Как просаживать седла клапанов (6 видео)

Содержание

Про проседание клапанов при работе бензинового двигателя на газе.
Опции темы
alex—1967
мурзик
Износ седел клапанов и мощность двигателя
Совет
Угол между рабочей фаской клапана и седлом
Ширина седла клапана
Седло клапана
Как извлечь седло клапана
Установка седла клапана
🎦 Видео

Видео:как прирезать или прошарошить седло клапанаСкачать

Про проседание клапанов при работе бензинового двигателя на газе.

Добро пожаловать на ChipTuner Forum.

Опции темы

Авто ВАЗ-11173 выпуска конца 2010г.
Двигатель ВАЗ-21114 Евро3 (каталитический нейтрализатор, два датчика кислорода).
Тросовый привод ДЗ.
ЭБУ Bosch M.7.9.7 ( согласно OpenDiag Mobile ver. 2.15.8 )
Прошивка B103CU03 ( согласно OpenDiag Mobile ver. 2.15.8 )
Все стандартное заводское.

Было установлено газобаллонноое оборудование 4-го поколения Digitronic Maxi2.
Двигатель работает на сжиженном газе.

Постоянно проседают седла выпускных клапанов.

Причем проседание заметил еще тогда, когда авто работало только на бензине.
Вот недавно заменил седла (2 штуки из 4-х), якобы металлокерамические, не помогло —
седла продолжают проседать, как металлокерамические так и стандартные заводские.

Когда снимал головку — поставил уменьшенную прокладку для повышения степени сжатия.
Вариатор угла опережения зажигания для газа тоже стоит, стандартное значение +9 градусов при работе на газе.

Не спрашиваю про настройку ГБО, про материал седел.

Вопрос к диагностам у меня такой — что и как можно проверить, чтобы установить истиную причину проседания седел?

alex—1967

мурзик

Граждане диагносты , чиптюнеры и прочие !

Не надо мне повторять всем известные мифы насчет ГБО,
в частности насчет причин проседания клапанов.
Причины называют такие, я их давно слыхал:

1. Температура горения газа выше, чем бензина.
2. Газ горит дольше, чем бензин
3. Газ сгорает полностью, не оставляя никаких несгоревших остатков,
которые являются твердой смазкой между седлом клапана и клапаном.
4. Неправильная настройка газового оборудования, приготовляется обедненная смесь,
которая гораздо дольше горит.
5. Неправильная настройка газового оборудования, приготовляется обедненная смесь,
которая «прожигает» клапана из-за повышенного содержания кислорода.

И контраргументы против этих доводов тоже давно озвучены:
Ссылки пока не могу вставить , желающие сами найдут.

Буквально несколько дней назад я самолично установил хромель-копелевую термопару в соединительное кольцо между резонатором
и глушителем а/м Калина 8V и самолично несколько раз замерял температуру выхлопных газов на холостом ходу.
Температура оказалась — 110. 115 градусов при работе на бензине, 105. 110 градусов при работе на газе.
Видеозаписи могу позже выложить.

И сэкономленных денег за пробег 58 т. км. мне хватит на покупку новой ГБЦ, но вопрос мой о другом.

Я повторю свой вопрос, выделив главное:
Вопрос к диагностам у меня такой — что и как можно проверить, чтобы установить ИСТИННУЮ причину проседания седел?

Термопару планирую переставить на выход катколлектора, и установить в газовой магистрали внешний независимый датчик давления.

Видео:Как ПРАВИЛЬНО шарошить седла клапановСкачать

Износ седел клапанов и мощность двигателя

Если двигатель с незакаленными седлами клапанов работает на неэтилированном бензине, то, скорее всего, это вызовет ускоренный износ седел. Можно ли определить, что седла изношены, не разбирая головки блока цилиндров?

По мере износа седла клапан все глубже садится в него, и следовательно все выше выступает из направляющей втулки. Таким образом, по мере износа седла уменьшается тепловой зазор. Если в двигателе используются гидравлические толкатели клапанов, то это остается незамеченным до тех пор, пока снижение теплового зазора не приведет к тому, что гидравлический толкатель опустится до упора. Если доходит до этого, то клапан уже не в состоянии плотно садиться в седло, и в этом случае резко падают степень сжатия (компрессия) и мощность двигателя, а расход топлива резко возрастает. Если клапан закрывается не полностью, то теплопередача от него к головке блока цилиндров нарушается, клапан перегревается и обгорает или начинает плавиться. При обгорании клапанов двигатель будет работать с перебоями, а на холостом ходу будет работать неровно.

Читайте также: Клапан принудительной вентиляции картерных газов

Если двигатель оснащен механическими толкателями клапанов, то сокращение теплового зазора сначала проявляется в неровной работе двигателя на холостом ходу только тогда, когда двигатель прогрет. У двигателей с механическими толкателями снижение мощности, неровная работа на холостом ходу и перебои в работе, а также повышение расхода топлива, нарастающие по мере того, как клапаны все глубже садятся в седла, становятся заметными раньше, чем у двигателей с гидравлическими толкателями.

В заключение ниже приведены симптомы повышенного износа седел клапанов:

1. Сокращается тепловой зазор (клапаны перестают стучать).
2. В результате уменьшения теплового зазора разогретый двигатель начинает работать неровно на холостом ходу.
3. По мере того, как клапаны все глубже садятся в седла, возникают перебои в работе двигателя, падает его мощность и растет расход топлива, а также возникает неустойчивость работы двигателя на холостом ходу.
4. При обгорании клапанов двигатель работает плохо, кроме того, он плохо запускается (как в остывшем, так и в разогретом состоянии), происходят обратные вспышки и падает мощность двигателя.

Видео:А просели ли клапана? Как проверить просадку сёдел, менять сёдла, прирезка, притирка клапнов на ГБЦСкачать

Совет

Если тепловой зазор — регулируемый, обгорание клапанов можно предотвратить, регулярно его подстраивая. Запомните, одновременно с износом седла происходит износ и клапана, что приводит к уменьшению теплового зазора. Многие автомеханики и не подумают отрегулировать тепловой зазор до тех пор, пока клапаны не начинают сильно стучать. Если в процессе регулировки клапанов будет замечено уменьшение теплового зазора, то это может быть свидетельством износа седла клапана.

Обработка седел клапанов производится лишь в тех пределах, которые обеспечивают устранение всех выступов и раковин на поверхности седла и исправление эксцентриситета. При удалении с седла металла клапан глубже опускается в корпус головки блока цилиндров (рис).

В результате верхушка стержня клапана выше выступает из направляющей втулки клапана. Клапан, вдавленный в головку, при открывании создает меньший просвет, таким образом, уменьшается поток газовой смеси, поступающей в цилиндр. Это, в свою очередь, приводит к снижению максимальной мощности двигателя.
И идеале рабочая фаска и седло клапана должны иметь одинаковый угол. Но это невозможно, особенно для выпускных клапанов, потому что головка выпускного клапана нагревается, а соответственно и расширяется, намного сильнее его седла. Это приводит к тому, что нагретый клапан соприкасается с седлом другим участком поверхности, чем холодный.

Угол между рабочей фаской клапана и седлом

Клапан, вследствие своей формы, расширяется при нагреве неравномерно. Неравномерное расширение вызывает также изменение посадки нагретого клапана в седло, Поэтому при восстановлен ил поверхности
При шлифовании седла клапан глубже опускается в корпус головки блока цилиндров, В результате верхушка стержня клапана выше выступает из направляющей втулки клапана с внешней стороны корпуса головки, обращенной к клапанному коромыслу
клапана и седла рабочая фаска клапана шлифуется под углом на один градус меньше, чем седло. Это делается для компенсации изменения посадки надетого клапана в седло.

Угол натяга обеспечивает принудительное уплотнение по периметру контакта между клапаном и краем седла на поверхности камеры сгорания

Читайте также: Статистика пороки аортального клапана

Как показано на рисунке выше — между рабочей фаской клапана и седлом создается угол, который называется углом натяга. В результате, когда начинается эксплуатация отремонтированного двигателя, между клапаном и краем седла на поверхности камеры сгорания обеспечивается принудительное уплотнение по периметру контакта. В процессе эксплуатации двигателя происходит приработка клапана и в скором времени восстанавливается плотный контакт между клапаном и седлом по всей рабочей фаске.

Типичная посадка клапана в седле после приработки

Угол натяга позволяет решить еще одну проблему. Клапан и его седло обрабатываются на разных станках. Перед обработкой на каждом из них устанавливается угол обработки детали, и добиться идеального совпадения установленных углов на обоих станках практически невозможно. Угол натяга гарантирует, что при небольших расхождениях углов шлифования будет обеспечен плотный контакт восстановленного клапана с краем седла на поверхности камеры сгорания.

Ширина седла клапана

После механической обработки ширина седла клапана увеличивается. Восстановленное седло нужно сузить так, чтобы оно по ширине и расположению совпадало с рабочей фаской клапана. Стандартная ширина седел автомобильных клапанов находится в пределах от 1/16 до 3/32 дюйма (от 1,5 до 2,5 мм). Рабочая фаска восстановленного клапана должна выступать за пределы седла не менее чем на 1/32 дюйма (0,8 мм). Этот запас называется вылетом. Пример типичной посадки клапана в седло после восстановления показан на рисисунке.

Некоторые производители рекомендуют, чтобы контакт седла с клапаном приходился на середину рабочей фаски клапана. В любом случае ширина седла клапана и положение зоны контакта седла с рабочей фаской клапана должны соответствовать техническим требованиям производителя.

На протяжении многих лет восстановление седел клапанов осуществлялось, в большинстве случаев, путем их шлифования с помощью шлифовального камня. Постепенно все большее распространение получает восстановление седел путем их обработки с помощью специальных фрез, обеспечивающих требуемое качество поверхности при высокой скорости обработки.

Слева показана фреза, а справа — шлифовальный камень, предназначенные для восстановления седел клапанов

Никогда не вращайте фрезу против часовой стрелки! Заменяемые фрезы прослужат долго, если с ними обращаться аккуратно, не перегружать их и не вращать в неправильном направлении

Видео:Замена седла клапана гаражным способом.Скачать

Седло клапана

Седла клапанов отвечают за три основных функции: обеспечивают герметичность в закрытом положении, обеспечение оптимального воздушного потока, когда клапан открывается, и для передачи тепла от клапана к головке, когда клапан закрыт. Седла клапанов должны быть достаточно твердыми, чтобы выполнять основные функции достаточно длительный период, достаточно мягкими, чтобы предотвратить повреждение клапана, и иметь достаточную теплопроводность для отвода тепла от клапана.
Расположение и высота седла клапанов в головке блока цилиндров является определяющим фактором для достижения правильной согласованной работы всех цилиндров.

Давайте разберемся на бумаге в чем минусы разной высоты посадки клапанов в их седлах. Допустим вы считаете, что степень сжатия вашего двигателя составляет 11.25:1, но на самом деле из-за разности посадки клапанов изменился объем камеры сгорания и теперь степень сжатия может быть в пределах от 11.15:1-11.37:1. На практики такая разность в камере сгорания плохо сказывается на производительности двигателя, разное наполнение горючей смесью, сильно проточенные в результате ремонта седла просаживают клапан очень глубоко и это приводит к ухудшению продувки. Если седла уже на раз протачивались и клапан глубоко располагается относительно камеры сгорания, об этом я немного писал в предыдущей статье Дефектовка клапанов, лучше заменить седло, но есть вариант переточить его под больший диаметр клапана, это позволит вернуть исходное положение, но соответственно появляется необходимость в подходящем клапане. Тут уже можно использовать специальные тюнинг клапаны, в продаже можно найти высоко производительные и имеющие специальные напыления, о таких клапанах я напишу в следящей статье. Обдумывая замену седла можно присмотреться к разным материалам, в зависимости от ваших целей. Седла изготавливаются из бериллия, меди, чугуна, стеллита, хрома, сплавов никеля, кобальта, и порошковый металл.

Как извлечь седло клапана

Много разговоров в сети как это делать и способов не меньше. Приведу пример как быстро и качественно, без повреждения головки вынуть седло клапана и для этого понадобится старый клапан и сварочный аппарат.

Глядя на картинку все становится понятным.

Берем старый клапан и протачиваем его тарелку до внутреннего диаметра седла, вставляем его в направляющую и утапливаем почти до самого края седла, не доходя примерно 2-3 мм. Заклеиваем каналы охлаждения с боков головки если таковые имеются, устанавливаем головку горизонтально камерами сгорания вверх и наливаем холодную воду в рубашку охлаждения. Это следует сделать обязательно потому что мы будем пользоваться сваркой и это неизбежно будет нагревать камеру сгорания что может привести к ее деформации. Прихватываем в нескольких местах вставленный клапан. Нет необходимости капитально сваривать детали, это только увеличит вероятность деформации и потом сложнее будет отделить наш проточенный клапан, который пригодится для следующего седла. И так клапан приварен и остается только выбить его молотком с обратной стороны после того как все остынет, кто боится слова «молоток», могут плавно выпрессовать нехитрыми приспособлениями. Если седла изготовлены из сплава, например бериллий-медь, то сварка становится мало вероятна. В таком случае чтобы не утруждаться вытачиванием седла на станке, что не всегда доступно, можно нарезать резьбу на седле большим метчиком и также нарезать резьбу на подходящей толстостенной трубе заблаговременно приварив к ней клапан в районе резьбы и таким же образом выбить.

Установка седла клапана

Натяг седел клапанов. Для установки в алюминиевые головки блока цилиндров, натяг (разница в диаметрах) должен быть в следующем диапазоне:

Чугунные/порошковые 0.08-0.12 мм

Установка седла намного проще чем его демонтаж, изготавливается подходящая оправка по диаметру седла, направляющей для центровки, послужит так же старый клапан, головка блока предварительно очищается и нагревается до 80-90 градусов, в несколько движений молотком быстро запрессовывается седло.

Разберемся какие седла с какими клапанами используются и для чего это нужно.

Бериллий-медь, рекомендуется к использованию с титановыми клапанами. Этот сплав седла около 98% меди обеспечивает достойный уровень теплообмена, обладает высоким сопротивлением усталости и износу при высоких температурах. Бериллий медь обеспечивает лучшую тепло передачу, чем, скажем, бронзы или железа. Недавно был разработан медно-никелевый сплав, возможно даже лучше, чем бериллий-медь. Это было сделано во многом из-за токсичности бериллия во время его обработки.
Титановые клапаны, хотя и легче по весу, но имеют тенденцию к сильному нагреванию, поэтому возникает необходимость в седле способного быстро отводить тепло.
Твердые сплавы как стеллит, хром подходят для большинства случаев, но это не лучший вариант для высоко форсированного мотора. Хоть эти сплавы как- то и адаптируются производителями по теплопроводности всё же возникает сложность в их обработке.