Зачем нужна регулировка клапанов двигателя машины

Как проводится регулировка клапанов

Если быть точными, регулировке подлежат не сами клапаны (они представляют из себя металлический «грибок», изготовленный из цельного куска металла, неизменяемый по форме), а тепловые зазоры между ними и распределительным валом. Принцип работы клапанов заключается в полном прилегании к седлу (специальной выемке в головке блока цилиндров) в промежутках между рабочими циклами. Нужно это, во-первых, для того, чтобы камера сгорания была герметичной, а во-вторых, плотная посадка клапана в относительно холодный металл головки блока обеспечивает его охлаждение.

И это весьма актуально: клапаны, в особенности выпускные, контактирующие с раскаленными выхлопными газами, нагреваются до огромных температур. Соответственно, металл, из которого они изготовлены, расширяется, и, если бы зазора между ножкой клапана и толкающими элементами распредвала не существовало бы, клапану пришлось бы «зависнуть», то есть, закрываться не до конца. Собственно, это и происходит в том случае, если тепловой зазор становится меньше указанной производителем нормы.

Последствия неполного закрытия клапанов:

потеря мощности двигателя;

увеличение расхода топлива;

образование нагара на тарелках клапанов и его седлах;

неустойчивая работа двигателя;

прогорание его седла в ГБЦ, и, как следствие, дорогостоящий ремонт.

Слишком большой тепловой зазор также приводит к неисправностям. В этом случае клапаны открываются не до конца, следовательно, не обеспечивают необходимый уровень газообмена, что также приводит к снижению мощности двигателя. Из-за того, что даже при рабочей температуре между кулачками распредвала и контактной площадкой клапана существует зазор, работа газораспределительного механизма сопровождается ударами, которые особенно опасны при нагрузке, на рабочих оборотах двигателя и приводят к износу деталей, в первую очередь – распределительного вала. И, наконец, в отдельных случаях, когда клапан слишком низко опускается в камеру сгорания, существует вероятность его столкновения с поршнем в момент сжатия, что неизбежно приведет к капитальному ремонту двигателя.

СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВКИ КЛАПАНОВ

В зависимости от конструкции двигателя (головки блока цилиндров), существуют три способа регулировки клапанов.

При помощи регулировочных болтов. Самый простой, надежный и старый способ регулировки. При этом – не устаревший, некоторые автопроизводители используют его до сих пор. На регулировочном болте (или винте) ослабляется контргайка, вращением болта устанавливается необходимый зазор, после чего контргайка затягивается снова.

При помощи шайб («пятаков»). Регулировочные шайбы устанавливаются в специальное устройство (толкатель), находящееся между распредвалом и клапаном. Регулировка производится путем подбора необходимой толщины шайбы.

При помощи регулировочных стаканов. В этом случае подбирается толщина не шайб, а самих толкателей («стаканчиков») путем их замены или шлифовки.

Отдельно стоит упомянуть клапанный механизм, который нет необходимости регулировать. Автомобили, оснащенные гидрокомпенсаторами (их еще называют гидротолкателями или гидроопорами, в зависимости от особенности конструкции), не нуждаются в регулировке тепловых зазоров клапанов. Гидкомпенсатор способен автоматически удлиняться на величину, равную необходимому зазору под действием внутренней пружины и давления моторного масла.

ПЕРИОДИЧНОСТЬ ВЫСТАВЛЕНИЯ ЗАЗОРОВ

image_2021-05-19_16-40-45.png

Интервалы между регулировками тепловых зазоров клапанов прописаны в инструкции по эксплуатации автомобиля. Обычно для современных двигателей они составляют 80-100 тыс. км пробега, то есть, работы могут проводиться одновременно с заменой ремня ГРМ или свечей зажигания. Однако при систематической работе мотора на сжиженном газе или бензине с октановым числом выше предписанного заводом интервал рекомендуется сокращать.

