Как настраивать клапаны в двигателе (3 видео)

Содержание

Устройство, принцип работы и регулировка клапанного механизма двигателя
Устройство клапанного механизма
Особенности работы
Количество клапанов
Устройство привода
Стук при работе
Регулировка зазора
Стучать – нехорошо: регулировка клапанов гайками, зачем и как правильно
Зачем это нужно?
Почему Логан?
Симптомы
Что подготовим для работы?
Жать – не пережать
🔍 Видео

Видео:Регулировка клапанов ЗМЗ 402 (24д, УМЗ)Скачать

Устройство, принцип работы и регулировка клапанного механизма двигателя

Клапанный механизм является непосредственно исполнительным устройством ГРМ, который осуществляет своевременную подачу топливовоздушной смеси в цилиндры двигателя и дальнейший выпуск отработавших газов. Ключевыми элементами системы являются клапаны, которые также обеспечивают герметичность камеры сгорания. Они испытывают большие нагрузки, поэтому к их работе предъявляются особые требования.

Видео:Регулировка клапанов - КАК узнайть КАКОЙ ЗАЗОР? ПОДЖАТЫЕ КЛАПАНА и т.д.Скачать

Устройство клапанного механизма

Для работы обычного двигателя необходимо минимум два клапана на каждый цилиндр. Один впускной и один выпускной. Сам клапан состоит из стержня и тарелки (головка). Место соприкосновения тарелки с ГБЦ называю седлом. Впускные клапаны имеют больший диаметр тарелки, чем выпускные. Это обеспечивает лучшее наполнение камеры сгорания топливовоздушной смесью.

Устройство клапанного механизма

Весь клапанный механизм состоит из следующих основных элементов:

впускной и выпускной клапаны;
направляющие втулки (обеспечивают точное направление движения клапанов);
пружина (возвращает клапан в исходное положение);
седло клапана (место соприкосновения тарелки с корпусом);
сухари (два сухаря обеспечивают опорную поверхность для пружины и фиксируют всю конструкцию);
маслосъемные колпачки или маслоотражательные кольца (не дает маслу попасть в цилиндр);
толкатель (передает нажимное усилие от кулачка распредвала).

Кулачки на распределительном вале нажимают на клапаны. Их возврат в исходное положение обеспечивается за счет пружины. Пружина крепится на стержне с помощью сухарей и тарелки пружины. Для гашения резонансных колебаний на стержне могут устанавливаться не одна, а две пружины с разносторонней навивкой.

Направляющие втулки клапанов

Направляющая втулка представляет собой деталь цилиндрической формы. Она снижает трение и обеспечивает ровный и правильный ход стержня. В работе эти детали также подвергаются нагрузкам и воздействию температуры. Поэтому для ее изготовления применяются износостойкие и жаростойкие сплавы. Втулки выпускного и впускного клапанов несколько отличаются друг от друга в связи с разницей в нагрузках.

Видео:Регулировка клапанов китайского двигателя Лифан 168F-2,170F,177F мотоблок LifanСкачать

Особенности работы

Клапаны постоянно подвержены воздействиям высокой температуры и давления. Это требует особого внимания к конструкции и материалам данных деталей. Особенно это касается выпускной группы, так как через них выходят горячие газы. Тарелка выпускного клапана в бензиновых двигателях может разогреваться до 800˚С – 900 ˚С, а в дизельных 500˚С – 700˚С. Нагрузка на тарелку впускного в несколько раз ниже, но и она достигает 300˚С, что также немало.

Именно поэтому в их производстве применяются жаропрочные сплавы металлов, содержащие легирующие присадки. Также выпускные клапаны часто имеют полый стержень с натриевым наполнителем. Это делается для лучшей терморегуляции и охлаждения тарелки. Натрий внутри стержня плавится, течет и забирает часть тепла с тарелки и переносит его на стержень. Так можно избежать перегрева детали.

Клапанный механизм двигателя

На седле в процессе работы может образоваться нагар. Чтобы избежать этого, применяют конструкции, которые вращают клапан. Седло представляет собой кольцо из высокопрочных стальных сплавов, которое напрессовывается непосредственно на головку цилиндров для более плотного контакта.

Также для правильной работы механизма должен соблюдаться регламентированный тепловой зазор. От высоких температур детали расширяются, что может привести к неправильной работе клапана. Зазор выставляется между кулачками распредвала и толкателями путем подбора специальных металлических шайб определенной толщины или самих толкателей (стаканов). Если в двигателе применяются гидрокомпенсаторы, то зазор регулируется автоматически.

Слишком большой тепловой зазор, будет препятствовать полному открытию клапана, а следовательно, цилиндры будут менее эффективно наполняться свежим зарядом. Маленький зазор (или его отсутствие) не позволит клапанам закрыться до конца, что приведет к их прогару и снижению компрессии в двигателе.

Видео:НАСТРОЙКА КЛАПАНОВ / 172FMM 166FMM 169FMM / ЗАЗОРЫ / КИТАЙСКИЙ МОТОР ZONGSHENСкачать

Количество клапанов

В классическом варианте четырехтактному двигателю для работы достаточно иметь по два клапана на каждый цилиндр. Но к современным моторам предъявляются все большие требования по мощности, расходу топлива и экологичности, поэтому для них этого уже становится недостаточно. Поскольку чем больше клапанов, тем более эффективно происходит наполнение цилиндра свежим зарядом. В разное время на двигателях пробовались следующие схемы:

трехклапанные (впуск – 2, выпуск – 1);
четырехклапанные (впуск – 2, выпуск – 2);
пятиклапанные (впуск – 3, выпуск – 2).

Лучшее наполнение цилиндров и их очистка обеспечиваются при использовании большего числа клапанов на один цилиндр. Но при этом усложняется конструкция двигателя.

На сегодняшний день наиболее популярными являются моторы с 4 клапанами на цилиндр. Первые такие двигатели появились еще в 1912 году на автомобиле Peugeot Gran Prix. Тогда широкого применения данное решение не получило, но начиная с 1970 года начали активно выпускаться серийные автомобили с таким количеством клапанов.

Читайте также: Киа соул зазоры клапанов

Видео:Зачем и нужно ли - РЕГУЛИРОВАТЬ КЛАПАНА? Знать ОБЯЗАТЕЛЬНО!Скачать

Устройство привода

За правильную и своевременную работу клапанного механизма отвечает распределительный вал и привод ГРМ. Конструкция и количество распредвалов для каждого типа двигателя выбирается индивидуально. Деталь представляет собой вал, на котором выполнены кулачки определенной формы. Проворачиваясь, они оказывают давление на толкатели, гидрокомпенсаторы или коромысла и открывают клапана. Тип схемы зависит от конкретного двигателя.

Газораспределительный механизм

Распредвал находится непосредственно в головке блока цилиндров. Привод к нему идет от коленчатого вала. Это может быть цепная, ременная или зубчатая передача. Наиболее надежной является цепная, но она требует дополнительных конструктивных решений. Например, успокоитель для гашения вибрации цепи и натяжитель. Скорость вращения распределительного вала в два раза ниже, чем скорость вращения коленчатого вала. Так обеспечивается согласование их работы.

От количества клапанов зависит количество распределительных валов. Существует две основных схемы:

При наличии только двух клапанов достаточно одного распредвала. Вращаясь, он обеспечивает попеременное открытие впускного и выпускного клапанов. В наиболее распространенных четырехклапанных двигателях устанавливаются два распредвала. Один обеспечивает работу впускных, а другой выпускных клапанов. В двигателях с V-образных расположением цилиндров устанавливается четыре распредвала. По два на каждую сторону.

Кулачки распредвала не толкают стержень клапана напрямую. Существует несколько типов “посредников”:

роликовые рычаги (коромысло);
механические толкатели (стаканы);
гидравлические толкатели.

Роликовые рычаги имеют более предпочтительную конструкцию. На гидротолкатель давят так называемые коромысла, которые качаются на вставных осях. Чтобы снизить трение на рычаге предусмотрен ролик, который контактирует непосредственно с кулачком.

В другой схеме используются гидравлические толкатели (компенсаторы зазора), которые расположены непосредственно на стержне. Гидрокомпенсаторы автоматически регулируют тепловой зазор и обеспечивают мягкую и менее шумную работу механизма. Это небольшая деталь состоит из цилиндра с поршнем и пружиной, каналов для масла и обратного клапана. Для работы гидротолкателя используется масло, которое подается из системы смазки двигателя. Более подробно про гидрокомпенсаторы можно прочитать в отдельной статье на нашем сайте.

Снятие стакана клапана магнитом

Механические толкатели (стаканы) представляют собой втулку, закрытую с одной стороны. Они устанавливаются в корпус ГБЦ и непосредственно передают усилие на стержень клапана. Основные их недостатки заключаются в необходимости периодической регулировки зазоров и стуке при работе на непрогретом двигателе.

Видео:как отрегулировать клапана. наглядный пример.Скачать

Стук при работе

Основной неисправностью клапанов (не считая прогара) считается появляющийся стук на холодном или горячем двигателе. Стук на холодном двигателе исчезает после набора температуры. Когда они разогреваются и расширяются, тепловой зазор закрывается. Также причиной может стать вязкость масла, которое не поступает в нужном объеме в гидрокомпенсаторы. Загрязнение масляных каналов компенсатора также может вызывать характерный стук.

На горячем двигателе клапана могут стучать из-за низкого давления масла в системе смазки, загрязнения масляного фильтра или неправильного теплового зазора. Также следует учитывать естественный износ деталей. Неисправности могут быть в самом клапанном механизме (износ пружины, направляющей втулки, гидротолкателей и т.д.).

Видео:ЛЕГКО НАСТРОИТЬ КЛАПАНА на китайском моторе!!!Скачать

Регулировка зазора

Регулировку проводят только на холодном двигателе. Текущий тепловой зазор определяется специальными металлическими плоскими щупами разной толщины. Для изменения зазора на коромыслах имеется специальный регулировочный винт, который проворачивается. В системах с толкателями или регулировочными шайбами регулировка происходит путем подбора деталей нужной толщины.

Регулировка клапанов для механизма с коромыслами

Рассмотрим пошаговый процесс регулировки клапанов для двигателей с толкателями (стаканами) или шайбами:

Снимите клапанную крышку двигателя.
Проверните коленчатый вал так, чтобы поршень 1-го цилиндра находился в ВМТ. Если это сложно сделать по меткам, то можно выкрутить свечу и вставить в колодец отвертку. Ее максимальное перемещение вверх покажет мертвую точку.
С помощью набора плоских щупов измерьте зазор в приводе клапанов под теми кулачками, которые не нажимают на толкатели. Щуп должен иметь плотный, но не слишком свободный ход. Запишите номер клапана и величину зазора.
Проверните коленчатый вал на один оборот (360°) так, чтобы поршень 4-го цилиндра находился в ВМТ. Измерьте зазор под оставшимися клапанами. Запишите данные.
Проверьте, в каких клапанах зазор не попадает в допуск. Если такие имеются, то подберите толкатели нужной толщины, снимите распредвалы и установите новые стаканы. На этом процедура закончена.

Читайте также: Клапана для двигателя 4g63

Проверку зазора рекомендуется проводить каждые 50-80 тысяч километров пробега. Данные о стандартных зазорах можно найти в руководстве по ремонту автомобиля.

Величина допускаемого зазора для впускных и выпускных клапанов иногда может отличаться.

Правильно настроенный и отрегулированный газораспределительный механизм обеспечит ровную и плавную работу ДВС. Также это положительно скажется на ресурсе мотора и комфорте водителя.

Видео:Регулировка клапанов 160F/168F/170F/178F/188F/190F/200F/HONDA GX 190/200/390Скачать

Стучать – нехорошо: регулировка клапанов гайками, зачем и как правильно

Вот были же славные времена, когда каждый второй владелец классических Жигулей умел регулировать клапаны мотора своего автомобиля! И не считалось это чем-то запредельно сложным, и в каждом гаражном кооперативе можно было встретить того, кто мог помочь новичку разобраться со всеми этими толкателями и коромыслами. Потом моторы все чаще оборудовались гидрокомпенсаторами, и традиция регулировки клапанов как-то угасла. А зря! Потому что современные моторы все чаще «гидриков» лишены, и эта процедура вновь актуальна.

Зачем это нужно?

Д ля начала набросаем азы крупными штрихами, чтобы было понятно даже новичкам. И не говорите, что это ни к чему. Еще как «к чему» – простые вещи о конструкции автомобиля нужно знать и новичкам, и блондинкам, и даже брюнеткам. Если они, конечно, не желают быть обманутыми в сервисе или при покупке бэушного авто.

Итак, когда мастера говорят о регулировке клапанов, то речь идет о выставлении оптимального теплового зазора. Звучит сложновато, но вообще-то все просто. Как известно, клапаны в двигателе служат для впуска бензиновоздушной смеси (или просто воздуха) и выпуска отработавших газов. Тепловой зазор – это зазор в механизме открывания/закрывания клапанов, обычно между распредвалом и коромыслом клапана (есть разные конструкции, но суть одна). Зазор сделан с тем расчетом, чтобы при нагреве мотора до рабочей температуры металлические детали привода расширились и прилегли друг к другу плотно.

По мере износа этих самых деталей (распредвала, клапанов, толкателей и т. п.) тепловые зазоры меняются. Если они увеличились, то кулачки распредвала, пока мотор недостаточно прогрет, начинают буквально колотить по коромыслам, ускоряя износ и попутно порождая характерный стук. Логика проста: если вовремя не отрегулировать зазоры, то дело закончится переборкой клапанного механизма, куда более дорогой и сложной.

Способов регулировки клапанов много: шайбами, подбором новых толкателей… А ведь есть еще гидрокомпенсаторы, которые мы упомянули выше – те вообще автоматически регулируют зазор. Со временем мы расскажем и о них, а также подготовим практические статьи по всем видам регулировки, но для начала остановимся на самом простом моторе – K 7 M под капотом Renault Logan , у него тепловые зазоры регулируются специальными гайками.

Почему Логан?

Ну, во-первых, это машина достаточно популярная. Во-вторых, регулировка восьмиклапанного мотора этого Рено практически не отличается от этой же процедуры на нашей «классике» (а ещё, например, на старых «хондовских» моторах серии D и некоторых других агрегатах), поэтому узнав, как отрегулировать клапаны на Логане, можно смело лезть в какую-нибудь «шестёрку» (только не Мазду, ха-ха) и попытаться сделать в её моторе что-нибудь умное, доброе, полезное. Шестнадцатиклапанный мотор Логана нам не подойдёт – он гидрокомпенсаторный.

Симптомы

О смысле процедуры мы уже кратко поговорили, а что насчет симптомов? Косвенными признаками необходимости регулировки может быть целый ряд мелких замечаний к работе двигателя. В первую очередь ухудшается приёмистость, а так как разгоняться хочется всё равно быстро, то мы жмём на любимую правую педальку всё сильнее и сильнее, повышая тем самым расход бензина. А если ко всему прочему добавляется и пробег около ста тысяч километров, то лучше устроить ревизию клапанам до того, как они устроят свистопляску в головке блока.

Есть ещё один признак, почти верный – характерный звук из-под клапанной крышки, похожий на цоканье. На холодном моторе его обычно слышно лучше (увеличенные зазоры на прогретом двигателе частично компенсируются тепловым расширением металла), и не обратить на это цоканье внимание просто невозможно. Кстати, если у вас стоят гидрокомпенсаторы, а этот неповторимый звук явно слышен, то, возможно, пора проверить состояние «гидриков», они тоже не вечные, особенно если замена масла у вас происходит реже, чем парад планет на небесах.

Читайте также: Если клапана коснулись поршней

Разумеется, если машина стала безбожно «жрать» бензин, это не значит, что пора лезть в клапанный механизм, ибо причин этого нехорошего явления может быть множество. Но вот если все описанные симптомы есть, слышен стук (а вы его точно услышите), да и пробег уже «взрослый», то регулировка тепловых зазоров поможет мотору с весьма высокой долей вероятности.

Что подготовим для работы?

Даже для одного и того же типа клапанного механизма с регулировочными гайками существует несколько способов настройки. Мы выберем самый простой и, по словам специалиста, точный: будем крутить коленвал, выбирая оптимальное положение распредвала для каждого клапана в отдельности. Проводить операцию мы отправились в компанию «Логан-Шоп СПб», где ремонтом и обслуживанием Логанов и всего прочего, что построено на платформе В0, занимаются практически с момента появления Логанов в России. Тут же мы приобретём и некоторые расходники (точнее, всего один, но об этом позже). Помогать (работать, то есть, пока мы смотрим) будем мастер сервиса Алексей Телешов. Но сначала – о подготовке.

Итак, что нам сегодня понадобится? Как ни странно, но французы со своей необъяснимой тягой к проклятым русскими людьми звёздочкам-торксам в конкретном случае не слишком досадили своими причудами. Правда, на некоторых ранних моторах клапанную крышку без торксов не снять, но нам повезло, «звёздочка» будет нужна только для снятия корпуса воздушного фильтра. Помимо этого ключа нужен будет набор щупов (обязательно иметь 0,10, 0,15, 0,20 и 0,25), плоскогубцы и ключ на 10. Также приготовьте головку с удлинителем: нам нужно будет за гайку крутить шкив коленвала, без удлинителя будет тяжело.

Единственным расходным материалом мы будем считать прокладку клапанной крышки, которую лучше заменить. Оригинальная прокладка тут металлическая, и цена её для Логана чуточку неприлична: 1 650 рублей. Но не стоит вытаскивать из серванта бабушки серебряный подстаканник и бежать в ломбард: есть неплохие аналоги, мы, например, поставили прокладку Sasic , которая ничем не хуже оригинала, но стоит всего 750 рублей. Впрочем, нижняя цена на аналоги начинается вообще с 250 рублей, так что выбор есть. Главное, не стоит покупать резиновые или какие-нибудь картонно-прессованные изделия, лучше найти металлическую деталь.

Если вообще ничего отыскать не удаётся (во что я верю даже меньше, чем в возможность непорочного зачатия), то можно повторно поставить и старую прокладку, хотя особо надеяться на неё уже будет нельзя. И в этом случае ещё нужно будет купить герметик. Можно использовать любой серый герметик, главное – не уксусный. Алексей советует провести простой тест: нанести герметик на любую поверхность и капнуть чуточку масла, после чего потереть герметик. Если он начнёт сворачиваться в катышки, то от его использования лучше отказаться.

Жать – не пережать

Работу начинаем с уже знакомой операции – снятия корпуса воздушного фильтра. Подробно об этом мы уже рассказывали, когда вместе чистили дроссельную заслонку. Коротко напомним последовательность действий. Откручиваем четыре болта (по два спереди и сзади), снимаем патрубок спереди и отсоединяем один снизу корпуса. Не забываем про уплотнительное кольцо, которое должно остаться на корпусе, а не на дроссельной заслонке. Если оно осталось внизу, его лучше снять с заслонки и надеть на корпус фильтра, так будет проще собрать всё обратно.

Теперь нам предстоит освободить крышку клапана. Снимаем патрубок вентиляции. Он резиновый и иногда прикипает к штуцеру на крышке. Если сил много, а времени мало, то его можно порвать, хотя это крайне нежелательно. Проще взять его плоскогубцами в районе штуцера и чуть провернуть, после чего его отсоединить будет уже совсем просто. Затем снимаем разъём с катушки зажигания и начинаем отщёлкивать фиксаторы «косы». Их два, один – позади генератора, второй найти чуть сложнее, он за головкой блока, но и его отыскать можно. Отвёрткой раскрываем фиксаторы и осторожно отодвигаем «косу» от клапанной крышки.