полости цилиндров сгоревшего горючего. Эта функция активна, благодаря клапанам, открывающимся / закрывающимся в конкретный момент времени. На большинстве ДВС используется 4-тактный принцип, обеспечивающий преобразование энергии тепловой в механическую.

Весь процесс проходит в цилиндровой группе, где клапаны и поршни синхронно перемещаются в определенной последовательности с соблюдением фаз. При этом в функции ГРМ входит перемещение клапанов во взаимодействии с коленвалом. В зависимости от ситуации происходит открытие / закрытие впускных / выпускных клапанов.

Условно в назначение ГРМ входит обеспечение работы следующих четырех фаз:

Подача горючего. Поршень перемещается от максимально верхней точки вниз, после чего открывается топливный клапан, и в цилиндр подается подготовленное горючее. Форсунка во взаимодействии с ЭБУ выпрыскивает нужный объем воздушно топливной смеси, а клапан перекрывает доступ. При этом коленвал разворачивается на 1800 по отношению к первоначальной позиции.
Сжатие. После максимального снижения поршень начинает перемещаться вверх. Параллельно происходит создание нужной компрессии в цилиндре. При достижении максимального уровня процесс сжатия считается оконченным. При этом коленвал полностью разворачивается вокруг оси.
Рабочий ход. Как только поршень достигает верхнего уровня, срабатывает свеча, а горючее загорается. Возникает давление, которое толкает поршень к нижней позиции. В результате происходит рабочий ход, а сам процесс движения коленвала считается завершенным. В этот момент узел развернулся на 5400.
Вывод отработавших газов. Вместе с вращением коленвала происходи подъем поршня к верхней позиции. При этом газы выдавливаются через своевременно открытый выхлопной клапан. Дальше отработавшие газы выходят через выхлопную трубу. При этом коленвал совершил 720-градусный (двойной) разворот.

Газораспределительный механизм двигателя гаратирует точное и своевременное открытие клапанных узлов впуска / выпуска. При этом ГРМ взаимодействует с коленвалом, а вращение распредвалу передается с помощью цепи, ремня или шестерней. На этом вопросе мы еще остановимся ниже.

Принцип работы

Читайте также: Ремень ГРМ — последствия обрыва

Для понимания принципов работы ГРМ важно знать его структуру, конструктивные особенности и назначение разных элементов. В составе системы клапаны и распредвал с приводами. Каждый из элементов выполняет определенную функцию.

Клапаны

На новых моторах находятся на ГБЦ, а место контакта является «седлом». Рассматриваемый элемент может предназначаться для впуска и выпуска. Диаметр клапана впуска немного больше.

При изготовлении применяется металлический сплав, обеспечивающий устойчивость к высокой температуре и давлению. Стержневая часть клапана впуска цельная, а выпуска — пустая внутри. В последнем случае внутри используется натриевый состав для более качественного отвода тепла.

Современные моторы, как правило, комплектуются парами клапанов впуска / выпуска. Иными словами, на каждом цилиндре установлено по 4-ре штуки, а всего 16 клапанов. Но бывают и другие варианты — с 2-мя, 3-мя и 5-ю клапанами (об этом ниже). Движение клапанов обеспечивает привод, построенный на гидротолкателях или рычаге роликового типа.

Пружина

Элемент, обеспечивающий фиксацию клапана в закрытом виде. Пружинка установлена на стержне с применением сухарей и тарелки. Жесткости изделия достаточно для плотного закрытия и колебаний в процессе работы.

Роликовый рычаг

Такой узел применяется в большинстве случаев, и именно он играет роль приводного механизма для клапанной системы. Конструктивно рычаг одной частью «стоит» на стержне клапана, а второй — на гидравлических компенсаторах или шаровой. Для уменьшения потерь место контакта кулачка и рычага распредвала делается в роликовой форме.

Гидрокомпенсатор

Применение этого элемента обеспечивает 0-й зазор в любой позиции, что уменьшает шумность и делает работу мотора более мягкой. Гидравлический компенсатор — это специальный цилиндр с подпружиненным поршнем. Устройство ставится прямо на клапанном толкателе.

Распредвал

В функции распредвала двигателя входит обеспечение работы ГРМ с учетом требуемого порядка функционирования цилиндров и фаз. Конструктивно устройство представляет собой вал, где есть кулачки. Именно они воздействуют на клапана и способствуют их открытию-закрытию. При этом форма кулачков обеспечивает необходимое время в открытой или закрытой позиции.

Дополнительные узлы

В современных моторах часто устанавливаются вспомогательные устройства, обеспечивающие корректное функционирование газораспределительного механизма. В эту группу входит датчик положения распредвала (Холла), определяющий угол расположения и отправляющий сигналы в ЭБУ двигателя. В некоторых авто монтируются системы, регулирующие клапанные зазоры (гидрокомпенсаторы, о которых упоминалось выше).
С учетом сказанного можно рассмотреть алгоритм работы ГРМ в общем виде:

Стартер вращает коленвал.
Механическое вращение с помощью ремня, цепочки или звездочек передается на распредвал (может быть два и более).
Кулачки на валу распределения бьют по клапанам впуска / выпуска, заставляя их открываться и закрываться в нужный момент.
В поршневой системе реализуется четыре фазы, о которых упоминалось в разделе выше.

На практике существуют образцы моторов без привода ГРМ и распредвала. Минус в том, что такие конструкции имеют низкую степень надежности.

Классификация ГРМ

При рассмотрении особенностей газораспределительной системы необходимо учитывать, что она может различаться по позиции и числу распредвалов, количеству клапанов и типу приводного механизма (цепь, ремень, шестеренка, комбинированный). Рассмотрим разные варианты подробнее.

По расположению распредвала

Конструктивно распределительный вал может быть расположены в одном из двух мест двигателя:

Внизу. Механизм закреплен в блоке цилиндрами возле коленвала. Кулачки воздействуют на толкатели, а далее импульс передается к коромыслам. Для передачи механического момента используются так называемые стержни, объединяющие толкатели в нижней части и коромысла вверху. Нахождение распредвала внизу является редким случаем, но у него есть преимущество в большей надежности соединения. В новых ДВС такой вариант не используется.
Вверху. Наиболее распространенное решение, при котором распредвал расположен в ГБЦ на клапанной частью. В такой позиции можно реализовать разные способы воздействия на клапанную часть: с применением рычажного механизма, с использованием коромысел или толкателей. Верхнее расположение отличается простотой, надежностью и небольшими размерами.

По числу распредвалов: DOHS и SOHS

На современных моторах может устанавливаться один или два распредвала. В первом случае система называется SOHC (одиночный верхний распредвал) или DOHS (двойной верхний распредвал). Как видно, в обоих случаях механизм имеет верхнее расположение.

При использовании двойного варианта каждый из валов имеет индивидуальную функцию. Первый несет ответственность за открытие, а второй — за закрытие клапанного механизма. В V-образных моторах может применяется целых четыре распределительных вала. Они работают попарно на обе группы цилиндров.

По числу клапанов

Ключевым фактором является количество применяемых клапанов, ведь от этого зависит вид распредвала и число кулачков. По количеству клапанов на один цилиндр может быть от двух до пяти.
Кратко рассмотрим основные варианты по количеству клапанов:

Два: впуск, выпуск.
Три: 2 впуск, 1 выпуск.
Четыре: по 2 на впуск / выпуск.
Пять: 3 впуск, 2 выпуск.

Чем выше число клапанов на впускной системе, тем больше объем горючего поступает в мотор.

Как результат, увеличивается мощность и динамика мотора. Сразу отметим, что больше пяти клапанов установить невозможно из-за особенностей распределительного вала и других механизмов мотора. Чаще всего система ограничивается четырьмя элементами.

По типу привода

При анализе газораспределительного механизма необходимо учитывать и типы привода. Здесь возможно четыре варианта.

Цепной

Наиболее надежным вариантом является цепь ГРМ. В таком случае на распределительном и коленчатом валах монтируются звездочки (шестерни с зубцами). Они объединяются с помощью специальной цепочки, а сверху система закрывается специальным корпусом. При вращении коленвала звездочка тянет цепь, которая, в свою очередь, вращается шестеренку распредвала.

Конструктивно цепи отличаются по типу или числу рядов. В первом случае они делятся на зубчатые, роликовые и втулочные, а втором бывают от двух-четырех рядными. При наличии нескольких распредвалов может применяться соответствующее количество цепей.

Средний ресурс такого механизма — 170-200 тыс. километров. Чаще всего повреждаются шестерни или дополнительные узлы (натяжители, успокоители). В результате цепочка перескакивает на другие участки, что приводит к нарушению работы ГРМ и повреждению клапанов. В случае поломки может потребоваться замена цепи и вспомогательных механизмов.

Ременной

Второй по популярности —ремень ГРМ. В отличие от рассмотренного выше варианта здесь на валах установлены шкивы или зубчатые шестеренки. Сверху этих узлов натягивается ременной соединитель, обеспечивающий передачу вращения. Ремень может быть клиновым (зубчатым) и поликлиновым. В первом случае на валах монтируются шестерни с зубцами.

Дополнительно в ременном приводе предусмотрено несколько видов роликов (натягивающие, опорные). Первые обеспечивают нужное натяжение ремня, а вторые играют роль опоры и защищают от соскальзывания.

Повреждение ремня или дополнительных элементов ведет к неправильной работе ГРМ и чаще всего к повреждению мотора. Хуже всего, если происходит разрыв ременной передачи. Результатом является удар клапанов и поршней с повреждением механизма.

Шестеренчатый

Такой вариант привода применяется в редких случаях. Конструктивно он подразумевает наличие шестеренок на коленвал и распредвал, которые объединяются друг с другом не с помощью ремня / цепи, а с применением других шестеренок. По сути, повторяется принцип работы часов, когда момент передается с помощью зацепления зубцов разных звездочек.

Редкость применения такого привода объясняется тем, что распределительный и коленчатые валы находятся сверху и снизу соответственно на большом расстоянии. Вот почему приходится использовать ремень или цепь. Если же оба механизма находятся внизу, применение шестеренчатого принципа вполне реально. При этом он надежен, но имеет большую сложность. Встречается у Ниссанов на моторах AXD, AXE или BLJ. Наиболее слабым местом являются зубцы звездочек, которые могут поломаться.

Смешанный

Некоторые производители применяют смешанный вариант, когда используются шестеренчатый и цепной приводы.

Таких схем много, но применяются они в редких случаях. Иногда даже используется цепь и ремень одновременно. Вариантов десятки, поэтому при покупке машины необходимо поинтересоваться, какой именно предусмотрен в вашем случае. Чаще всего сложные моторы встречаются в японских или корейских ДВС.

Заключение

Важность системы ГРМ трудно переоценить, ведь именно от ее правильной работы зависит способность двигателя нормально функционировать. Повреждение любого из узлов или нарушение синхронизации может стать причиной повреждения внутренних элементов мотора и, как следствие, необходимости его капитального ремонта.

Принцип работы газораспределительного механизма

Поиск запроса «газораспределительный механизм (грм)» по информационным материалам и форуму

Общее устройство грм грузовых автомобилей. Типы ГРМ: плюсы и минусы

Фаза впрыска топлива или топливно-воздушной смеси , сжатие рабочего тела поршнем, рабочий ход и выпуск отработанных газов. В модели идеального двигателя все фазы разнесены во времени, перекрытие между ними отсутствует, что, в свою очередь, обеспечивает получение максимально возможных рабочих значений мощности, крутящего момента и оборотов двигателя.

Общая схема и взаимодействие частей

Классификация ГРМ

Нижнеклапанные двигатели

Газораспределительный механизм такого вида использовался вплоть до 90-х годов двадцатого столетия в грузовых автомобилях. Пример тому – ГАЗ 52, выпуск которого закончился в 1991 году.

Смешанное расположение клапанов

Такая компоновочная схема обеспечивала более низкую температуру ТВС, и, как следствие, более высокую мощность, по сравнению с нижнеклапанными двигателями внутреннего сгорания.

Верхнеклапанные двигатели

Газораспределительный механизм, клапаны впускной и которого находятся в головке блока цилиндров, а распредвал – в самом блоке, был сконструирован Дэвидом Бьюиком в самом начале двадцатого столетия. Управление клапанами осуществлялось посредством штанг – толкателей, воздействовавших на коромысла.

Двигатели, в которых распредвал и клапаны газораспределительного механизма располагаются в головке блока цилиндров, обозначаются аббревиатурой SOHC. Принцип действия и устройство механизма управления клапанами ГРМ отличается большим разнообразием. Существует схема открытия клапанов при помощи коромысел, рычагов и толкателей. Наибольшее распространение подобное устройство двигателей получило в период с середины 60-х до конца 80-х годов двадцатого столетия. В данный момент такие двигатели устанавливаются на недорогие легковые автомобили.
Двигатели, газораспределительный механизм которых включает в себя два распредвала, обозначается аббревиатурой DOHC. При использовании двух клапанов на цилиндр, каждый распределительный вал открывает свой ряд клапанов. Такое устройство ГРМ позволяет уменьшить инерцию коленчатого вала, и тем самым значительно увеличивает обороты и мощность ДВС. Принцип работы двигателя , использующего четыре и более клапана на цилиндр, ничем не отличается от вышеописанного. Подобные силовые агрегаты демонстрируют большую, чем у двухклапанных аналогов, мощность и устанавливаются на большинство современных автомобилей.