Клапаны подлежат регулировке и в случае выявления проблем в их работе. Симптомами разрегулированных тепловых зазоров могут служить:

цоканье, постукивание, дребезг и прочие звуки из-под клапанной крышки;

ухудшение запуска двигателя (как «на холодную», так и «на горячую»);

нестабильный холостой ход;

аномальные звуки при работе двигателя на больших оборотах (рёв);

потеря приемистости на низких оборотах;

толчки, рывки, провалы при нажатии на педаль газа;

увеличение расхода топлива.

Конечно, большинство из этих симптомов могут говорить о неисправностях в других системах двигателя. Но даже в таких случаях регулировка клапанов, во-первых, даст уверенность в нормальной работе двигателя, а во-вторых, исключит клапанную группу из «списка подозреваемых».

ПОРЯДОК РАБОТ

image_2021-05-19_16-51-02.png

Механизм проведения регулировки тепловых зазоров клапанов отличается в зависимости от конструкции двигателя, но есть общие моменты: в любом случае, необходимо снять клапанную крышку (или крышки, если головка блока цилиндров не одна) и поднять поршень регулируемого цилиндра в верхнюю мертвую точку.

Наиболее просто работать с рядными двигателями, оснащенными регулировочными болтами. Из специальных инструментов для регулировки необходим лишь набор щупов. Заводские значения зазоров обычно находятся между 0,1 и 0,4 мм, точная информация содержится в предписаниях изготовителя. Зазоры выпускных клапанов (обычно они меньше размером) всегда несколько больше, чем впускных, которые меньше нагреваются.

Регулировку начинают с первого цилиндра, и продолжают согласно очередности работы цилиндров на данном двигателе (например, 1-3-4-2), начиная с первого. Перед установкой зазоров необходимый цилиндр поднимают в ВМТ согласно меткам на шкивах распределительного и коленчатого валов, прокручивая либо за колесо на автомобилях с механической коробкой (для этого надо поддомкратить машину и поставить КПП на передачу), либо за шкив коленвала.

Читать статью  Топливный обратный клапан - где расположен и как ремонтировать

В случае, когда тепловые зазоры клапанов регулируются шайбою, может понадобиться специальное устройство, чтобы утопить толкатель, пинцет, чтобы достать регулировочную шайбу, и шприц для откачивания масла из толкателя (его пленка может исказить измерения щупом). «Пятаки» подбираются из расчета толщины установленных и разницы между их номиналом и необходимым зазором. Возможна перестановка шайб между клапанами – в случае, когда таким образом получается нужный зазор.

Регулировка при помощи стаканчиков (толкателей разной толщины) является самой сложной, так как сопряжена со снятием распределительного вала. На некоторых двигателях вместо стаканчиков можно использовать толкатели с регулировочными шайбами (что позволит в будущем выставлять зазоры без снятия вала), однако следует понимать, что из-за большей массы шайб такая конструкция имеет увеличенную инерцию, что чревато задержкой в работе клапанов на высоких оборотах.

Тепловые зазоры на двигателях такой конструкции регулируются как заменой толкателей, так и шлифовкой – как внутренней части стаканчика, так и, в отдельных случаях, ножки клапана. Стоит предупредить, что шлифовать подобным образом регулировочные шайбы (ровно как и наружную часть стаканчика) нежелательно из-за слишком большой их площади.

РЕКОМЕНДАЦИИ

Сложность регулировки клапанов зависит не только от конструкции двигателя. Современные автомобили преимущественно рассчитаны на обслуживание в технических центрах, поэтому проблемы могут возникнуть уже на начальных этапах – например, при доступе к крепежу клапанной крышки. Для этого может потребоваться демонтаж навесного оборудования, проводов или патрубков системы охлаждения.

На некоторых моделях автомобилей (например, с оппозитными или V-образными моторами) для регулировки тепловых зазоров бывает необходим полный или частичный демонтаж двигателя или ГБЦ. Поэтому проведение ее имеет смысл объединить с заменой свечей зажигания, ремня ГРМ, роликов и водяного насоса. И в любом случае, при регулировке клапанов нужно запастись прокладками клапанных крышек и свечных колодцев.

Даже там, где регулировка проводится относительно несложно, необходимо строго придерживаться предписаний и регламента проводимых работ. Что подразумевает определенные слесарные навыки и, желательно, опыт в проведении подобных операций. Поэтому не стоит экономить и регулировать клапаны своими силами – лучше обратиться к профессионалам. Например, на любую из станций сети умных автосервисов Wilgood.

