Как выглядит щуп для регулировки клапанов (5 видео)

Видео:Регулировка клапанов без замены шайб,без микрометра и фрезеровщика.Скачать

Регулировка клапанов: что это, зачем нужно, и что будет, если ее не делать

Если вы становились свидетелем сцены, когда опытный автомобилист деловито открывал капот машины (вашей или своей), некоторое время вслушивался в звук работающего мотора, а потом многозначительно произносил фразу «клапаны надо отрегулировать», но при этом для вас его слова были не понятнее звука двигателя, который он слушал, то сегодня мы попробуем этот пробел восполнить. Что такое регулировка клапанов, зачем она нужна, когда ее нужно делать, и что будет, если ее не делать совсем? И почему на многих машинах регулировка клапанов вообще не нужна? Давайте разберемся.

Р абота обычного поршневого двигателя предполагает подачу в цилиндры топливовоздушной смеси и отвод из них отработавших газов. Обе функции выполняют клапаны – соответственно, впускные и выпускные, попеременно открываясь в нужное время для наполнения и опорожнения цилиндра. Управляет их работой распределительный вал, имеющий специальные кулачки, которые воздействуют на верхнюю часть клапана, открывая его в цилиндр. Конструкций приводного механизма существует несколько – распредвал может воздействовать на клапаны почти непосредственно, надавливая кулачком на толкатели, или, к примеру, через специальные коромысла, толкая один их конец, в то время как другой давит на клапан. Но в любом из случаев в конструкции есть интересующая нас особенность: тепловой зазор между кулачком распредвала и деталью клапанного механизма, которая открывает клапан. Ведь рабочая температура деталей двигателя, особенно клапанного механизма и собственно клапанов, очень высока, а при нагревании металл имеет свойство расширяться, что приводит, в частности, к удлинению клапана. Именно для компенсации этого расширения нужен тепловой зазор, а регулировка этого зазора и называется «регулировкой клапанов»

Да, с логической точки зрения формулировка «регулировка клапанов» не совсем верна. Клапан при нормальных условиях, когда на него не давит кулачок распредвала, закрыт: тарелка клапана плотно прижата пружиной к седлу в головке блока цилиндров, а должная герметичность обеспечивается фасками на обоих элементах. Соответственно, никакая регулировка клапану здесь не требуется – а вот тепловой зазор должен быть правильным. То есть, более корректно говорить не «регулировка клапанов», а «регулировка теплового зазора привода клапанов».

Если представить себе комбинацию «клапан – толкатель – распредвал» без теплового зазора – то есть, плотно прилегающими друг к другу при неработающем двигателе, то несложно понять, что при выходе на рабочую температуру на удлинившийся клапан, «вытягиваемый пружиной из цилиндра» в сторону распредвала, из-за температурного расширения начнет постоянно давить этот самый распредвал, приводя к небольшому сжатию пружины и неплотному закрытию клапана. То есть, при достижении рабочей температуры клапан фактически перестанет полноценно выполнять одну из своих функций: плотно закрываться для герметизации камеры сгорания и ее изоляции от впускного или выпускного тракта.

Подобное может произойти, к примеру, из-за износа седел и тарелок клапанов. Соответственно, в этом случае регулировка клапанов нужна, чтобы обеспечить нужный тепловой зазор для обеспечения полного закрытия клапанов.

Второй вариант – увеличение теплового зазора: например, из-за износа поверхностей кулачков распредвала и элементов привода клапанов. В этом случае даже после достижения двигателем рабочей температуры между распредвалом и клапанным механизмом будет оставаться зазор, а касаться они будут ударно и только в момент воздействия кулачка. Это уже пагубно влияет на ресурс клапанного механизма, но есть и другие последствия: клапан будет открываться чуть позже и не полностью – а значит, ухудшится наполняемость цилиндра топливовоздушной смесью.

Если не регулировать клапаны своевременно, это приведет к изменению теплового зазора. При этом и увеличение, и уменьшение теплового зазора, как мы уже поняли, негативно влияет на ресурс и работу двигателя. Уменьшение зазора означает неполное закрытие клапанов, которое приводит к ряду последствий. Негерметичность камеры сгорания из-за приоткрытого клапана приводит к падению компрессии и прорыву раскаленных газов во впускной или выпускной тракт (в зависимости от того, впускной или выпускной клапан приоткрыт).

Читайте также: Руководитель организации обеспечивает проведение работ по утеплению клапанов дымовых люков

Кроме того, стоит отметить значительно увеличивающуюся тепловую нагрузку на клапаны. Ведь плотный контакт закрытого клапана с седлом – это одно из важных условий его охлаждения, а если клапан неплотно прилегает к седлу, охлаждение ощутимо ухудшается. Особенно это касается выпускных клапанов: впускные дополнительно охлаждаются поступающей в цилиндры топливовоздушной смесью, а вот выпускные обеспечивают выход отработавших газов крайне высокой температуры, и для них охлаждение в зоне контакта с седлом имеет критическую важность. В крайнем случае плохое охлаждение клапана из-за малого теплового зазора может привести к его перегреву и разрушению – так называемому прогару. Кроме того, прорыв горящей топливовоздушной смеси в выпускной тракт повышает нагрузку на катализатор (а при его разрушении абразивная пыль может повредить и цилиндры).

Последствия увеличения теплового зазора несколько иные. Как было сказано выше, оно приводит к ударному воздействию распредвала на клапанный механизм, что негативно сказывается на его ресурсе, а также к несвоевременному и неполному открытию клапана. Ухудшение наполнения цилиндра топливовоздушной смесью при этом означает нарушение фаз газораспределения и снижение отдачи мотора: то есть, он будет хуже тянуть.

Величина теплового зазора определяется производителем для конкретного двигателя: если конструкция мотора предусматривает регулировку клапанов, показатели обычно указываются в руководстве по эксплуатации. — Kolesa.Ru (@Kolesa_Ru) 3 июня 2019 г.

В целом величина теплового зазора, разумеется, очень невелика, это десятые доли миллиметра – примерно 0,1-0,4 мм. При этом ее обычно определяют с помощью набора щупов с шагом в 0,05 мм и менее – то есть, соблюдается точность до сотых. Стоит отметить, что тепловой зазор для впускных и выпускных клапанов различается: как мы уже знаем, выпускные клапаны нагреваются сильнее – а следовательно, сильнее увеличиваются в размерах и требуют большего теплового зазора.

На практике знать конкретные значения теплового зазора нужно только для регулировки – то есть, если вы не занимаетесь ей самостоятельно, эти цифры вам не слишком пригодятся.

Периодичность регулировки клапанов, если она предусмотрена конструкцией мотора, указывается в руководстве по эксплуатации автомобиля. В целом эта процедура выполняется не так часто – обычно это каждые 50-80 тысяч километров. Однако и более частая проверка не повредит – особенно если машина оснащена газобаллонным оборудованием, так как газовое топливо повышает тепловую нагрузку на мотор.

Второй способ узнать о необходимости регулировки клапанов – это характерный звук: стук или цоканье при работе мотора, не проходящее по мере его прогрева.

Ну а если автомобиль приобретен не новым, и его пробег уже немаленький, то регулировка теплового зазора точно не будет лишней – нужно лишь выяснить, предусмотрена ли она конструкцией.

Существует несколько конструктивных вариантов регулировки теплового зазора. К примеру, один из вариантов – это подбор шайб нужной толщины, которые вставляются между толкателем клапана и кулачком распредвала. Для регулировки зазора он сначала замеряется с имеющейся шайбой, а потом шайба при необходимости заменяется на другую, большей или меньшей толщины. Альтернативный вариант при схожей конструкции – подборка не регулировочных шайб нужной толщины, а самих толкателей с необходимыми параметрами.

Еще одна вариация — это регулировка теплового зазора с помощью винтового механизма. В этом случае ничего подбирать не нужно: зазор измеряется щупом и затем при необходимости настраивается вкручиванием или выкручиванием регулировочного болта, который затем фиксируется контргайками — Kolesa.Ru (@Kolesa_Ru) 3 июня 2019 г.

Такой метод регулировки мы наглядно показывали в отдельном материале на примере Renault Logan.

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 « гидро компенсаторами») 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.

Читайте также: Все методы регулировки клапанов

Видео:китайские щупы для регулировки клапанов ВАЗСкачать

Действуй на ощупь!

Регулировка клапанов — операция ответственная, стоит недешево. Владельцы многих современных авто избавлены от расходов благодаря гидроопорам (гидрокомпенсаторам) — они поддерживают нужный зазор автоматически. Но усложнение системы снижает ее надежность (пусть даже теоретически) и ремонтопригодность. Скажем, «Хонда», известная супернадежными моторами, не спешит отказываться от привычного упорного винта с контргайкой, тем более что заводская регулировка зачастую сохраняется и через 100 тыс. км. Из отечественных машин подобной стабильностью зазоров могут похвастать лишь отдельные экземпляры «самар» и «десяток».

В механизме с регулировочными шайбами (переднеприводные ВАЗы) при отсутствии посторонних звуков проверять зазоры достаточно раз в 30 тыс. км. На отечественных машинах с рычагами в приводе ГРМ («Жигули», «Москвич», «Волга», «Запорожец») это желательно делать при каждом ТО. Подобный привод в иномарках требует меньше внимания (например, на «Хонде» — раз в 40 тыс. км).

Основные принципы регулировки большинства моторов схожи. Прежде всего дайте двигателю остыть. Чем ближе будет его температура к указанной в руководстве по ремонту (обычно 15–25°С), тем точнее измерения. С увеличением температуры зазоры растут, и многие мастера регулируют их «на горячую», внося поправку. Однако для разных двигателей эта зависимость неодинакова, да и остывают детали с разной скоростью. Поэтому лучше не торопиться, а, пока остывает, сменить масло, фильтры, проверить работу светотехники и т. п.

На многих автомобилях зазор измеряется под регулировочным винтом и для его контроля достаточно обычного набора щупов шириной около 10 мм. Для «классики» понадобится широкий щуп (фото 1). Узкий может дать ошибку из-за перекоса рычага клапана. В «Жигулях» зазоры для впускных и выпускных клапанов одинаковы и равны 0,15 мм (допустимый разброс 0,14–0,17 мм). Измерить зазор с такой точностью одним щупом непросто, но подходящих наборов в продаже не встретишь, поэтому приходится тренировать чувствительность мышц. Если щуп 0,15 мм гнется, но в зазор не входит, клапан «пережат». Если щуп проходит почти без усилия, зазор велик.

Иногда точно выставить зазор не удается — при затяжке контргайки он «уходит». В этом случае его можно оставить больше, но ни в коем случае не меньше положенного. Многих вводит в заблуждение поправочная таблица, в которой указаны зазоры для «горячей» регулировки — они тем больше, чем горячее двигатель. Но не стоит забывать, что они даются для остановленного двигателя. На работающем моторе зазоры не увеличиваются, а, наоборот, уменьшаются, так как клапаны нагреваются (и удлиняются) намного сильнее других деталей газораспределительного механизма.

Мотор с «перетянутыми» клапанами работает тише, но на некоторых режимах клапан может перестать закрываться, его тарелка не сможет отдать тепло головке цилиндров, начнет перегреваться еще больше и т. д. Кончается этот процесс прогаром клапана; двигатель троит, не тянет. Иногда осколок тарелки повреждает поршень и цилиндр. Убедиться, что клапаны были перетянуты, можно, сняв распредвал: на тыльной (нерабочей) стороне кулачков увидите следы износа.

Как показывает опыт, нерабочая поверхность кулачков распредвала «Жигулей» не всегда идеальна: эксцентриситет (биение) порой достигает 0,04 мм. Это выяснится, если проверить зазор при разном положении кулачка — после закрытия клапана и перед его открытием. Так, установив распредвал в положение, когда метка (лунка) на его шестерне направлена вверх, проверяем зазоры у клапанов 6, 7, 8, 4. Повернув коленвал на 180° (распредвал повернется на 90°), проверяем клапаны 7, 4, 3, 1. Еще один поворот — 3, 1, 2, 5 и, наконец, 2, 5, 6, 8. Если результаты измерений совпали для всех клапанов — вам повезло. Иначе при выставлении зазора придется ориентироваться на наиболее «зажатое» место.

Читайте также: Водный клапан нормально открытый

Для регулировки зазоров на «Жигулях» продаются специальные приспособления с часовым индикатором. Теоретически они обеспечивают большую точность, чем щуп, и позволяют регулировать зазоры на неостывшем двигателе. На практике не все гладко. Так, в нашем приспособлении для одновременной регулировки пары клапанов (фото 2) оси отверстий под индикатор не совпадают с осями регулировочных болтов. В результате ножка индикатора смещается от середины рычага (в кружке на фото 2). В свободном состоянии рычаг нередко слегка перекошен, что вносит ошибку в измерения, хоть и небольшую. Другое приспособление (фото 3) мы вообще не смогли без доработки установить на двигатель: головка винта упиралась в индикатор. Пришлось сточить ее, как показано стрелкой на фото 4.

В двигателях, подобных VAZ 2108, где зазоры регулируют подбором шайб, точность регулировки обеспечить намного легче. Да и допуск для «Самары» втрое больше, чем для «классики». Зазоры впускных клапанов — 0,20±0,05 мм, выпускных — 0,35±0,05 мм. Если у впускных клапанов щуп 0,15 мм не входит в зазор между шайбой и распредвалом или же проходит щуп 0,25 мм (для выпускных — 0,3 и 0,4 мм соответственно) — регулировка обязательна. Для этого понадобится специальное приспособление (фото 5). Его закрепляем на шпильках крепления крышки головки цилиндров штатными гайками с шайбами.

Поворачиваем коленвал так, чтобы кулачок регулируемого клапана был направлен вверх. Маленьким шприцем отсасываем масло из углублений вблизи толкателей (фото 6) — так удобнее ориентировать толкатель и извлекать шайбу. Шилом или тонкой отверткой поворачиваем толкатель так, чтобы прямоугольный вырез «смотрел на нас» (фото 7). Нажимая рукой на рычаг приспособления, утапливаем толкатель и устанавливаем между его бортиком и распредвалом фиксатор (фото 5). Шилом подцепляем шайбу и пинцетом извлекаем ее (фото 8). Не суйте под распредвал пальцы — если фиксатор толкателя вдруг выскочит, серьезной травмы не избежать. Толщину новой шайбы (она маркирована на ее поверхности) подбираем с учетом фактической толщины старой, измеренной микрометром (фото 9). Если последняя несильно изношена, ее можно использовать повторно, при регулировке других клапанов. Для хранения шайб очень удобна касса с кармашками из полиэтиленовой пленки. Новую шайбу устанавливаем в толкатель маркировкой вниз, после чего приспособлением вновь утапливаем толкатель и извлекаем фиксатор.

Владельцы иномарок иногда переделывают «восьмерочное» приспособление, а порой обходятся и без него — фиксатором толкателя подходящего размера. Для этого, вывернув свечи, поворачивают коленвал, пока толкатель не утопит кулачок распредвала, вставляют фиксатор и аккуратно вращают валы дальше, пока кулачок не сойдет с шайбы. После замены шайбы вращают распредвал назад специальным ключом за его шестерню. За коленвал вращать нельзя, иначе ремень нагружается неправильно.

Использовать шайбы меньшего диаметра или обтачивать большие не стоит. Эрзац-шайба в таком ответственном и высоконагруженном узле быстро износится, а то и хуже — испортит другие детали. К тому же порой удается обойтись вообще без покупки шайб, просто поменяв их местами.

1. Дайте двигателю остыть до температуры 15–25°С.

2. Замеры проводите не менее двух раз, провернув распредвал на полный оборот. Если результаты не совпадают, измерьте зазоры еще раз.

3. По возможности используйте пару щупов — «проходной» и «непроходной».