Устройство десмодромного газораспределительного механизма

Замена ремня ГРМ своими руками

Видео, иллюстрирующее работу ГРМ

Механизм газораспределения предназначен для своевременного впуска в цилиндры воздуха (дизели) или горючей смеси (карбюраторные и газовые двигатели) и выпуска из них отработавших газов. Механизм газораспределения может иметь верхнее расположение клапанов (в головке цилиндров) или нижнее (в блоке цилиндров). В современных автомобильных двигателях применяют механизм газораспределения с верхним расположением клапанов, которое позволяет получить компактную камеру сгорания, обеспечить лучшее наполнение цилиндров горючей смесью и облегчить регулировку тепловых зазоров.

Механизм газораспределения:
1 — шестерня распределительного вала, 2 — упорный фланец, 3 — распорное кольцо, 4 — опорные шейки,
5 — эксцентрик привода топливного насос, 6 — кулачки выпускных клапанов, 7 — кулачки впускных клапанов,
8 – втулки, 9 — впускной клапан, 10 -направляющая втулка, 11 — упорная шайба, 12 — пружина,
13 — ось коромысел, 14 — коромысло, 15 — регулировочный винт, 16 -стойка оси коромысел,
17 — механизм поворота выпускного клапана, I8 — выпускной клапан, 19 — штанга, 20 — толкатели,
21 — шестерня привода масляного насоса и прерывателя-распределителя

Механизм газораспределения с верхним расположением клапанов.

На рисунке показан механизм газораспределения двигателя ЗИЛ-130. Усилие от кулачков 6 и 7 распределительного вала через толкатели 20, штанги 19 и коромысла 14 передается клапанам, которые открываются, сжимая пружины 12. Закрытие клапанов происходит под действием сжатых пружин. На общем для обоих рядов цилиндров распределительном вале имеются также шестерни 21 привода масляного насоса и прерывателя-распределителя, а также эксцентрик 5 привода топливоподкачивающего насоса. Распределительный вал расположен в блоке цилиндров и шестерней 1 приводится от коленчатого вала; частота вращения распределительного вала должна быть в два раза меньше частоты вращения коленчатого вала.

Для ограничения осевых перемещений распределительного вала между шестерней 1 и передней опорной шейкой 4 установлено распорное кольцо 3, которое обеспечивает зазор (0,1 — 0,2 мм) между упорным фланцем 2 и шестерней 1.

Механизм газораспределения дизеля КамАЗ-740 также имеет один распределительный вал 1 с шестерней привода 17, установленной на заднем конце вала.

1 — распределительный вал, 2 — толкатель, 3 — направляющая толкателей, 4 — штанга,
5 — регулировочный винт, 6 — коромысло, 7 — контргайка, 8 — втулка, 9 — тарелка,
10 — пружина внутренняя, 11 — пружина наружная, 12- шайба, 13 — сухарь, 14 — впускной клапан,
15 — выпускной клапан, 16 — фланец, 17 – шестерня.

Стальной распределительный вал установлен в развале блока цилиндров на пяти подшипниках скольжения.

Осевое перемещение вала ограничено корпусом заднего подшипника, в торцы которого с одной стороны упирается ступица шестерни 17, а с другой — упорный борт задней опорной шейки вала.

Стальные толкатели 2 грибкового типа пустотелые с цилиндрической направляющей частью. Тарелка толкателя имеет наплавку отбеленным чугуном.

Направляющая 3 толкателей делается съемной, общей для четырех толкателей, что облегчает ее ремонт. Впускной 14 и выпускной 15 клапаны изготовлены из жаропрочной стали. Стержни клапанов на длине 120 мм от верхнего торца покрыты графитом для лучшей приработки. Во время работы двигателя клапаны поворачиваются относительно седла за счет специальной конструкции разъемного соединения (втулка 8 — тарелка 9), что повышает продолжительность их эксплуатации без ремонта.

В современных высокооборотных двигателях легковых автомобилей ВАЗ и «Москвич» распределительный вал установлен на головке блока цилиндров, что упрощает кинематическую связь между кулачками и клапанами. Такое расположение распределительного вала называется верхним, оно позволяет упростить блок цилиндров и уменьшить шум при работе механизма газораспределения. При верхнем расположении распределительный вал приводится цепью или зубчатым ремнем.

Привод механизма газораспределения с верхним расположением распределительного вала:
а — цепью, б — зубчатым ремнем; 1 — коленчатый вал, 2 — ведущая звездочка, 3 — цепь,
4 — башмак натяжного устройства, 5 — натяжное устройство, 6 — ведомая звездочка,
7 — распределительный вал, 8 — рычаг привода клапана, 9 — клапаны,
10 — втулка регулировочного болта, 11 — регулировочный болт, 12 — успокоитель цепи,
13 — звездочка привода масляного насоса и прерывателя-распределителя,
14, 16, 17 — зубчатые шкивы, 15 — зубчатый ремень, 18 — болт

Например, на двигателях автомобилей ВАЗ-2101 «Жигули» (рис. а) чугунный распределительный вал 7 расположен в пяти опорах, алюминиевый корпус которых устанавливается на шпильки и притягивается сверху к головке цилиндров гайками.

Кулачки распределительного вала действуют на рычаги 8, которые, поворачиваясь на сферической головке регулировочного болта 11, другим концом нажимают на стержень клапана и открывают его. Регулировочный болт ввернут во втулку 10 головки цилиндров и стопорится контргайкой. Закрывается клапан двумя пружинами. Вращение от коленчатого вала 1 к распределительному валу 7 передается втулочно-роликовой цепью 3. Этой же цепью приводится во вращение ведомая звездочка 13 привода масляного насоса и прерывателя-распределителя зажигания. Для уменьшения колебаний цепи служит успокоитель 12, закрепленный на торце двигателя. Для натяжения цепи предусмотрено натяжное устройство 5 с башмаком 4.

Привод распределительного вала в двигателе автомобиля ВАЗ-2105 осуществляется зубчатым ремнем. Для этого на коленчатом и распределительном валах (рис. б) установлены шкивы 14 и 16 с наружными зубьями специального профиля. Шкивы 14 и 16 охватываются ремнем 15, на внутренней поверхности которого также имеются зубья. Ремень охватывает также зубчатый шкив 17 привода масляного насоса. Ремень изготовлен из специальной резины, армированной стеклокордовым шнуром, а его рабочая зубчатая поверхность покрыта специальной эластичной тканью.

В конструкции привода предусмотрено натяжное устройство, состоящее из закрепленного на поворотной пластине гладкого ролика, который прижимается к наружной поверхности ремня 15 пружиной. Чтобы натяжение ремня сделать нормальным, достаточно отпустить болт 18, проходящий сквозь прорезь в пластине. Это позволит пружине подтянуть пластину вместе с роликом 5, после чего болт 18 следует затянуть.

Весь привод распределительного вала не нуждается в смазке; от пыли и грязи защищен легкими пластмассовыми крышками. Привод зубчатым ремнем позволяет (по сравнению с цепным) снизить металлоемкость и шум механизма газораспределения.

Поверхности кулачков и опорных шеек распределительного вала дизеля КамАЗ-740 отцементированы и закалены токами высокой частоты. Втулки подшипников сделаны из биметаллической ленты и запрессованы в перегородки блока. Шестерни привода распределительного вала расположены на заднем торце блока цилиндров.

Между каждой парой опорных шеек вала имеются четыре кулачка — для клапанов одного цилиндра правого ряда и одного цилиндра левого ряда. Углы взаимного расположения кулачков зависят от порядка работы цилиндров и фаз газораспределения.

Каждый цилиндр имеет по одному впускному и одному выпускному клапану. Для некоторых двигателей распределительные валы изготовляют из чугуна, в этом случае их кулачки и шейки подвергают отбеливанию.

Шестерни распределительных валов карбюраторных двигателей делают из чугуна или из текстолита. Зубья у шестерен косые, что вызывает появление силы, стремящейся переместить распределительный вал в осевом направлении.

Толкатели изготовляют из стали или чугуна. Стальные толкатели имеют наплавленную чугунную пятку, соприкасающуюся с кулачком. Толкатели бывают цилиндрическими, грибовидными или роликовыми. Толкатели имеют углубления, в которые входят нижние концы штанг. Перемещаются толкатели в направляющих, выполненных в блоке цилиндров, или в привернутых к нему корпусах направляющих.

Штанги изготовляют полыми из стали или из дюралюминия со стальными сферообразными наконечниками, которыми штанга упирается с одной стороны в толкатель, а с другой — в сферическую поверхность регулировочного винта.

Коромысло изготовляют из стали или чугуна. Плечо коромысла со стороны клапана длиннее, чем со стороны штанги толкателя. Это позволяет уменьшить высоту подъема толкателя и штанги. В отверстие коромысла запрессована бронзовая втулка. Устанавливают коромысла на полых осях, которые бывают общими для всех цилиндров или выполняют отдельно для каждого цилиндра.

Клапаны открывают и закрывают впускные и выпускные каналы. Клапан состоит из тарельчатой плоской головки и стержня. Диаметр головки впускного клапана больше, чем выпускного. Впускные клапаны изготовляют из хромистой стали; выпускные клапаны (или их головки) — из жаростойкой стали. Вставные седла клапанов, запрессованные в головку или блок цилиндров, изготовляют из жаростойкого чугуна. На рабочую поверхность головки выпускных клапанов иногда наплавляют жаростойкий сплав. Для лучшего охлаждения внутреннюю полость некоторых выпускных клапанов заполняют металлическим натрием, который имеет высокую теплопроводность и температуру плавления 98°С. При движении клапана расплавленный натрий, перемещаясь внутри стержня, отводит теплоту от головки к стержню, которая затем передается направляющей втулке 10.

Рабочая поверхность головки клапана (фаска) обычно имеет угол 45°; только у впускных клапанов двигателя ЗИЛ-130 этот угол равен 30°. Фаску головки клапана тщательно обрабатывают и притирают к седлу.

Стержень клапана имеет выточку, в которую вставляют сухарики 7 для крепления упорной шайбы 6 пружины клапана. Стержни клапанов перемещаются в направляющих втулках 10 — чугунных или металлокерамических.

Клапан прижимается к седлу одной или двумя пружинами. При двух пружинах направление их витков должно быть различным, чтобы при поломке одной из них ее витки не могли попасть между витками другой.

а — выпускной клапан, б — клапан закрыт, в — клапан открыт, г — детали механизма;
1 — корпус механизма поворота, 2 — шарики, 3 — опорная шайба, 4 — замочное кольцо, 5 — пружина клапана,
6 — упорная шайба пружины, 7 — сухарики, 8 — дисковая пружина, 9 — возвратная пружина,
10 — направляющая втулка, 11 — металлический натрий

Выпускные клапаны двигателей принудительно поворачиваются при работе, что предотвращает их заедание и обгорание. Механизм поворота состоит из неподвижного корпуса 1 (рис. а-г), пяти шариков 2 с возвратными пружинами 9, дисковой пружины 8 и опорной шайбы 3 с замочным кольцом 4. Корпус 1 установлен на направляющей втулке 10 клапана в углублении головки цилиндров и имеет секторные пазы для шариков 2. Опорная шайба 3 и дисковая пружина 8 с зазором надеты на выступ корпуса. При закрытом клапане (рис. б), когда усилие его пружины 5 невелико, дисковая пружина 8 выгнута наружной кромкой кверху, а внутренней кромкой опирается на заплечик корпуса /. При открытии клапана усилие его пружины 5 увеличивается, дисковая пружина 8 распрямляется и ложится на шарики 2 (рис. в). Усилие пружины 8 передается на шарики 2, и они, перекатываясь по секторным пазам корпуса, поворачивают дисковую пружину и опорную шайбу, а следовательно, пружину клапана и клапан.

При закрытии клапана усилие его пружины уменьшается, дисковая пружина 8 прогибается и упирается в заплечик корпуса, освобождая шарики 2, которые под действием пружины 9 возвращаются в исходное положение.

Для предотвращения попадания масла в цилиндр по зазору между стержнем клапана и направляющей втулкой 2 на ней или стержне клапана устанавливают резиновое уплотнение в виде колпачка 1 или сальника 3.

а — ЗМЗ-24, б — ВАЗ-2105;
1 — колпачок, 2 — направляющая втулка, 3 — сальник, 4 — лабиринтное уплотнение

В настоящее время за рубежом все шире применяют так называемую четырехклапанную конструкцию (в первую очередь для двигателей легковых автомобилей), т. е. установку в каждом цилиндре двух впускных и двух выпускных клапанов. Это позволяет улучшить наполнение цилиндров свежей смесью, а значит, увеличить литровую мощность двигателя (до 50 кВт/л). Свеча у четырехклапанных карбюраторных двигателей расположена в центре камеры, что сокращает время сгорания смеси и улучшает топливную экономичность двигателя.

Фазы газораспределения и порядок работы цилиндров

Фазы газораспределения.

Под фазами газораспределения понимают моменты начала открытия и конца закрытия клапанов, выраженные в градусах угла поворота коленчатого вала относительно мертвых точек. Для лучшей очистки цилиндров от отработавших газов выпускной клапан должен открываться до достижения поршнем НМТ, а закрываться после ВМТ. С целью лучшего наполнения цилиндров смесью впускной клапан должен открываться до достижения поршнем ВМТ, а закрываться после прохождения НМТ. Период, в течение которого одновременно открыты оба клапана (впускной и выпускной), называют перекрытием клапанов.

Фазы газораспределения подбирают на заводах опытным путем в зависимости от быстроходности двигателя и конструкции его впускной и выпускной систем. При этом стремятся использовать колебательное движение газов во впускной и выпускной системах таким образом, чтобы к концу закрытия впускного клапана перед ним оказалась бы волна давления, а к концу закрытия выпускного клапана за ним была бы волна разрежения. При таком подборе фаз газораспределения удается одновременно улучшить заполнение цилиндров свежей смесью и их очистку от отработавших газов.

Заводы указывают фазы газораспределения для своих двигателей или в виде диаграмм. Диаграмма показывает, что впускной клапан начинает открываться за 10° до ВМТ, а заканчивает закрываться через 46° после НМТ. Выпускной клапан начинает открываться за 66° до НМТ и заканчивает закрываться через 10° после ВМТ. Перекрытие клапанов в этом случае составляет 20°.

1 — впуск, 2 — выпуск

Правильность установки механизма ВМТ газораспределения определяется зацеплением распределительных шестерен с имеющимися на них метками. Отклонение при установке фаз газораспределения хотя бы на два зуба шестерни или звездочки распределительного вала приводит к удару клапана о поршень, потери компрессии, выходу из строя клапана или двигателя.

Постоянство фаз газораспределения сохраняется только при соблюдении теплового зазора в клапанном механизме. Увеличение этого зазора приводит к уменьшению продолжительности открытия клапана, и наоборот.

Порядок работы цилиндров.

Последовательность чередования одноименных тактов в различных цилиндрах называют порядком работы цилиндров двигателя. Порядок работы зависит от расположения цилиндров, расположения шеек коленчатого и кулачков распределительного валов.

У четырехтактного четырехцилиндрового однорядного двигателя такты чередуются через 180°, порядок работы может быть 1-3-4-2 («Москвич-2140», ВАЗ-2106 «Жигули») или 1-2-4-3 (ГАЗ-24 «Волга»).

В V-образных восьмицилиндровых четырехтактных двигателях шатунные шейки располагаются под углом 90°. Угол между двумя рядами цилиндров тоже 90°. Когда поршень одного цилиндра находится в какой-либо мертвой точке, поршень соседнего цилиндра находится примерно на середине своего хода. Поэтому такты, происходящие в левом ряду цилиндров, смещаются относительно соответствующих тактов, происходящих в цилиндрах правого ряда, на 90°, или 1/4 оборота, коленчатого вала.

— в начало —

В легковом автомобиле двигатель не сможет функционировать должным образом без четкой и слаженной работы ГРМ. Он отвечает за своевременный впрыск горючего в цилиндры, а также выводит из системы отработанный газ. Еще одна важная особенность — метки ГРМ. Нужно четко соблюдать их, в противном случае впрыск и выпуск газов собьются.

Это устройство обладает сложной конструкцией. ГРМ состоит из таких деталей и механизмов: приводные элементы, распределительный вал и распределительная шестерня, элементы привода клапана, непосредственно клапан и пружины, а также направляющие втулки. Работа газораспределительного механизма синхронизируется с зажиганием и впрыском.

Распределительный вал

Работа распределительного вала заключается в том, чтобы открывать клапаны в том порядке, который необходим для правильного функционирования двигателя. Для производства этих деталей используют чугун либо же специальную сталь. Чтобы уменьшить износ детали, ее поверхности закаляются при помощи тока высокой частоты, при этом они нагреваются.

Есть два места, в которых может располагаться распредвал. Это либо картер двигателя, либо головка блока цилиндров. Также есть варианты двигателей, когда в головке находятся сразу два распредвала (многоклапанные ДВС). Вращается распредвал на специальных опорных шейках.

Классификация двигателей в зависимости от числа распредвалов

В зависимости от количества распредвалов двигатели подразделяют на двойные (DOHC — Double Overhead Camshaft) и одинарные (SOHC — Single Overhead Camshaft). Если рассматривать двигатель типа DOHC, то там один распредвал управляет впускными, а другой — выпускными клапанами. В SOHC эти функции выполняет один распредвал.

Привод клапанов выполняется с помощью кулачков, которые закреплены на распредвале. Их число напрямую зависит от количества клапанов. В зависимости от конструкции двигателя оно может колебаться от двух до пяти на один цилиндр. Есть различные конфигурации клапанов: два впускных и один выпускной, по два каждого типа, три впускных и два выпускных. Форма же кулачков отвечает за то, как именно будет открываться и закрываться клапан, время его открытия и высоту подъема.

Привод распредвала: общая информация

Привод распредвала от коленвала может осуществляться тремя различными способами: с помощью ремня (ременная передача), цепи (цепная передача), а если конфигурация двигателя предусматривает нижнее расположение распредвала, то с помощью зубчатых шестеренок. Самым надежным по праву считается именно цепной привод, но он отличается сложностью конструкции и высокой ценой. Ременной же привод гораздо проще, но и ресурс работы у его ремня ниже, а если тот порвется, последствия могут быть плачевными.

Если ремень обрывается, то работа распредвала останавливается, а коленвал продолжает работать. Чем же это грозит? Если двигатель многоклапанный, то при работе поршни будут ударяться о клапаны, которые остаются в открытом состоянии. Это может не только повредить стержни, но и направляющие втулки. Может даже разрушиться сам поршень. В простых двуклапанных двигателях такой проблемы нет, поэтому там ремонт ограничивается всего лишь заменой ремня.

Если обрывается ремень газораспределительного механизма на дизельном двигателе, то последствия будут еще тяжелее, чем на бензиновом. Поскольку камера сгорания находится в поршнях, у клапанов очень мало места. Так что если клапан зависает в открытом положении, то разрушаются на только стержни и втулки, но и распредвал, подшипники, толкатели, есть высокий шанс деформации шатунов. А если ремень обрывается на высоких оборотах, то можно даже повредить блок цилиндров.

Привод газораспределительного механизма: разновидности

В зависимости от расположения распредвала существует несколько видов привода ГРМ. Если распредвал имеет нижнее расположение, то усилие на клапаны передается с помощью толкателей, штанг и коромысел. Если же распредвал находится вверху, есть три варианта работы привода: коромыслами, толкателями и рычагами.

Коромысла также называют рокерами или роликовыми рычагами, они изготавливаются из стали, крепятся на ось, которая установлена в головке цилиндра на стойки. Коромысла упираются в кулачки распредвала, а также воздействуют на торец стрежня клапана. Для того чтобы уменьшить трение во время их работы, в отверстие запрессовывают специальную втулку.

Если распредвал располагается над клапанами, то они приводятся в движение посредством рычагов. Кулачки распредвала воздействуют на стержень клапана. Есть разновидности ГРМ, в которых ставится гидрокомпенсатор между рычагом и клапаном. Такие экземпляры не требуют регулировки зазора.

В третьем варианте распредвал воздействует непосредственно на сам толкатель клапана. Толкатели бывают механическими, гидро- и роликовыми. Первые практически не используют, так как они слишком шумные, а также требуют регулировки зазора. Самым популярным является второй тип, поскольку гидротолкатели не требуют такой регулировки и работают на порядок тише. Они действуют на основе моторного масла, оно постоянно заполняет внутренние полости и таким образом смещает поршень при появлении зазора.

Часто роликовые толкатели используют в форсированных двигателях, так как они улучшают динамику за счет снижения трения. Все дело в том, что при взаимодействии кулачок катится по толкателю, а не трется, так как в том месте расположен ролик.

Клапаны

Клапанное распределение получило наибольшее распространение в силу своей простоты и высокой надежности. Оно позволяет наиболее эффективно воплощать в жизнь назначение газораспределительного механизма.

Задача клапанов — это открытие впускных и выпускных каналов в определенное время. Сам клапан имеет довольно простое строение — головка и стержень. Для впускных и выпускных клапанов головки имеют разные диаметры. Поскольку выпускные при работе нагреваются гораздо больше (так как они контактируют с отработанными нагретыми газами), их делают из теплоустойчивой стали.

На стержнях в верхней части есть выточка для крепления деталей клапанной пружины. Сами они изготовлены полыми, с наполнением из натрия (обеспечивается лучшее охлаждение). Стержни закреплены во втулках, которые делаются из металлокерамики или чугуна. Втулки, в свою очередь, запрессовываются в головки цилиндра.

Возможные неисправности в ГРМ

Так как газораспределительный механизм состоит из большого количества деталей, логично будет предположить, что существует большой риск его поломки. Среди самых распространенных причин можно выделить следующие:

Износ подшипников или толкателей клапана — можно определить по повышенному шуму мотора;

Неполадки с гидрокомпенсаторами — проявляются в виде стука при работе двигателя;

Прогорание клапанов или образование нагара в системе;

Износ сальников клапана — масло попадает в систему и начинает сгорать в цилиндрах;

Износ ремня или цепи ГРМ — падает мощность двигателя, он шумит, происходят сбои в фазах работы.

Стоит сказать, что на современных авто ГРМ выполнен достаточно качественно, это значительно повышает его эксплуатационный срок. Ведь если, например, взять газораспределительный механизм ВАЗ 2106, то можно увидеть, что он нуждался в постоянном уходе, регулировке клапанов и замене тех или иных деталей.

Признаки, по которым можно определить, что газораспределительный механизм неисправен, — это посторонние звуки в выпускном и впускном трубопроводах (хлопки или шум), уменьшение компрессии, металлический стук или падение мощности двигателя. Появление этих признаков сигнализирует о том, что ГРМ неисправен и необходим его ремонт.

Рабочий цикл двигателя и ГРМ

По стандарту рабочий цикл ДВС осуществляется за 2 поворота коленвала. В этот промежуток времени должны открыться и закрыться в определенной последовательности клапаны каждого цилиндра. Поэтому распредвал всегда вращается медленнее, чем коленвал. Соответственно, размеры шестерен у этих валов разные (у распредвала больше). Клапаны же открываются в зависимости от направления и движения цилиндров в двигателе. То есть во время такта впуска впускные клапаны открыты, и наоборот — при выпуске они закрыты. Именно с этой целью на шестерни наносятся метки ГРМ.

Газораспределительные фазы

Теория говорит, что клапаны должны открываться в моменты прохождения цилиндров через мертвые точки. Но поскольку процесс инерционен, а также при учете повышенных оборотов коленвала, этого времени явно недостаточно для впрыска смеси и выпуска отработанных газов. Поэтому впускной клапан открывается еще до того как цилиндр займет положение в верхней мертвой точке (с упреждением примерно 9-24 градуса поворота коленвала), а закрытие происходит во время прохождения цилиндром нижней мертвой точки (упреждение 51-64 градуса).

Выпускной клапан открывается примерно за 44-57 градусов до того как цилиндр займет положение в нижней мертвой точке. Закрывается он примерно на 13-27 градусах прохождения ее цилиндром.

В процессе работы двигателя бывают моменты, когда открыты оба клапана. Это положение предназначено для продувки цилиндров свежей горючей смесью с целью их очистки от излишних продуктов сгорания. Оно называется перекрытием клапанов.

Моменты, когда происходит открытие или закрытие клапана относительно мертвых точек, называются фазами газораспределения, они рассчитываются в градусах поворота коленвала.

Естественно, что такая важная часть автомобиля, как ГРМ, просто не потерпит небрежного обращения. Конечно, газораспределительный механизм двигателя — достаточно надежный узел, но даже его можно сломать полностью. Одной из причин поломок может стать некачественный ремонт. Поэтому стоит внимательно относиться к этому.

Что нужно знать?

Первое, что нужно знать, перед тем как проводить ремонт газораспределительного механизма своими руками, — то, что его выполнить очень трудно. Для этого нужны технические навыки, которые вряд ли есть у обычного автомобилиста. Также будут необходимы определенные инструменты, которые можно найти далеко не в каждом гараже. Да и любое неосторожное движение может вызвать последствия, которые окажутся гораздо хуже, чем первоначальная поломка. Поэтому всегда стоит доверять ремонт ГРМ своего автомобиля только проверенным специалистам.

Устройство газораспределительного механизма таково, что чаще всего в процессе его эксплуатации выходят из строя движущиеся части: клапаны, кулачки, распредвал. Ели повреждения или неисправности не критические, вполне можно обойтись и без замены каких-либо деталей. Но если они будут серьезными, нужно быть готовым тратить деньги на покупку и установку новых запчастей. Определенную сумму придется также выложить и за саму процедуру ремонта.

Как и любая другая техника, автомобиль может работать долго и безотказно, если его правильно эксплуатировать. И наоборот, небрежное обращение с ним только увеличит шанс поломок.

Газораспределительный механизм — это одна из важнейших частей, без которых двигатель не сможет функционировать. Поэтому забота о нем — фактор, который не стоит упускать из виду.

Как же уберечь ГРМ от поломок?

Во-первых, всегда нужно использовать только качественное топливо. Если оно будет с посторонними примесями, могут засориться выходы клапанов, будет давать перебои двигатель. То же самое касается и комплектующих — бракованные запчасти долго не проработают и нанесут только вред. Так что всегда стоит выбирать для своего авто только лучшие детали и расходные материалы.

Не менее важный фактор — правильная эксплуатация. Не стоит подвергать автомобиль перегрузкам, которые будут вредными для него. Перегрев двигателя, работа с неисправными узлами, длительная эксплуатация без техобслуживания снижают срок работы машины и разрушают ее узлы и детали. Поэтому правилами эксплуатации авто также не стоит пренебрегать.

Распредвал представляет собой ось с проточенными на ней кулачками. Кулачки расположены по валу так, что в процессе вращения, соприкасаясь с толкателями клапанов, нажимают на них точно в соответствии с .

Существуют двигатели и с двумя распредвалами (DOHC) и большим числом клапанов. Как и в первом случае, шкивы приводятся в действие одним ремнем ГРМ и цепью. Каждый распредвал закрывает один тип клапанов впускных или выпускных.

Клапан нажимается коромыслом (ранние версии двигателей) или толкателем. Различают два вида толкателей . Первый – толкатели, где зазор регулируется калибровочными шайбами, второй – гидротолкатели. Гидротолкатель смягчает удар по клапану благодаря маслу, которое находится в нем. Регулировка зазора между кулачком и верхней частью толкателя не требуется.

Принцип работы ГРМ

Весь процесс газораспределения сводится к синхронному вращению коленчатого вала и распределительного вала. А так же открыванию впускных и выпускных клапанов в определенном месте положения поршней.

Для точного расположения распредвала относительно коленвала используются установочные метки . Перед надеванием ремня газораспределительного механизма совмещаются и фиксируются метки. Затем надевается ремень, «освобождаются» шкивы, после чего ремень натягивается натяжным(и) роликами.

При открывании клапана коромыслом происходит следующее: распредвал кулачком «наезжает» на коромысло, которое нажимает на клапан, после прохождения кулачка, клапан под действием пружины закрывается. Клапаны в этом случае располагаются v-образно.

Если в двигателе применены толкатели, то распредвал находится непосредственно над толкателями, при вращении, нажимая своими кулачками на них. Преимущество такого ГРМ малые шумы, небольшая цена, ремонтопригодность.

В цепном двигателе весь процесс газораспределения тот же, только при сборке механизма, цепь надевается на вал совместно со шкивом.

Другими словами, в момент нажатия на педаль газа водитель открывает дроссельную заслонку, что означает больший приток воздуха во впускной коллектор. Большее количество воздуха приводит к образованию большего количества топливно-воздушной смеси. Задачей ГРМ становится немедленное увеличение пропускной способности для лучшего наполнения камеры сгорания и дальнейший выпуск отработавших газов. Для этого необходимо увеличение частоты открытия и закрытия .

Привод ГРМ напрямую реализован от двигателя. Клапаны двигателя приводятся в действие распределительным валом. Получается, что увеличение частоты вращения коленвала заставляет вращаться быстрее, что и увеличивает частоту открытия и закрытия клапанов. Результатом становится увеличение оборотов двигателя и повышение отдачи от силового агрегата. Взаимосвязь распределительного и коленчатого валов позволяет ДВС эффективно получить и сжечь топливно-воздушную смесь в том количестве, которое необходимо для того или иного режима работы мотора.

Эволюция: верхняя и нижняя компоновка клапанов

Двигатель внутреннего сгорания в процессе эволюции получил нижнеклапанную и верхнеклапанную схему компоновки клапанов. Нижнеклапанный двигатель представляет собой ДВС с нижним расположением клапанов. Конструкция газораспределительного механизма двигателя с нижним расположением клапанов подразумевает то, что тарелка клапана направлена вверх. Клапаны перевернуты и расположены не сверху цилиндра двигателя, а сбоку. Моторы с нижнеклапанной схемой получили аббревиатуру SV (англ. side-valve), что означает «боковой клапан».

Главным отличием моторов типа SV становится относительная простота нижнеклапанного двигателя сравнительно с моторами типа OHV, SOHC, DOHC и т.д. К недостаткам относят низкую эффективность наполнения камеры сгорания топливно-воздушной смесью. Это означает, что нижнеклапанный двигатель менее эффективен и потенциально имеет меньшую степень форсировки. Вторым серьезным недостатком стала явная склонность моторов подобного типа к перегреву.

Нижнеклапанные двигатели были широко распространены на гражданских авто и другой технике до середины 20-го века, хотя с самого начала эпохи двигателестроения высокофорсированные гоночные авто получали более совершенные схемы устройства механизма газораспределения.

Сегодня подавляющее большинство ДВС оснащены газораспределительными механизмами с верхним расположением клапанов. Такая схема компоновки быстро вытеснила нижнеклапанную в 60-е, когда мощность двигателя стала приоритетной задачей для инженеров. Верхнеклапанный ГРМ позволял избавиться от множества дополнительных деталей, которые конструктивно необходимы для реализации нижнеклапанной схемы. Верхнее расположение позволило кулачкам распредвала напрямую и без потерь давить на штоки клапанов. Устойчивая работа ДВС на максимальных оборотах, эффективное наполнение цилиндров и возросшая мощность стали результатом применения верхнеклапанной схемы.

Верхнее расположение клапанов заметно упростило ремонт и обслуживание силового агрегата. Размещение распределительного вала в верхней части мотора сделало возможным снижение общей массы, уровня шума и вибраций в процессе работы силового агрегата. Более того, верхнеклапанная конструкция позволила ГРМ и двигателю эволюционировать дальше, так как стало возможным увеличение количества клапанов на один цилиндр (сегодня моторы могут иметь 8,16, 24 и более клапанов). Также появилась возможность реализовать установку не одного, а сразу двух распредвалов (один вал для впускных, а другой вал для выпускных клапанов). Главным недостатком верхнеклапанной конструкции считается цепная или ременная система привода клапанов.

Устройство газораспределительного механизма

Механизм газораспределения состоит из ряда составных элементов, которые выполняют следующие функции:

механизм привода распредвала вращает вал с нужной скоростью;
распределительный вал открывает и закрывает клапаны;
клапаны осуществляют открытие и закрытие впускных и выпускных каналов;

Основой всего ГРМ являются клапаны и распределительный вал (кулачковый вал). Распредвал представляет собой элемент, на котором выполнены так называемые кулачки. Распредвал свободно вращается на подшипниках. В процессе вращения распределительного вала указанные кулачки нажимают на толкатели клапанов в тот самый момент, когда в цилиндре двигателя происходит такт впуска или выпуска.

Механизм газораспределения частично расположен в верхней зоне блока цилиндров ДВС. Местом установки стала . В головке находится распредвал и его подшипники, сами клапаны, коромысла или толкатели клапанов. Верх головки прикрывает клапанная крышка. Данная крышка клапанов устанавливается на головку блока цилиндров с использованием специальной уплотнительной прокладки.

Ремень и цепь ГРМ: особенности привода

Шкив привода распредвала вынесен из ГБЦ. Для предотвращения утечек масла шейка распредвала имеет сальник. Механизм газораспределения приводится в действие ремнем или цепью. Цепь или зубчатый ремень ГРМ надевается на шкив распределительного вала или ведомую звездочку с одной стороны, а с другой стороны усилие передается от шестерни коленчатого вала.

Цепной или ременной привод клапанов обеспечивает важнейшее требование — неизменное положение коленчатого и распределительного вала (или нескольких валов) по отношению друг к другу. Даже малейшее отклонение приведет к отсутствию синхронизации и сбоям в работе двигателя. Более серьезные нарушения немедленно проявляются в виде серьезной поломки ДВС.

Цепная передача с использованием роликовой цепи считается более надежной, но присутствуют определенные сложности с обеспечением необходимого натяжения. Основным недостатком ремня ГРМ является потенциальный риск его обрыва, который в ряде случаев приводит к загибу клапанов.

В списке дополнительных элементов также находятся натяжные ролики для натяжения ремня ГРМ, для цепи используется натяжитель цепи ГРМ («башмак» цепи). К недостаткам цепного привода ГРМ также относят повышенный шум в процессе работы. Минусом ремня ГРМ считается необходимость его замены каждые 50-60 тыс. км, а также контроль состояния ремня и роликов с определенной периодичностью.

Клапанный механизм

Что касается клапанного механизма, сюда относятся направляющие втулки, седла клапанов, возвратные пружины, механизм вращения клапана и другие детали. Распределительный вал в нужный момент передает усилие сразу на шток (стержень) клапана или же через промежуточное звено — рокер (коромысло клапана).

Конструктивно встречаются ГРМ, которые требуют периодической регулировки. В конструкции предусмотрены специальные регулировочные болты и шайбы для выставления допустимых зазоров. Существует также решение, когда требуемый зазор постоянно поддерживается автоматически. Регулировка зазора в таких механизмах осуществляется посредством гидрокомпенсаторов.

Управление фазами газораспределения

В конструкции современного двигателя за последние годы произошли серьезные изменения. Речь идет о появлении управляющих систем на основе микропроцессоров (ЭБУ). На фоне постоянного роста цен на топливо и ужесточения экологических норм приоритетной задачей двигателестроения стала не только мощность агрегатов, но и экономичность.

Понизить расход топлива и улучшить эксплуатационные показатели ДВС без потерь мощности удалось благодаря появлению распределенного впрыска и систем контроля работы ГРМ. Такие системы изменения фаз газораспределения (англ. Variable Valve Timing, VVT) получили международное признание и активно используются ведущими автопроизводителями по всему миру.

Изменение фаз газораспределения (среди автомехаников данная система получила обиходное наименование «фазовращатель») позволят реализовать оптимальную синхронизацию впуска и выпуска применительно к конкретным условиям работы двигателя на разных режимах.

Работа указанной системы заключается в том, что она контролирует скорость вращения распредвалов ГРМ. Система немного проворачивает распределительный вал в направлении его вращения, позволяя клапанам открываться раньше при необходимости. Это означает, что в современном моторе распредвал больше не вращается с неизменной скоростью относительно коленвала.

Главной задачей становится наиболее эффективное наполнение цилиндров в зависимости от режима работы мотора. Представим машину, которая движется практически по инерции, хотя водитель продолжает слегка нажимать на газ. Система динамично определяет отсутствие нагрузки на двигатель в такие моменты и регулирует фазы газораспределения. Для режима холостого хода потребление топлива должно быть сведено к минимуму, так как подавать рабочую топливно-воздушную смесь в полном объеме не имеет никакого смысла. Система VVT постоянно следит за работой силового агрегата и активно управляет вращением распределительных валов.

Дальнейшее развитие подобных систем привело к появлению решений, в которых отмечено использование кулачков распредвала различной формы. Такая схема позволила ступенчато изменять продолжительность открытия и высоту подъема клапана. Данная система изменения фаз газораспределения является наиболее совершенной и активно развивается сегодня, основываясь на динамичном регулировании высоты подъема впускных клапанов.

2061.00 — Сборщики и наладчики устройств синхронизации

Выполнять прецизионную сборку или регулировку в пределах узких допусков устройств для измерения времени, таких как цифровые часы или устройства для измерения времени с электрическими или электронными компонентами.

Образец зарегистрированных названий должностей: Специалист по калибровке, Калибратор, Часовщик, Часовщик, Сборщик меток времени, Часовой техник, Часовщик

Вы покинете O*NET OnLine, чтобы посетить наш дочерний сайт My Next Move.Вы можете вернуться, нажав кнопку Назад в браузере или выбрав «O*NET OnLine» в меню O*NET Sites в нижней части любой страницы в My Next Move.

Вы покинете O*NET OnLine, чтобы посетить наш дочерний сайт My Next Move for Veterans. Вы можете вернуться, нажав кнопку Назад в браузере или выбрав «O*NET OnLine» в меню O*NET Sites внизу любой страницы в My Next Move for Veterans.

Saldrá де O * NET OnLine пункт Visitar Nuestro Sitio afiliado Mi Próximo Paso. Puede regresar usando el botón Atrás en su navegador, или eligiendo «O*NET OnLine» en el menu Sitios O*NET en la parte inferior de cualquier página en Mi Próximo Paso.

Задачи

Сборка и установка компонентов часов в полные механизмы с использованием часовых инструментов и луп.

Наблюдение за работой деталей и узлов часов для определения точности хода и диагностики причин дефектов.

Проверка работоспособности и подгонки деталей и узлов часов с использованием электронного испытательного оборудования, пинцета, часовых инструментов и луп.

Замена указанных деталей для ремонта неисправных часов с использованием часовых инструментов, луп и держателей.

Разбирать часы, такие как часы, часы и хронометры, чтобы можно было произвести ремонт.

Очистите и смажьте детали и узлы часов с помощью растворителей, полировальных палочек и масла.

Проверка компонентов часов, таких как наручные часы или хронометры, на наличие дефектов с использованием лупы или микроскопа.

Изгибайте детали, такие как пружины, поддоны, кожухи стволов и мосты, для устранения недостатков в правке или торцевом сотрясении с помощью пинцета.

Замените синхронизирующие грузы на балансировочных колесах, чтобы исправить неправильную синхронизацию.

Отрегулируйте размеры или положение деталей часов для достижения заданной посадки или функции с помощью штангенциркуля, приспособлений и луп.

Установите спиральные пружины и узлы балансировочного колеса между кулачками регулировочных штангенциркулей.

Оцените зазоры между цангами и первыми внутренними витками, чтобы определить, находятся ли зазоры в допустимых пределах.

Отогните внутренние витки пружин от цанг или к ним с помощью пинцета, чтобы расположить центры цанг в центрах пружин и исправить ошибки, возникающие из-за неправильного цангового соединения витков.

Поверните колеса суппортов и осмотрите пружины с помощью лупы, чтобы определить, выглядят ли центральные витки как идеальные круги.

Осмотрите и отрегулируйте узлы спиральных пружин, чтобы обеспечить их горизонтальное и круговое выравнивание, используя кронциркуль, лупы и инструменты часовщиков.

Просмотрите чертежи, эскизы или рабочие задания, чтобы собрать информацию о задачах, которые необходимо выполнить.

Затяните или замените ослабленные камни с помощью часовых инструментов.

вернуться к началу

Технологические навыки

Аналитическое или научное программное обеспечение — Maplesoft Maple

Программное обеспечение пользовательского интерфейса базы данных и запросов — К вашим услугам Программное обеспечение с вашими услугами Ремонт

Программное обеспечение интернет-браузера — Программное обеспечение веб-браузера

Программное обеспечение для управления запасами — Программное обеспечение для управления запасами

Программный пакет Office — Microsoft Office

Программное обеспечение для точек продаж — Программное обеспечение для розничных продаж

Горячие технологии — это требования, которые часто включаются в объявления о вакансиях работодателей.
вернуться к началу

Трудовая деятельность

Ремонт и техническое обслуживание механического оборудования — Обслуживание, ремонт, регулировка и испытание машин, устройств, движущихся частей и оборудования, которые работают преимущественно на основе механических (не электронных) принципов.

Обращение с предметами и их перемещение — Использование рук и рук при обработке, установке, расположении и перемещении материалов и манипулировании вещами.

Осмотр оборудования, конструкций или материалов — Осмотр оборудования, конструкций или материалов для выявления причин ошибок или других проблем или дефектов.

Принятие решений и решение проблем — Анализ информации и оценка результатов для выбора наилучшего решения и решения проблем.

Управление машинами и процессами — Использование либо механизмов управления, либо прямой физической активности для управления машинами или процессами (за исключением компьютеров или транспортных средств).

Общение с руководителями, коллегами или подчиненными — Предоставление информации руководителям, коллегам и подчиненным по телефону, в письменной форме, по электронной почте или лично.

Получение информации — Наблюдение, получение и иное получение информации из всех соответствующих источников.

Идентификация объектов, действий и событий — Идентификация информации путем классификации, оценки, распознавания различий или сходств и обнаружения изменений в обстоятельствах или событиях.

Креативное мышление — Разработка, проектирование или создание новых приложений, идей, отношений, систем или продуктов, включая творческий вклад.

Обновление и использование соответствующих знаний — Постоянное обновление технических знаний и применение новых знаний в своей работе.

Анализ данных или информации — Определение основных принципов, причин или фактов информации путем разбиения информации или данных на отдельные части.

Организация, планирование и расстановка приоритетов в работе — Разработка конкретных целей и планов для расстановки приоритетов, организации и выполнения вашей работы.

Оценка качеств объектов, услуг или людей — Оценка ценности, важности или качества вещей или людей.

Установление и поддержание межличностных отношений — Развитие конструктивных и совместных рабочих отношений с другими и поддержание их с течением времени.

Мониторинг процессов, материалов или окружения — Мониторинг и анализ информации о материалах, событиях или окружающей среде для обнаружения или оценки проблем.

наверх

Подробная рабочая деятельность

Ремонт прецизионных устройств или заготовок.

Выровняйте детали или заготовки, чтобы обеспечить правильную сборку.

Сборка металлических или пластиковых деталей или изделий.

Нанесите смазку или охлаждающую жидкость на детали.

Чистые заготовки или готовые изделия.

Разборка оборудования для обслуживания или ремонта.

Расчет размеров заготовок, изделий или оборудования.

Изменение формы мелких металлических деталей для точной сборки.

Просмотрите чертежи или другие инструкции, чтобы определить рабочие методы или последовательности.

вернуться к началу

Рабочий контекст

Свобода принимать решения

Структурированная и неструктурированная работа

В помещении с экологическим контролем

Частота принятия решений

Работа с рабочей группой или командой

Важность точности или аккуратности

Влияние решений на сотрудников или результаты компании

Координация или руководство другими

наверх

Рабочая зона

Должность

Рабочая зона 2: необходима некоторая подготовка

Образование

Эти профессии обычно требуют диплома средней школы.

Соответствующий опыт

Обычно требуются некоторые предыдущие навыки, знания или опыт, связанные с работой. Например, кассиру будет полезен опыт работы непосредственно с общественностью.

Профессиональное обучение

Сотрудникам этих профессий требуется от нескольких месяцев до одного года работы с опытными сотрудниками. С этими профессиями может быть связана признанная программа ученичества.

Примеры рабочих зон

Эти профессии часто предполагают использование ваших знаний и навыков для помощи другим.Примеры включают санитаров, кассиров и клерков по аренде, представителей службы поддержки клиентов, охранников, обойщиков и кассиров.

Диапазон SVP

Подготовка от 3 месяцев до 1 года (от 4,0 до < 6,0)

наверх

Обучение и полномочия

Государственное обучение

Выберите StateAlabamaAlaskaArizonaArkansasCaliforniaColoradoConnecticutDelawareDistrict из ColumbiaFloridaGeorgiaHawaiiIdahoIllinoisIndianaIowaKansasKentuckyLouisianaMaineMarylandMassachusettsMichiganMinnesotaMississippiMissouriMontanaNebraskaNevadaNew HampshireNew JerseyNew MexicoNew YorkNorth CarolinaNorth DakotaOhioOklahomaOregonPennsylvaniaRhode IslandSouth CarolinaSouth DakotaTennesseeTexasUtahVermontVirginiaWashingtonWest VirginiaWisconsinWyomingAmerican SamoaGuamNorthern Марианской IslandsPuerto RicoVirgin IslandsGo

Местное обучение

Сертификаты

Ученичество

Есть карьерный путь или местоположение в виду? Посетите Ученичество.правительство , чтобы найти возможности для обучения рядом с вами.

наверх

Навыки

Ремонт — Ремонт машин или систем с использованием необходимых инструментов.

Анализ контроля качества — Проведение испытаний и проверок продуктов, услуг или процессов для оценки качества или производительности.

Поиск и устранение неисправностей — Определение причин ошибок в работе и принятие решения о том, что с этим делать.

Мониторинг операций — Наблюдение за датчиками, циферблатами или другими индикаторами, чтобы убедиться, что машина работает правильно.

наверх

Знания

Механический — Знание машин и инструментов, включая их конструкции, использование, ремонт и техническое обслуживание.

Математика — Знание арифметики, алгебры, геометрии, исчисления, статистики и их приложений.

наверх

Образование

Какой уровень образования требуется новому сотруднику для выполнения работы в этой профессии? Респонденты сказали:

вернуться к началу

Способности

Ловкость пальцев — Способность совершать точно скоординированные движения пальцев одной или обеих рук, чтобы хватать, манипулировать или собирать очень маленькие предметы.

Устойчивость руки-руки — Способность удерживать руку и руку неподвижно при движении руки или удерживании руки и кисти в одном положении.

Близкое зрение — Способность видеть детали на близком расстоянии (в пределах нескольких футов от наблюдателя).

Ловкость рук — Способность быстро двигать рукой, рукой вместе с рукой или двумя руками, чтобы хватать, манипулировать или собирать предметы.

Чувствительность к проблемам — Способность сказать, когда что-то не так или может пойти не так. Это не включает в себя решение проблемы, а только признание того, что проблема есть.

Точность управления — Способность быстро и многократно регулировать органы управления машиной или транспортным средством в точном положении.

Информационный порядок — Способность упорядочивать вещи или действия в определенном порядке или образце в соответствии с определенным правилом или набором правил (например,г., узоры цифр, букв, слов, картинок, математических операций).

Устное понимание — Способность слушать и понимать информацию и идеи, представленные в произнесенных словах и предложениях.

Визуализация — Способность представлять, как что-то будет выглядеть после того, как оно будет перемещено или когда его части будут перемещены или переставлены.

Категория Гибкость — Способность генерировать или использовать различные наборы правил для комбинирования или группировки вещей различными способами.

Дедуктивное рассуждение — Способность применять общие правила к конкретным задачам для получения осмысленных ответов.

Устное выражение — Способность сообщать информацию и идеи в устной речи так, чтобы другие поняли.

Визуальное распознавание цветов — Способность сопоставлять или обнаруживать различия между цветами, включая оттенки цвета и яркость.

наверх

Интересы

Реалистичный — Реалистичные профессии часто связаны с работой, которая включает в себя практические, практические проблемы и решения. Они часто имеют дело с растениями, животными и реальными материалами, такими как дерево, инструменты и машины. Многие профессии требуют работы на улице и не требуют большого количества документов или тесного сотрудничества с другими.

Обычный — Обычные занятия часто связаны с выполнением установленных процедур и процедур.Эти занятия могут включать в себя работу с данными и деталями больше, чем с идеями. Обычно существует четкая линия полномочий, которой следует следовать.

наверх

Рабочие значения

Поддержка — Профессии, которые соответствуют этой ценности работы, предлагают поддерживающее руководство, которое поддерживает сотрудников. Соответствующие потребности: Политика компании, Надзор: Человеческие отношения и Надзор: Технический.

Условия труда — Профессии, отвечающие этой ценности труда, обеспечивают гарантии занятости и хорошие условия труда.Соответствующими потребностями являются активность, вознаграждение, независимость, безопасность, разнообразие и условия труда.

Достижение — Профессии, которые удовлетворяют этой ценности работы, ориентированы на результат и позволяют сотрудникам использовать свои самые сильные способности, давая им чувство выполненного долга. Соответствующие потребности — Использование Способностей и Достижение.

наверх

Стили работы

Внимание к деталям — Работа требует внимания к деталям и тщательности при выполнении рабочих задач.

Честность — Работа требует честности и этичности.

Надежность — Работа требует надежности, ответственности, надежности и выполнения обязательств.

Независимость — Работа требует выработки собственных способов ведения дел, руководства собой практически без надзора и зависимости от самого себя в достижении цели.

Приспособляемость/Гибкость — Работа требует открытости к изменениям (положительным или отрицательным) и к значительному разнообразию на рабочем месте.

Сотрудничество — Работа требует приятного общения с другими на работе и проявления добродушного отношения к сотрудничеству.

Настойчивость — Работа требует настойчивости перед лицом препятствий.

Достижение/Усилие — Работа требует установления и поддержания личных сложных целей достижения и приложения усилий для выполнения задач.

Самоконтроль — Работа требует сохранять самообладание, контролировать эмоции, контролировать гнев и избегать агрессивного поведения даже в очень сложных ситуациях.

Инициатива — Работа требует готовности брать на себя ответственность и решать задачи.

Инновации — Работа требует творчества и альтернативного мышления для разработки новых идей и ответов на профессиональные проблемы.

Аналитическое мышление — Работа требует анализа информации и использования логики для решения рабочих вопросов и проблем.

Стрессоустойчивость — Работа требует принимать критику и спокойно и эффективно справляться со стрессовыми ситуациями.

Лидерство — Работа требует готовности руководить, брать на себя ответственность и предлагать мнения и указания.

наверх

Тенденции в области заработной платы и занятости

Средняя заработная плата (2020)

17,39 долл. США в час, 36 170 долл. США в год

Государственная заработная плата

Выберите StateAlabamaAlaskaArizonaArkansasCaliforniaColoradoConnecticutDelawareDistrict из ColumbiaFloridaGeorgiaHawaiiIdahoIllinoisIndianaIowaKansasKentuckyLouisianaMaineMarylandMassachusettsMichiganMinnesotaMississippiMissouriMontanaNebraskaNevadaNew HampshireNew JerseyNew MexicoNew YorkNorth CarolinaNorth DakotaOhioOklahomaOregonPennsylvaniaRhode IslandSouth CarolinaSouth DakotaTennesseeTexasUtahVermontVirginiaWashingtonWest VirginiaWisconsinWyomingAmerican SamoaGuamNorthern Марианской IslandsPuerto RicoVirgin IslandsGo

Местная заработная плата

Занятость (2020)

1000 сотрудников

Прогнозируемый рост (2020-2030)

Отклонение (-1% или ниже)

Прогнозируемые вакансии (2020-2030)

100

Тенденции состояния

Выберите StateAlabamaAlaskaArizonaArkansasCaliforniaColoradoConnecticutDelawareDistrict из ColumbiaFloridaGeorgiaHawaiiIdahoIllinoisIndianaIowaKansasKentuckyLouisianaMaineMarylandMassachusettsMichiganMinnesotaMississippiMissouriMontanaNebraskaNevadaNew HampshireNew JerseyNew MexicoNew YorkNorth CarolinaNorth DakotaOhioOklahomaOregonPennsylvaniaRhode IslandSouth CarolinaSouth DakotaTennesseeTexasUtahVermontVirginiaWashingtonWest VirginiaWisconsinWyomingAmerican SamoaGuamNorthern Марианской IslandsPuerto RicoVirgin IslandsGo

Ведущие отрасли (2020)

Источник: данные о заработной плате Бюро статистики труда за 2020 г. и прогнозы занятости на 2020-2030 гг. .«Прогнозируемый рост» представляет собой расчетное изменение общей занятости за прогнозируемый период (2020–2030 гг.). «Прогнозируемые вакансии» представляют собой вакансии в связи с ростом и замещением.

вернуться к началу

Вакансии в Интернете

Вакансии штата

Выберите StateAlabamaAlaskaArizonaArkansasCaliforniaColoradoConnecticutDelawareDistrict из ColumbiaFloridaGeorgiaHawaiiIdahoIllinoisIndianaIowaKansasKentuckyLouisianaMaineMarylandMassachusettsMichiganMinnesotaMississippiMissouriMontanaNebraskaNevadaNew HampshireNew JerseyNew MexicoNew YorkNorth CarolinaNorth DakotaOhioOklahomaOregonPennsylvaniaRhode IslandSouth CarolinaSouth DakotaTennesseeTexasUtahVermontVirginiaWashingtonWest VirginiaWisconsinWyomingAmerican SamoaGuamNorthern Марианской IslandsPuerto RicoVirgin IslandsGo

Местные вакансии

наверх

вернуться к началу

Источники дополнительной информации

Отказ от ответственности: Источники перечислены для предоставления дополнительной информации о связанных должностях, специальностях и/или отраслях.Ссылки на интернет-сайты, не принадлежащие DOL, предоставляются для вашего удобства и не являются рекомендацией.

Активно помогал в сборе данных O*NET, помогая определить профессиональных экспертов, которых можно опросить об их работе по профессии.

вернуться к началу

Сборщики и наладчики устройств синхронизацииНавыки и знания

Какие навыки необходимы сборщикам и наладчикам часовых механизмов?

Важность Навыки

Ремонт — Ремонт машин или систем с использованием необходимых инструментов.

Анализ контроля качества — Проведение испытаний и проверок продуктов, услуг или процессов для оценки качества или производительности.

Устранение неполадок — определение причин операционных ошибок и принятие решения о том, что с этим делать.

Мониторинг работы — наблюдение за датчиками, циферблатами или другими индикаторами, чтобы убедиться, что машина работает правильно.

Активное слушание — Уделение полного внимания тому, что говорят другие люди, уделение времени тому, чтобы понять высказанные мысли, задавать вопросы по мере необходимости и не перебивать в неподходящее время.

Критическое мышление — использование логики и рассуждений для определения сильных и слабых сторон альтернативных решений, выводов или подходов к проблемам.

Мониторинг — Мониторинг/Оценка собственной деятельности, других лиц или организаций для внесения улучшений или принятия корректирующих мер.

Социальная восприимчивость — Осознание реакции других и понимание того, почему они реагируют именно так, а не иначе.

Понимание прочитанного – Понимание письменных предложений и абзацев в рабочих документах.

Разговор. Разговор с другими для эффективной передачи информации.

Эксплуатация и управление — Управление работой оборудования или систем.

Техническое обслуживание оборудования. Выполнение планового технического обслуживания оборудования и определение того, когда и какого рода техническое обслуживание необходимо.

Комплексное решение проблем — выявление сложных проблем и анализ соответствующей информации для разработки и оценки вариантов и реализации решений.

Суждение и принятие решений — рассмотрение относительных затрат и выгод возможных действий для выбора наиболее подходящего.

Тайм-менеджмент — Управление своим временем и временем других.

Выбор оборудования — определение типа инструментов и оборудования, необходимых для выполнения работы.

Ориентация на обслуживание — Активный поиск способов помочь людям.

Письмо. Эффективное письменное общение в соответствии с потребностями аудитории.

Какие знания необходимы для работы сборщиком и наладчиком часов?

Важность Знания

Механика — Знание машин и инструментов, включая их конструкцию, использование, ремонт и техническое обслуживание.

Математика — Знание арифметики, алгебры, геометрии, исчисления, статистики и их приложений.

Производство и обработка — Знание сырья, производственных процессов, контроля качества, затрат и других методов для максимального увеличения эффективности производства и распределения товаров.

Инженерия и технологии — Знание практического применения инженерных наук и технологий. Это включает в себя применение принципов, методов, процедур и оборудования для проектирования и производства различных товаров и услуг.

Образование и обучение — Знание принципов и методов разработки учебных программ и обучения, преподавания и обучения для отдельных лиц и групп, а также измерения результатов обучения.

Клиентское и личное обслуживание — Знание принципов и процессов предоставления клиентских и личных услуг. Это включает в себя оценку потребностей клиентов, соответствие стандартам качества услуг и оценку удовлетворенности клиентов.

Сборщики и настройщики часов Информация о карьере и специальностях колледжей

Важность Виды деятельности

Ремонт и техническое обслуживание механического оборудования — Обслуживание, ремонт, регулировка и испытание машин, устройств, движущихся частей и оборудования, которые работают в основном на основе механических (не электронных) принципов.

Обращение с предметами и их перемещение. Использование рук и рук при перемещении, установке, размещении и перемещении материалов, а также манипулировании вещами.

Проверка оборудования, конструкций или материалов. Проверка оборудования, конструкций или материалов для выявления причин ошибок или других проблем или дефектов.

Принятие решений и решение проблем — анализ информации и оценка результатов для выбора наилучшего решения и решения проблем.

Управление машинами и процессами – использование либо механизмов управления, либо прямой физической активности для управления машинами или процессами (не включая компьютеры или транспортные средства).

Общение с руководителями, коллегами или подчиненными — Предоставление информации руководителям, коллегам и подчиненным по телефону, в письменной форме, по электронной почте или лично.

Получение информации — Наблюдение, получение и иное получение информации из всех соответствующих источников.

Идентификация объектов, действий и событий — Идентификация информации путем классификации, оценки, распознавания различий или сходств и обнаружения изменений в обстоятельствах или событиях.

Творческое мышление — разработка, проектирование или создание новых приложений, идей, отношений, систем или продуктов, включая художественные вклады.

Обновление и использование релевантных знаний. Постоянное обновление технических знаний и применение новых знаний в своей работе.

Организация, планирование и расстановка приоритетов в работе — Разработка конкретных целей и планов для расстановки приоритетов, организации и выполнения вашей работы.

Анализ данных или информации. Определение основных принципов, причин или фактов информации путем разбиения информации или данных на отдельные части.

Оценка качества вещей, услуг или людей. Оценка ценности, важности или качества вещей или людей.

Мониторинг процессов, материалов или окружения — Мониторинг и анализ информации о материалах, событиях или окружающей среде для обнаружения или оценки проблем.

Установление и поддержание межличностных отношений — Развитие конструктивных и совместных рабочих отношений с другими людьми и поддержание их с течением времени.

Разработка целей и стратегий. Постановка долгосрочных целей и определение стратегий и действий для их достижения.

Эксплуатационные транспортные средства, механизированные устройства или оборудование — ходовые, маневренные, навигационные или управляющие транспортные средства или механизированное оборудование, такое как вилочные погрузчики, пассажирские транспортные средства, самолеты или плавсредства.

Ремонт и техническое обслуживание электронного оборудования. Обслуживание, ремонт, калибровка, регулировка, точная настройка или испытание машин, устройств и оборудования, которые работают в основном на основе электрических или электронных (не механических) принципов.

Оценка информации для определения соответствия стандартам — Использование соответствующей информации и индивидуальных суждений для определения того, соответствуют ли события или процессы законам, правилам или стандартам.

Обработка информации. Сбор, кодирование, категоризация, расчет, табулирование, аудит или проверка информации или данных.

Продажа или влияние на других – Убеждение других покупать товары/товары или иным образом изменить свое мнение или действия.

Оценка количественных характеристик продуктов, событий или информации — Оценка размеров, расстояний и количеств; или определение времени, затрат, ресурсов или материалов, необходимых для выполнения рабочей деятельности.

Взаимодействие с компьютерами — использование компьютеров и компьютерных систем (включая аппаратное и программное обеспечение) для программирования, написания программного обеспечения, настройки функций, ввода данных или обработки информации.

Составление, компоновка и спецификация технических устройств, деталей и оборудования. Предоставление документации, подробных инструкций, чертежей или спецификаций для информирования других о том, как устройства, детали, оборудование или конструкции должны быть изготовлены, сконструированы, собраны, модифицированы , поддерживается или используется.

Обучение и обучение других – Выявление образовательных потребностей других, разработка формальных образовательных или обучающих программ или классов, а также обучение или инструктирование других.

Выступление или работа непосредственно с публикой — Выступление для людей или работа непосредственно с публикой.Это включает в себя обслуживание клиентов в ресторанах и магазинах, а также прием клиентов или гостей.

Планирование работы и мероприятий — Планирование мероприятий, программ и мероприятий, а также работы других лиц.

Предоставление консультаций и советов другим — Предоставление рекомендаций и экспертных советов руководству или другим группам по техническим, системным или технологическим темам.

Документирование/запись информации – ввод, расшифровка, запись, хранение или ведение информации в письменной или электронной/магнитной форме.

Интерпретация значения информации для других — Перевод или объяснение того, что означает информация и как ее можно использовать.

Общение с лицами вне организации — Общение с людьми вне организации, представление организации перед клиентами, общественностью, правительством и другими внешними источниками. Данной информацией можно обмениваться лично, в письменной форме, по телефону или электронной почте.

Разрешение конфликтов и ведение переговоров с другими — Рассмотрение жалоб, урегулирование споров, разрешение жалоб и конфликтов или иное ведение переговоров с другими.

Коучинг и развитие других – Выявление потребностей других в развитии и обучение, наставничество или иная помощь другим в улучшении их знаний или навыков.

Выполнение общих физических упражнений — Выполнение физических действий, которые требуют значительного использования ваших рук и ног и движений всего тела, таких как лазание, поднятие тяжестей, балансирование, ходьба, наклонение и работа с материалами.

Сборщики и наладчики устройств синхронизации на моем следующем шаге

Специалист по калибровке, Часовщик, Часовой техник, Часовщик

В наши дни почти любой продукт, который вы покупаете в магазине, дорабатывается сборщиком. Сборщики и изготовители создают готовые изделия и детали, из которых они состоят. Они используют инструменты, машины и свои руки для изготовления самых разных продуктов в самых разных условиях.Сборщики и производители обычно специализируются. Например: сборщики конструкции самолета, поверхности, оснастка и системы подгоняют, крепят и устанавливают детали самолетов, космических аппаратов или ракет. Сборщики электрического и электронного оборудования используют болты, заклепки и паяльное оборудование для изготовления деталей таких продуктов, как двигатели, компьютеры и сенсорное оборудование, которые требуют мягкого прикосновения и мелкой моторики человеческих рук. Ламинаторы и производители стекловолокна наносят слои стекловолокна на формы для изготовления конструкций лодок, автомобилей и других изделий.Для безопасности они носят респираторы и защитную одежду. Большинство сборщиков и производителей работают на производственных предприятиях, где сложные задачи могут быть автоматизированы или с помощью электроинструментов. Тем не менее, сборочные работы могут по-прежнему включать длительное стояние, сидение или работу на лестницах. Хотя некоторые виды работ связаны с воздействием химикатов или паров… вентиляционные системы обычно минимизируют вредное воздействие. Хотя для большинства работ достаточно диплома средней школы или его эквивалента и обучения на рабочем месте, для более сложных сборочных работ необходимы опыт и дополнительное образование или обучение.

Что они делают:
Выполнять прецизионную сборку или регулировку в пределах узких допусков устройств для измерения времени, таких как цифровые часы или устройства для измерения времени с электрическими или электронными компонентами.
На работе вы бы:

Сборка и установка компонентов часов для завершения механизмов с использованием часовых инструментов и луп.

Наблюдение за работой деталей и узлов часов для определения точности хода и диагностики причин дефектов.

Проверка работоспособности и подгонки деталей и узлов часов с использованием электронного испытательного оборудования, пинцета, часовых инструментов и луп.

Инженерия и технологии

Математика и естественные науки

арифметика, алгебра, геометрия, исчисление или статистика

Базовые навыки

отслеживание успехов людей и/или групп для улучшения

Решение проблем

замечать проблему и находить наилучший способ ее решения

Использование рук и пальцев

собирать мелкие детали пальцами

держите руку ровно

Идеи и логика

уведомление о возникновении проблем

заказать или расставить вещи

Людям, интересующимся этой работой, нравятся задания, включающие практических, практических задач и решений.

Они хорошо справляются с работой, которая требует:

Внимание к деталям

Целостность

Надежность

Независимость

Адаптивность/гибкость

Сотрудничество

Вы можете использовать такое программное обеспечение на работе:

Программное обеспечение офисного пакета

Программное обеспечение POS для точек продаж

Аналитическое или научное программное обеспечение

аттестат о среднем образовании/GED
обычно требуется

Начните свою карьеру:

Новые возможности трудоустройства менее вероятны в будущем.

$36 170

27 140 долларов США

$58 930

Вам может понравиться карьера в одной из этих отраслей:

Перспективы работы и исследование рынка, чтобы стать сборщиком и наладчиком устройств синхронизации.

О КАРЬЕРЕ СБОРЩИКА И НАСТРОЙЩИКА ПРИБОРОВ ВРЕМЕНИ
Ваш браузер не поддерживает встроенные видео.
Стенограмма видео

В наши дни практически любое изделие, которое вы покупаете в магазине, дорабатывается сборщиком. Сборщики и изготовители создают готовые изделия и детали, из которых они состоят.Они используют инструменты, машины и свои руки для изготовления самых разных продуктов в самых разных условиях. Сборщики и производители обычно специализируются. Например: сборщики конструкции самолета, поверхностей, такелажа и систем подгоняют, крепят и устанавливают детали самолетов, космических аппаратов или ракет. Сборщики электрического и электронного оборудования используют болты, заклепки и паяльное оборудование для изготовления деталей таких продуктов, как двигатели, компьютеры и сенсорное оборудование, которые требуют мягкого прикосновения и мелкой моторики человеческих рук.Ламинаторы и производители стекловолокна наносят слои стекловолокна на формы для изготовления конструкций лодок, автомобилей и других изделий. Для безопасности они носят респираторы и защитную одежду. Большинство сборщиков и производителей работают на производственных предприятиях, где сложные задачи могут быть автоматизированы или с помощью электроинструментов. Тем не менее, сборочные работы могут по-прежнему включать длительное стояние, сидение или работу на лестницах. В то время как некоторые виды работ связаны с воздействием химических веществ или паров, вентиляционные системы обычно минимизируют вредное воздействие.Хотя для большинства работ достаточно диплома средней школы или его эквивалента и обучения на рабочем месте, для более сложных сборочных работ необходимы опыт и дополнительное образование или обучение.

ArenaGear

Система хронометража ArenaGear SPORTS
Спортивные таймеры ArenaGear идеально подходят для хронометража на всех аренах и спортивных мероприятиях, а также для тренировок на заднем дворе или в одиночку. Он идеально подходит для хронометража ваших тренировок и мероприятий, таких как спринты и упражнения по легкой атлетике, соревнования по аджилити, показательные выступления в бейсболе или любые другие спортивные виды спорта, такие как конный спорт или автоспорт.Он прост в использовании и очень точен. Время отображается на вашем смартфоне или планшете. Подойдет любое устройство iOS (iPhone или iPad), телефон или планшет Android с Bluetooth Smart. Доступно от одного до шести ворот в соответствии с вашими потребностями.

Быстрая и простая установка Разместите таймеры, легко выровняйте их с помощью нашего приложения, и вы готовы к работе! Никаких проводов, с которыми можно возиться. Вы будете измерять время своих событий за считанные секунды. Загрузите бесплатное приложение из App Store или Google Play Store.

Время отображается на любом телефоне или планшете в радиусе 200 футов или на большом табло времени.Идеально подходит для тех, кто занимается в одиночку или в группах и не имеет лишних людей для запуска таймера. Каждый может видеть свое время на своем телефоне. Используйте нашу доску объявлений для публичных мероприятий, телефон для тренировок или ПК с ОС Windows, чтобы помещать результаты в собственную электронную таблицу или программное обеспечение для отслеживания. RM-501 предназначен для соревнований, которые начинаются и заканчиваются на одной линии, например Barrel Racing, аджилити 5-10-5 или хронометраж круга. RM-510 выпускается в двух или более версиях ворот и очень универсален, способный измерять время большинства одиночных и двойных ворот и тренировок.RM-510 может синхронизировать до 32 бегунов на дорожке, а линии старта и финиша могут находиться на расстоянии до 2000 футов (600 м) друг от друга.

Без кабелей — полностью беспроводной для быстрой настройки

Не требует сложного программирования, очень прост в настройке и эксплуатации.

Автоматический запуск/остановка, когда лошадь или бегун пересекают бревно для управления без помощи рук. Автоматический сброс на ноль для каждого нового бегунка

Кнопку ручного сброса на ноль можно использовать, если таймер запущен непреднамеренно.RM-510 может быть защищен паролем, поэтому только организаторы мероприятия могут сбросить время

Время автоматически сохраняется на телефоне для удобного и быстрого просмотра если смотреть прямо в луч.

Срок службы батареи – более 150 часов при использовании дешевых батареек типа АА. (батарейки в комплекте).

Состояние батареи постоянно отображается на вашем смартфоне или планшете, батарея больше не разряжается в середине мероприятия

Все таймеры поставляются с длинной или короткой оптикой ворот в зависимости от спортивного комплекта.Комплекты RM-5xx для конного спорта имеют максимальную ширину ворот около 200 футов, комплекты для легкой атлетики имеют максимальную ширину ворот 10 футов, а ворота для ловкости собак имеют ширину 4-8 футов. в зависимости от вашего телефона. (стекло или стены уменьшат этот диапазон)

RM-501 и RM-510 Разрешение 1/1000 секунды (0,001 секунды) – для максимальной точности

Время работы до 59:59,999

Используйте наше большое табло для публичных мероприятий, огромные яркие цифры хорошо видны при дневном свете, или наш адаптер интерфейса ПК, чтобы вставить время в свою электронную таблицу или программное обеспечение для отслеживания

Все таймеры включают в себя высококачественные штативы включены, если не указано иное)

Маленькие и привлекательные таймеры поставляются в прочном футляре для переноски с изготовленным на заказ пеноматериалом, вырезанным лазером.Это не китайское дерьмо. Мы говорим по-английски и предоставляем поддержку по телефону и электронной почте 7 дней в неделю. Телефоны Android под управлением Android 5.1 Lollipop или новее с Bluetooth Smart

Не будут работать с планшетами Amazon Fire

Не хотите использовать свой личный смартфон для клубного таймера? вы можете приобрести телефон Android за 30 долларов, например телефон Alcatel Go (не нужно приобретать SIM-карту или подписываться на тарифный план) или планшет Android (убедитесь, что он работает под управлением Android 5.1 или новее и имеет Bluetooth Smart)

Гарантия полной замены сроком на 1 год распространяется на все, кроме физического повреждения (например, наезд трактором) или вскрытия корпусов. Мы также не покрываем расходы, если вы оставите батарейки внутри и они протекают или ржавеют, или если таймеры погружаются в воду.

30-дневная гарантия возврата денег, без вопросов. Возвращаемые устройства должны быть в новом состоянии и включать все компоненты и аксессуары.

Бесплатные обновления программного обеспечения

Есть вопросы? напишите нам по адресу [email protected]

Синхронизация времени сети GPS — Masterclock, Inc.

Независимо от того, пытаетесь ли вы привлечь людей на собрание или управляете масштабируемым облачным бизнес-приложением, синхронность жизненно важна. Бесчисленные заинтересованные стороны и машины играют важную роль в ваших процессах. Сохранение их всех в одном графике позволяет вашей организации двигаться вперед как сплоченная единица.

Что касается сетевого оборудования, вы не можете допустить несоответствия во времени.Вот как работает сетевая синхронизация времени и как сделать вашу практику более эффективной.

Объяснение синхронизации сетевого времени: краткое введение в протоколы синхронизации

Существует множество способов обеспечить синхронность работы ваших серверов, систем безопасности, медиа-рекордеров и других устройств. К счастью, вам не нужно прибегать к ручной установке часов или к созданию собственных инструментов синхронизации и сценариев оболочки.

Наличие широко распространенных протоколов позволяет развернуть совместимую систему и быть уверенным в ее способности отслеживать время в соответствии с ожиданиями.Для начала давайте кратко рассмотрим две наиболее распространенные системы хронометража: протокол сетевого времени и протокол точного времени.

Протокол сетевого времени

Стандарт NTP использует серверы, которые предоставляют клиентам, таким как компьютеры в вашей сети, текущую информацию о всемирном скоординированном времени или UTC в ответ на отдельные запросы. Хотя ваше оборудование может запрашивать текущее время у многих разных серверов в сети, некоторые устройства предоставляют более точные данные, чем другие, из-за таких факторов, как системная задержка и задержка.

Серверы хронометража в этих сетях организованы в отдельные слои, также известные как уровни. Самые точные устройства существуют в Stratum 0, и они включают в себя атомные, радио и другие высокоточные часы, такие как те, что находятся в лабораториях NIST и на спутниках GPS. Серверы Stratum 1, также известные как первичные серверы времени, подключаются напрямую к устройствам Stratum 0, а также к их одноранговым узлам того же уровня.

Этот протокол также:

Позволяет клиентам подключаться к нескольким NTP-серверам для резервного копирования данных, повышения точности и тестирования пакет, который теоретически может достигать пикосекундной (триллионной доли секунды) синхронизации и определять даты в диапазоне 136 лет

Разрешает одноранговую связь, широковещание, многоадресную рассылку, калибровку и безопасные алгоритмы хеширования MD5

Другой вариант этого протокола, известного как SNTP или Simple Network Time Protocol, использует тот же формат пакетов и сообщений.Основное отличие состоит в том, что SNTP значительно менее точен. Поскольку клиенты не могут получать данные о времени из нескольких источников или использовать контрольные суммы MD5, они уязвимы для общих сетевых неточностей и вредоносных агентов, которые преднамеренно предоставляют неверные отметки времени.

Протокол точного времени

PTP, определенный в IEEE 1588, упрощает приложения, в которых NTP не обеспечивает достаточной точности. Используя аппаратную временную метку, он обеспечивает более точную синхронизацию.

Вместо того, чтобы клиенты запрашивали информацию о времени, главные часы инициируют контакт, отправляя им данные, которые они могут использовать для синхронизации. Поскольку гроссмейстер PTP взаимодействует с часами, которые он синхронизирует, информация, проходящая от одной машины к другой, получает метку времени на каждой остановке.

Почему важна отметка времени? Эти последовательные записи служат в качестве эталонов, которые могут помочь количественно оценить сетевую задержку между гроссмейстером и заданными подчиненными часами. Такие функции дают устройствам, совместимым с IEEE 1588, возможность:

компенсировать задержку, вызванную условиями локальной сети, и исправлять временные метки для учета таких задержек

наиболее подходящий источник тактового сигнала из ряда возможных

Надежное отслеживание времени до наносекундных или миллиардных долей секунды и пикосекундных уровней Эталон времени главного мастера или главный мастер отправляет данные времени на граничные часы, которые затем синхронизируют другие подчиненные устройства

Почему глобальная система позиционирования и синхронизация времени идут рука об руку

Благодаря использованию выделенных аппаратных устройств сети PTP получают возможность минимизировать задержку которые могут возникнуть в результате непредвиденных факторов.Например, программное обеспечение для хронометража регулярно сталкивается с такими проблемами, как нехватка ресурсов локальной операционной системы и не поддающиеся количественной оценке задержки в сетевых коммуникациях.

Есть множество способов преодолеть такие препятствия. В одном широко распространенном методе используются опорные точки синхронизации, которые включают в себя высокоточные спутники GPS.

Глобальная система позиционирования

Глобальная система позиционирования, широко известная как GPS, не только позволяет потребителям ориентироваться во время поездок в отпуск.Эта система состоит из фиксированных созвездий специальных орбитальных спутников, каждый из которых несет:

Стабилизированные атомные часы Stratum 0

Усовершенствованная схема отслеживания местоположения все спутники синхронизированы с одним и тем же временем и имеют известное местоположение из-за их геосинхронных орбит. В результате получатели могут прослушивать несколько источников вещания и использовать трилатерацию, которая чем-то похожа на триангуляцию, для определения собственного положения и отклонения времени.

Наверстывание упущенного времени

Хотя система глобального позиционирования очень точна, она не без проблем. Спутниковая сеть использует свой собственный стандарт времени, и он не совсем совпадает с тем, что мы используем здесь, на Земле.

Скорость вращения нашей планеты меняется. Это явление связано с такими факторами, как:

Мощные морские течения, вызывающие приливное ускорение, которое замедляет вращение нашей планеты и постепенно удлиняет дни

Движение жидкого металлического ядра внутри Земли

Изменение атмосферных течений

Чтобы справиться с этими факторами, Всемирное координированное время вводит дополнительную секунду, которая прикрепляется ко времени, чтобы точно связать его с атомным временем.Однако, в отличие от хорошо предсказуемого високосного года, эти дополнительные секунды добавляются по мере необходимости, чтобы гарантировать, что UTC и среднее солнечное время, или UT1, никогда не отличаются более чем на 0,9 секунды.

GPS не учитывает эти дополнительные секунды, поэтому он по-прежнему привязан к UTC в 1980 году. В результате спутники должны передавать дополнительную информацию о смещении, чтобы приемники знали, насколько им нужно скорректировать свои оценки.

Реальные реализации: что пользователи должны искать в оборудовании сервера GPS NTP?

Различные варианты сетевого хронометража имеют свои плюсы и минусы.Хотя точность, безусловно, является положительным моментом, оснащение каждой из ваших сетевых машин прямой связью с источником Stratum 1 может оказаться непомерно дорогим. Или вы можете обнаружить, что ваше приложение управления системой придает большее значение локальной синхронизации, чем сопоставлению внешних источников UTC.

Как определить решение для синхронизации, которое подходит для ваших целей? Выделенные серверы GPS NTP предлагают множество преимуществ.

Юридически прослеживаемое время

Прослеживаемость описывает, как результаты вашей оценки времени соотносятся с конкретной ссылкой.В мире сетевого хронометража, например, вы можете построить цепочку прослеживаемости, которая связывает ваши временные измерения с их источниками. Затем вы можете использовать цепочку для удовлетворения требований законодательства.

Например, вы можете предоставить заинтересованным сторонам и пользователям точные оценки общей неоднозначности ваших измерений, добавив неопределенности отдельных источников, которые вы использовали для их расчета. Такая точность жизненно важна, когда синхронизация требуется для критически важных приложений, таких как

Сетевые серверы времени, которые обеспечивают отслеживаемое время, что дает вам более прочную юридическую основу.Позволяя вам предложить дополнительную степень точности в форме измерений неопределенности, отслеживаемые оценки времени помогают вам избежать ответственности за убытки, вызванные неизбежными неточностями.

Соответствие широко распространенным стандартам

Самые эффективные серверы используют не только NTP. Они также знакомы с PTP и другими стандартами. Это означает, что вы можете легко интегрировать их в различные сетевые конфигурации.

Такая гибкость также распространяется на источник тактового сигнала архитектуры хронометража.Серверы могут использовать другие геосинхронные спутниковые группировки, такие как российская система ГЛОНАСС, в дополнение к американской системе глобального позиционирования для юридически отслеживаемого времени. Эта практика выгодна, потому что системы, которые используют большее количество точек данных, могут производить более быстрые и точные оценки времени и местоположения. Они также могут принимать различные сигналы синхронизации через Ethernet, поэтому можно создать индивидуальную реализацию, соответствующую вашим целям и удовлетворяющую вашим бюджетным ограничениям.

Какие функции следует искать? Следите за льготами, как:

NTP и IEEE 1588 PTP-клиент и серверная функциональность

GPS или GNSS Reference

GPS или GNSS

MD5 хеш-аутентификация

SSH для безопасной связи

совместимость IPv6

Функциональные особенности и форм-фактор

По мере того, как все больше корпоративных, некоммерческих и потребительских вычислительных операций переходят на облачные и другие уникальные сетевые архитектуры, используемое ими оборудование также должно развиваться.Даже если вы устанавливаете свое оборудование для измерения времени в помещении, ценность прочности невозможно переоценить.

Например, уверены ли вы, что ваши серверы смогут выдержать влажность на жарком автоматизированном складе, если посреди лета сломается вентиляционная установка? Что делать, если системы управления инфраструктурой вашего центра обработки данных выходят из строя? Ваши устройства должны быть рассчитаны на достаточно широкий диапазон условий окружающей среды и электропитания, чтобы гарантировать, что неожиданные колебания не вызовут сбоев в непрерывности вашей работы.

Также помните, что надежность не только физическая. Надежные серверы времени могут нормально функционировать даже при отсутствии спутниковой связи. В случае потери сигнала они используют высокоточные внутренние генераторы, чтобы продолжать отсчет долей секунды. Поскольку производители калибруют эти устройства с большой точностью, если сервер теряет привязку к источнику, осциллятор может компенсировать любой дрейф, пока не восстановятся сигналы от спутников GPS или других источников.

Другие функции упрощают создание уникальных сетей, которые не только отслеживают время.Например, некоторые серверы оснащены программируемыми реле, которые можно использовать для переключения переключателей каналов в соответствии с настраиваемым ежедневным расписанием.

Внедрение улучшенного сетевого хронометража сегодня

У вас есть много возможностей для организации эффективной синхронизации сетевого времени, но единственное, что вы не можете себе позволить, это полностью отказаться от этого. Хотя вполне естественно думать о таких соображениях, как стоимость оборудования, инвестиции в серверы хронометража в долгосрочной перспективе сэкономят ваши деньги за счет:

сведения к минимуму вашей организационной ответственности

упрощение поддержания синхронности

более точная работа

Повышение точности обслуживания ваших клиентов

Выбор сетевого сервера хронометража может быть не единственной задачей при построении сети, но определенно одной из самых важных.Независимо от того, полагаетесь ли вы на IEEE 1588 или решите придерживаться юридически отслеживаемых реализаций NTP, ваш сервер должен обеспечивать проверенную надежность, устойчивость и гибкость, которые могут ускорить ваши операции.

Готовы узнать больше о вариантах серверов GPS NTP и PTP и стратегиях развертывания? Поговорите со специалистом Masterclock сегодня. Благодаря таким устройствам, как NTP100-GPS, GMR1000 и GMR5000 в вашей сети, никогда не было так просто обеспечить своевременное выполнение критически важных операций.

.
Comments |0|

Cancel

Remember me

* Name:

* @ Email:

Website:

Legend *) Required fields are marked
**) You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

Category: Разное

Previous post Next post

Важность	Навыки
	Ремонт — Ремонт машин или систем с использованием необходимых инструментов.
	Анализ контроля качества — Проведение испытаний и проверок продуктов, услуг или процессов для оценки качества или производительности.
	Устранение неполадок — определение причин операционных ошибок и принятие решения о том, что с этим делать.
	Мониторинг работы — наблюдение за датчиками, циферблатами или другими индикаторами, чтобы убедиться, что машина работает правильно.
	Активное слушание — Уделение полного внимания тому, что говорят другие люди, уделение времени тому, чтобы понять высказанные мысли, задавать вопросы по мере необходимости и не перебивать в неподходящее время.
	Критическое мышление — использование логики и рассуждений для определения сильных и слабых сторон альтернативных решений, выводов или подходов к проблемам.
	Мониторинг — Мониторинг/Оценка собственной деятельности, других лиц или организаций для внесения улучшений или принятия корректирующих мер.
	Социальная восприимчивость — Осознание реакции других и понимание того, почему они реагируют именно так, а не иначе.
	Понимание прочитанного – Понимание письменных предложений и абзацев в рабочих документах.
	Разговор. Разговор с другими для эффективной передачи информации.
	Эксплуатация и управление — Управление работой оборудования или систем.
	Техническое обслуживание оборудования. Выполнение планового технического обслуживания оборудования и определение того, когда и какого рода техническое обслуживание необходимо.
	Комплексное решение проблем — выявление сложных проблем и анализ соответствующей информации для разработки и оценки вариантов и реализации решений.
	Суждение и принятие решений — рассмотрение относительных затрат и выгод возможных действий для выбора наиболее подходящего.
	Тайм-менеджмент — Управление своим временем и временем других.
	Выбор оборудования — определение типа инструментов и оборудования, необходимых для выполнения работы.
	Ориентация на обслуживание — Активный поиск способов помочь людям.
	Письмо. Эффективное письменное общение в соответствии с потребностями аудитории.

Важность	Знания
	Механика — Знание машин и инструментов, включая их конструкцию, использование, ремонт и техническое обслуживание.
	Математика — Знание арифметики, алгебры, геометрии, исчисления, статистики и их приложений.
	Производство и обработка — Знание сырья, производственных процессов, контроля качества, затрат и других методов для максимального увеличения эффективности производства и распределения товаров.
	Инженерия и технологии — Знание практического применения инженерных наук и технологий. Это включает в себя применение принципов, методов, процедур и оборудования для проектирования и производства различных товаров и услуг.
	Образование и обучение — Знание принципов и методов разработки учебных программ и обучения, преподавания и обучения для отдельных лиц и групп, а также измерения результатов обучения.
	Клиентское и личное обслуживание — Знание принципов и процессов предоставления клиентских и личных услуг. Это включает в себя оценку потребностей клиентов, соответствие стандартам качества услуг и оценку удовлетворенности клиентов.

Важность	Виды деятельности
	Ремонт и техническое обслуживание механического оборудования — Обслуживание, ремонт, регулировка и испытание машин, устройств, движущихся частей и оборудования, которые работают в основном на основе механических (не электронных) принципов.
	Обращение с предметами и их перемещение. Использование рук и рук при перемещении, установке, размещении и перемещении материалов, а также манипулировании вещами.
	Проверка оборудования, конструкций или материалов. Проверка оборудования, конструкций или материалов для выявления причин ошибок или других проблем или дефектов.
	Принятие решений и решение проблем — анализ информации и оценка результатов для выбора наилучшего решения и решения проблем.
	Управление машинами и процессами – использование либо механизмов управления, либо прямой физической активности для управления машинами или процессами (не включая компьютеры или транспортные средства).
	Общение с руководителями, коллегами или подчиненными — Предоставление информации руководителям, коллегам и подчиненным по телефону, в письменной форме, по электронной почте или лично.
	Получение информации — Наблюдение, получение и иное получение информации из всех соответствующих источников.
	Идентификация объектов, действий и событий — Идентификация информации путем классификации, оценки, распознавания различий или сходств и обнаружения изменений в обстоятельствах или событиях.
	Творческое мышление — разработка, проектирование или создание новых приложений, идей, отношений, систем или продуктов, включая художественные вклады.
	Обновление и использование релевантных знаний. Постоянное обновление технических знаний и применение новых знаний в своей работе.
	Организация, планирование и расстановка приоритетов в работе — Разработка конкретных целей и планов для расстановки приоритетов, организации и выполнения вашей работы.
	Анализ данных или информации. Определение основных принципов, причин или фактов информации путем разбиения информации или данных на отдельные части.
	Оценка качества вещей, услуг или людей. Оценка ценности, важности или качества вещей или людей.
	Мониторинг процессов, материалов или окружения — Мониторинг и анализ информации о материалах, событиях или окружающей среде для обнаружения или оценки проблем.
	Установление и поддержание межличностных отношений — Развитие конструктивных и совместных рабочих отношений с другими людьми и поддержание их с течением времени.
	Разработка целей и стратегий. Постановка долгосрочных целей и определение стратегий и действий для их достижения.
	Эксплуатационные транспортные средства, механизированные устройства или оборудование — ходовые, маневренные, навигационные или управляющие транспортные средства или механизированное оборудование, такое как вилочные погрузчики, пассажирские транспортные средства, самолеты или плавсредства.
	Ремонт и техническое обслуживание электронного оборудования. Обслуживание, ремонт, калибровка, регулировка, точная настройка или испытание машин, устройств и оборудования, которые работают в основном на основе электрических или электронных (не механических) принципов.
	Оценка информации для определения соответствия стандартам — Использование соответствующей информации и индивидуальных суждений для определения того, соответствуют ли события или процессы законам, правилам или стандартам.
	Обработка информации. Сбор, кодирование, категоризация, расчет, табулирование, аудит или проверка информации или данных.
	Продажа или влияние на других – Убеждение других покупать товары/товары или иным образом изменить свое мнение или действия.
	Оценка количественных характеристик продуктов, событий или информации — Оценка размеров, расстояний и количеств; или определение времени, затрат, ресурсов или материалов, необходимых для выполнения рабочей деятельности.
	Взаимодействие с компьютерами — использование компьютеров и компьютерных систем (включая аппаратное и программное обеспечение) для программирования, написания программного обеспечения, настройки функций, ввода данных или обработки информации.
	Составление, компоновка и спецификация технических устройств, деталей и оборудования. Предоставление документации, подробных инструкций, чертежей или спецификаций для информирования других о том, как устройства, детали, оборудование или конструкции должны быть изготовлены, сконструированы, собраны, модифицированы , поддерживается или используется.
	Обучение и обучение других – Выявление образовательных потребностей других, разработка формальных образовательных или обучающих программ или классов, а также обучение или инструктирование других.
	Выступление или работа непосредственно с публикой — Выступление для людей или работа непосредственно с публикой.Это включает в себя обслуживание клиентов в ресторанах и магазинах, а также прием клиентов или гостей.
	Планирование работы и мероприятий — Планирование мероприятий, программ и мероприятий, а также работы других лиц.
	Предоставление консультаций и советов другим — Предоставление рекомендаций и экспертных советов руководству или другим группам по техническим, системным или технологическим темам.
	Документирование/запись информации – ввод, расшифровка, запись, хранение или ведение информации в письменной или электронной/магнитной форме.
	Интерпретация значения информации для других — Перевод или объяснение того, что означает информация и как ее можно использовать.
	Общение с лицами вне организации — Общение с людьми вне организации, представление организации перед клиентами, общественностью, правительством и другими внешними источниками. Данной информацией можно обмениваться лично, в письменной форме, по телефону или электронной почте.
	Разрешение конфликтов и ведение переговоров с другими — Рассмотрение жалоб, урегулирование споров, разрешение жалоб и конфликтов или иное ведение переговоров с другими.
	Коучинг и развитие других – Выявление потребностей других в развитии и обучение, наставничество или иная помощь другим в улучшении их знаний или навыков.
	Выполнение общих физических упражнений — Выполнение физических действий, которые требуют значительного использования ваших рук и ног и движений всего тела, таких как лазание, поднятие тяжестей, балансирование, ходьба, наклонение и работа с материалами.