Любой двигатель внутреннего сгорания имеет впускной и выпускной механизм (по которым подается новая топливная смесь в цилиндры двигателя, а также отводится отработанные газы). Важнейшим элементом являются клапана (впускные и выпускные), именно от их правильной работы зависит работоспособность всего силового агрегата. Через определенный пробег работа мотора может стать шумной, также пропадает тяга, увеличивается расход топлива, и вы можете слышать от мастеров (да и просто от знающих водителей) – что нужно «регулировать клапана». Что это за процесс? Зачем он делается и почему так необходим? Давайте разбираться, как обычно будет и видео версия …
СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ
В самом начале мне хочется сказать, что я сегодня не буду рассказывать про систему ГРМ с гидрокомпенсаторами, все же это тема для отдельной статьи. Рассмотрим систему с обычными толкателями, которые сейчас очень популярны на многих автомобилях, именно эта система нуждается в регулировке через определенный интервал
Начнем с простого (многие я уверен), не знают что это такое. Для того чтобы верхняя часть клапана, да и кулачек распределительного вала ходили дольше, на них стали одевать так называемые толкатели. Это цилиндр, с одной стороны он имеет дна, оно есть с противоположной стороны (если утрировать, он похож на металлический «стаканчик»).
Полой частью он одевается на клапанную систему с пружиной, а вот дном он упирается в «кулачек» распределительного вала. Так как поверхность толкателя большая, от 25 до 45 мм (у различных производителей по-разному), изнашиваться он будет дольше, чем скажем просто верхняя часть «штока» (у которой диаметр всего 5-7 мм).
Толкатели делятся на два вида:
Эти элементы невечные, и их (либо шайбы сверху) также нужно заменить через определенный пробег.
В идеале кулачек распределительного вала и толкатель должны быть максимально прижаты друг к другу, чтобы поверхности идеально контактировали. НО все мы знаем, что двигатель состоит из металла (алюминий чугун не важно), также из других металлов состоят и клапана, толкатели и распредвалы. При нагревании металлы имеют обыкновение расширяться (удлиняться).
И уже зазор, который был идеален на холодном двигателе, становится неправильным на горячем! Простыми словами клапана становятся зажатыми (это плохо, про это поговорим ниже).
Из этого следует, что на холодном моторе, нужно оставлять специальные тепловые зазоры с компенсацией на расширение при горячем. Эти значения небольшие и измеряются в микронах специальными щупами. Причем на впуске и выпуске эти значения отличаются
Если тепловой зазор между кулачком распределительного вала и толкателем клапана уменьшается или увеличивается – то это ОЧЕНЬ плохо для работоспособности двигателя и самого механизма ГРМ в целом. Сейчас у каждого производителя существует специальный регламент регулировки этого «теплового зазора» (это и называется «регулировкой клапанов») – обычно он колеблется от 60 до 100 000 км, все зависит от материалов, которые применяются в конструкции. Как я писал выше — регулировка осуществляется путем подбора либо «цельных» толкателей, либо замены «шайб» в верней части.
Хочу начать с того, что эти элементы двигателя это очень сильно теплонагруженные детали. Они достаточно миниатюрные, зачастую диаметр штока клапана всего 5 мм, а температура в камере сгорания может достигать 1500 – 2000°С (пусть кратковременно но все же).
Как я писал выше зазоры у впускных и выпускных клапанов различаются, обычно на выпуске они намного больше (примерно на 30%). Для примера (на моторах Корейских авто) «выпускные» имеют тепловой зазор около — 0,2 мм, а на «выпускных» около – 0,3 мм.
Но почему на выпуске зазоры устанавливаются больше? Все дело в том, что выпускные клапана «страдают» больше, чем впускные. Ведь через них отводятся ГОРЯЧИЕ отработанные газы, соответственно разогрев их больше – поэтому расширяются (удлиняются) они также больше.
Есть всего две причины. Это их «зажатие», когда тепловой зазор пропадает между кулачком распредвала и толкателем. И наоборот увеличение зазора. И тот и другой случай не несут ничего хорошего. Я постараюсь более подробно рассказать все на пальцах
Нужно отметить, что «зажатие» очень часто происходит у тех, кто ездит на газу (газомоторном топливе). Самая широкая часть клапана называется тарелка (у нее есть фаска по краям), именно она находится в камере сгорания одной стороной, другой она прижимается к «седлу» в головке блока (это часть куда заходит клапан, таким образом, герметизируя камеру сгорания).
От больших пробегов начинают изнашиваться «седло», а также фаска на «тарелке». Таким образом «шток» двигается наверх, прижимая «толкатель» к «кулачку» практически вплотную. Именно поэтому может происходить «зажим».
ЭТО ОЧЕНЬ ПЛОХО! Почему? Да все просто – тепловое расширение никто ни куда не делось. Значит, в «зажатом» случае, когда шток будет разогреваться (происходит удлинение), то тарелка будет чуть выходить из седла:
Нужно помнить что «впускные элементы» охлаждаются вновь поступающей топливной смесью!
А вот отвод тепла «выпускных» зависит от того, как он плотно прижимается к «седлу»!
Бывает и другая ситуация. Она характерна для моторов, работающих на бензине. Наоборот увеличение «теплового зазора». Почему такое происходит и почему это плохо?
Со временем плоскость толкателя, как и поверхность кулачков рапределительного вала изнашиваются – что приводит к увеличению зазора. Если его вовремя не отрегулировать, то он еще более увеличивается от ударных нагрузок. Мотор начинает работать шумно, даже на «горячую».
Уменьшается мощность двигателя из-за нарушений фаз газораспределения. Если сказать «простым языком» впускные клапана открываются чуть позже, что не позволяет нормально наполнить камеру сгорания, «выпускные» также открываются позже, что не дает нормально отойти отработанным газам.
В любом случае, «зажатие» или наоборот «увеличения зазора» негативно сказывается на работе всего силового агрегата. НЕ НУЖНО ПРЕНЕБРЕГАТЬ РЕГУЛИРОВКОЙ! Стоит ее исполнять в сроки указанные производителем. Если ее не делать, то рано или поздно можно попасть на капремонт головки блока
Сейчас видео версия статьи, смотрим.
А на этом я заканчиваю, думаю, мои материалы были вам полезны. ИСКРЕННЕ ВАШ АВТОБЛОГГЕР
avto-blogger.ru
Описание процесса регулировки клапанов из книги по Хонда CR-V (там такой же двигатель как на Ортии B20B)
1. Зазоры проверяются на холодном двигателе (температура не выше 38°С). 2. Поршень цилиндра, зазоры в клапанах которого проверяются, должен находиться в ВМТ такта сжатия. 3. Снимите крышку головки цилиндров и верхнюю крышку ремня распредвала. 4. Установите поршень 1 -го цилиндра в ВМТ такта сжатия, провернув коленвал против часовой стрелки. Белая метка на шкиве коленвала должна совместиться с указателем на крышке ремня распредвала. Метки UP на звездочках распредвала должны быть обращены вверх, а метки ВМТ (TDC) должны совместиться с метками на разъемной плоскости крышки головки цилиндров. 5. Проверьте зазоры впускных клапанов щупом, вставленным между коромыслом и кулачком распредвала. Для этого сначала проложите щуп 0,08 мм. Если щуп не проходит, то зазор следует отрегулировать. Если этот щуп проходит, то проложите щуп 0,15 мм. Если этот щуп не проходит в зазоре, то зазор соответствует норме, в противном случае зазор следует отрегулировать.7. Для регулировки впускных клапанов выполните следующее. Отпустите контргайку, и, вращая винт, увеличьте зазор так, чтобы можно было вставить щуп 0,1 мм. Удерживая контргайку, подтяните винт до ощущения легкого сопротивления, щуп должен проходить под небольшим усилием. Удерживая винт, затяните контргайку и проверьте зазор.8. Для регулировки впускных клапанов выполните следующее. Отпустите контргайку, и, вращая винт, увеличьте зазор так, чтобы можно было вставить щуп О,1 мм. Удерживая контргайку, подтяните винт до ощущения легкого сопротивления, щуп должен проходить под небольшим усилием. Удерживая винт, затяните контргайку и проверьте зазор.9. Проверьте зазоры выпускных клапанов. Для этого между коромыслом и кулачком распредвала проложите щуп 0,15 мм. Если щуп не проходит, то зазор следует отрегулировать. Если этот щуп проходит, то проложите щуп 0,22 мм. Если этот щуп в зазоре не проходит, то зазор соответствует норме, в противном случае зазор следует отрегулировать.
10._Дпя модели CR-V нормальный .зазор для выпускных клапанов 0,16-0,20мм.
11. Для регулировки выпускных клапанов выполните следующее. Отпустите контргайку, и, вращая винт, увеличьте зазор так, чтобы можно было вставить щуп 0,18 мм. Удерживая контргайку, подтяните винт до ощущения легкого сопротивления, щуп должен проходить под небольшим усилием. Удерживая винт, затяните контргайку и проверьте зазор.12. Повторите процедуру для остальных клапанов данного цилиндра.13. Проворачивая коленвал против часовой стрелки, проверьте и отрегулируйте зазоры в клапанах 3-го цилиндра, затем в клапанах 4-го и, наконец, в клапанах 2-го цилиндра.14. Когда поршень 3-го цилиндра, выставлен в ВМТ такта сжатия, метки UP на звездочках распредвала должны быть обращены влево по горизонтали.15. Когда поршень 4-го цилиндра, выставлен в ВМТ такта сжатия, метки UP на звездочках распредвала должны быть обращены вниз, а метки ВМТ (TDC) должны совместиться с разъемной плоскостью крышки головки цилиндров.
16. Когда поршень 2-го цилиндра, выставлен в ВМТ такта сжатия, метки UP на звездочках распредвала должны быть обращены вправо по горизонтали.17. После регулировки клапанов проверьте затяжку болта шкива коленвала, при необходимости подтяните болт с моментом 117 Н.м.18. Установите снятые детали. Крышку головки цилиндров установите на герметике.
Между рычагом и клапаном: Впуск - 0,13 - 0,17 Выпуск - 0,26 - 0,30
Если необходимо заменить прокладку то вот ее код (для В20В) 12341-PR4-A00, стоит около 10$
remrai.ru
Тарельчатый клапан состоит из собственно круглой тарелки и стержня меньшего диаметра. Из соображений прочности и аэродинамики переход между тарелкой и стержнем выполняется большим радиусом (рис.1). Некоторое время были популярны тарелки зонтичной (тюльпанообразной) формы, уменьшавшие вес впускного клапана до веса выпускного (диаметр впускных клапанов больше, так как сопротивление впускного тракта сильнее снижает мощность двигателя, чем сопротивление выпуска).
Клапан совершает перемещения по оси стержня, при этом тарелка открывает путь газам, а при посадке на седло — плотно запирает его. Некоторый зазор между стержнем и втулкой клапана необходим, чтобы избежать заедания при нагреве клапана, и чтобы тарелка могла самоустановиться на седло. Для поддержания самоустановки, а следовательно, плотности запирания, тарелка имеет фаску под углом 45 или 30 градусов к её плоскости.
Рис.2 Тарельчатый клапан в нижнеклапанном двигателеСиловое замыкание кинематической схемы привода клапанов (то есть, и возврат клапана в закрытое положение) осуществляется витыми клапанными пружинами, на быстроходных спортивных двигателях — с помощью десмодромного механизма. Стержень клапана имеет обычно термоупрочнённый торец, куда передаётся усилие от рокера, коромысла или стакана, и одну или несколько канавок для установки сухарей. Меньше распространена передача усилия через внутреннюю резьбу в стержне клапана от толкателя (такую конструкцию имеет клапан на В-2 и всех последующих модификациях, изготовляемых сейчас "Барнаултрансмашем")
Между пружиной и плоскостью головки, кроме стальной закалённой шайбы, может быть установлен механизм проворота клапана (иначе называемый механизм самопритирки). Это позволяет продлить интервалы между притиркой клапанов, сохраняя плотность их посадки в течение длительного времени[1].
Количество клапанов в двигателе зависит от принятой схемы газораспределительного механизма[2]. Типовое значение 2 или 4 клапана на цилиндр, но встречаются схемы с 5 клапанами (из них 3 впускные), или даже 1 большим выпускным клапаном (прямоточная продувка 2-тактного дизеля). Клапанные пружины, поддерживающие кинематику ГРМ, всегда спиральные с плоскими шлифованными торцами. На один клапан приходится обычно 1 (реже 2) пружины, и 2 сухаря. Размеры и форма сухарей индивидуальны, обычно каждый двигатель имеет оригинальные сухари клапанов.
Рис.3 Пример компоновки: 4 клапана на цилиндрКлапаны могут размещаться по нижнеклапанной или верхнеклапанной схеме, располагаться под углом друг к другу или параллельно. Целью работы конструктора при их размещении является надёжный газообмен с небольшим аэродинамическим сопротивлением, необходимое размещение коллекторов в подкапотном пространстве, компактность камеры сгорания, соблюдение норм выхлопа и др.
Впускные клапана двигателей обычно изготовляют высадкой из сильхромовой стали типа 40Х9С2, 40Х10С2М. Эти стали обладают довольно высокой жаростойкостью, и поскольку температура отходящих газов у дизелей меньше (по причине высокой степени сжатия), чем у искровых моторов, используются и для изготовления выпускных клапанов дизелей.
Выпускные клапана старых искровых моторов также делали сильхромовыми, недостаточную жаростойкость компенсировали удобством притирки (ГАЗ-51), напайкой кромки тарелок стеллитом; применялось (ГАЗ-66/ГАЗ-53, ЗИЛ-130) и применяется сейчас (бензиновые двигатели а/м "Мерседес") натриевое охлаждение тарелки через полый стержень клапана[источник не указан 111 дней].
Позднее перешли на сварные клапаны: стержень из сталей типа 40ХНМА, тарелка из сталей типа 40Х14Н14В2М. На дизелях такие (более жаростойкие) стали не применяют: дизельное топливо содержит серу, а сернистые газы быстро разрушают никельсодержащие стали. Такие фирмы как Daimler Chrysler, обычно используют твёрдые напайки кромок всех клапанов, что даёт высокую долговечность, но затрудняет притирку[источник?].
Основными неисправност
ru-wiki.ru