Для чего нужно делать регулировку клапанов в двигателе

Автомобиль в ходе эксплуатации испытывает большие нагрузки на самые разные узлы, поэтому периодически требуется их обслуживание – регулировка или ремонт, иногда и замена. Двигатель – сердце любой машины, постоянно работает в экстремальных условиях, и каждая деталь в нём должны быть отрегулирована с большой точностью, иначе возникнут серьёзные неполадки.

Регулировка клапанов двигателя машины

Клапана двигателя – один из его важнейших элементов, непосредственно находящиеся в камерах сгорания. Их положение и движение должно быть настроено с большой точностью – буквально до микрон. Но и они со временем изнашиваются, а работа двигателя нарушается, поэтому через определенное время регулировку надо повторять.

Для чего нужно регулировать клапана

В каждом цилиндре двигателя есть впускные и выпускные клапана. Первые открывают доступ воздушно-топливной смеси в бензиновых двигателях, или воздуха в дизельных, после чего возвращаются в исходное положение и надёжно герметизируют камеру сгорания. Вторые открываются, чтобы выпустить отработанные газы – в момент впрыска они также плотно прилегают к «седлу» головки блока.

Выпускной клапан двигателя

Своевременное открытие клапана осуществляется распределительным валом, который толкает шток в нужный момент, выдвигая его из «седла». Назад он возвращается пружиной. Между штоком и собственно кулачком распредвала находится толкатель. И регулируется именно зазор между этим толкателем и кулачком.

Что даёт своевременная регулировка клапанов? Обеспечивается нормальная работа двигателя в горячем состоянии, когда металл расширяется. Зазоры влияют на работу клапанов – они должны обеспечивать плотное их прилегание при горячем двигателе. Они так и называются – тепловые зазоры, и составляют десятые доли миллиметра.

Регулировка клапанов нужна для того, чтобы двигатель обеспечивал положенную мощность и служил долго.

С какой периодичностью производится регулировка

Конечно, регулировка клапанов делается, когда накопился определенный пробег, но для разных автомобилей он тоже разный. Эту информацию можно узнать в инструкции. Но опытные автолюбители советуют заезжать на СТО после каждых 20-45 тысячах километров для отечественных авто, и 60-100 тысяч для иномарок.

Читайте также: Страхование GAP как дополнительная выплата к КАСКО или гарантия сохранения стоимости автомобиля

Но если вы знаете, как влияет зазор клапанов на работу двигателя, то сможете и самостоятельно вовремя определить неполадки. Если при открытом капоте двигатель издаёт шум, как будто там швейная машинка, то надо срочно отправляться на СТО. Второй признак – падение мощности – машина «не тянет», как раньше. В такой ситуации не надо ждать, пока машина отъездит положенный пробег, нужно принимать меры как можно быстрее.

Ремонт клапанов автомобиля

Сама работа по регулировке стоит очень недорого и занимает около часа – надо ждать, пока остынет двигатель.

На некоторых автомобилях регулировка вообще не производится – если используются специальные гидрокомпенсаторы. Они сами обеспечивают оптимальные режимы, и может понадобиться только их замена, но это бывает редко. Гидрокомпенсаторы можно установить на большинство автомобилей, и навсегда забыть о такой регулировке.

Читать статью  Электромагнитный Клапан ГБО

Как будут работать клапана при неправильно выставленном зазоре

Двигатель работает в жёстком температурном режиме, от высокой температуры металл расширяется. Поэтому, если толкатель плотно прижимается к кулачку распредвала, происходит следующее:

  1. При нагреве впускной клапан не сможет герметично прилегать на своё место, и часть воспламенившейся смеси будет выброшена через эту щель.
  2. Из-за неплотного прилегания широкой части клапана к блоку нарушается его охлаждение, и он быстрее разрушается. Особенно это касается выпускных клапанов, работающих в более жестких температурных условиях. Впускные охлаждаются поступающей смесью.
  3. Нарушается компрессия, мощность заметно падает, износ деталей сильно ускоряется.

