Caractéristiques de conception, dépannage et remplacement de l'arbre à cames VAZ 2107

L'efficacité de l'ensemble du moteur automobile dépend directement de l'état de l'arbre à cames. Le moindre dysfonctionnement de cet ensemble de mécanisme de distribution de gaz affecte les caractéristiques de puissance et de traction du groupe motopropulseur, sans parler de l'augmentation de la consommation de carburant et des pannes associées. Dans cet article, nous parlerons du but de l'arbre à cames, du principe de son fonctionnement, des principaux dysfonctionnements et de la manière de les éliminer en utilisant l'exemple d'une voiture VAZ 2107.

Arbre à cames VAZ 2107

L'arbre à cames est l'élément principal du mécanisme de distribution de gaz d'un moteur automobile. Il s'agit d'une pièce entièrement métallique, réalisée sous la forme d'un cylindre sur lequel sont placés des tourillons et des cames.

Les cames et les cous sont placés sur l'arbre à cames

But

L'arbre de distribution est utilisé pour contrôler les processus d'ouverture et de fermeture des soupapes dans les chambres de combustion du moteur. En d'autres termes, il synchronise les cycles de travail du groupe motopropulseur, en laissant pénétrer dans le temps le mélange air-carburant dans les chambres de combustion et en libérant les gaz d'échappement. L'arbre à cames des "sept" est entraîné par la rotation de son étoile (engrenage), reliée par une chaîne à l'engrenage du vilebrequin.

Où est le

Selon la conception du moteur, l'arbre de distribution peut avoir un emplacement différent : supérieur et inférieur. À son emplacement inférieur, il est installé directement dans le bloc-cylindres et en haut - dans la tête de bloc. Au "sept", l'arbre à cames est situé en haut de la culasse. Cette disposition, en premier lieu, le rend facilement accessible pour la réparation ou le remplacement, ainsi que pour le réglage du jeu des soupapes. Pour accéder à l'arbre de distribution, il suffit de retirer le couvercle de soupape.

le principe de fonctionnement

Comme déjà mentionné, l'arbre à cames est entraîné par le pignon de vilebrequin. Dans le même temps, la vitesse de sa rotation, en raison de la taille différente des engrenages d'entraînement, est réduite exactement de moitié. Un cycle moteur complet se déroule en deux tours de vilebrequin, mais l'arbre de distribution ne fait qu'un seul tour, au cours duquel il parvient à laisser passer le mélange air-carburant dans les cylindres à son tour et libère les gaz d'échappement.

L'ouverture (fermeture) des soupapes correspondantes est assurée par l'action des cames sur les poussoirs de soupapes. Cela ressemble à ceci. Lorsque l'arbre tourne, le côté saillant de la came appuie sur le poussoir, qui transfère la force à la soupape à ressort. Ce dernier ouvre une fenêtre pour l'entrée d'un mélange combustible (sortie de gaz). Lorsque la came tourne davantage, la soupape se ferme sous l'action du ressort.

Les soupapes s'ouvrent lorsque les parties saillantes des cames sont pressées dessus.

Caractéristiques de l'arbre à cames VAZ 2107

Le fonctionnement de l'arbre de distribution VAZ 2107 est déterminé par trois paramètres principaux:

• la largeur des phases est de 232^о;
• décalage des soupapes d'admission - 40^о;
• avance des soupapes d'échappement - 42^о.

Le nombre de cames sur l'arbre à cames correspond au nombre de soupapes d'admission et d'échappement. Le "sept" en compte huit - deux pour chacun des quatre cylindres.

En savoir plus sur le timing : https://bumper.guru/klassicheskie-modeli-vaz/grm/grm-2107/metki-grm-vaz-2107-inzhektor.html

Est-il possible d'augmenter la puissance du moteur VAZ 2107 en installant un autre arbre à cames

Probablement, chaque propriétaire du "sept" veut que le moteur de sa voiture fonctionne non seulement sans interruption, mais aussi avec une efficacité maximale. Par conséquent, certains artisans essaient de régler les unités de puissance de différentes manières. L'une de ces méthodes consiste à installer un autre arbre à cames plus "avancé".

L'essence du réglage

Théoriquement, il est possible d'augmenter les indicateurs de puissance du groupe motopropulseur en augmentant la largeur des phases et la hauteur de levée de la soupape d'admission. Le premier indicateur détermine la période de temps pendant laquelle la soupape d'admission sera ouverte et s'exprime par l'angle de rotation de l'arbre de distribution. Pour les "sept", c'est 232^о. La hauteur de la levée de la soupape d'admission détermine la surface du trou à travers lequel le mélange air-carburant sera fourni à la chambre de combustion. Pour le VAZ 2107, c'est 9,5 mm. Ainsi, encore une fois, en théorie, avec une augmentation de ces indicateurs, nous obtenons un plus grand volume de mélange combustible dans les cylindres, ce qui peut vraiment affecter positivement la puissance de l'unité motrice.

Il est possible d'augmenter la largeur des phases et la hauteur de la levée des soupapes d'admission en modifiant la configuration des cames correspondantes de l'arbre de distribution. Comme un tel travail ne peut pas être effectué dans un garage, il est préférable d'utiliser une pièce finie d'une autre voiture pour un tel réglage.

Arbre à cames de "Niva"

Il n'y a qu'une seule voiture, dont l'arbre à cames convient aux "sept". C'est VAZ 21213 Niva. Son arbre de distribution a une largeur de phase de 283^о, et la levée de la soupape d'admission est de 10,7 mm. L'installation d'une telle pièce sur le moteur VAZ 2107 donnera-t-elle quelque chose en réalité? La pratique montre que oui, une légère amélioration du fonctionnement de l'unité de puissance est notée. L'augmentation de puissance est d'environ 2 litres. avec., mais seulement à basse vitesse. Oui, le "seven" répond un peu plus brusquement à l'appui sur la pédale d'accélérateur au démarrage, mais après avoir pris de l'élan, sa puissance devient la même.

Arbres à cames sport

En plus de l'arbre de distribution de Niva, vous pouvez également installer sur le VAZ 2107 l'un des arbres spécialement conçus pour le réglage "sportif" des groupes motopropulseurs. Ces pièces sont produites par un certain nombre d'entreprises nationales. Leur coût varie de 4000 10000 à XNUMX XNUMX roubles. Considérez les caractéristiques de ces arbres à cames.

Tableau: principales caractéristiques des arbres de distribution "sport" pour VAZ 2101-2107

Nom	Largeur de phase, 0	Levée de soupape, mm
"Estonien"	256	10,5
"Estonien +"	289	11,2
"Estonien-M"	256	11,33
Shrik-1	296	11,8
Shrik-3	304	12,1

Dysfonctionnements de l'arbre à cames VAZ 2107, leurs signes et causes

Étant donné que l'arbre de distribution est soumis à des charges dynamiques et thermiques constantes, il ne peut pas durer éternellement. Il est difficile, même pour un spécialiste, de déterminer que ce nœud particulier est tombé en panne sans diagnostic et dépannage détaillés. Il ne peut y avoir que deux signes de son dysfonctionnement : une baisse de puissance et un léger cognement, qui se manifeste principalement sous charge.

Les principaux dysfonctionnements de l'arbre à cames comprennent:

• usure des organes de travail des cames ;
• usure des surfaces des tourillons d'appui ;
• déformation de toute la pièce;
• fracture de l'arbre.

En savoir plus sur la réparation de la chaîne de distribution : https://bumper.guru/klassicheskie-modeli-vaz/grm/grm-2107/kak-natyanut-tsep-na-vaz-2107.html

Usure des cames et des cols

L'usure est un phénomène naturel dans une pièce en rotation constante, mais dans certains cas, elle peut être excessive et prématurée. Cela mène à:

• pression d'huile insuffisante dans le système, à la suite de quoi la lubrification n'entre pas dans les zones chargées ou arrive en plus petite quantité;
• huile moteur de mauvaise qualité ou non conforme;
• mariage dans la production du puits ou de son "lit".

En cas d'usure des cames, la puissance du moteur est sensiblement réduite, car, étant usées, elles ne peuvent fournir ni la largeur de phase appropriée ni la levée de soupape d'admission requise.

Lorsque les cames sont usées, la puissance du moteur chute

Déformation

La déformation de l'arbre à cames apparaît à la suite d'une forte surchauffe causée par des dysfonctionnements des systèmes de lubrification ou de refroidissement. Au stade initial, ce dysfonctionnement peut se manifester sous la forme d'un coup caractéristique. Si une telle panne est suspectée, la poursuite de l'utilisation de la voiture n'est pas recommandée, car elle peut désactiver l'ensemble du mécanisme de distribution de gaz du moteur.

La déformation se produit en raison de défaillances des systèmes de lubrification et de refroidissement

Fracture

Une fracture de l'arbre à cames peut être le résultat de sa déformation, ainsi que du travail non coordonné du calage. En cas de dysfonctionnement, le moteur s'arrête. Parallèlement à ce problème, d'autres surviennent: la destruction du "lit" de l'arbre, la déformation des soupapes, des guides, des dommages aux pièces du groupe de pistons.

La fracture de l'arbre peut être due à une déformation

Retrait de l'arbre à cames VAZ 2107

Pour déterminer avec précision le dysfonctionnement de l'arbre de distribution, vérifier son état, réparer et remplacer la pièce doit être retirée du moteur. Cela nécessitera les outils suivants :

• clé à douille 10 mm;
• clé à douille 13 mm;
• clé plate 17 mm;
• clé dynamométrique;
• passatizhi.

Procédure de démontage :

1. Nous installons la voiture sur une surface plane.
2. Démonter le boîtier du filtre à air.
3. À l'aide d'une pince, déconnectez le câble du starter du carburateur et la poussée longitudinale de l'actionneur d'accélérateur.
4. Déplacez le tuyau de la conduite de carburant sur le côté.
5. A l'aide d'une clé à douille ou d'une tête de 10 mm avec rallonge, dévisser les deux écrous fixant le tendeur de chaîne à la culasse et le déposer.
   

   Le tendeur est attaché avec deux nikes
6. À l'aide d'une clé à douille de 10 mm, dévissez les huit écrous fixant le couvercle de soupape de culasse.
   

   Le couvercle est monté sur 8 goujons et fixé avec des écrous
7. Retirez délicatement le couvercle, puis le joint en caoutchouc.
   

   Un joint est installé sous le couvercle
8. À l'aide d'un tournevis à fente, redressez la rondelle de blocage sous le boulon de montage en étoile de l'arbre à cames.
   

   L'étoile est fixée avec un boulon, qui est fixé en tournant avec une rondelle pliante
9. Nous passons la boîte de vitesses dans la position correspondant à la première vitesse et, à l'aide d'une clé de 17 mm, dévissez le boulon fixant l'étoile d'arbre à cames.
   

   Le boulon se dévisse avec une clé de 17
10. Nous retirons l'étoile avec le boulon, les rondelles et la chaîne.
11. À l'aide d'une clé de 13 mm, dévissez les neuf écrous des goujons de fixation du lit d'arbre à cames.
    

    Pour retirer le "lit", vous devez dévisser 9 écrous
12. Nous démontons l'ensemble arbre à cames avec le "lit".
    

    L'arbre à cames est retiré assemblé avec le "lit"
13. A l'aide d'une clé de 10 mm, dévisser les deux boulons de la bride de fixation.
    

    Pour déconnecter la bride, vous devez dévisser 2 boulons
14. Déconnecter la bride.
15. Nous sortons l'arbre à cames du "lit".
    

    Après avoir retiré la bride, l'arbre à cames est facilement retiré du "lit"

Apprenez à dévisser un boulon aux bords usés : https://bumper.guru/klassicheskie-modeli-vaz/poleznoe/kak-otkrutit-bolt-s-sorvannymi-granyami.html

Dépannage de l'arbre de distribution VAZ 2107

Lorsque l'arbre à cames est sorti du "lit", il est nécessaire d'évaluer son état. Cela se fait d'abord visuellement. L'arbre à cames doit être remplacé si ses surfaces de travail (cames et tourillons) présentent :

• les rayures;
• dur à cuire;
• usure de coupe (pour cames);
• enveloppant une couche d'aluminium du "lit" (pour les cols de support).

De plus, l'arbre à cames doit être remplacé si la moindre trace de déformation est constatée.

Le degré d'usure des cols de roulement et des roulements eux-mêmes est déterminé à l'aide d'un micromètre et d'un pied à coulisse. Le tableau ci-dessous indique les diamètres admissibles des cols et des surfaces de travail des supports.

Le dépannage est effectué à l'aide d'un micromètre et d'un pied à coulisse

Tableau: diamètres admissibles des tourillons d'arbre à cames et des supports de son «lit» pour VZ 2107

Le numéro de série du cou (support), en commençant par l'avant	Dimensions autorisées, mm
	Minimum	maximum
Cous de soutien
1	45,91	45,93
2	45,61	45,63
3	45,31	45,33
4	45,01	45,03
5	43,41	43,43
Supports
1	46,00	46,02
2	45,70	45,72
3	45,40	45,42
4	45,10	45,12
5	43,50	43,52

Si lors de l'inspection, il s'avère que les dimensions des surfaces de travail des pièces ne correspondent pas à celles indiquées, l'arbre à cames ou «lit» doit être remplacé.

Installation d'un nouvel arbre à cames

Pour installer un nouvel arbre de distribution, vous aurez besoin des mêmes outils que pour le démonter. L'ordre des travaux d'installation est le suivant:

1. Sans faute, nous lubrifions les surfaces des cames, des tourillons et des supports avec de l'huile moteur.
2. Nous installons l'arbre à cames dans le "lit".
3. Avec une clé de 10 mm, nous serrons les boulons de la bride de poussée.
4. Nous vérifions comment l'arbre tourne. Il devrait facilement tourner autour de son axe.
5. Nous définissons la position de l'arbre dans laquelle sa goupille coïnciderait avec le trou de la bride de fixation.
6. Nous installons le lit sur les goujons, enroulons les écrous, les serrons. Il est important de respecter l'ordre établi. Le couple de serrage est compris entre 18,3 et 22,6 Nm.
   

   Les écrous sont serrés avec une clé dynamométrique à un couple de 18,3–22,6 Nm
7. Nous n'installons pas le couvercle de soupape et l'étoile d'arbre à cames en place, car il sera toujours nécessaire de régler le calage des soupapes.

Réglage du calage de l'allumage (calage des soupapes) par repères

Une fois les travaux de réparation effectués, il est impératif de régler le bon calage de l'allumage. Pour ce faire, vous devez effectuer les travaux suivants :

1. Installez le pignon d'arbre à cames avec la chaîne, fixez-le avec un boulon, ne le serrez pas.
2. Installez le tendeur de chaîne.
3. Mettez la chaîne sur les engrenages du vilebrequin, de l'arbre accessoire et de l'arbre à cames.
4. À l'aide d'une clé de 36, mettez l'écrou de poulie de vilebrequin, tournez le vilebrequin jusqu'à ce que la marque sur la poulie corresponde à la marque sur le couvercle du moteur.
   

   Les libellés doivent correspondre
5. Déterminer la position de l'étoile d'arbre à cames par rapport au "lit". La marque sur l'étoile doit également être alignée avec le rebord.
   

   Si les marques ne correspondent pas, vous devez déplacer l'étoile par rapport à la chaîne
6. Si les repères ne correspondent pas, dévissez le boulon en étoile de l'arbre à cames, retirez-le avec la chaîne.
7. Retirez la chaîne et tournez l'étoile vers la gauche ou vers la droite (selon l'endroit où la marque est décalée) d'une dent. Mettez la chaîne sur l'étoile et installez-la sur l'arbre à cames en la fixant avec un boulon.
8. Vérifiez la position des repères.
9. Si nécessaire, répétez le déplacement de l'étoile d'une dent, jusqu'à ce que les repères correspondent.
10. Une fois les travaux terminés, fixez l'étoile avec un boulon et le boulon avec une rondelle.
11. Installez le couvercle de soupape. Fixez-le avec des écrous. Serrez les écrous dans l'ordre indiqué sur la photo. Couple de serrage - 5,1–8,2 Nm.
    

    Les écrous doivent être serrés avec une clé dynamométrique à un couple de 5,1 à 8,2 Nm
12. Procéder à l'assemblage ultérieur du moteur.

Installation vidéo de l'arbre à cames VAZ 2107

Comment j'ai changé l'arbre à cames

Après avoir vérifié le fonctionnement du moteur, il est recommandé de régler les soupapes en deux étapes: la première immédiatement, la seconde - après 2 à 3 XNUMX kilomètres.

Comme vous pouvez le voir, il n'y a rien de particulièrement difficile à diagnostiquer et à remplacer l'arbre à cames VAZ 2107. L'essentiel est de trouver le bon outil et d'allouer deux à trois heures de temps libre à la réparation du moteur.