Как подобрать толкатели клапанов (7 видео)

* В ИУС N 1-2011 ОКС 43.060.20. — Примечание изготовителя базы данных.

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации — ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием «Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт «НАМИ» (ФГУП «НАМИ»)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 56 «Дорожный транспорт»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 7 июля 2010 г. N 140-ст

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

Содержание

1 Область применения
2 Нормативные ссылки
3 Технические требования
4 Правила приемки
Отличие толкателя клапана с гидрокомпенсатором от обычного толкателя
Тепловой зазор и принцип работы механического толкателя
Достоинства и недостатки механического толкателя
Кратко об устройстве и принципе работы гидрокомпенсатора
Плюсы и минусы толкателей с гидрокомпенсацией
В заключении
🎬 Видео

Видео:Как подогнать толкатели клапановСкачать

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на толкатели клапанов, применяемые в автомобильных двигателях.

Видео:Шлифованные толкатели и регулировка клапанов, последствия, альтернатива.Скачать

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 8.568-97 Государственная система обеспечения единства измерений. Аттестация испытательного оборудования. Основные положения

ГОСТ Р 50779.30-95 Статистические методы. Приемочный контроль качества. Общие требования

ГОСТ Р ИСО 2859-1-2007 Статистические методы. Процедуры выборочного контроля по альтернативному признаку. Часть 1. Планы выборочного контроля последовательных партий на основе приемлемого уровня качества

ГОСТ Р ИСО/ТО 8550-1-2007 Статистические методы. Руководство по выбору и применению систем статистического приемочного контроля дискретных единиц продукции в партиях. Часть 1. Общие требования

ГОСТ 8.051-81 Государственная система обеспечения единства измерений. Погрешности, допускаемые при измерении линейных размеров до 500 мм

ГОСТ 801-78 Сталь подшипниковая. Технические условия

ГОСТ 1050-88 Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условия

ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики

ГОСТ 3443-87 Отливки из чугуна с различной формой графита. Методы определения структуры

ГОСТ 4543-71 Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия

ГОСТ 9150-2002 (ИСО 68-1-98) Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Профиль

ГОСТ 10702-78 Прокат из качественной конструкционной углеродистой и легированной стали для холодного выдавливания и высадки. Технические условия

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 16093-2004 (ИСО 965-1:1998, ИСО 965-3:1998) Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Допуски. Посадки с зазором

ГОСТ 28473-90 Чугун, сталь, ферросплавы, хром, марганец металлические. Общие требования к методам анализа

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

Видео:Регулировка клапанов Z16XER/F18D4. Как подобрать толкатели.Скачать

3 Технические требования

3.1 Толкатели клапанов изготавливают в соответствии с требованиями настоящего стандарта и конструкторской документации (КД), утвержденной в установленном порядке.

Читайте также: Замена обводного ремня приора 16 клапанов

3.2 Толкатели клапанов изготавливают из сталей марок: 15Х, 20Х по ГОСТ 4543; марок 15, 20 по ГОСТ 1050 с упрочнением цементацией; из сталей марок 35, 40 и 45 по ГОСТ 1050; 15ХФ по ГОСТ 4543; ШХ15 по ГОСТ 801 с последующей закалкой.

Толкатели, изготавливаемые методом холодного выдавливания, — из стали по ГОСТ 10702.

При условии обеспечения требуемых свойств допускается применение биметаллической стали с упрочнением специальным чугуном или другими твердосплавными материалами либо низколегированного серого чугуна с последующей закалкой или отбелом поверхностей.

3.3 Рабочие поверхности толкателей, изготавливаемых из сталей, подвергают закалке или цементации с последующей закалкой.

Для цельнолитых чугунных толкателей допустимы следующие виды технологии термообработки:

— отбел рабочей поверхности, отжиг, закалка, отпуск.

3.4 Глубина цементованного слоя на рабочем торце должна быть в пределах от 0,8 до 1,5 мм. Разность глубин цементованного слоя толкателя не должна превышать 0,4 мм.

3.5 Толщина закаленного слоя на торце толкателя при поверхностной закалке должна быть не менее 2,0 мм.

3.6 Толщина отбеленного слоя для толкателей из чугуна с отбеленными рабочими поверхностями должна быть в пределах от 2,0 до 6,0 мм.

Толщина припаиваемой твердосплавной пластинки должна быть от 1,0 до 3,0 мм.

Наличие не припаянных поверхностей недопустимо.

3.7 Твердость рабочей поверхности торца, пяты, ролика толкателей должна быть:

— для толкателей из стали — не менее 56 HRC;

— для толкателей из чугуна — не менее 50 HRC отбеленного слоя, не менее 61 HRC закаленного слоя;

— для биметаллических толкателей — не менее 61 HRC (не менее 50 HRC для нижнеклапанных двигателей).

3.8 Твердость цилиндрической части толкателя должна быть:

— не менее 35 HRC для толкателей из стали;

— от 187 до 241 НВ для толкателей из чугуна.

Допускается снижение твердости биметаллических толкателей до 20 HRC на длине не более 10,0 мм от торцов.

Твердость стального коромысла роликовых толкателей должна быть не менее 167 НВ.

3.9 На обработанных рабочих поверхностях толкателей не допускаются раскатанные пузыри, закаты, плены, песочины, раковины, царапины, видимые невооруженным глазом, и трещины.

3.10 Допустимые размеры мелких дефектов в виде отдельных раковин на чугунных толкателях или наплавленных чугуном рабочих поверхностях и остатки окалины на внутренних поверхностях толкателей, не подвергающихся механической обработке, устанавливают в КД.

3.11 Шероховатость рабочей поверхности, сопрягающейся с кулачком, и цилиндрической рабочей поверхности не должна быть более 0,32 мкм числового значения параметра Ra по ГОСТ 2789.

3.12 Резьба должна быть выполнена по ГОСТ 9150. Поле допуска резьбы — 4h по ГОСТ 16093 (для цементованных толкателей — не менее 6g, для толкателей нижнеклапанных двигателей — устанавливают в КД).

3.13 Допускается стебель толкателя выполнять бочкообразным. При этом некруглость направляющей поверхности толкателя не должна быть более 0,006 мм.

Овальность, конусность, огранка и отклонение от прямолинейности толкателя должны быть в пределах поля допуска.

3.14 Биение рабочей поверхности толкателя, сопрягающейся с кулачком распределительного вала, относительно направляющей поверхности не должно превышать 0,012 мм на каждые 10 мм диаметра рабочей поверхности.

Допуск плоскостности рабочей поверхности при плоской тарелке не должен превышать 0,005 мм. Вогнутость не допускается. Пятно контакта сферической поверхности при проверке на краску по калибру должно быть не менее 50%.

Для роликовых толкателей допуск параллельности поверхности под ось коромысла относительно поверхности ролика толкателя не должен превышать 0,06 мм.

Вращение ролика у роликовых толкателей должно быть легким, без заеданий.

Отклонение от перпендикулярности одного из торцов ступицы относительно отверстия под ось коромысла роликового толкателя должно быть не более 0,05 мм.

Допуск отверстия под пяту у роликовых толкателей не должен превышать 0,04 мм.

3.15 При окончательной обработке на рабочую торцовую поверхность толкателя разрешается наносить приработочные покрытия.

3.16 Рабочие поверхности толкателей не должны иметь микротрещин.

3.17 По наружному диаметру направляющей поверхности толкатели разбивают на размерные группы с градацией 0,007 мм.

Читайте также: Обратный клапан ду65 озс водоприбор

Допускается не проводить разбивку на размерные группы толкателей, работающих в блоке цилиндров из магниевых сплавов.

3.18 Ресурс толкателей клапанов должен быть не менее ресурса двигателя, на который их устанавливают.

3.19 Противокоррозионное покрытие и упаковка толкателей должны предохранять их от коррозии в течение не менее 12 месяцев со дня их отгрузки с предприятия-изготовителя при их хранении в условиях 2 по ГОСТ 15150.

Видео:✅ Гидрокомпенсатор или толкатель. Почему не регулируют клапана?Скачать

4 Правила приемки

4.1 Изготовленные толкатели клапанов (далее в разделе — изделия) до их отгрузки, передачи или продажи потребителю подлежат приемке с целью удостоверения их годности для использования в соответствии с требованиями, установленными в настоящем стандарте и в КД, договорах, контрактах (далее в разделе — нормативная и техническая документация).

4.2 Для контроля качества и приемки изготовленные изделия подвергают:

— приемке (контролю) службой технического контроля (СТК);

— типовым испытаниям (при внесении предлагаемых изменений в конструкцию выпускаемых изделий и (или) технологию их изготовления).

4.3 Приемка СТК и периодические испытания в совокупности должны обеспечивать достоверную проверку всех свойств выпускаемых изделий, подлежащих контролю на соответствие требованиям нормативной и технической документации.

Внешнему осмотру и проверке величин биения рабочей торцовой поверхности относительно направляющей поверхности подвергают все толкатели, по остальным параметрам количество толкателей отбирают в соответствии с КД.

4.4 Применяемые при испытаниях и контроле средства измерений и контроля должны быть поверены, а испытательное оборудование аттестовано в установленном порядке по ГОСТ Р 8.568.

Видео:Как испортить стаканчик толкатель клапана распредвал посадочное место выполняя регулировку зазораСкачать

Отличие толкателя клапана с гидрокомпенсатором от обычного толкателя

Автор: Евгений Живоглядов.
Дата публикации: 10 февраля 2019 .
Категория: Автотехника.

В современных автомобильных двигателях для открытия клапанов газораспределительного механизма (ГРМ) применяют две основные разновидности толкателей: механические и с гидрокомпенсацией (в народе их называют просто «гидрики»). И те и другие, имеют как свои достоинства, так и недостатки. В краткой обзорной статье мы попробуем разобраться в их принципиальных отличиях. А также, что лучше при повседневной эксплуатации транспортного средства – гидрокомпенсатор или обычный механический толкатель. Причем чтобы проще было сравнивать будем рассматривать обе разновидности (обычную и гидравлическую) одной геометрической формы, а именно, в виде стаканчика (так называемой шляпкообразной).

Видео:Регулировка клапанов подпил шлифовка подгон стаканчика толкателя Adjusting the valves for the pusherСкачать

Тепловой зазор и принцип работы механического толкателя

Напомним вкратце, как работает газораспределительный механизм (ГРМ) двигателя автомобиля. При вращении распредвала происходит его «наезд» (если быть точнее, то выступающей частью, которую называют кулачком) на поверхность толкателя, опирающегося на шток клапана. В этот момент происходит открытие последнего. Когда кулачок перестает «контактировать» с толкателем, возвратная пружина закрывает клапан. Казалось бы все просто. Но, по мере прогрева мотора все металлические элементы конструкции расширяются. Это известно всем еще из школьного курса физики. В двигателях, оборудованных обычными механическими толкателями, изначально для компенсации температурного расширения элементов предусмотрен определенный зазор. По мере прогрева он уменьшается, и мотор начинает уверенно выдавать все заявленные производителем характеристики. Если бы этого не было сделано, то в прогретом двигателе расширенные элементы ГРМ в лучшем случае испытывали бы повышенные нагрузки (что привело бы к их преждевременному износу), в худшем – их просто бы заклинило.

Видео:Регулировка клапанов, торцевание стаканчиков. Измерения. Nissan Tiida.Скачать

Достоинства и недостатки механического толкателя

К несомненным достоинствам обычных толкателей стоит отнести:

Простоту конструкции, и, как следствие, невысокую стоимость.
«Нетребовательность» к качеству масла (нагар и отложения не влияют на их работу) и периодичности его замены (как правило, через каждые 15000 км пробега).

Самым главным недостатком простой и достаточно надежной конструкции механического толкателя является необходимость периодической ручной регулировки величины теплового зазора (такую процедуру у современных транспортных средств приходится производить не так уж часто – через каждые 80000÷100000 км пробега). Как это делают? Сначала производят замер величины зазора с помощью специальных щупов. Затем подбирают регулировочную шайбу (если она есть, как например, во многих двигателях семейства переднеприводных автомобилей ВАЗ) необходимой толщины. Но, не всегда это возможно сделать. У многих иномарок приходится менять толкатель на новый, так как регулировочная шайба в их конструкции просто не предусмотрена.

Читайте также: Обратный клапан двойного действия

Видео:РЕГУЛИРОВОЧНЫЙ СТАКАН как подогнать в размер АвторемонтСкачать

Кратко об устройстве и принципе работы гидрокомпенсатора

По внешнему виду гидрокомпенсатор мало чем отличается от обычного механического толкателя. Не будем подробно расписывать внутреннее технологическое устройство «гидрика». Отметим только, что на его корпусе имеется специальная канавка и отверстие для подачи внутрь масла, а в самой головке блока цилиндров обустроены специальные каналы.

Принцип работы гидрокомпенсатора в кратком изложении:

При заглушенном двигателе давление масла отсутствует. А между распредвалом и «крышкой» гидрокомпенсатора имеется определенный зазор.
После запуска мотора масло под давлением заполняет внутренний объем корпуса. Гидрокомпенсатор поднимается вверх, и зазор автоматически «выбирается» (то есть, он отсутствует).
Заполненный несжимаемым маслом (именно такие сорта применяют в современных двигателях) гидрокомпенсатор приобретает достаточную «жесткость», чтобы без потерь передавать механическое усилие и открывать клапан (при «наезде» кулачка распредвала на верхнюю поверхность «гидрика»).
Далее выступающая часть распределительного вала перестает «контактировать» со «шляпкой» гидротолкателя. Клапан закрывается под действием возвратной пружины.

На заметку! При вращении распредвала отверстие в корпусе гидрокомпенсатора циклически проходит мимо масляного канала блока цилиндров. При этом происходит выравнивание давления смазывающей жидкости снаружи (то есть в самом двигателе) и внутри корпуса «гидрика». В результате происходит постоянный контакт поверхностей распредвала и толкателя.

Видео:шлифовка регулировочного толкателяСкачать

Плюсы и минусы толкателей с гидрокомпенсацией

Гидрокомпенсаторы обладают целым рядом неоспоримых достоинств (по сравнению со стандартными механическими толкателями):

После запуска двигателя тепловой зазор между распредвалом и поверхностью толкателя «выбирается» автоматически. То есть, полностью отпадает необходимость его регулировки ручным способом.
Максимальный прижим «шляпки» гидрокомпенсатора к поверхности распредвала осуществляется независимо от температуры двигателя. Это позволяет достичь стабильной «жизнедеятельности» мотора во всем рабочем диапазоне оборотов.
Более четкая работа клапанов приводит к ощутимой экономии топлива.
Сам двигатель работает значительно тише, по сравнению с аналогами, оборудованными механическими толкателями.
Долговечность. Как правило, гидрокомпенсаторы от проверенных временем производителей (при правильной эксплуатации транспортного средства) рассчитаны на весь «жизненный срок» самого двигателя.
Меньший износ всех деталей ГРМ.

Почему же не все автопроизводители спешат перейти к таким удобным в эксплуатации автоматическим приспособлениям регулировки зазора? Да потому, что как любые технические приспособления, они обладают рядом недостатков:

Сложность конструкции, как самого толкателя, так и головки блока цилиндров, в которой необходимо обустраивать специальные каналы и отверстия для подачи масла в корпус гидрокомпенсатора.
Это в свою очередь приводит к значительному удорожанию изделия (в разы по сравнению с механическим «оппонентом») и двигателя, и, как следствие, всего автомобиля в целом.
Возрастание эксплуатационных расходов. Для бесперебойной и долгосрочной эксплуатации необходимо применять только высококачественные сорта полусинтетических или синтетических масел. К тому же его замену лучше производить не реже чем каждые 10000 км. А при эксплуатации в мегаполисах (с постоянными простоями в пробках и «на светофорах») лучше сократить периодичность до 7000÷8000 км. Это предотвратит забивание каналов и отверстий подачи масла, как в головке блока, так и в корпусе самого гидрокомпенсатора.

Повышенные требования к производительности масляного насоса. Дополнительная мощность этого узла необходима для создания нужного давления для «закачки» масла внутрь корпуса гидрокомпенсаторов.
Не ремонтопригодность. При выходе из строя изделие подлежит замене на новое. Гидрокомпесаторы от некоторых производителей служат «верой и правдой» не более 100000÷150000 км пробега. Это вполне соизмеримо с частотой регулировки зазора механических толкателей. Однако заменить «гидрики» значительно дороже, чем выставить необходимые зазоры (особенно, если для этого можно применять регулировочные шайбы).

Видео:После ШЛИФОВКИ стаканов КЛАПАНОВ я езжу уже третий год #2AZ-FE #ToyotaEstima Регулировка клапановСкачать

В заключении

Количество приверженцев гидрокомпенсаторов приблизительно равно числу «упорных» почитателей обычных механических толкателей. Кто-то при тюнинге своего автомобиля меняет «механику» на «гидрики». Кто-то (с точностью до наоборот) устанавливает в мотор «стаканчики» с регулировочными шайбами (вместо штатных гидротолкателей). Наш совет: регулярно меняйте масло и проводите все предусмотренные производителем профилактические мероприятия, и ваш двигатель прослужит долго, независимо от того какой способ открытия клапанов (механический или гидравлический) применен инженерами при проектировании конкретного автомобиля.