Регулировка клапанов ваз 2114 инжектор 8. Причины стука клапанов автомобилей ваз. Как определить и почему стучат клапана
Регулировка клапанов ваз 2114 инжектор 8. Причины стука клапанов автомобилей ваз. Как определить и почему стучат клапана
Стучат клапана или нет, что за посторонние звуки в двигателе
На первых порах начинающим автомобилистам будет довольно сложно понять, в результате какой неисправности с двигателя доносится тот либо другой звук. Посторонние шумы способны появляться в случае выхода из строя ремня, коленчатого вала, подшипников и, несомненно, клапанов. Именно поэтому каждый автовладелец должен знать особенности посторонних звуков в двигателе, а также уметь определять, клапана это стучат либо что-то иное.
Застучали клапана: основные причины
В самом начале отметим, что стук клапанов является неполадкой, которая больше свойственна моторам без гидрокомпенсаторов. Другими словами, указанные элементы могут стучать на таких двигателях, которые конструктивно предполагают необходимость регулировать клапана с определенной периодичностью. Что касается двигателей, которые оборудованы гидрокомпенсаторами, в агрегатах данного типа зачастую стучат не сами клапана, а упомянутые выше компенсаторы.
Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое гидрокомпенсатор. Из этой статьи вы узнаете об устройстве данного элемента, а также о том, как работают гидрокомпенсаторы для автоматической регулировки зазора клапанов.
Стук клапанов обычно появляется на моторах в двух случаях:
- естественный износ силового агрегата в результате внушительного пробега;
- клапана не отрегулированы или данная процедура выполнена некорректно;
Другими словами, механизм может стучать как на старом двигателе, так и на относительно новом моторе, который прошел всего несколько десятков тыс. км. Основной причиной такого стука выступает сильное увеличение зазора, который присутствует между кулачком распределительного вала и рычагом. Увеличенный зазор между данными элементами означает, что кулачок распредвала бьет по рокеру. Результатом становится общее повышение шума во время работы двигателя и ГРМ, мотор работает «жестко». Также отмечено появление отчетливого звонкого металлического звука, который хорошо прослушивается и локализуется в области ГБЦ и клапанной крышки.
Следует понимать, что изначально выставленные на заводе тепловые зазоры клапанов имеют свойство сбиваться после нескольких десятков тысяч пройденных километров. Именно по этой причине владельцу время от времени необходимо настраивать указанные зазоры. Настройка осуществляется с учетом строго определенной для конкретного типа и модели двигателя величины, которая прописана в инструкции по эксплуатации конкретного ТС.
Сразу отметим, что общепринятой рекомендацией по интервалам для регулировки клапанов является пробег на отметке 15-20 тыс. км. Перед регулировкой, особенно на старых двигателях, необходимо исключить вероятность проблем с давлением масла в системе смазки. Сама регулировка зазоров осуществляется посредством щупов. Указанные щупы вставляются в щель, которая находится между толкателем и кулачком на двигателях с верхним расположением распределительного вала. На моторах другого типа щель расположена между верхним краем штока и коромыслом. Во время настройки зазоров также желательно учитывать температуру наружного воздуха. Клапана оптимально настраивать при температуре +20 градусов по Цельсию. Если регулировки происходят, например, при отрицательных температурах, тогда данный нюанс следует учитывать и делать на него определенную поправку.
Статья в тему: Шатун
Уменьшение зазора (клапана зажаты) также является недопустимым. Дело в том, что в случае с зажатыми клапанами происходит следующее: они после относительно небольшого пробега перестают закрываться до конца. Если данные элементы не могут полностью закрыться, тогда компрессия в цилиндрах падает по причине разгерметизации камеры сгорания, происходит прорыв раскаленных газов через зазор между клапаном и фаской, возникает перегрев двигателя, прогар клапана и т.д. В таком случае двигатель плохо запускается, теряет мощность, перерасходует топливо, троит и т.п. Итогом становится невозможность дальнейшей нормальной эксплуатации ДВС и необходимость устранения как самой неполадки, так и вероятных последствий езды с зажатыми клапанами. Обратите внимание, от степени увеличения или уменьшения зазора напрямую зависит износ не только ГРМ, но и всего двигателя. Длительная эксплуатация силового агрегата с явным стуком в механизме газораспределения приводит к серьезным повреждениям и быстрому выходу из строя всей силовой установки.
Рекомендуем также прочитать статью о том, как самому определить прогар клапана. Из этой статьи вы узнаете о том, по каким признакам и какими способами можно узнать, что прогорел клапан ГРМ.
Какой звон и в каком месте он слышен при стуке клапанов
Стоит отметить, что клапана издают четкий звонкий шум с определенным металлическим постукиванием возле газораспределительного механизма. Еще одной особенностью является сохранение стука и на больших, и на малых оборотах.
Естественно, на слух диагностировать неисправность клапанов обычному автовладельцу фактически невозможно. Но, можно провести самостоятельную диагностику.
Методы диагностики опытных водителей
Существует два способа диагностики:
- Открываем капот и заглушку отверстия для залива масла. Оставив машину заведенной, прислушиваемся. Если уровень шума лишь возрастает, значит стучат именно клапаны.
- Кроме того, можно установить около элемента, который, по вашему мнению, дал сбой, стетоскоп. Это даст возможность определить «природу» постороннего шума.
Причины стука клапанов
Все новые автомобили оборудуются распределительным валом, который расположен сверху. Стержни, именуемые толкателями, приводят клапана в действие. Причин стука клапанов существует несколько.
Рассмотрим их подробнее:
- Как известно, между клапанами и толкателями есть небольшое пространство, предусмотренное изготовителем автомобиля. Если оно увеличится или уменьшится, возникнет специфический звук с металлическим постукиванием.
Процедура регулировки
- Разбираем воздушный фильтр, вплоть до снятия его корпуса;
- Отсоединяем патрубки между фильтром и клапанной крышкой, а также патрубок отсоса картерных газов;
- Снимаем клапанную крышку головки блока цилиндров;
- Снимаем переднюю крышку за которой прячутся шестерня распредвала и на ней зубчатый ремень;
- Выкручиваем свечи;
- Проворачиваем коленчатый вал по часовой, пока совпадут метки на шкиве и задней крышке зубчатого ремня, плюс после этого – еще чуть-чуть, на 2,5-3 зуба шестерни pacпpeделительного вaлa;
- Проверяем набором щупов зазоры между торцом клапана и толкателем 1 (первого) выпускного и 3 (третьего) впускного клапанов; порядок цилиндров и номера клапанов считают от приводного шкива;
- Если зазор требует регулировки, то утапливаем толкатель и фиксируем его в нижнем положении, вынимаем стоящую там регулировочную шайбу и меняем на нужную;
- Проворачиваем коленчатый вал на пол-оборота и проводим аналогичную процедуру в следующей последовательности: — 5 (выпускной) — 2 (впускной); — 8 (выпускной) — 6 (впускной); — 4 (выпускной) — 7 (впускной).
Сборочные работы проводим в обратном порядке.
- Как и любую другую разборо-сборочную или ремонтную операцию – если вы ее выполняете впервые в своей жизни – сделайте под чьим-то «чутким руководством», потому что одна нелепая ошибка может привести к «долгоиграющим» печальным последствиям.
- Регулировка клапанов – не самая затратная, но одна из самых хлопотных процедур по обслуживанию двигателя. Если в вашем регионе (городе, районе) вы найдете специалиста, который сделает эту работу за 500 или даже 700 рублей, то – не парьтесь. Тем более, что тех самых пресловутых регулировочных шайб у каждого моториста в ящичке – по нескольку сотен штук…
Застучали клапана на ВАЗ 2114? Тогда пришло время их регулировать. А если этого не сделать, то мощность мотора снизится, клапан может прогореть, распредвал разбалансироваться. Да еще много чего может сломаться в двигателе. Что? Не знаете, как делается регулировка клапанов ВАЗ 2114? Тогда мы вам поможем.
Стучат клапана только на холодном двигателе, причины
При диагностике уделите особое внимание температуре мотора. Зависимо от того, на каком двигателе (на горячем либо на холодном) стучат клапана, могут появится еще некоторые нюансы.
В случае, если звуки возникают лишь на холодном силовом агрегате, причинами может быть:
- Изношенность самого мотора.
- Сужение клапанов. При высокой температуре металл расширяется, а при низкой, напротив, уменьшается. В результате пространство между клапанами и толкателями было малое, но после прогрева мотора восстановилось к заводскому показателю.
Так, зазор между клапанами и стержнями может не отвечать норме, однако при горячем двигателе это еще не проявится.
Как стучат клапана, как его определить? Стук клапанов обычно довольно резкий, щелкающий, высокого тона. Стучать может он не один, а сразу несколько. Чтобы понять причину возникновения различных шумов в газораспределительном механизме , необходимо хотя бы немного иметь представление об его устройстве. ГРМ ВАЗ 2114 состоит из следующих элементов:
- распределительный вал.
- распределительная шестерня.
- Ремень ГРМ.
- Толкатели.
- Регулировочные шайбы.
- Впускные и выпускные клапаны.
Принципиально схема работает следующим образом:
- От вращающегося коленчатого вала через ремень ГРМ движение передается на шестерню распределительного вала;
- Шестерня жестко закреплена на распределительном валу (фиксируется шпонкой и крепится болтом) поэтому вал также приводится в движение;
- Кулачки распределительного вала нажимают на регулировочную шайбу, находящуюся в наружной части днища толкателя.
- клапан, клапан при движении коленчатого вала открывается и закрывается, происходит заполнение рабочей смесью в цилиндрах ДВС, совершается рабочий цикл.
Причиной стука может быть любое звено в газораспределительном механизме. Но есть наиболее часто встречающиеся причины:
- Большой зазор между кулачком распределительного вала и толкателем;
- Износ опор распределительного вала;
- Износ посадочного места в головке блока цилиндров (ГБЦ) под распределительный вал;
- Сработанная неровная поверхность регулировочной шайбы;
- Разбивание посадочного места под толкатель в ГБЦ.
Способ решения проблемы своими руками
Ситуация с клапанами на первый взгляд может показаться несложной задачей в области ремонта, однако это совершенно не так. Одно неправильное движение и стук лишь усилится. Поэтому не рекомендовано браться за дело водителям-новичкам. Перед ремонтными работами в обязательном порядке прочтите инструкцию по ремонту именно вашего транспортного средства. Общий инструктаж приведен ниже.
подготовка необходимых инструментов и расходных материалов
Правильность регулировки зазоров зависит от наличия расходных материалов и специальных приспособлений.
Помимо того, следует иметь под рукой набор обычных автомобильных инструментов, чтобы добраться до ГРМ.
В зависимости от вида газораспределительного механизма двигателя нужно иметь:
- Два рожковых ключа на «17» и «13», щуп (либо планка с микрометром) — для автомобилей ГАЗ, ВАЗ 2101-07 и подобных).
- Комплект регулировочных шайб, фиксатор, устройство для утапливания клапана, щуп — для автомобилей ВАЗ 2108-2109 и подобных.
подготовительные работы
- Снимаем крышку клапанов.
- Поднимаем одно колесо с помощью домкрата.
- Ставим устройство для нажатия клапанов.
- Затем считаем, где находятся выпускные и впускные клапаны.
- Проворачиваем колесо до того момента, пока колено вала не будет находится вверху, после чего нужно замерять зазор первого клапана.
корректировка расстояния между толкателем и клапанами
При стуке клапанов необходимо посчитать, какая нужна шайба. Если такая имеется, ее необходимо вставить. Для этого существует специальный кулачок, что придерживает седло в выжатом состоянии.
1 – фиксатор; 2 – регулировочная шайба
Это обеспечит свободный доступ к шайбе.
Достаньте ее зажимом или пинцетом. Таким же образом проводится работа с остальными клапанами.
проверка на стук клапанов после регулировки
После регулировки не забудьте проверить клапана на стук. Выше мы уже описывали возможные способы диагностики.
Конструкция и принцип работы
Сама же конструкция гидрокомпенсатора проста. Состоит он из цилиндрического поршня, днище которого и воспринимает усилие от кулачка распредвала.
Внутри этого поршня в своем посадочном месте установлен плунжер, посредством которого передается усилие через поршень от кулачка к стержню клапана (смотрите фото выше).
В своем посадочном месте плунжер свободно перемещается, обеспечивая тепловой зазор.
Работает гидрик так: при работающем двигателе кулачок набегает на днище поршня гидрокомпенсатора и смещает его вниз. Перемещаясь, поршень посредством плунжера давит на клапан, и он открывается.
Регулировка же зазора выполняется маслом.
Масляный насос подает масло в головку под давлением. В гидрике оно попадает в подплунжерное пространство, и смещает плунжер внутри посадочного места.
Чем выше давление масла, тем больше оно будет давить на плунжер и тем сильнее он выйдет из посадочного места.
При снижении давления – плунжер снова заходит в посадочное место. Таким образом тепловой зазор между плунжером и стержнем клапана регулируется самостоятельно и зависит от давления в системе смазки.
Устройство и принцип работы
Чтобы масло не вытекало с гидрика после остановки мотора, в каналах подачи масла в головке блока установлены шариковые клапана.
Имея такое преимущество, как отсутствие потребности в регулировке, гидрокомпенсатор имеет и один существенный недостаток – высокая чувствительность к моторному маслу.
Регулировка гидрокомпенсаторов на C24NE
Cуть такова что после снятия коромысел или их замены необходимо подтянуть гайку так чтоб она слегка поджала гидрик. Кулачек распредвала в этот момент должен быть опущен (за болт коленвала прокручиваем двигатель и смотрим когда компенсатор будет находится как можно ниже)
так делаем со всеми коромыслами.
Далее над цепью ГРМ надо сделать небольшой кожух, чтоб не брызгало маслом. Замечу что брызгать будет в любом случае и стоит приготовить немного масла ( примерно литр на долив). Если двигатель 4х цилиндровый то можно на разборах приобрести стальную клапанную крышку от Рекорда и с нее срезать верхушку именно над гайками коромысел (брызгать не будет совсем). Для 6-ти цилиндров такую крышку можно поискать от Командора или Сенатора А
Пробуем завести двигатель (возможно он заведется, но будет троить или работать с перебоями и очень шумно).
После чего немного прогреваем и при снятой клапанной крышке на заведенном движке приступаем к регулировке.
Начать стоит по порядку. Отпускаем гайку коромысла до появления характерного цоканья затем медленно ее подтягиваем, замечаем положение при котором цоканье пропадает и от этого положения необходимо сделать полный оборот гайки, но не сразу а поэтапно, поворачивая на 1/4 и выжидая временной интервал 5сек примерно. При затягивании может появляться временная детонация двигателя, стоит немного подождать и работа двигателя нормализуется (это гидрик выбирает необходимый зазор и выдавливает из себя излишки масла). Таким образом настраиваем все толкатели и радуемся стабильной работой двигателя.
Начал появляться дизельный звучок при работе движка. Открыл клапанную крышку и увидел, что коромысла просто болтаются. По книгам умным сделал предварительную протяжку. Движок стал работать тихонько, мурлыкая. Но боюсь, что мог перетянуть. Вопрос к тем, кто занимается этими делами профессионально — как правильно провести эту регулировку, на что обратить особое внимание и как проверить правильность?
При закрытом клапане, то есть клапан вверху, коромысло должно немного болтаться. (зазор и порядок предварительной регулировки уточняй в умной книге) Задача гидрокомпенсаторов выбрать этот зазор за счёт давления масла.
Да в том то и дело, что по книге надо выставить поршень в ВМТ, выбрать полностью зазор регулировочной гайкой, а потом завернуть её ещё на 360 градусов, т.е. сделать ещё полный оборот. После того как мной всё это было сделано, движок заработал тихо и ровно. Заводится сразу. Насторожило то, что несколько упал приём. Боюсь, что перетянул и клапана закрываются не полностью. Хочу проверить компрессию. Если ровная по всем цилиндрам, то всё ОК!
Окончательная регулировка производится на работающем двигателе… Технология та же только без выставления ВМТ.
Значит ничего нового. Всё как по мануалам. Даже представить себе не могу, как на работающем движке гайки крутить — всё будет в масле. Я был практически уверен, что есть путь более простой и обкатанный. Ошибался…
На цепь вырезал крышку из пластиковой полторашки/двушки.
Вырезал полоску из паронита и прикрутил ее штатными болтиками от крышки и весь блок обкладывал тряпками
масла разбрызгивается за края блока очень много, потом не забудь долить.
Насколько я понял, после предварительной обтяжки на холодную, движок греется до рабочей температуры и потом на работающем движке поочерёдно, начиная с первого коромысла каждая гайка медленно откручивается до появления стука гидрика, потом медленно обжимается до прекращения стучка и окончательно обтягивается поворотом на 360 градусов. И так все коромысла поочерёдно. Всё правильно понял?
ОТЧЁТ: — регулировка гидрокомпенсаторов на ОФА 2,4 93 г.
Когда поставил новые гидрики. появился вопрос: как их затягивать?
Крутя распредвал выставил максимальный зазор между гидриком и коромыслом (или рокер — не знаю как правильно эта штука называется которая ботает по гидрику) . Выставив максимальный зазор, закрутил гайку до исчезновения зазора + ещё чуть (на всякий случай).
Двигатель стал работать лучше чем до замены гидриков, но не так как я ожидал.
После этого нашёл инструкцию по регулировке (см.выше).
Первую часть установки гидриков я пропустил, т.к. машина завелась и клапана не звенели. Приступил сразу ко второй части регулировки.
Прогрел мотор, снял клапанную крышку.
Во избежании разбрызгивания масла цепью, надел на цепь 0,5 литровую пластиковую бутылку с вырезом под цепь. Завёл движок. Ничего не звенит (уже радует). Торцевым ключом на 15мм открутил на 90 градусов гайку первого клапана. Обороты резко изменились (затроил). Через пару сек. восстановились. И так по 90 град. через 3-5 секунд откручивал до тех пор пока не появился звон. После появления звона коромысла стал по 45 градусов закручивать гайку (так же с интервалом по 5-7 секунд) до исчезновения звона. После того как звон исчез — закрутил гайку на 90 градусов, через 10 секунд (как по инструкции) ещё на 90, потом ещё на 90, и ещё на 90 (итого после исчезновения звона закрутил гайку на полный оборот). Внимание: после первых 90 градусов — гайка самопроизвольно от вибрации откручивалась, по этому я её придерживал ключом.
И так с каждым последующим гидриком.
Заглушил двигатель, поставил клапанную крышку, завёлся, отъехал назад и обнаружил под машиной огромное пятно масла. Короче пока я регулировал клапана у меня вытекло (разбрызгало) 1-1,5 литра масла.
В остальном всё — прекрасно. Двигатель работает ровно, тихо, и даже появилась динамика при езде.
Уменьшился расход бензина или увеличился ещё не знаю — не замерял.
Но в общем и целом я доволен изменениями в работе двигателя. Да и кстати ! Гидрики не "напиваются", их нужно накачать маслом после капиталки — засунуть в масло и пожамкать. И на нашем двигателе после капиталки масло еще и надо закачать шприцом в главную масляную магистраль и маслонасос! Если кто собирается делать — на забывайте об этом !
НЕ БРАТЬ ГИДРОКОМПЕНСАТОРЫ Ajusa!
Аджуса очень не айс .по отзывам в форуме могут протереться через 10-15 тысяч … лучше Ае — Ае сейчас ставят на новых опелевских двигателях. проверить работоспособность гидриков достаточно просто они должны туго ходить .гидрик по сути дела маленький насосик или амортизаторчик хороший гидрик сжимется с трудом … кстати в мануале бумажном на Фросю описано как их промывать.
4. Гидравлический
регулятор клапанов —
регулировка
1, Гидравлические регуляторы клапанов предназначены для того, чтобы
не было необходимости для регулировки во время работы двигателя. Тем
не менее, если рычаги привода клапана снимались во время переборки
двигателя, их необходимо отрегулировать следующим образом. Перви-
чная регулировка должна осуществляться перед первым запуском
двигателя, в то время как окончательная регулировка должна производи-
ться после того, как двигатель прогреется до нормальной рабочей тем-
пературы.
Основная регулировка
2, Снимите крышку головки цилиндров как описано в Разделе 5.
3, Установите поршень цилиндра N1 в ВМТ в момент такта сжатия.
4, Установив поршень цилиндра N1 в ВМТ в момент такта сжатия, отвин-
чивайте контргайку переднего рычага привода клапана до тех пор, пока ме-
жду рычагом привода клапана и гидравлическим регулятором клапанов
не образуется достаточно большой зазор. Затем медленно затяните га-
йку до устранения зазора и затяните гайку на еще один полный оборот-
[360°]. Повторите операцию на оставшемся клапане цилиндра N1.
5. Поверните коленчатый вал на пол-оборота для того, чтобы поршень
цилиндра N3 находился в ВМТ [бегунок ротора должен совпадать с клеммой
провода высокого напряжения N3 в крышке распределителя зажигания].
Отрегулируйте гидравлические регуляторы цилиндра N3 как описано в
параграфе 4.
6. Поверните коленчатый вал на пол-оборота для того, чтобы метка на
маховике с меткой на блока цилиндров для того, чтобы поршень цилин-
дра N4 оказался в ВМТ (рычаг привода клапана должно совпадать с
клеммой провода высокого напряжения N4 в крышке распределителя за-
жигания]. Отрегулируйте гидравлические регуляторы цилиндра N4 как
описано в параграфе 4,
7. Поверните коленчатый вал на пол-оборота для того, чтобы метка на
маховике с отметкой на блоке цилиндров для того, чтобы цилиндр № ока-
зался в ВМТ [рычаг привода клапана должно совпадать с клвммой провода
высокого напряжения № в крышке распределителя зажигания]. Отрегу-
лируйте гидравлические регуляторы цилиндра N2 как описано в пара-
графе 4
8- После того, как все гидравлические регуляторы будут отрегулиро-
ваны, установите крышку головки цилиндров. Затем прогрейте двигатель и произве-
дите окончательную регулировку.
Окончательная регулировка
9, Прогрейте двигатель до нормальной рабочей температуры, затем
выключите его,
10. Снимите крышку головки цилиндров.
11- Чтобы масло не разбрызгивалось в двигательном отсеке во время
работы двигателя, установите масляной брызговик так, чтобы прикрывать
звездочки распределительного вала.Проверьте, чтобы брызговик был на-
дежно прикреплен к головке цилиндров и не мог коснуться звездочки
распределительного вала или цепи привода распределительного вала во
время работы двигателя.
12, Запустите двигатель и оставьте его работать в режиме холостого
хода.Старайтесь не затрагивать двигающиеся детали двигателя во время следующей
операции.
13. Начиная с переднего гидравлического регулятора, отрегулируйте все
гидравлические регуляторы следующим образом:
14. Открутите крепежную гайку рычага привода клапана, пока он не на-
чнет стучать, затем медленно затяните ее. пока стук не прекратится. За-
тем поверните гайку еще на один оборот (360°), затягивая ее на четверть
оборота (90°] каждый раз, с как мнимум 10-секундным перерывом
между каждым поворотом для того, чтобы позволить механизму
гидравлического регулятора клалапана установиться (работа двигателя
нет неровной, когда гайку начнут затягивать, но восстановиться через
несколько секунд после того, как гидравлический регулятор установится
Эта операция осуществляет предварительный натяг гидравлического
регулятора клапанов и обеспечивает правильное функционирование меха-
низма гидравлических клапанов.
15. После того, как все восемь гидравлических регуляторов клапана
будут правильно отрегулированы, выключите двигатель, снимите масля-
ный брызговик и удалите пролитое масло. Установите крышку головки
цилиндров.
От себя могу добавить- регулировка на работающем моторе- то ещё попадалово- масло брызжет изо всех щелей, в т.ч. и на коллектора… У ремонтников есть крышки с вырезанным отверстием в районе шпилек коромысел…
ЗАЧЕМ НУЖНЫ ГИДРОКОМПЕНСАТОРЫ
В результате износа деталей автомобильного двигателя зазоры на клапанах газораспределительного механизма неизбежно увеличиваются, поэтому время от времени приходится их регулировать. Занятие это не слишком сложное, но трудоемкое, требующее определенной квалификации и внимательности. Избежать частой регулировки клапанного механизма и сделать его работу более мягкой помогают гидрокомпенсаторы. Статья рассказывает о том, как они устроены и каких сюрпризов ждать, если вы воспользуетесь нашим советом и установите гидрокомпенсаторы на свой автомобиль. Одна из основных систем двигателя внутреннего сгорания — газораспределительный механизм (ГРМ). Он отвечает за распределение по цилиндрам бензино-воздушной смеси в бензиновых двигателях (или воздуха — в дизельных) и за выпуск выхлопных газов. В состав ГРМ входят распределительный вал с кулачками (один или несколько), клапаны и многочисленные детали, закрывающие клапаны и передающие на них усилия от кулачков распределительного вала: пружины, толкатели, штанги, рычаги коромысел и сами коромысла. Порядок расположения и форма кулачков на распределительном валу задают последовательность и продолжительность открытия и закрытия клапанов.
Распределительный вал может находиться в блоке цилиндров (такое расположение называют нижним) или в головке блока цилиндров (верхнее расположение). Если вал «нижний», то усилие с кулачков на клапаны передают специальные толкатели, штанги и коромысла, если же вал «верхний», то удается обойтись без штанг. В этом случае усилие могут передавать рычаги или толкатели (или и те и другие вместе), находящиеся в непосредственном контакте с распределительным валом.
Клапанный механизм действует в чрезвычайно жестких условиях. Его детали испытывают высокие ударные и инерционные нагрузки, а также термические напряжения (клапаны работают при очень высокой температуре, причем нагрев их весьма неравномерен). Кромки тарелок клапанов и седла подвергаются эрозии, а распределительные валы, толкатели и направляющие втулки — действию трения. При этом все детали механизма должны действовать четко и слаженно, ведь от правильности их работы зависят все характеристики двигателя, начиная с мощности и кончая составом выхлопных газов.
Во время прогрева двигателя детали газораспределительного механизма нагреваются и их размеры увеличиваются. Чтобы при высокой температуре клапаны плотно закрывались, между элементами ГРМ необходимо оставлять небольшие тепловые (термические) зазоры. Заметим, что впускные и выпускные клапаны нагреваются до разной температуры (выпускные существенно горячее впускных), поэтому и зазоры на них могут быть разными. В двигателях большинства легковых автомобилей величина зазора на впускных клапанах составляет 0,15-0,25 мм, а на выпускных — 0,2-0,35 мм и даже больше.
Если тепловой зазор отрегулирован неправильно, в зависимости от того, «в какую сторону» сделана ошибка, могут возникнуть разные технические неисправности.
Когда зазор отсутствует или, как говорят, клапаны перетянуты, они полностью не закрываются. Если в бензиновом моторе не закрываются впускные клапаны, то смесь может вспыхивать во впускном коллекторе — вследствие этого двигатель не развивает полную мощность и плохо запускается. Неплотность выпускных клапанов приводит к прогару их тарелок и седел. Неплотность клапанов дизеля делает его и вовсе неработоспособным.
Если же зазоры в клапанном механизме велики, то возникают значительные ударные нагрузки на детали и в двигателе появляется резкий частый стук. Распределительный вал да и все остальные детали механизма быстро изнашиваются. От этого клапаны открываются не полностью, а значит, уменьшается их проходное сечение. Наполняемость и вентиляция цилиндров ухудшаются, вследствие чего падает мощность двигателя и повышается содержание токсичных примесей в выхлопных газах.
Величина зазоров на клапанах ГРМ должна устанавливаться в зависимости от температуры деталей двигателя. Между тем большинство регулировщиков клапанов пользуются одним и тем же обычным плоским щупом, независимо от того, контролируют ли они зазоры при температуре воздуха ниже нуля или при +30 о С. А разница есть: например, для двигателя «ВАЗ-2106» она составляет почти 0,05 мм.
Чтобы смягчить работу клапанов и избежать частой регулировки клапанного механизма, конструкторы автомобилей предлагали разные устройства. Однако на двигателях внутренне го сгорания прижились только так называемые гидрокомпенсаторы теплового зазора клапанов. Суть их работы заключается в автоматическом изменении длины компенсатора на величину, равную тепловому зазору. Детали компенсатора перемещаются одна относительно другой, во-первых, под действием встроенной в него пружины и, во-вторых, за счет подачи масла под давлением из системы смазки двигателя.
Обычный гидрокомпенсатор представляет собой корпус, внутри которого установлена подвижная плунжерная пара, состоящая в свою очередь из втулки и подпружиненного плунжера с шариковым клапаном (см. рисунок). Корпусом может служить цилиндрический толкатель (такая конструкция применяется в гидрокомпенсаторах для двигателей «ВАЗ-2108»), часть головки блока цилиндров («ВАЗ-2101»-«ВАЗ-2106»). На двигатели УМЗ 331.10 («Москвич-2141» и «Иж-2126 Ода») иногда ставят гидрокомпенсаторы, корпусом которых служат элементы рычагов привода клапанов.
Плунжерная пара — самая ответственная часть гидрокомпенсатора. Зазор между втулкой и плунжером составляет всего 5-8 микрон. Благодаря этому, с одной стороны, детали более или менее свободно перемещаются относительно друг друга, с другой — сохраняется герметичность соединения. В нижней части плунжера есть отверстие, которое закрывается обратным шариковым клапаном. Между втулкой и плунжером установлена достаточно жесткая пружина.
Когда кулачок распределительного вала располагается тыльной стороной к толкателю, между корпусом и распределительным валом остается тепловой зазор. Масло поступает в плунжер через масляный канал из системы смазки (а) . Одновременно с этим плунжер под действием пружины поднимается и компенсирует зазор, а в полость под плунжером через шариковый клапан из системы смазки двигателя также попадает масло. По мере того как вал поворачивается, кулачок начинает давить на толкатель и перемещает его вниз (б) . Обратный шариковый клапан в этот момент закрывается, и плунжерная пара начинает работать как жесткий элемент (масло можно считать несжимаемой жидкостью), передавая усилие на клапан (в) . Небольшая часть масла все же выдавливается из-под плунжера через зазор между ним и втулкой. Утечка компенсируется поступлением масла из системы смазки. Из-за нагревания деталей во время работы двигателя происходит некоторое изменение длины гидрокомпенсатора, но система сама автоматически компенсирует зазор, изменяя объем дополнительной порции масла.
Гидрокомпенсаторы существенно упрощают обслуживание двигателя, но с ними надо более внимательно подходить к выбору масла и масляного фильтра. Дело в том, что больше всего гидрокомпенсаторы «боятся» увеличения зазоров в плунжерной паре. Когда зазор увеличивается, происходит утечка масла из-под плунжера, пара становится «не жесткой» и компенсатор просто не успевает срабатывать. Эта неисправность выдает себя резким стуком во время работы двигателя. Примерно то же самое происходит и при неисправности клапана, только масло вытекает не через зазор между плунжером и втулкой, а через клапан.
Иногда плунжерную пару заклинивает. В зависимости от того, в каком положении заклинило детали, либо в клапанном механизме образуется слишком большой зазор (возникают ударные нагрузки, сопровождающиеся резким стуком и повышенным износом деталей), либо клапаны оказываются «зажатыми» (возрастает нагрузка на распределительный вал, повышается износ деталей, резко падает мощность, появляются хлопки в системе впуска и «стрельба» в выхлопном тракте).
Вопреки распространенному мнению, что даже самое простое дополнительное устройство неизбежно снижает надежность любого прибора, гидрокомпенсаторы гарантируют более стабильную работу газораспределительного механизма. Так что владельцам «Жигулей», «Москвичей» и других отечественных автомобилей стоит подумать об их приобретении. Гидрокомпенсаторы есть в каждом автомагазине, а с их установкой справятся на любой станции техобслуживания. По силам эта работа и тем, кто берется сам ремонтировать свою машину.
Гидрокомпенсаторы клапанов ГРМ: устройство и принцип работы
Клапаны ДВС подвергаются воздействию высоких температур в период эксплуатации. Потому металл, из которого эти элементы изготовлены, расширяется. В свою очередь, это может привести к их ускоренному износу, поломкам и падению характеристик двигателя. Чтобы предупредить эти последствия, между клапаном и распределительным валом устанавливают тепловой зазор — промежуток между двумя упомянутыми деталями.
Если зазор находится в предусмотренном производителем пределе, то ГРМ (газораспределительный механизм) исправно функционирует. Но по мере эксплуатации выставленное расстояние изменяется в меньшую или большую сторону, что приводит к сбою в работе газораспределительной системы. И дабы вернуть зазору нормативное значение, требуется периодически вручную выполнять регулировку клапанов.
Что такое гидрокомпенсатор (ГК)?
Это специальный механизм, который автоматически регулирует тепловой зазор, пока работает двигатель. Соответственно, если в моторе установлено такое устройство, то настраивать клапаны не нужно.
ГК ставят на все современные автомобили. При этом установить его можно в любой ГРМ независимо от особенностей системы.
Плюсы гидрокомпенсатора
- Тихая работа двигателя
- Минимальный расход топлива
- Ресурс износа ГРМ увеличивается
- Не требует обслуживания (если работает исправно).
Минусы гидрокомпенсатора
- Очень (!) чувствительны к качеству масла. По этой же причине смазку необходимо своевременно менять.
- Сбойный функционал холодного двигателя в первые секунды запуска (проходит после нагрева масла и создания нужного давления в системе).
- Дорогостоящий ремонт.
Устройство гидрокомпенсатора
ГК различаются между собой по конструкции на четыре вида — обычные, роликовые гидротолкатели, гидроопоры стандартные и для установки в рычаги или коромысла. Несмотря на отличия в устройстве у всех четырех типов есть смежные элементы, формирующие основу конструкции:
- металлический корпус;
- подвижная плунжерная пара (состоящая из плунжера и втулки);
- обратный клапан;
- пружина плунжера.
Примечание! Ранее широко применялись гидроопоры, теперь же большинство производителей отдают предпочтение гидротолкателям.
Принцип работы гидрокомпенсаторов
В исходном положении корпус гидрокомпесатора упирается в тыльную часть распредвала (благодаря усилию возвратной пружины). В то же время через отверстие плунжера внутрь поступает масло из системы смазки, заполняя всю полость.
Вращаясь, распределительный вал надавливает на компенсатор, перемещая его вниз. Вследствие этого перекрывается канал для подачи масла, и тогда плунжерная пара из-за находящейся внутри смазки под давлением приобретает «жесткость» и оказывает усилие на клапан ДВС, открывая его. Попутно немного масла выливается сквозь технические зазоры между плунжером и втулкой, но утечка компенсируется при следующей подачи смазки. Затем гидрокомпенсатор возвращается на исходную позицию.
Соответственно, в силу особенностей принципа работы тепловой зазор всегда остается оптимальным, независимо от расширения деталей ГРМ. До тех пор, конечно, пока сам ГК работоспособен.
Признаки неисправности
Главный симптом — характерный звонкий стук в двигателе, похожий на клапанный. Он сопровождается уменьшением мощности ДВС и его шумной работой. Постукивание может возникать по разным причинам:
- Недостаточное давление в смазочной системе двигателя. ГК не успевают наполняться, и не создается необходимое усилие на клапан. В таком случае гидрокомпенсаторы исправны, а корень проблем кроется в системе смазки.
- Засорение ГК. Образуются дополнительные утечки масла или оно поступает в недостаточном объеме внутрь элемента. Подобное происходит из-за несвоевременной замены смазочной жидкости.
- Естественный износ, то есть опять-таки не создается нужное давление, и деталь не успевает выбирать зазор.
- Заклинивание ГК — деталь не работает вовсе.
Если наблюдаются проблемы в функционале гидрокомпенсаторов, а опыта и навыков в их ремонте у автовладельца нет, то эксперты Моторпейдж не рекомендуют заниматься самостоятельной диагностикой и починкой. Лучше обратиться к специалистам.
Регулировка клапанов на моторах с гидрокомпенсатором
Peugeot 207 (2011 год). Регулировка зазоров в приводе клапанов двигателя
Не отрегулированы зазоры в приводе клапанов двигателя
Для чего нужна регулировка клапанов
У современного автомобиля два клапана на цилиндр (или более). Один из них запускает горючую смесь, а другой выпускает отработавшие газы (они называются впускной и выпускной). А механизм, который приводит в действие эти клапаны и устанавливает порядок их работы, называется газораспределительный или клапанным. После нагрева двигателя, детали расширяются. Следовательно, на холодном моторе между некоторыми его деталями должны быть строго определенные зазоры.
Если клапаны неправильно отрегулированы — это может привести к снижению эффективности работы двигателя и уменьшению ресурса его деталей. Например, при маленьких зазорах клапаны и их седла будут подгорать — снизиться общий ресурс мотора. При больших зазорах, когда клапаны открываются не полностью, мощность двигателя будет заметно падать — услышите отчетливый металлический стук.
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.
Данные тепловых зазоров есть в руководстве по ремонту автомобиля. Они различны для каждого мотора. Заметьте, что для впускного и выпускного клапанов, а иногда и для разных цилиндров зазоры разные.
Периодичность регулировки клапанов, если она предусмотрена конструкцией мотора, указывается в руководстве по эксплуатации автомобиля.
Как происходит регулировка
Для того, чтобы проверить и отрегулировать зазор, двигатель должен быть холодным. Тепловой зазор проверяют плоским щупом определенной толщины. Настройка производится поворотом регулировочных винтов коромысел в требуемую сторону.
Чтобы начать регулировку, установите поршень цилиндра, который собираетесь регулировать, в верхнюю мертвую точку такта сжатия. В этом положении оба клапана данного цилиндра закрыты, а коромысла должны свободно качаться в пределах зазора.
Затем отпускаете контргайку на регулировочном винте или болте. При помощи плоского щупа и регулировочного винта (болта) настройте необходимый зазор, затем затяните контргайку. Будьте внимательны: иногда после затяжки контргайки зазор может измениться, поэтому данную операцию необходимо делать аккуратно. После затяжки снова его проверьте. Зазор станет оптимальным тогда, когда щуп будет проходить в него, преодолевая небольшое усилие. Если он проходит слишком легко или слишком тяжело, отрегулируйте заново.
Потом, поворачивая коленчатый вал на пол-оборота, нужно отрегулировать зазор в клапанах других цилиндров. Здесь необходимо соблюдать порядок работы цилиндров двигателя Вашего автомобиля (например, 1-3-4-2). Коленвал следует поворачивать только по часовой стрелке и только за ручку "кривого стартера" (пусковая рукоятка) или же за болт крепления шкива привода генератора. Можно поворачивать коленвал за вывешенное ведущее колесо, но здесь необходимо соблюдать осторожность.
ПОЧЕМУ НА НЕКОТОРЫХ МОТОРАХ КЛАПАНЫ РЕГУЛИРОВАТЬ НЕ НУЖНО
Неоднократное уточнение о том, что регулировка клапанов должна быть предусмотрена конструкцией мотора, весьма важно: ведь многие двигатели этой процедуры не требуют. Зависит это от того, оснащен ли мотор гидрокомпенсаторами: это устройства, предназначенные для автоматической регулировки теплового зазора. Они работают за счет масла, поступающего в них из двигателя (поэтому, собственно, и называются «гидрокомпенсаторами») и полностью исключают необходимость периодической ручной регулировки клапанов. Сами они, конечно же, тоже не вечны – о необходимости их проверки и замены говорит все тот же цокающий стук, не исчезающий вскоре после запуска, а порой даже после прогрева двигателя. Однако главное, что нужно знать в контексте этого материала – это то, что моторам, оснащенным гидрокомпенсаторами, регулировка клапанов не нужна.
Если в двигателе транспортного средства гидрокомпенсаторов нет, то регулировать клапана необходимо вручную. О том, что пришла пора заняться этим делом, довольно легко узнать по некоторым симптомам. Одним из них является характерное «цокание» клапанов, которое уже было упомянуто выше, а другим — то, что двигатель начинает «троить», в его цилиндрах или существенно падает, или же полностью пропадает компрессия. Как только проявляется хотя бы один из этих симптомов, необходимо проверить размеры промежутков в клапанном механизме.