То же самое произойдет, если неплотно закрываются выпускные клапана.

Ремонт мотора автомобиля

Уменьшится зазор может из-за износа фаски на широкой части клапана – «тарелке», да и его «седло» также изнашивается из-за постоянных ударов и высокой температуры. Поэтому «тарелка» постепенно утопает в «седле» немного глубже, а толкатель приближается к кулачку. Конечно, эти величины очень малы – микроны, но всё-таки постепенно начинают сказываться на работе двигателя.

Случается и обратная ситуация, когда зазор слишком велик. Например, неизбежно происходит износ кулачков распредвала и поверхности толкателя. Зазор между ними увеличивается. В итоге нарушается работа двигателя – впускные клапана открываются чуть позже, и смесь не успевает попасть в камеру сгорания в достаточном количестве. От этого мощность двигателя падает, и работает он с шумом – из-за стука распредвала по толкателям. Ситуация усугубляется и более поздним открытием выпускных клапанов, отчего отработанные газы удаляются из цилиндра не полностью.

В любом случае, как только двигатель стал хуже «тянуть», тем более еще и работать с большим шумом, пора отправляться на СТО. Иначе однажды поездка закончится вызовом эвакуатора, а затем заменой некоторых узлов двигателя. Так экономия нескольких сотен рублей и часа времени приводит к длительному и дорогостоящему ремонту.

Регулировка клапанов двигателей

Регулировка клапанов двигателя

У водителей со стажем систематическая регулировка клапанов входит в привычку — настолько сильно сказывается эта процедура на эффективность работы двигателя. Именно клапаны мотора играют ведущую роль:

  • в четкой регуляции подачи воздушно-топливной смеси;
  • в своевременной и полной эвакуации из цилиндров отработанных газов.

Малейший диссонанс в указанных процессах со всей неизбежностью влечет сбои в работе узловых систем транспорта и их дорогостоящий ремонт. Кроме очевидной потери мощности, увеличения расхода топлива и токсичности выхлопных газов автолюбитель может столкнуться с полной утратой функциональности двигателя!

Вот почему своевременная и грамотная проверка состояния работоспособности клапанов — главный способ избежать их кардинального разрушения, влекущего неустранимый износ двигателя и его систем.

Принципы функционирования

Чтобы понять, зачем нужна регулировка клапанов двигателя, придется неглубоко вникнуть в работу клапанов двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Первое, о чем нужно знать — клапанов в моторе всегда два типа:

Второе: стандартный, полный рабочий цикл двигателя состоит из 4 последовательных движений:

  1. Впуск воздушно-топливной смеси в цилиндр;
  2. Сжатие смеси и ее воспламенение;
  3. Рабочий ход, выполняемый силой давления;
  4. Выпуск отработанной смеси из цилиндров.

При этом в каждой отдельной фазе (такте) клапаны занимают строго определенное положение:

  • на впуске (1 движение) открывается впускной клапан;
  • на сжатии (2 движение) впускной и выпускной клапаны закрыты;
  • рабочий ход (3 движение) аналогично производится при закрытых клапанах;
  • на выходе (4 движение) выпускной клапан открывается.

Третье: работа клапанов возможна благодаря вращению распределительного вала: его модификация (главным образом, конструкции «кулачков») конструктивно определяет продолжительность и полноту фаз (их последовательность всегда одна и та же!) газораспределения в цилиндрах.

Как работает распределительный вал

Вал

Если сравнивать работу распредвала со скоростью автомата Калашникова, то скорость выстрелов последнего будет в 10 раз меньше. В минуту коленвал производит от 6 000 и более оборотов, при этом один рабочий цикл состоит из двух оборотов, обеспечивающих впуск воздушно-топливной смеси и ее выпуск.

Таким образом, частота открытия и закрытия каждого клапана (впускного и выпускного) за одну минуту составляет не менее 3000 раз. При этом частота так называемых «мертвых точек» клапанов (т.е. когда они занимают в цилиндрах свои крайние положения) составляет еще большее число раз — 6 000.

При любых манипуляциях с коленвалом, клапанами и цилиндрами необходимо учитывать даже сотые доли секунды работы двигателя, существенно влияющие на его эксплуатационные возможности и долговечность.

Цели изменения работы клапанов ДВС

Современный, спортивный или премиум класса, автомобиль уже оснащен двигателем, полностью соответствующем рекомендуемым производителем:

  • скоростному режиму;
  • нагрузкам;
  • иным условиям эксплуатации авто.

В марках авто попроще, или «старичках», а также моделях, предназначенных для гонок эксплуатационные возможности двигателя в части изменения фаз газораспределения, модернизируются единственно возможным способом — сменой распредвала.

Негативные последствия продвинутого тюнинга

Усиление мощности авто за счет монтажа нового, с расширенными характеристиками, распределительного вала не только преображает фазы газораспределения, но пропорционально возросшей мощности снижает экономичность расходования топлива, и даже увеличивает скорость износа мотора!

Вот почему кардинальная смена распредвала — удел тех транспортных средств, для которых можно, ради скорости, поступиться экологичностью, экономичностью и продолжительностью эксплуатации.

Как работают клапаны

Чтобы понимать порядок регулировки клапанов, необходимо иметь общее представление об особенностях их работы. Здесь можно условно выделить три принципиальных момента.

Первое: на стержень клапана распредвал может воздействовать 2 способами:

  • непосредственно;
  • посредством коромысла.
Читать статью  Клапаны электромагнитные ВАЗ купить в интернет магазине

Во втором случае опосредованное воздействие минимизирует перепад профиля при максимально возможном перемещении открываемого клапана.

Второе. Непосредственное воздействие на стержень из-за возникающих на него боковых нагрузок влечет ускорение износа стержня. Чтобы избежать разрушения стержня, его торец защищают т.н. стаканом, двигающемся в собственном направляющем гнезде. Принимая на себя почти на 100% воздействие боковой силы, стакан пролонгирует срок службы клапана.

Третье. Для улучшения эксплуатационных характеристик в конструкции часто используются регулировочные:

  • шайбы (устанавливаются между кулачком распредвала и стаканом);
  • винты (устанавливаются на коромысла, фиксируются контргайками).

Что такое зазоры и зачем они нужны

Зазоры

Современные модификации двигателей предусматривают наличие в их цилиндре более 2 клапанов, оснащенных зазорами с гидравлическими компенсаторами такая конструкция не требует вмешательства. Если же гидравлических компенсаторов клапанов нет, необходима их систематическая регулировка (каждое ТО!).

Дело в том, что полное закрытие клапана во время расширения газа логично ведет к тому, что стальной цилиндр не выдержит давления и разорвется! Причина фатального разрушения не только в мега Паскалях, воздействующих на стенку цилиндра, но и в его критическом разогреве, доходящем до 900 градусов Цельсия.

Для препятствия глухому закрытию цилиндра клапаном, толкатель и профиль кулачка распредвала разделяются небольшой щелью — зазором. Его размер обязательно соотносится с увеличением при нагреве длины стержня клапана и некоторыми другими показателями.

Последствия неправильного теплового зазора

Бывает, что в особо холодный день при работе непрогретого мотора появляются посторонние шумы: негромкое пощелкивание металла. В норме звук постепенно прекращается по мере прогревания двигателя.

Если пощелкивание продолжается и в таком состоянии, это сигнал того, что тепловой зазор одного или сразу всех клапанов слишком велик. Такой дефект чреват не только неприятным звуком! Клапаны вынужденно находятся слишком короткое время открытыми, что приводит:

  • к перебоям в работе двигателя;
  • к снижению КПД;
  • к проблемам с запуском двигателя.

В худшем случае детонационное сгорание может разрушить мотор.

Зазор, меньший, чем необходимо, — еще большое «зло» для двигателя! Разогрев цилиндра до рабочей температуры (600-900 градусов Цельсия!) расширяет металл, сводя на нет слишком небольшой зазор.

Как следствие, падает КПД, повышается потребление топлива, и на клапанах/седлах начинают сгорать конические фаски.

Регулировка клапанов

Клапаны

Грамотная регулировка зазоров клапанов — процесс, требующий мастерства, специфических инструментов (щуп, пинцет и т.д.) и полного остывания мотора. Величины зазоров впускного и выпускного клапанов, угол поворота коленчатого вала и другие конструктивные особенности мотора, а также последовательность его сборки/разборки определяются в соответствии с руководством к конкретной марке авто.

Отрегулированные зазоры проверяются дважды, с допустимыми отклонениями, не превышающими 0,05 мм.

Преимущества профессиональной услуги

Двигатель — ключевой динамический узел автомобиля, сигнализирующий о поломках ухудшением либо полным прекращением функционирования. Зачастую, в стремлении сэкономить время и деньги, автолюбитель не спешит обращаться в СТО за диагностикой и пытается самостоятельно, наобум, справиться с возникающими неисправностями:

  • падение мощности;
  • «троение» двигателя;
  • хлопки и т.д.

Понять без специального оборудования источник проблем и что именно нужно — регулировка клапанов своими руками или замена свечей зажигания — очень сложно! При этом самостоятельное вмешательство в узловой элемент авто может только ухудшить положение дел.

К тому же, даже у знающего у автолюбителя может не оказаться нужных инструментов, а «подручные» средства не всегда удобны и допустимы.

Зачем испытывать свой двигатель на прочность и экспериментировать с его самостоятельным ремонтом? Эта процедура может быть гораздо более оперативной и безопасной для «сердца» авто, если диагностику и регулировку клапанов доверять профессионалам нашего сервиса!

Инновационное оборудование и квалифицированные мастера сервиса «Дизель-Мастер» не упустят ни одной детали ни в диагностике, ни в ремонте, гарантируя на 100% положительный результат.

Не дожидайтесь планового ТО, попробуйте, насколько неожиданно эффективным могут быть профессиональные услуги в «Дизель-Мастер», сберегающие нервы, время и деньги автовладельца!

Быстро - ремонт за 1 день

Быстро — ремонт за 1 день

Качественно - дорогостоящее оборудование и высококвалифицированные специалисты

Качественно — дорогостоящее оборудование и высококвалифицированные специалисты

Только оригинальные комплектующие и ремкомплекты

Только оригинальные комплектующие и ремкомплекты

Есть обменный фонд восстановленных форсунок

Есть обменный фонд восстановленных форсунок

Удобное местоположение

Удобное местоположение

Гарантия на детали и все проводимые работы

Гарантия на детали и все проводимые работы

Запись и оценка

Диагностика

Ремонт

Проверка и наладка

Быстро - ремонт за 1 день

Качественно - дорогостоящее оборудование и высококвалифицированные специалисты

Только оригинальные комплектующие и ремкомплекты

Есть обменный фонд восстановленных форсунок

Удобное местоположение

Гарантия на детали и все проводимые работы

Станислав

Неоднократно обращался за регулировкой клапанов на дизельном двигателе IVECO. Сервис на высшем уровне: внимательные и адекватные мастера, современное.

Неоднократно обращался за регулировкой клапанов на дизельном двигателе IVECO. Сервис на высшем уровне: внимательные и адекватные мастера, современное оборудование, адекватные для города цены. Давно рекомендую эту компанию знакомым, буду пользоваться услугами и дальше.

Степанов Михаил

В Дизель мастер вам не просто отрегулируют клапаны двигателя, но и предложат комплексную диагностику мотора, заменят расходники, поставят.

В Дизель мастер вам не просто отрегулируют клапаны двигателя, но и предложат комплексную диагностику мотора, заменят расходники, поставят сертифицированные запчасти, а не китайское барахло сомнительного происхождения. Опыт работы с этим сервисом показал, что здесь знают свое дело и не пытаются содрать больше денег за ненужные услуги. Все четко и по существу, быстро и с гарантией!

Источник https://wilgood.ru/blog/kak-provoditsya-regulirovka-klapanov/

Источник https://drivertip.ru/zhizn/zachem-nuzhna-regulirovka-klapanov-dvigatelya-mashiny.html

Источник https://dizelmaster.ru/stati/regulirovka-klapanov-dvigatelya

X
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: