зачем и КАК регулировать КЛАПАНа?
Как вы уже, наверное слышали, в каждом цилиндре есть выпускной и впускной клапан. Впускной клапан отвечает за впуск горючей смеси, а выпускной клапан за выпуск отработавших газов. За своевременное открытие и закрытие клапанов отвечает газораспределительный механизм (или клапанный механизм).
Регулировка клапанов очень важный процесс, ведь при неправильных зазорах эффективность работы двигателя снижается в разы, не говоря уже о том, что это влияет на ресурс двигателя.
Что будет, если будут маленькие зазоры клапанов?
Маленькие зазоры клапанов будут приводить к подгоранию седел клапанов.
Что будет, если будут большие зазоры клапанов?
Большие зазоры клапанов будут приводить к неполному открытию клапанов, что будет сказываться на мощности двигателя. Увеличенные зазоры клапанов можно распознать по характерному металлическому стуку. Шумы в двигателе могут сигнализировать о неисправности ГРМ.
Как часто надо регулировать клапана?
Клапана регулируются каждые 20-30 тыс. км. в соответствии с руководством по ремонту и техническому обслуживанию автомобиля.
Мы рассмотрим на примере тепловые зазоры для регулировки клапанов автомобилей ВАЗ. Как правило, для впускного и выпускного клапанов тепловые зазоры разные.
Как работает двигатель при неправильно отрегулированных клапанах
Рабочая температура мотора высокая, а при нагреве металл расширяется. Если регулировка не соответствует заводским показателям, ухудшается работа движка и наблюдаются следующие проблемы:
- Впускной клапан не возвращается на свое место.
- В образовавшуюся щель выбрасывается топливная смесь.
- Выпускной клинкет не охлаждается, поэтому быстрее приходит в негодность из-за неполного прилегания к блоку.
- Компрессия не соответствует нормальным значениям, соответственно, уменьшается мощность, и узел значительно теряет ресурс.
Если зазор увеличивается, открытие впускных затворов происходит позже, следовательно, рабочая смесь не попадает в нужном количестве. Мотор начинает плохо работать, появляются стуки.
Зачастую ситуация сопровождается запаздыванием выпускных клинкетов, и отработанные газы не полностью «уходят» из цилиндров.
При неправильной регулировке силовой агрегат работает шумно, повышается износ деталей, пропадает мощность. Решение проблемы не откладывается «на потом»: двигатель может выйти из строя в любой момент.
https://youtube.com/watch?v=46nMpc8QMmk
Последовательность регулировки зазоров клапанов двигателя
Прежде чем начать регулировку, установите поршень цилиндра в ВМТ (верхнюю мертвую точку) в такт сжатия. При этом положении оба клапана регулируемого цилиндра должны быть закрыты, а коромысла этих клапанов должны свободно качаться в пределах зазора.
После этого потихоньку отпускайте контргайку на регулировочном винте или болте. С помощью плоского щупа и регулировочного винта регулируйте необходимый зазор, после чего затяните контргайку.
«Следите за тем, чтобы во время затяжки контргайки не изменить установленный зазор».
После затяжки контргайки необходимо снова проверить тепловой зазор. Для проверки зазора используйте щуп. Щуп должен проходить в него с небольшим усилием, если такого ощущения не возникает, а он проходит очень легко или очень тяжело, надо отрегулировать зазор заново.
Чтобы отрегулировать тепловой зазор в остальных клапанах, необходимо провернуть коленчатый вал на пол оборота. Во время регулировки следует учитывать порядок работы цилиндров двигателя (1-3-4-2). Коленчатый вал проворачивайте за болт крепления шкива привода генератора.
Этапы работ, инструменты
Для качественного проведения ремонтных работ должны быть соответствующие инструменты. Чтобы отрегулировать клапанные механизмы, понадобятся следующие инструменты:
- Набор ключей (торцевые и рожковые). Ключи на 13 мм и 17 мм обязательно.
- Щуп для определения зазора.
- Отвертки.
- Фломастер.
- Тряпки.
Щуп для определения зазора для классических автомобилей ВАЗ должен быть толщиной 0,15 мм.
Все регулировочные работы проводятся в несколько этапов:
- Подготовительные работы, частичная разборка мотора для обеспечения доступа к клапанному механизму;
- Регулировка;
- Сборка.
Регулировка зазоров клапанов ВАЗ-2106 выполняется такими инструментами:
- Набор торцевых и рожковых ключей (обязательно наличие рожковых ключей на 13 и 17);
- Щуп для замера зазора;
- Отвертки;
- Ветоши;
- Маркер.
По поводу щупа. Проверка и регулировка выполняется щупом с толщиной 0,15 мм. При этом обычный измерительный элемент не подойдет, требуется специальный, с увеличенной шириной.
Отметим, что все модели Жигули «Классика» являются карбюраторными, кроме одной из модификаций 2107, поэтому рассмотрим, какие подготовительные работы нужно сделать перед тем, как будет выполнена регулировка клапанов ВАЗ-2104 (карбюратор).
Рабочий цикл четырехтактного двигателя состоит из четырёх ходов: впуск, сжатие, рабочий ход и выпуск. Исходя из назначения этих тактов, можно понять, как должен работать механизм газораспределения: на такте впуска открыт впускной клапан, открывая доступ топливно-воздушной смеси в цилиндр; на такте сжатия оба клапана закрыты (иначе не сожмёшь);
Ровно так оно и было бы, если бы клапаны имели возможность открываться и закрываться мгновенно, пока поршень находится в своей мёртвой точке, верхней или нижней. Чтобы представить, что такое мгновение для периода времени, в течение которого происходит рабочий цикл двигателя, мы должны вспомнить, что современные двигатели легко достигают шести и более тысяч оборотов коленчатого вала за минуту.
За один рабочий цикл коленвал совершает два оборота, значит, каждый из клапанов открывается и закрывается три тысячи раз за минуту. А поршень оказывается в своих мёртвых точках шесть тысяч раз! Для сравнения, скорострельность легендарного автомата Калашникова всего шестьсот выстрелов в минуту, ровно в десять раз меньше!
В теории во время тактов сжатия и рабочего хода оба клапана закрыты. На рисунке: I — ход впуска, впускной клапан открыт; II — ход сжатия; III — рабочий ход; IV — ход выпуска, выпускной клапан открыт
Порядок регулировки клапанов
- Проворачиваете коленчатый вал по часовой стрелке до тех пор, покаметка на звездочке распределительного вала не совпадет с меткой на корпусе подшипников. В этом положении зазор регулируется у выпускного клапана 4-го цилиндра и впускного клапана 3-го цилиндра (то есть 8 и 6 кулачки).
- С помощью гаечного ключа зажмите регулировочный болт рычага, и в это время с помощью другого ключа ослабьте контргайку. Установите требуемый зазор регулировочным болтом, затяните контргайку. Щуп должен входить в зазор с легким сопротивлением. На двигателях автомобилей ВАЗ 2109, ВАЗ 21099, ВАЗ 2110 тепловые зазоры регулируются регулировочными шайбами.
- После регулировки зазоров в клапанном механизме, запустите двигатель и внимательно послушайте его на различных режимах работы. При регулировке клапанов следует учесть, что клапана должны быть правильно притерты (что такое притирка клапанов), а зазоры не должны превышать допустимые.
Если некоторые детали вам непонятны или вы не до конца понимаете работу газораспределительного механизма, вам следует прочитать статью про устройство газораспределительного механизма.
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.
Поделиться в соц. сетях
В Мой Мир
0
Tweet
Похожее
Фазы газораспределения
И даже если современные клапаны умеют перемещаться гораздо быстрее, чем их предки сто лет назад, то свойства горючих газов, движением которых они управляют, практически не изменились. Они также легко сжимаются при воздействии, и также упрямо продолжают стремиться во все стороны одинаково, подчиняясь закону Паскаля, а значит, не очень спешат переместиться туда, куда их просят.
И чтобы обеспечить максимально возможное наполнение цилиндра за такой короткий промежуток времени, впускной клапан начинает открываться раньше, чем поршень завершит ход выпуска. А выпускной начнёт открываться раньше, чем завершится рабочий ход, чтобы находящиеся под давлением в цилиндре горячие газы не создавали излишнего сопротивления движению поршня, когда начнётся такт выпуска.
Моменты времени, когда начинается открытие, длительность их нахождения в открытом и закрытом состояниях, образуют фазы газораспределения двигателя. Управляет движением клапанов распределительный вал, в форме кулачков которого и «зашифрована» информация о фазах газораспределения вашего двигателя. Величины фаз подбираются при проектировании двигателя в зависимости от его конструкции, назначения, условий эксплуатации.
В наиболее продвинутых двигателях эти фазы могут изменяться для конкретных условий работы и нагрузок в данный момент времени. В обычных же двигателях единственный эффективный способ изменить фазы газораспределения — это заменить распредвал. Изменение фаз газораспределения посредством установки оригинального распределительного вала — один из способов продвинутого тюнинга двигателя.
Соглашаясь на такую процедуру, мы должны понимать, что рост мощности двигателя произойдёт за счёт ухудшения экономичности, снижения ресурса его деталей. Поэтому такую настройку, как правило, применяют на спортивных автомобилях, где ресурс, экономичность и экологичность двигателя имеют второстепенное значение.
В реальном двигателе, когда поршень находится около своих верхней (ВМТ) и нижней (НМТ) мертвых точек, впускной и выпускной клапаны одновременно открыты
Признаки и последствия неправильного зазора
После запуска двигателя, он сам и все его детали, начинают значительно нагреваться и автоматически расширяться. Также стоит принимать во внимание естественный износ соприкасающихся между собой элементов. Всё это является основанием для обеспечения строго установленных зазоров между определёнными деталями. Отклонения от нормы в состоянии привести к определенным проблемам. Перечень их зависит от того, в какую сторону изменились зазоры – в большую или меньшую.
Слишком большой зазор
Если зазор будет больше нужного размера, водитель начнёт слышать характерное цоканье мотора, постепенно уходящее вместе с прогревом автомобиля. При увеличенном зазоре кулак распредвала не продавливает рокер клапанного стержня, а начинает просто стучать по нему.
Подобная долговременная ударная нагрузка приводит к таким неприятным последствиям, как:
- значительное уменьшение срока службы клапанов;
- расклёпывание;
- скол торца, что ещё больше увеличивает зазор;
- повышение шума в работе двигателя.
Одновременно с этим уменьшается мощность двигателя, по причине серьёзного нарушения газораспределительных процессов.
Слишком маленький зазор
При очень маленьком зазоре автомобильный двигатель не сможет полностью реализовать свои функциональные возможности. Это автоматически скажется на общих скоростных и динамических характеристиках транспортного средства. Одновременно с этим будет наблюдаться значительный перегрев всех выпускных клапанов с оплавлением их краёв. Среди основных последствий сниженного размера зазора можно отметить следующие факторы, основанные на потере герметичности камеры сгорания:
- Уменьшение компрессии, за счёт выброса топливовоздушной смеси.
- При рабочем ходе отработанные и раскалённые газы прорываются и приводят к сильному прогару клапанов.
- Тарелки перестают касаться сёдел, что нарушает теплоотдачу.
- Клапаны нагреваются до температуры, при которой значительно увеличиваются такие показатели, как коррозия и окисление.
- Повышенная нагрузка на ремни ГРМ.
На основании всего сказанного выше можно сделать вывод, что регулировку зазоров нужно производить в обязательном порядке. Процесс должен быть осуществлен при наличии таких признаков, как:
- в верхней части головки блока установленных цилиндров отмечается посторонний, немного звенящий шум;
- проведённый ремонт газораспределительного механизма;
- регулировка производилась более 20 тысяч километров назад;
- явное снижение отдачи двигателя;
- повышение расхода топлива.
Двигатели современных авто устроены таким образом, что тепловые зазоры нужно регулировать вручную. Для кого-то это может показаться простым, кто-то считает данный процесс серьёзным и ответственным. Здесь всё зависит от опыта водителя, от наличия определённых навыков и инструментов. Кроме того, нет никакой разницы между дизельными и бензиновыми двигателями. Процесс регулировки осуществляется здесь по одинаковой схеме.
Рекомендуем: Таблица размеров поршневых колец
Желательно совместить регулировку с заменой масла. Это позволит избежать попадания в двигатель грязи, песка и пыли.
Непосредственно процесс
Сначала снимаем крышку клапанов. Для этого предварительно демонтируем корпус воздушного фильтра, патрубок сапуна и тросик привода дросселя.
Для того чтобы измерить зазор между клапанами цилиндров, необходимо периодически прокручивать коленвал. И чтобы он легко прокручивался, рекомендуется выкрутить все свечи зажигания.
Далее следует снять защитную пластиковую крышку ремня привода ГРМ. Затем прокручиваем коленчатый вал по направлению часовой стрелки до момента, когда совпадут установочные метки на шестерне распредвала с меткой на металлической крышке. Проворачивать коленвал рекомендуется за гайку крепления шкива генератора, используя при этом ключ на семнадцать.
После момента совпадения меток необходимо провернуть вал еще на три зубца приводного ремня механизма газораспределения.
После проведения подготовительных работ можно измерять зазор клапана выпускного на первом цилиндре и впускного на третьем. Оптимальный зазор впускных клапанов должен составлять две десятых миллиметра с максимальной допустимой погрешностью в пять сотых миллиметра. А у выпускных он равен 0,35 мм. Когда фактические зазоры не соответствуют норме, то, используя приспособление, нужно вытащить шайбу, предварительно опустив поршень в нижнюю мертвую точку.
Далее определяется толщина необходимой шайбы для установки. От вымеренного значения нужно отнять величину рекомендуемого зазора, а к результату прибавить размер шайбы. Все шайбы имеют лазерную маркировку со значением ее толщины. В том случае, если по какой-то причине маркировка плохо просматривается, следует воспользоваться микрометром.
То, какой зазор клапанов должен быть установлен при регулировке, указывается в сервисной книге автомобиля.
В дальнейшем при каждом обороте коленчатого вала на сто восемьдесят градусов измеряется значение зазоров: пятого и второго выпускного и впускного клапанов, восьмого и шестого выпускного и впускного, четвертого и седьмого соответственно. После установки шайб необходимого размера размер зазора проверяется повторно.
Видео: как отрегулировать зазоры на переднеприводных Ладах
В общих чертах конструкция газораспределительного механизма и процедура регулировки зазора в клапанах на дизельном двигателе такая же, как и на бензиновом.
Существует мнение, что после установки на двигатель газобаллонного оборудования необходимо изменять в сторону увеличения тепловой зазор в клапанах. Объясняют это более высокой температурой горения газа. На самом деле, этого не требуется. Особенности воспламенения и сгорания газовой смеси в цилиндре учитываются изменением угла зажигания, а процесс наполнения и отвода газов из цилиндра не отличается от такового при работе двигателя на бензине.
Регулировка тепловых зазоров клапанов на импортных автомобилях
Своевременная установка правильного размера зазора необходима и для двигателей авто импортных производителей. Как правило, процесс регулировки мало отличается от проведения данных операций на отечественных двигателях. Так, к примеру, на автомобилях марки «Хонда» зазоры клапанов можно установить собственноручно, без помощи специалиста, воспользовавшись при этом лишь отверткой и гаечным ключом. Как исключение можно назвать несколько редких силовых агрегатов производителя, в которых применяется система гидрокомпенсации (двигатели типа С32А). В остальных же двигателях различных серий (В16-18-20; D13-14-15-16-17; R18-20; ZC и другие) ремонт проводится довольно просто и без использования дополнительного оборудования и оснащения.