Регулировка теплового зазора в клапанах производится для – Регулировка теплового зазора клапанов

Регулировка теплового зазора клапанов

Эта тема поможет Вам понять для чего это необходимо, последствия несвоевременной регулировки, периодичность и как определить необходимость, самостоятельно выставить тепловые зазоры клапанов. Многие понимают важность этого мероприятия и своевременно проводят регулировку собственными силами или же доверяют эту работу специалистам автосервисов.

 

В процессе работы двигателя трущиеся детали изнашиваются, установленные зазоры изменяются. В клапанном механизме важную роль имеет тепловой зазор клапанов. Для нормальной работы двигателя, важно соблюдать время открытия, закрытия клапанов и сохранить герметичность в закрытом состоянии.

Когда двигатель еще не прогрет между торцом клапана и коромыслом, или толкателем и распределительным валом должен быть определенный заводом зазор. Рассчитан он исходя из температурного расширения металла, то есть когда двигатель прогрет до рабочей температуры многие детали газораспределительного механизма нагреваются и по закону физики имеют свойство расширяться, удлиняться, увеличиваться в размере. Разные металлы имеют разное тепловое расширение, разная длинна и форма деталей, поэтому на разных двигателях будет различаться рекомендуемые тепловые зазоры.

 

Тепловой зазор впускных и выпускных клапанов отличается по причине разной температурной загруженности и отличающихся свойств металлов, из которых изготовлены клапаны.

 


Если зазоры выставлены правильно, после прогрева они уменьшаются до минимальных значений обеспечивая своевременное регулирование фаз газораспределения и продолжительный срок службы деталей. Пока двигатель холодный можно заметить повышенный шум, не следует прогревать двигатель на больших оборотах, чтобы избежать ударных нагрузок на торец клапана.

В процессе работы, клапаны и седла постепенно расклепываются, увеличивается глубина посадки клапана в седле, это приводит к уменьшению теплового зазора. Более подробно о седле клапана на сайте есть статья. Изнашиваются кулачки распределительного вала, коромысла, плоскость толкателей и торцы клапанов, что приводит к увеличению зазора. Мощность двигателя падает из-за нарушения фаз газораспределения, увеличивается износ многих сопутствующих деталей, в результате чего запускается цепная реакция, приходят в негодность целые детали, они в свою очередь влияют на следующие.

Если зазор больше рекомендуемого производителем, постоянная ударная нагрузка на клапаны уменьшает их срок службы, расклепывает, скалывает торец постепенно увеличивая зазор, повышается шумность. Уменьшается мощность из-за нарушения фаз газораспределения, так как ухудшается наполняемость цилиндров топливовоздушной смесью и эффективность сгорания.

Если тепловой зазор меньше, после прогрева, клапаны не герметично закрывают камеру сгорания, уменьшается компрессия, часть поступившей топливовоздушной смеси выбрасывается через щели между клапаном и седлом при такте сжатия. Во время рабочего хода раскалённые отработанные газы так же прорываются и приводят к прогару клапанов. Тарелки клапанов не касаются седел нарушается теплоотдача, отсюда следует нагрев клапана до температур при которых увеличивается износ (окисление, коррозия) вероятность заклинить в направляющей втулке или подвергнуть ее быстрому износу, обрыв тарелки, повышенная нагрузка на ремень ГРМ.

· Впускные клапаны в большей степени охлаждаются свежей поступающей топливовоздушной смесью и имеют лучшее охлаждение.

· Выпускные основную часть тепла передают на седло клапана. В случае зависания или зажатия (отсутствия теплового зазора) высокая температура разрушает клапан и направляющую втулку.

 

Определить необходимость регулировки в первую очередь следует по графику ТО и ТР установленного производителем, ознакомьтесь с примером ниже. Данную информацию можно получить из мануалов по конкретному автомобилю, двигателю.

Операции технического обслуживания:
П = Проверка и исправление.
З = Замена.

Список работ

10 000 км

20 000 км

30 000 км

40 000 км

50 000 км

60 000 км

70 000 км

80 000 км

90 000 км

100 000 км

1

Проверка клапанного зазора

             

П

   

2

Проверка, регулировка, замена (при необходимости) приводных ремней

 

П

 

П

 

П

 

П

 

П

3

И так далее, ниже пойдет список основных работ

З

З

З

З

З

З

З

З

З

З

Так же потребуется регулировка при внеплановом ремонте двигателя или при любом удобном случае.

Следует проверить тепловой зазор при наблюдении некоторых характерных симптомов: снизилась мощность, посторонний шум (шелест, звон) низкая компрессия, увеличенный расход топлива, масла, прострелы в глушитель или впускной коллектор, по сигналу Check богатая бедная смесь, по состоянию свечей зажигания. Любая из перечисленных неисправностей как в единичном случае, так и несколько одновременно, может говорить о неисправной работе газораспределительного механизма, возможно и других узлов.

Самостоятельная регулировка теплового зазора клапанов.

Перед началом работы необходимо подготовиться, для этого следует разобраться с типом клапанного механизма, какие потребуются инструменты и приспособления, возможно запасные части.

Подходящий инструмент зависти от необходимости разбирать сам клапанный механизм. Самый главный конечно

набор щупов, которым будем проводить замер, могут потребоваться специальные плашки в виде звездочек или шестигранников, головки и отвертки для того, чтобы снять крышку и вообще добраться до механизма газораспределения. На некоторых двигателях снимается впускной коллектор, дроссельная заслонка, интеркуллер и др., при этом возникает необходимость заменить уплотнительные прокладки (после демонтажа часто портятся) сливать охлаждающую жидкость. Настоятельно рекомендую ознакомиться с инструкцией по вашей модели, благо в интернете можно найти.

Позаботьтесь о запасных частях заранее, прокладки, уплотнительные резинки, герметик могут вам пригодятся, когда придет время собирать все обратно. Незабываем обезжиривать места нанесения герметика,

ацетон лучшее средство. Старые прокладки удаляйте правильно, без повреждения поверхности рекомендую использовать средство для удаления прокладок экономит ваше время и терпение, перед покупкой не забываем читать инструкцию на баллончике.

Процесс регулировки производится на холодном двигателе 20-30 градусов и начинается с выставления распределительных валов по меткам и положения поршня в верхней мертвой точке такта сжатия. В таком случае на проверяемых цилиндрах клапаны будут полностью закрыты и с помощью щупа, располагаемого между кулачком и толкателем или в ином случае коромыслом и торцом клапана, определяется размер. Записываем все показания на бумагу, удобно схематично изобразить головку и расположение клапанов, под каждым записать значение измерений. Это поможет наглядно увидеть всю картину и оценить общее состояние, определиться с расчетом регулировочных шайб если таковые применяются. После завершения измерений приступайте к регулировке, подкручиванием винтов или заменой шайб.

Оцените состояние деталей механизма, размер кулачков, задиры и сколы на распределительных валах недопустимы. По возможности измерьте усилие клапанных пружин. Черный нагар на внутренней стороне клапанной крышке в районе расположения клапанов говорит о плохом состоянии маслосъемных колпачков.

 

 

 

 

В случае, когда зазор совсем маленький или вообще нет и в механизме предусмотрены регулировочные шайбы, некоторые идут другим путем, не подбирая подходящие шайбы. Для этого шлифуется торец клапана под необходимый размер. Никому не рекомендую делать это самостоятельно, тем более без специального оборудования способного отшлифовать правильную плоскость. Не стоит забывать о технологии производства клапанов, что иногда подразумевает, как нанесение специальных покрытий, так и создания особой структуры в металле, которые можно нарушить.

Еще небольшой совет, если вы проводите полный ремонт головки, проточили фаски седел клапанов или выполнили притирку, сделайте тепловые зазоры максимально большими по допуску. Это позволит избежать поджатия клапанов после приработки, так как клапан и седло немного расклепаются и размер изменится в меньшую сторону.

Дефектовка клапанов, основные требования

 

enginepower.pro

Регулировка теплового зазора клапанов

Тепловой зазор клапана обеспечивает его герметичную посадку на седло при тепловом расширении деталей во время работы двигателя. Для каждой модели двигателя установлена ​​оптимальная величина теплового зазора в клапанных механизмах.

В процессе эксплуатации вследствие износа или нарушения регулировки, величина теплового зазора может измениться, отклониться от оптимальных размеров. Как увеличение, так и уменьшение теплового зазора негативно влияет на работу ГРМ и двигателя в целом.

При очень большом тепловом зазоре, растут ударные нагрузки, а также увеличивается износ деталей привода клапанов. Нарушается фаза газораспределения (момент начала и конца открытия и закрытия клапана), что приводит к потере мощности и экономичности двигателя.

Маленькие тепловые зазоры не обеспечивают герметичность камеры сгорания, отчего двигатель теряет компрессию, не развивает полную мощность, перегреваются клапана, что приводит к прогоранию клапанов.

Зазоры проверяют и при необходимости регулируют в период ТО. Регулировка зазоров клапанов в ГРМ производится на холодном двигателе — 15-25 градусов по Цельсию. Зазор регулируют при помощи пластинчатого щупа, толщина которого должна соответствовать требуемому зазора в клапанах, регулируемого двигателя автомобиля. Пластинка щупа, толщина которой равна необходимом зазору, должна проходить в зазор при легком нажатии.

Последовательность выполнения работ при регулировке теплового зазора клапанов.

Снять крышки клапанного механизма. Поршень первого цилиндра устанавливаем в ВМТ в такте сжатия, для этого необходимо, чтобы метка на шкиве совпала с меткой на крышке распределительных шестерен. Такт сжатия можно определить таким способом: выкрутите свечу зажигания и вставьте в отверстие для свечи бумажную пробку. Вращайте коленчатый вал пусковой рукояткой до выталкивания бумажной пробки.

Проверить пластинчатым щупом величину теплового зазора в клапанах между стержнем клапана и носком коромысла.
Если величина зазора не соответствует допустимой, то необходимо отрегулировать. Для этого необходимо ослабить контргайку регулировочного винта, если зазор мал, выкрутить винт, если большой вкрутить для свободного прохождения щупа необходимой толщины. Придерживая винт затянуть контргайку. Щуп, который соответствует нижнему значению, должен проходить свободно с небольшим усилием.

Проворачивая коленчатый вал на угол 720/и, где «и» -количество цилиндров, отрегулировать клапаны в других цилиндрах в порядке работы двигателя.

Установите на место крышку клапанов.

Запустите двигатель, прогрейте его до 80-90 градусов по Цельсию и прослушайте его работу. Если регулировка теплового зазора клапанов произведена правильно, стука в клапанах не должно быть.

avtoyu.ru

Зазоры клапанов двигателя — регулировка тепловых зазоров + Видео

Работа любого двигателя внутреннего сгорания зависит от четкой работы газораспределительного механизма (ГРМ), частями которого являются распределительный вал (распредвал), привод и клапаны. Прочитав статью, вы узнаете, почему тепловой зазор важен, как его измеряют и регулируют, а также что бывает, если он выставлен неправильно.

Как работает ГРМ

Коленчатый и распределительные валы двигателя соединены с помощью ременной, зубчатой или цепной передачи с соотношением 2:1. За один оборот распредвала, коленчатый вал (коленвал) проворачивается дважды. Форма кулачков распредвала обеспечивает открытие и закрытие клапанов в соответствии с положением коленвала, такта двигателя и фазы газораспределения. Подробней эти процессы описаны в статье про фазы и механизм газораспределения двигателя.

Во время работы двигателя все детали ГРМ нагреваются и увеличиваются в размерах. В результате меняется расстояние между толкателем клапана и распределительным валом. Когда мотор прогрет до рабочей температуры, толкатель вплотную прилегает к распредвалу и клапану. Это обеспечивает наиболее эффективную работу двигателя. Если торец полностью закрытого клапана оказывается выше толкателя, между тарелкой и седлом клапана появляется зазор, который снижает компрессию двигателя. Если торец полностью закрытого клапана расположен ниже толкателя, то во время соответствующей фазы газораспределения он откроется чуть меньше, чем необходимо. В результате упадет мощность мотора, ведь чем меньше открыт клапан, тем сложней через него входить воздуху или выходить выхлопным газам.

Регулировка зазоров клапанов

На серийных автомобилях используют три способа регулировки теплового зазора:

 

  1. С помощью винта;
  2. С помощью подбора шайб;
  3. С помощью гидрокомпенсаторов.

Привод клапана с регулировкой винтом был популярен в начале и середине ХХ века. У этого привода было лишь одно неоспоримое достоинство – простота регулировки. Его главный недостаток – необходимость регулировать тепловой зазор каждые 10 тысяч километров. Регулировка теплового зазора с помощью шайб использовали на высокооборотных моторах с 80-х годов ХХ века до первого десятилетия ХХI века. Для регулировки теплового зазора необходим комплект шайб различной толщины.

Повторную регулировку теплового зазора проводят через 20-50 тысяч километров. С появлением гидрокомпенсаторов появилась возможность проводить регулировку клапанов с промежутком 100-300 тысяч километров.

Как и чем измеряют тепловой зазор клапанов

Величину теплового зазора проверяют на холодном двигателе. Для этой операции понадобится щуп и дополнительные инструменты, которые зависят от типа толкателя клапанов:

Для винтовой регулировки:

 

  • накидной ключ, соответствующий гайке толкателя;
  • рожковый ключ, соответствующий регулировочному болту;
  • молоток.

Для регулировки с помощью шайб:

  • набор шайб;
  • микрометр;
  • съемник;
  • специальный инструмент для замены шайб;
  • пинцет.

Для регулировки с помощью гидрокомпенсатора:

  • штангенциркуль.

Для измерения теплового зазора на толкателе с винтовой регулировкой, коленчатый вал поворачивают так, чтобы кулачок распредвала выбранного клапана был направлен в противоположную от толкателя сторону. Молотком несильно ударяют по толкателю над клапаном, затем пальцами несколько раз качают его влево и вправо.

 

С помощью щупа измеряют зазор между толкателем и клапаном и сверяют со значением, указанным в инструкции по эксплуатации автомобиля (мануале). Если величина зазора отличается от рекомендованной, то, придерживая регулировочный болт, откручивают контргайки. Затем с помощью болта устанавливают правильный зазор и придерживая болт ключом, затягивают контргайки. После чего снова проверяют зазор.

Для измерения теплового зазора на двигателе с регулировкой шайбами, коленвал проворачивают так, чтобы кулачок распредвала выбранного клапана был направлен вверх. Затем с помощью щупа измеряют зазор и сравнивают с указанным в мануале. Если зазор отличается, то с помощью съемника утапливают толкатель (стальной цилиндрик) и пинцетом достают шайбу. На шайбах написана толщина в миллиметрах с точностью до одной сотой. Если надпись стерта, необходимо измерить толщину шайбы посередине с помощью микрометра. Для этой операции нельзя применять штангенциркуль, потому что он покажет толщину по краям. После этого необходимо подобрать шайбу подходящего размера, установить ее на место и еще раз проверить зазор.

Регулировка теплового зазора гидрокомпенсаторов проводят во время ремонта или проверки двигателя. Для этого снимают направляющую толкателей или распредвал, после чего вытаскивают гидрокомпенсаторы и с помощью штангенциркуля измеряют высоту ножки клапана. Если ее высота соответствует допуску гидрокомпенсатора, который написан на нем, то регулировка не требуется. Если не соответствует, то компенсатор меняют на подходящий. После этого устанавливают на место направляющую толкателей или распредвал.

Симптомы изменения теплового зазора

Если исправный двигатель стал издавать негромкое постукивание, частота которого меняется вместе с оборотами двигателя и не исчезает после прогрева, возможно незначительное увеличение теплового зазора. Если в дополнение к стуку исправный двигатель начал терять в мощности, приемистости или экономичности, возможно сильное увеличение теплового зазора. Если исправный двигатель начал терять в мощности, приемистости и экономичности, но стука клапанов нет, а свечи, топливный фильтр, угол опережения зажигания, компрессия в цилиндрах и давление в шинах в норме, возможно сокращение теплового зазора (зажатые клапаны).

Чем опасно изменение теплового зазора двигателя

Если клапан зажат, то горячие газы, образующиеся во время сгорания топлива, нагревают не только нижнюю, но и верхнюю часть тарелки, то температура клапана увеличивается, что может привести к его прогоранию. Это особенно опасно, если мотор работает под большой нагрузкой или неправильно выставлен угол опережения зажигания.

Прогар клапана приведет к резкому падению мощности мотора, росту расхода топлива и перегреву двигателя. Если клапаны начали стучать, то никакой угрозы для мотора нет. Проблема в том, что на ранней стадии проворачивание вкладыша коленвала проявляет себя аналогичным стуком, поэтому их легко спутать.

vipwash.ru

Тепловой зазор клапана и его регулировка

В любых ДВС для организации нормального газораспределения применяются клапанные механизмы. На привод коленвала забирается небольшая часть крутящего момента. В процессе нагрева металл имеет свойства расширяться. Следовательно, меняются размеры деталей мотора. Изменяются и размеры элементов ГРМ. Если в приводе ГРМ не предусмотрен тепловой зазор клапана, то при нагревании двигателя до его оптимальных рабочих температур клапаны не будут плотно закрываться. Как следствие, они не будут обеспечивать требуемой герметичности.

По этой причине рабочие характеристики двигателя могут ухудшиться. Но это не все. Снижается ресурс клапанов – очень часто подгорают кромки тарелок. В процессе работы клапана поверхность его изнашивается, а тепловые зазоры увеличиваются. Это ведет к более шумной работе мотора. Чтобы этого не возникало, а двигатель всегда работал ровно и тихо, необходимо периодически регулировать тепловой зазор клапана. Для этого инженеры предусмотрели специальный механизм или же шайбы для регулировки.

Важность настройки зазоров

После запуска мотор и все его элементы разогреваются и, как следует еще из школьного курса физики, расширяются. Также трущиеся элементы изнашиваются по естественным причинам. Этим обуславливается необходимость наличия точного зазора между элементами системы ГРМ. И расстояние, которое имеется между кулачком на распредвале и клапаном, – это один из самых важных факторов.

Когда тепловой зазор клапана меньше, чем нужно, мотор не сможет максимально реализовать заложенный в него производителем потенциал. Это обязательно скажется на динамике и скоростных характеристиках машины. Вместе с этим будут перегреваться впускные клапаны. Их края оплавляются.

Если зазор увеличенный, автовладелец будет слышать стук клапанов. Он будет пропадать по мере прогрева двигателя. При больших расстояниях кулачок распределительного вала стучит по рокеру клапанного стержня, вместо того чтобы давить на него.

Признаки необходимости настройки

О том, что тепловой зазор клапана выставлен неверно, скажут некоторые признаки. Так, первый симптом – это характерные звенящие звуки в районе крышке ГБЦ. Еще один признак – сниженная отдача мотора, а вместе с этим и высокий расход топлива.

Также настройка зазоров необходима, если выполнялся какой-либо ремонт газораспределительного механизма. Необходимо обязательно выполнить настройку, если последний раз зазоры выставляли более 20 тысяч километров назад.

Существуют и другие признаки. Это повышенный расход масла, выстрелы в глушитель или впускной коллектор, ошибка по богатой или слишком бедной смеси. О неверных тепловых зазорах скажет и состояние свечей зажигания. На них будет налет.

Как часто нужно регулировать?

На автомобилях ВАЗ тепловые зазоры клапанов по регламенту производителя необходимо регулировать через каждые 45 тысяч километров. Но часто нужда в настройке появляется значительно раньше. Специалисты рекомендуют настраивать элементы ГРМ не реже, чем через 20 тысяч километров. А если двигатель работает в условиях максимальных нагрузок, то и 15. Этот показатель обуславливается и качеством запчастей для отечественных автомобилей, которые быстро изнашиваются даже при идеальных условиях эксплуатации.

Измерение тепловых зазоров

Убедиться в необходимости настройки можно и при помощи измерений. Проверку тепловых зазоров клапанов осуществляют всегда на холодном моторе. Для проведения операции будет нужен измерительный щуп и набор инструментов. Что войдет в данный набор, зависит от типа толкателя клапана.

Если зазоры регулируются посредством винта, то нужен накидной, рожковый ключ и молоток. Если настройка клапанов в двигателе осуществляется при помощи шайб, то следует приобрести набор шайб. Последние должны быть разных размеров. Также понадобится микрометр, съемник, инструмент для замены шайб и пинцет.

Для настройки зазора коленвал следует провернуть так, чтобы кулачок на распределительном вале для выбранного клапана смотрел в другую сторону по отношению к толкателю. По последнему наносят легкие удары молотком. Затем пальцами раскачивают клапан.

Далее при помощи щупа следует измерить зазор. Делать это нужно между толкателем и клапаном. Значения измерения сверяют с номинальными размерами. Их можно найти в инструкции к автомобилю. Если величина отличается, тогда ее следует отрегулировать. Как изменить тепловые зазоры на моторе, где регулировка осуществляется при помощи шайб? Коленчатый вал следует провернуть так, чтобы кулачок на распредвале смотрел вверх по отношению к толкателю. Далее при помощи набора щупов производится измерение зазора. Значения сравниваются с номинальными и при необходимости корректируются.

Технология настройки

Давайте рассмотрим, как отрегулировать тепловой зазор клапанов на примере двигателей ВАЗа. Самое первое, что нужно сделать, – это выставить поршень первого цилиндра в положение верхней мертвой точки. Делается это очень просто. Ключом проворачивают коленвал до момента совпадения меток на звезде распределительного вала со шкивом коленчатого и на блоке цилиндров. После этого можно приступать к регулировке. Схема настройки тепловых зазоров клапанов на дизелях аналогична этой.

Измерительный щуп вставляют между рабочими поверхностями кулачка и рычага на соответствующем клапане. Если щуп идет с небольшими затруднениями, то зазор в порядке. Если он не идет или входит слишком туго, то расстояние необходимо регулировать. Для этого ключом на 13 удерживают головку на регулировочном болте. При этом ключом на 17 отпускают контргайку и проворачивают болт в необходимую сторону. Крутят до тех пор, пока не получится нужный зазор. Затем необходимо проверить параметр, после чего затянуть гайку. В каком порядке следует регулировать клапаны? Технологию настройки рассмотрим ниже.

Порядок регулировки тепловых зазоров клапанов

Первым следует настраивать восьмой клапан, расположенный на четвертом цилиндре. После него – шестой клапан третьего цилиндра. Зазоры регулируются парами. Для каждой коленвал двигателя проворачивают на 180 градусов. При каждом из последующих поворотов регулируют четвертый и седьмой клапан, первый и третий, пятый и второй соответственно.

Контрольный замер

Даже профессионалам не всегда удается настроить зазоры правильно с первого раза. Поэтому обязательно выполняются контрольные замеры тепловых зазоров в приводе клапанов. Если есть несоответствие, то нужно настраивать еще раз. После такой регулировки двигатель заработает значительно тише, стабильнее и будет радовать своего владельца.

Итак, мы выяснили, что такое тепловой зазор, и как его правильно настроить своими руками.

fb.ru

Регулировка клапанов автомобиля.

Эта статья по регулировке клапанов будет полезна и владельцам мотоциклов.

Необходимость регулировки клапанов, точнее их тепловых зазоров, у разных машин может наступить в разные сроки, у иномарок чуть позже, у отечественных машин раньше (примерно через 10 — 15 тысяч км. А у современных автомобилей с гидрокомпенсаторами, вообще нет необходимости регулировки клапанов. Но большинство более старых машин всё ещё периодически нуждаются в такой регулировке, и как правильно ее сделать у себя в гараже, и что для этого понадобится, мы и рассмотрим в этой статье.

В том, что необходимо произвести регулировку клапанов на вашей машине, можно определить по пробегу, по постороннему стуку в районе головки цилиндров (хотя при заниженных тепловых зазорах стука нет, но теряется мощность мотора), ну и по потере компрессии (как проверить компрессию читаем вот тут) и соответственно мощности двигателя.

Для чего нужна регулировка тепловых зазоров клапанов?

Вообще правильная регулировка тепловых зазоров клапанов, то есть выставление нужного зазора между торцом стержня клапана и кулачком (или коромыслом на более старых машинах), очень важная операция. Ведь клапана изготовлены из металла, который как известно при нагреве расширяется, а значит стержень клапана с повышением температуры удлиняется на несколько долей миллиметра. Кроме этого расширяется (становится толще) и кулачок распредвала, давящий на стержень клапана (или становится толще коромысло, на более старых машинах).

Степень удлинения стержня клапана (и других деталей) зависит от сорта стали и именно поэтому у разных двигателей разные зазоры (которые рекомендует завод изготовитель), зависящие от сорта стали. Поэтому прежде чем начинать регулировку клапанов на вашем двигателе, необходимо уточнить в мануале именно вашего мотора точную величину тепловых зазоров, которую рекомендует завод изготовитель двигателя, и от этого значения подбирать щуп, с помощью которого будет производиться регулировка. На многих двигателях величина тепловых зазоров пишется на наклейке, которая наклеена на клапанную крышку.

И если тепловой зазор будет меньше положенного для вашего двигателя, или зазора вообще не будет, то при нагреве и удлинении стержня клапана, клапан при работе двигателя уже не сможет полностью (плотно) закрыться и обеспечить компрессию в камере сгорания, так как будет упираться своим торцом в кулачок (или площадку коромысла).

То что от неплотного закрытия тарелки клапана (потери герметичности прилегания тарелки к седлу) «уплывёт» компрессия и потеряется мощность двигателя (и машина будет хуже заводиться, а дизель может не завестись вообще)  ещё пол беды. Но хуже всего то, что тарелка клапана и его седло от неплотного прилегания быстро покроются нагаром и начнут пригорать и портиться.

После этого естественно такой мотор уже не будет нормально работать, даже если клапана будут впоследствии отрегулированы. Потребуется снятие и ремонт головки, то есть восстановление поверхности сёдел клапанов, и последующая  притирка клапанов. Хотя бывает и так, что клапана придётся менять.

Если же тепловой зазор будет больше положенного, то при работе двигателя, по мере нагрева и удлинения стержня клапана, зазор между торцом стержня и кулачком (или коромыслом) будет выбираться не полностью. От этого стержень клапана и кулачок (коромысло) будут испытывать ударные нагрузки и быстро изнашиваться, ну и будет слышен стук клапанов в районе головки.

Поэтому как повышенные тепловые зазоры, так и пониженные, вредны для любого двигателя, и поэтому нужно всегда стремиться отрегулировать рекомендованный заводом тепловой зазор, и периодически производить регулировку клапанов, согласно рекомендациям завода изготовителя, а то и раньше — при появлении посторонних стуков в районе головки цилиндров.

Естественно на разных двигателях может быть немного разная конструкция газораспределительного механизма, и регулировку зазоров клапанов абсолютно на всех двигателях невозможно описать в одной статье. Но как правило существует всего три основные конструкции — с гидрокомпенсаторами, с открытием клапанов с помощью кулачка распредвала и открытие клапана с помощью коромысла.

Как я уже писал выше, регулировка клапанов на моторах с гидрокомпенсаторами не требуется. И на таких двигателях при какой то неисправности просто детали заменяются новыми (или решается проблема с давлением масла). Поэтому ниже будет описана регулировка клапанов на конструкции с коромыслом, где регулировка проводится с помощью специальных болтов, и на более современной конструкции, где сам кулачок непосредственно давит на торец стержня клапана, а между ними устанавливается специальная цементированная регулировочная шайба, которая просто меняется на другую шайбу, то есть нужную шайбу другой толщины.

Регулировка клапанов на более старой конструкции с приводом коромыслом.

На двигателях с такой конструкцией регулировка тепловых зазоров самая простая операция, и ниже мы рассмотрим её последовательность. Об этом так же можно почитать вот тут. Но перед этим купите набор щупов, и подготовьте набор гаечных ключей. Ну и дождитесь, когда двигатель остынет до 20 градусов, а лучше чтобы не ждать, производить регулировку на холодном двигателе, перед поездкой, а не после её.  Далее  :

  • Отсоедините шланг вентиляции картера от крышки головки цилиндров (и другие детали, если они мешают снять крышку клапанов).
  • Окрутите болты (или гайки) прижимающие клапанную крышку головки цилиндров и снимите крышку.
  • Снимите кожух, который закрывает шкив распредвала и ремень (или цепь) (механизм ГРМ).
  • Желательно выкрутите все свечи зажигания (или накаливания), хотя не обязательно (чтобы легче крутить коленвал).
  • Поворачивая за болт шкива коленвала (по часовой стрелке) прокручивайте коленвал и одновременно наблюдайте за движением коромысла привода клапанов первого цилиндра.
  • После того, как впускной клапан первого цилиндра закрылся (тот что ближе к впускному коллектору)  — то значит, что поршень первого цилиндра подошёл в верхнюю мёртвую точку (ВМТ) в конце такта сжатия. Немного прокрутите коленвал ещё, пока метки на шкиве распредвала не совпадут с меткой на картере (уточните в мануале где эта метка).
  • Берём щуп такой же толщины, как рекомендует величину зазора для впускного клапана завод изготовитель вашего двигателя.
  • Вставляем его между торцом стержня клапана и коромыслом (см фото). Щуп при правильно отрегулированном зазоре должен проходить с небольшим усилием.
  • Если щуп не вставляется между коромыслом и стержнем клапана, или наоборот вставляется свободно, значит ослабляем контргайку регулировочного болта и крутим его.
  • При закручивании винта (по часовой стрелке) зазор уменьшается, а при откручивании винта, тепловой зазор увеличивается.
  • Прокручивая ключом за регулировочный винт (на некоторых моторах в болтах сделан паз под отвёртку, как на фото), добиваемся плотного скольжения щупа между винтом и стержнем клапана.
  • Когда это произойдёт, аккуратно вытаскиваем щуп, и удерживая ключом болт, затягиваем контргайку этого болта.
  • Точно так же производим регулировку теплового зазора на выпускном клапане (тот что ближе к выпускному коллектору), только здесь берём более толстый щуп, так как зазор у выпускных клапанов всегда чуть больше, ведь они больше греются (требуемый зазор уточняем на табличке клапанной крышки или в мануале вашего мотора.
  • После регулировки клапанов первого цилиндра, поворачиваем коленчатый вал на 180 градусов и производим регулировку тепловых зазоров на клапанах третьего цилиндра.
  • После регулировки в третьем цилиндре, проворачиваем коленвал на 180 градусов и регулируем зазоры в 4 цилиндре.
  • После этого опять проворачиваем коленвал на 180 градусов и регулируем клапана во втором цилиндре.
  • Устанавливаем на место клапанную крышку (осмотрите прокладку).
  • Подсоединяем на место шланг вентиляции картера и другие детали, если они мешали снимать клапанную крышку.

Регулировка клапанов на более свежей конструкции (с регулировочными шайбами).

В этой конструкции клапаны приводятся в действие непосредственно кулачками распредвала через цилиндрические толкатели (например как на наших переднеприводных ВАЗах). А в проточке толкателя установлена цементированная шайба (см. фото слева), которая и служит для регулировки зазора в клапанном механизме. Толщина этих шайб, которые продаются в авто-магазинах, на разных моторах разная, но как правило толщина их меняется с интервалом через каждые 0,05 мм.

И чтобы определить зазор, нужно (при положении поршня в ВМТ) между каждой шайбой и кулачком распредвала вставить щуп, необходимой толщины (такой же как и требуемый зазор). Если щуп вставляется плотно, значит с зазором всё в порядке и переходим к проверке следующего клапана. Если же щуп необходимой толщины вставляется свободно, значит вставляем более толстый щуп, (пробуем разные) пока он не вставится плотно.

И запоминаем на сколько сотых мм этот щуп толще щупа, который равен требуемому зазору. И именно на такую же величину нужно купить и установить регулировочную шайбу потолще. Можно вычислить нужную толщину шайбы и с помощью формулы, но об этом ниже. И так со всеми клапанами и их регулировочными шайбами, которые со временем изнашиваются.

Это в теории, а теперь практические действия:

  • Снимите клапанную крышку, открутив прижимающие её болты, а так же те детали, которые мешают её снять.
  • Снимите кожух механизма ГРМ, то есть механизма цепного или ременного привода распредвала.
  • Желательно выкрутить свечи зажигания и удалить шприцем моторное масло из полостей головки цилиндров.
  • Осмотрите шлифованную поверхность кулачков распредвала — на них не должно быть задиров, раковин, следов износa.

 

 

 

 

 

 

 

  • Установите на шпильки клапанной крышки приспособление (см. рисунок и фото) для утапливания клапанов и их толкателей.
  • Проверните коленвал двигателя (почасовой стрелке)до подхода поршня первого цилиндра в ВМТ такта сжатия — это соответствует моменту совмещения меток на шкиве распредвала и на картере или задней крышке кожуха ремня (уточните в мануале вашего мотора, где находятся эта метка).
  • После совпадения меток, доверните немного коленвал примерно на 2,2 — 3 зуба шкива распредвала (соответствует повороту на 40-50°).

 

  • Проверьте набором щупов зазоры первого и третьего кулачков распределительного вала, и если зазор отличается от нормы, то приспособлением (см. рисунок выше) утопите толкатель клапана.
  • Затем зафиксируйте клапан в нажатом состоянии, установив между краем толкателя и распредвалом фиксатор (см фото).

    1 — вставленное приспособление для фиксации отжатого клапана.
    2 — толкатель клапана.

  • Пинцетом  (шилом) а лучше специальным приспособлением извлеките изношенную регулировочную шайбу и микрометром измерьте её толщину.
  • Далее определите толщину новой шайбы с помощью разницы щупов (как я описал выше) или с помощью простейшей формулы H=B+(A-C)
  • Буква Н — это толщина новой шайбы в мм, буква А — это замеренный зазор в мм, буква В — это толщина снятой шайбы в мм, ну а буква С — это номинальный зазор в мм. Например: А=0,26 мм., В=3,75 мм., С=0,2 мм для впускного клапана. Значит толщина новой шайбы Н = 3,75+(0,26-0,2)=3,81 мм это толщина новой шайбы для впускного клапана. Точно так же вычисляем для выпускного клапана, поставив вместо С=0,2 мм другое число (как правило чуть большее), которое рекомендует завод для выпускного клапана вашего мотора.
  • Вычислив толщину новой регулировочной шайбы, устанавливаем её в толкатель, но той стороной, где на ней нанесена маркировка, в сторону толкателя.
  • Убираем фиксатор и перепроверяем зазор с помощью щупа. Если зазор правильный, то щуп должен входить и скользить между кулачком и шайбой с небольшим усилием (имеется в виду щуп той толщины, какой и должен быть зазор, рекомендуемый заводом.
  • Проворачивая после каждой пары клапанов коленвал двигателя на 180 градусов (пол оборота), что соответствует провороту метки на шкиве распредвала на 90 градусов, регулируем зазоры (подбором шайб) на других клапанах, соблюдая очерёдность, которая показана в таблице ниже.
  • Остаётся залить масло в полость головки (если вы удаляли его шприцем) и накрыть головку и клапанный механизм клапанной крышкой (и установить на место шланг вентиляции картера и другие детали, если вы их снимали. И вернуть на место кожух механизма ГРМ.

*Номера кулачков указаны по порядку, если считать от шкива распределительного вала.

Вот вроде бы и всё по регулировке тепловых зазоров клапанов. Конечно на некоторых машинах могут быть некоторые нюансы и может быть другие приспособления, предназначенные для отжатия клапанов и их фиксации в отжатом состоянии, но ведь всё это можно сделать своими руками. Ведь эти приспособы достаточно просты. Но зато самостоятельная регулировка клапанов своего автомобиля, позволит вам забыть про автосервис (через каждые 10 — 15 тысяч) и сэкономить некоторую сумму денег, успехов всем.

 

suvorov-castom.ru

Регулировка теплового зазора

Чтобы обеспечить плотное прилегание головки клапана к седлу, необходим определенный тепловой зазор между стержнем клапана и носком (влитом) коромысла или болтом толкателя.

Тепловые зазоры в клапанах изменяются в следствии их нагрева, изнашивания и нарушения регулировок. Когда зазор в клапанах увеличен, они открываются не полностью, в результате чего ухудшается наполнение цилиндров горючей смесью и очистка их от продуктов сгорания, также повышаются ударные нагрузки на детали клапанного механизма.

При недостаточном зазоре они плотно садятся на седла, вследствие чего происходят утечки газов, образование нагара с обгаранием рабочих поверхностей седла и клапана. Из — за неплотной посадки клапанов, при такте сжатия рабочая смесь может попадать в выпускной газопровод, а в процессе такта расширения газы имеющие высокую температуру, могут прорываться во впускной газопровод, вследствие чего в этих газопроводах возможны хлопки или вспышки, что является признаком неплотной посадки клапанов. Для плотного прилегания головки клапана к седлу тепловой зазор устанавливают между носком коромысла (рис 3,1) и торцом стержня клапана 2 при нижнем распределительном валу. Для регулировки зазора в клапанах (рис 3,7) служит регулировочный винт 3 с контрогайкой, ввернутый в коромысло 1.

Фазы газораспределения

Под фазами газораспределения понимают моменты открытия и закрытия клапанов относительно мертвых точек, выраженные в градусах угла поворота коленчатого вала. Из общей групповой диаграммы фаз газораспределения (рис 3,8 а) видно что при такте впуска выпускной клапан 1 (рис 3,8 г) начинает открываться с опережением, т.е. до подхода поршня в верхнюю мертвую точку. Угол «а» опережения открытия впускного клапана для двигателей различных моделей находится в пределах 10- 32о. Закрывается впускной клапан с запозданием после прохождения поршнем нижней мертвой точки (во время такта сжатия). Угол запаздывания закрытия впускного клапана в зависимости от модели двигателя составляет 40 — 85о.

Выпускной клапан 2 (рис 3,8) начинает открываться до подхода поршня к нижней мертвой точке (во время такта рабочего хода) Угол Y опережения открытия выпускного клапана для различных двигателей колеблется в пределах 40 — 70о. Закрывается выпускной клапан после прохождения поршнем верхней мертвой точки (во время такта впуска). Угол запаздывания закрытия выпускного клапана равен 10 — 50о. Общая круговая диаграмма показывает, что в определенный период времени одновременно открыты впускной и выпускной клапаны. Угловой интервал а + б вращения коленчатого вала, при котором оба клапана открыты называется перекрытием клапанов, которое необходимо для своевременной и качественной очистки цилиндров от продуктов сгорания.

Техническое обслуживание

Существует четыре вида ТО: ЕО — ежедневное обслуживание, ТО-1 — техническое обслуживание 1, ТО-2 — техническое обслуживание 2 и СО — сезонное обслуживание. При ТО-1 проверяют посадку клапанов в седлах, нет ли изгиба стержня, клапана, трещины тарелки клапана, состояние пружины. Если стержень клапана изогнут, то его правят под прессом, при трещине тарелки клапан заменяют, при слабом действии пружины она также подлежит замене. При ТО-2 проделывают выше перечисленные процедуры и плюс к этому проверяют распределительный вал — нет ли изгиба; износ опорных шеек и кулачков. Если есть изгиб, то его правят под прессом, а изношенные шейки и кулачки шлифуют до одного из ремонтных размеров. Определяют нет ли изгиба штанги, износ толкателя. При изгибе штанги ее правят, а толкатель растачивают до одного из ремонтных размеров. Проверяют состояние коромысел.

После всех вышеприведенных операций выполняют регулировочные работы. Проверяют и регулируют тепловые зазоры между толкателями и носиками коромысел. Зазоры регулируют пластинчатым щупом при полностью закрытых клапанах на холодном двигателе. Регулировку зазоров в клапанах выполняют начиная с первого цилиндра в последовательности соответствующей порядку работы цилиндров двигателя.

Зазор регулируют до нужной величины, вращая регулировочный винт толкателя или винт коромысла, отпустив контргайку. Зазор должен соответствовать заводским данным. Например, для двигателей ЗАЗ-53, ЗИЛ-130, ЯМЗ-236 зазор должен быть равен 0,25 — 0,30 мм.

Для установки поршня первого цилиндра в верхней мертвой точке при также сжатия используют установочные метки двигателя.

Цилиндр, головка цилиндра, штанга и другие механизма привода клапанов нагреваются по мере прогрева двигателя до 80 — 150 оС, а клапаны до 300 — 600 оС. При этом тепловой зазор между деталями уменьшается, что не гарантирует плотной посадки клапана на седло при температурных деформациях деталей.

Например, при работе двигателя с чрезмерно малым тепловым зазором выпускного клапана происходит перегрев тарелки, на ней появляются трещины, размягчается седло клапана и ускоряется его износ вследствие прорывов газов. С другой стороны, если тепловой зазор больше необходимого, появляется сильный стук при работе клапанов, возникает интенсивный износ деталей механизма газораспределения.

На практике тепловой зазор обычно определяют с помощью стального щупа при 20 — 25 оС (рис 2,6). Если температура стальных деталей привода клапана и алюминиевых деталей, в которых они установлены, отличается от указанной, то необходимо вводить поправку, так как при уменьшении температуры деталей измеренный зазор будет меньше, а при увеличении — больше. Следует также учитывать, что при износе контактных поверхностей фактический зазор будет больше измеренного щупом из — за не учета канавок 4, которые оказываются под нижней полостью щупа (рис 2,6 а). Поэтому лучше пользоваться индикатором для изменения хода рычага привода в зоне его контакта с клапаном.

Ремонт

Основными дефектами распределительного вала являются изгиб, износ опорных шеек и шейки под распределительную шестерню, износ кулачков. Биение промежуточных опорных шеек проверяют при установке вала в призмы на крайние опорные шейки. Допустимое биение определено техническими условиями. Если биение превышает допустимое значение, то вал правят под прессом. Изношенные шейки шлифуют под меньший диаметр до одного из ремонтных размеров. После шлифования шейки полируют абразивной лентой или пастой ГОИ. При этом осуществляют замену изношенных опорных стоек на новые. Внутренние диаметры новых запрессованных втулок обрабатывают разверткой или расточкой резцом под размер перешлифованных шеек распределительного вала. Опорные шейки вала, вышедшие из ремонтных размеров можно восстанавливать хромированием или осталиванием под номинальный или ремонтный размер.

Небольшой износ кулачков устраняют шлифованием на шлифовальном станке. При значительном износе вершину кулачка можно восстановить наплавкой сормайтом №1 с последующим предварительным шлифованием на электро — шлифовальной установке и окончательной обработкой на шлифовальном станке.

Наиболее часто встречающимися дефектами клапанов являются износ и обгарание рабочей фаски, деформации тарелки, износ и изгиб стержня. Клапаны с небольшим износом рабочей фаски восстанавливают притиркой к седлу. При значительном износе или наличии глубоких раковин и рисок осуществляют шлифование и притирку. После шлифования фаски высота цилиндрической части головки клапана должна быть не менее установленной техническими условиями. Все клапаны притирают одновременно на специальном станке.

Допускаемое биение стержня клапана и рабочей фаски предусмотрено техническими условиями. При большом биении стержень клапана правят. Изношенный стержень клапана можно восстановить хромированием или осталиванием с последующим шлифованием до номинального размера. Изношенный торец стержня клапана шлифуют до получения гладкой поверхности.

У толкателей клапанов изнашиваются сферические и цилиндрические поверхности. Стержень восстанавливают шлифованием до ремонтного размере или хромированием. При этом отверстие у направляющих толкателей обрабатывают разверткой под размер устанавливаемых стержней или для запрессовки втулки. Втулки изготавливают из серого чугуна и запрессовывают с натягом 0,02 — 0,03 мм. После запрессовки внутренний диаметр втулок обрабатывают разверткой, обеспечивая необходимый зазор в соединении. Износ сферической поверхности стержня устраняют шлифованием по шаблону, выдерживаю установленную техническими условиями высоту.

В коромыслах клапанов изнашиваются втулки, которые заменяют на новые и растачивают отверстие в них до номинального или ремонтного размера. В новой втулке сверлят масляные отверстия. Изношенную сферическую поверхность носка коромысла обрабатывают шлифованием. Износ и раковины на фасках седел клапанов устраняют шлифованием или осуществляют замену седла. Производят притирку седла с клапаном или зенкование с последующим шлифованием и притиркой. При зенковании (рис 11,6) применяют комплект из четырех зенковок, имеющих углы наклона режущих кромок 30 или 45, 75 и 15о. Зенковки с углами 75 и 15о вспомогательные — их применяют для получения необходимой рабочей фаски.

Рабочие фаски седел клапанов шлифуют абразивными кругами под соответствующий угол. При больших износах седла клапана, когда утопание калибра превышает допустимое значение, указанное в тех условиях, седло клапана заменяют новым. Для этого изношенное клапанное седло растачивают, а затем запрессовывают вставное седло клапана, расчеканивая с помощью специальной оправки. Далее шлифуют и зенкуют рабочую фаску до получения требуемого размера. Затем осуществляют притирку с рабочей поверхностью клапана.

Притирку выполняют на специальных станках, которые полностью механизируют процесс и позволяют выполнять обработку всех клапанов одновременно. Для притирки применяют притирочную пасту или пасту ГОИ. Рекомендуется вначале притирку проводить более грубой пастой. Тонкая паста применяется для получения окончательной чистовой поверхности. Притирка должна обеспечивать плотное, герметичное соединение рабочих фасок клапана и седла, исключающее возможность проникновения газов. Притертые клапан и седло должны иметь по всей окружности фаски ровную матовую полоску «а» определенной ширины (рис 11,7). Качество притирки проверяют прибором (рис 11,8) с помощью которого создают над клапаном избыточное давление воздуха 0,07 МПа. Давление устанавливают по манометру, и оно не должно заметно снижаться в течение одной минуты.

При ослаблении посадки седла клапана в гнезде его выпрессовывают, а отверстие растачивают для установки седла ремонтного размера. При выпрессовке применяют различные съемники (рис 11,9)

studfiles.net

Тепловой зазор клапанов

Как известно, нагретый металл имеет свойство расширяться. Детали газораспределительного механизма – клапаны, детали клапанного привода, распредвал – все это сделано из разных металлических сплавов, и по мере прогрева мотора увеличивается в размерах.
Именно поэтому между распредвалом и толкателем клапана (или между коромыслом и клапаном) существует небольшой зазор – его называют тепловым.


Для того, чтобы нагляднее понять важность наличия теплового зазора, пойдет от обратного: представим себе, что теплового зазора нет. Тогда в холодном состоянии в приводе клапанов детали будут прилегать друг к другу плотно. Разогревшись, шток клапана удлинится. Сверху у него никакого зазора нет – значит удлиняться он будет книзу. Это приведет к тому, что тарелка горячего клапана будет неплотно прилегать к седлу (ССЫЛКА) в закрытом состоянии. Зазор появится в ненужном месте, и через него из цилиндра будет «утекать» топливовоздушная смесь, ухудшая эффективность работы мотора. Логичное решение проблемы – наличие небольшого зазора сверху. 
При комфортной плюсовой температуре на улице «услышать» наличие этого зазора сложно – и холодный, и горячий мотор будут работать примерно одинаково на слух. На сильном же морозе, когда зазор становится больше, запущенный мотор будет работать жестко, с характерным стуком. Это звук, с которым привод ударно воздействует на клапаны.
Эти симптомы должны быстро проходить. Если мотор постоянно работает, как холодный, то скорее всего со временем тепловой зазор в нем увеличился до ненормативного.
Вообще по мере износа деталей газораспределительного механизма зазор может как увеличиваться, так и уменьшаться – тут все зависит от конкретных конструктивных особенностей мотора и качества металлов, из которых сделаны детали.
Увеличению зазора способствует износ кулачков распредвала, торцов клапана и деталей привода. 
Уменьшению зазора – износ седел и тарелок клапанов (ССЫЛКА) и, как следствие, более глубокая посадка.
Говоря упрощенно, если распредвал и привод подвержен износу сильнее, чем седло и тарелки, то зазор увеличится. Если наоборот, то уменьшится. Так или иначе, периодически тепловой зазор нужно измерять и, при необходимости, регулировать. 
Если зазор будет слишком большой, то возрастут ударные нагрузки на клапаны (и ускорится их износ!), а кроме того, клапаны будут не до конца открываться, что ухудшит наполняемость цилиндров, снизит мощность.
От слишком малого зазора тоже мало хорошего. В щели между седлами и неплотно закрытыми клапанами будет утекать топливовоздушная смесь (т.е. будет снижаться степень сжатия и мощность мотора), но хуже того: в каналы хлынут раскаленные выхлопные газы и будут оказывать свое пагубное воздействие на клапаны. Седла отводят от клапанов избыточное тепло, так что отсутствие контакта с ними чревато перегревом и деформацией.
В клапанном приводе двигателей есть регулировочный механизм, который позволяет регулировать величину зазора. Он отличается от мотора к мотору, поэтому в рамках этой статьи дать исчерпывающее описание процесса регулировки не представляется возможным. Кроме того, это довольно трудная процедура, требующая опыта и наличия инструмента, так что лучше доверить ее проверенному мастеру.

В качестве иллюстрации приведем двигатель ВАЗ-2110, где величина теплового зазора регулируется при помощи шайбы необходимой толщины, устанавливаемой между толкателем клапана и кулачком распредвала.


Дополнительно стоит сказать, что на многих моторах регулировка теплового зазора происходит автоматически – с помощью гидравлических компенсаторов, о которых подробно рассказано в отдельной статье (ССЫЛКА).

 

knowcar.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *