Для чего нужно делать регулировку клапанов в двигателе
Автомобиль в ходе эксплуатации испытывает большие нагрузки на самые разные узлы, поэтому периодически требуется их обслуживание – регулировка или ремонт, иногда и замена. Двигатель – сердце любой машины, постоянно работает в экстремальных условиях, и каждая деталь в нём должны быть отрегулирована с большой точностью, иначе возникнут серьёзные неполадки.
Клапана двигателя – один из его важнейших элементов, непосредственно находящиеся в камерах сгорания. Их положение и движение должно быть настроено с большой точностью – буквально до микрон. Но и они со временем изнашиваются, а работа двигателя нарушается, поэтому через определенное время регулировку надо повторять.
Для чего нужно регулировать клапана
В каждом цилиндре двигателя есть впускные и выпускные клапана. Первые открывают доступ воздушно-топливной смеси в бензиновых двигателях, или воздуха в дизельных, после чего возвращаются в исходное положение и надёжно герметизируют камеру сгорания. Вторые открываются, чтобы выпустить отработанные газы – в момент впрыска они также плотно прилегают к «седлу» головки блока.
Выпускной клапан двигателя
Своевременное открытие клапана осуществляется распределительным валом, который толкает шток в нужный момент, выдвигая его из «седла». Назад он возвращается пружиной. Между штоком и собственно кулачком распредвала находится толкатель. И регулируется именно зазор между этим толкателем и кулачком.
Что даёт своевременная регулировка клапанов? Обеспечивается нормальная работа двигателя в горячем состоянии, когда металл расширяется. Зазоры влияют на работу клапанов – они должны обеспечивать плотное их прилегание при горячем двигателе. Они так и называются – тепловые зазоры, и составляют десятые доли миллиметра.
Регулировка клапанов нужна для того, чтобы двигатель обеспечивал положенную мощность и служил долго.
С какой периодичностью производится регулировка
Конечно, регулировка клапанов делается, когда накопился определенный пробег, но для разных автомобилей он тоже разный. Эту информацию можно узнать в инструкции. Но опытные автолюбители советуют заезжать на СТО после каждых 20-45 тысячах километров для отечественных авто, и 60-100 тысяч для иномарок.
Но если вы знаете, как влияет зазор клапанов на работу двигателя, то сможете и самостоятельно вовремя определить неполадки. Если при открытом капоте двигатель издаёт шум, как будто там швейная машинка, то надо срочно отправляться на СТО. Второй признак – падение мощности – машина «не тянет», как раньше. В такой ситуации не надо ждать, пока машина отъездит положенный пробег, нужно принимать меры как можно быстрее.
Сама работа по регулировке стоит очень недорого и занимает около часа – надо ждать, пока остынет двигатель.
На некоторых автомобилях регулировка вообще не производится – если используются специальные гидрокомпенсаторы. Они сами обеспечивают оптимальные режимы, и может понадобиться только их замена, но это бывает редко. Гидрокомпенсаторы можно установить на большинство автомобилей, и навсегда забыть о такой регулировке.
Как будут работать клапана при неправильно выставленном зазоре
Двигатель работает в жёстком температурном режиме, от высокой температуры металл расширяется. Поэтому, если толкатель плотно прижимается к кулачку распредвала, происходит следующее:
То же самое произойдет, если неплотно закрываются выпускные клапана.
Уменьшится зазор может из-за износа фаски на широкой части клапана – «тарелке», да и его «седло» также изнашивается из-за постоянных ударов и высокой температуры. Поэтому «тарелка» постепенно утопает в «седле» немного глубже, а толкатель приближается к кулачку. Конечно, эти величины очень малы – микроны, но всё-таки постепенно начинают сказываться на работе двигателя.
Случается и обратная ситуация, когда зазор слишком велик. Например, неизбежно происходит износ кулачков распредвала и поверхности толкателя. Зазор между ними увеличивается. В итоге нарушается работа двигателя – впускные клапана открываются чуть позже, и смесь не успевает попасть в камеру сгорания в достаточном количестве. От этого мощность двигателя падает, и работает он с шумом – из-за стука распредвала по толкателям. Ситуация усугубляется и более поздним открытием выпускных клапанов, отчего отработанные газы удаляются из цилиндра не полностью.
В любом случае, как только двигатель стал хуже «тянуть», тем более еще и работать с большим шумом, пора отправляться на СТО. Иначе однажды поездка закончится вызовом эвакуатора, а затем заменой некоторых узлов двигателя. Так экономия нескольких сотен рублей и часа времени приводит к длительному и дорогостоящему ремонту.
Регулировка клапанов ДВС: что такое и для чего нужна
В работе двигательного агрегата клапаны выполняют несколько важных функций и представляют собой «тарелки» с длинным стержнем. Устройства делятся на впускные и выпускные. Первые отвечают за заполнение топливом цилиндров, а вторые – за вывод отработанных газов. Поочередно открываясь, клапаны обеспечивают наполнение и продувку цилиндров.
Зачем нужна регулировка?
При работе ДВС из за нагрева расширяется металл, из которого состоят элементы клапанного механизма. Соответственно, немного меняются размеры и форма деталей. Необходимо следить, чтобы между кулачком распредвала и клапаном соблюдалось определенное расстояние. Его называют тепловым зазором. При его нормативном значении клапаны закрываются герметично и открываются достаточно, для нормальной работы мотора.Если наблюдаются отклонения зазоров (в большую или меньшую сторону), то газораспределительная система авто перестает корректно работать. И чтобы вернуть ей прежний функционал (или не допустить его нарушения), потребуется своевременная регулировка клапанов.
Каким должен быть тепловой зазор?
Указать точное значение не представляется возможным, так как оптимальную величину зазора производитель определяет индивидуально для каждого мотора. Тем более, что даже в рамках одного ДВС для впускных и выпускных клапанов нужный параметр аналогично отличается. Последние сильнее нагреваются при эксплуатации, и стандартный тепловой зазор у них больше.
Узнать оптимальные значения можно, заглянув в техдокументацию автомобиля. Там же будет указано, как часто следует настраивать клапанный механизм. В среднем, регулировку производят каждые 30-80 тысяч км.
Примечание! Некоторые моторы оборудованы гидрокомпенсаторами, которые предназначены для автоматической регулировки зазора. Такие ДВС не нуждаются в настройке клапанов. Однако, сами гидрокомпенсаторы со временем могут выйти из строя и перестать корректно справляться со своей задачей. Это можно выявить по тем же признакам, что и отклонения зазора. Если устройства утратили работоспособность, то их следует заменить.
Что произойдет, если своевременно не регулировать клапаны?
Независимо от того, будет зазор слишком большим или маленьким, последствия окажутся негативными для мотора и ГРМ. При увеличенном значении клапан открывается не до конца и несвоевременно, поэтому цилиндры не успевают наполниться, как и не полностью удаляются отработанные газы. Вследствие чего падает мощность двигателя. Кроме того, клапанный элемент в таких условиях быстро приходит в негодность.
При слишком маленьком зазоре клапан не полностью закрывается, нарушается герметичность системы, снижается компрессия, как и скоростные/динамические характеристики авто. Также, на тарелке и штоке скапливается слой продуктов сгорания от раскаленного топлива. Это в итоге приводит к «прогару» клапана — он разрушается.
Признаки неправильного зазора
Стоит отметить, что появление симптоматики лучше предупредить и своевременно провести регулировку. Но если момент уже упущен, то определить нарушения зазора можно по следующим признакам:
Примечание! Большинство из перечисленных симптомов не всегда означают отклонения зазора. Они могут уведомлять и о других неисправностях авто.
Как выполнить регулировку клапанов?
В первую очередь необходимо приобрести щупы — инструменты для измерения зазора. Можно попробовать обойтись и без них, но и результат мероприятия тогда вряд ли окажется удовлетворительным. Потому Моторпейдж рекомендует предварительно обзавестись щупом и не пользоваться «кустарными» методами.
ВАЖНО! Регулировка выполняется исключительно на холодном двигателе!
Процедура регулирования может отличаться на разных моделях авто. По этой причине последующая инструкция носит общий характер:
Затем снова проверяется зазор. Если он отличается от нормы, указанный алгоритм производится заново.
Регулировка клапанов: для чего она нужна и что дает
Двигатели внутреннего сгорания, которые устанавливаются на современных автомобилях, это достаточно сложные механизмы с множеством деталей. Поэтому для нормальной работы на протяжении длительного времени они требуют правильного обслуживания.
К сожалению, многие автомобилисты не уделяют этому должного внимания. Например, они не очень хорошо понимают, для чего нужна регулировка клапанов и часто игнорируют эту процедуру, что приводит к дополнительным поломкам и большим расходам на ремонт. В данной материале мы расскажем о том, что такое регулировка клапанов, каким двигателям она нужна и как она выполняется.
Что такое регулировка клапанов?
Прежде чем ответить на вопрос, что такое регулировка клапанов, необходимо сначала выяснить, что же представляю собой клапаны двигателей внутреннего сгорания, где они находятся, и выполнение каких функций на них возложено. Конструктивно эти важные детали современных двигателей представляют собой «тарелки» цилиндрической формы с достаточно длинными стержнями. Они устанавливаются в блоке цилиндров, причем в количестве как минимум два на каждый из них. Клапаны в закрытом состоянии прилегают к седлам, которые изготавливаются из стали и запрессовываются в головку блока цилиндров (ГБЦ). Поскольку в процессе функционирования эти детали испытывают значительные механические и тепловые нагрузки, то они изготавливаются из специальных, устойчивых к такого рода воздействиям сталей.
Клапаны являются составными частями газораспределительных механизмов автомобилей (ГРМ), которые нередко называются клапанными. Они подразделяются на впускные и выпускные. Функцией первых является, как нетрудно догадаться по самому названию, впуск горючей смеси в цилиндры, а вторых — выпуск из них отработавших газов. В процессе работы двигателя клапаны расширяются, их стержни удлиняются, соответственно, изменяются размеры зазоров, которые должны быть между их торцами и толкающими кулачками (в двигателях старых конструкций — коромыслами). В процессе эксплуатации ДВС размеры этих отклонений нарастают, и именно тогда, когда они начинают превышать предельно допустимые значения, следует производить регулировку клапанов. Она состоит в том, чтобы привести зазоры в норму.
Если клапаны периодически не регулировать, то это может привести к весьма нерадостным последствиям. В том случае, когда зазор чересчур мал, то неизбежно будет происходить «подгорание». Это означает, что на поверхностях клапанов будет образовываться достаточно плотный слой продуктов сгорания топливной смеси. Из-за него нарушается нормальная работа системы газораспределения, а, следовательно, и двигателя в целом. К тому же этот нагар достаточно трудно поддается удалению.
В тех случаях, когда зазор чрезмерно велик, клапаны открываются не полностью, и поэтому мощность двигателя существенно падает. Кроме того, они начинают «стучать», и этот стук опытные водители слышат, даже находясь в салоне, за рулем своего авто. Само собой разумеется, что увеличенные клапанные зазоры влияют на работу двигателя внутреннего сгорания ничуть не менее негативно, чем чрезмерно малые.
Каким двигателям и когда нужна регулировка клапанов?
Следует заметить, что далеко не всем двигателям внутреннего сгорания требуется периодическая регулировка клапанов. Дело в том, что сейчас во многих современных ДВС, которыми оснащаются легковые автомобили, в системах их газораспределительных механизмов устанавливаются таки называемые гидрокомпенсаторы. Эти устройства самостоятельно, в режиме реального времени регулируют зазоры, и поэтому их величина всегда является оптимальной.
Если в двигателе транспортного средства гидрокомпенсаторов нет, то регулировать клапана необходимо вручную. О том, что пришла пора заняться этим делом, довольно легко узнать по некоторым симптомам. Одним из них является характерное «цокание» клапанов, которое уже было упомянуто выше, а другим — то, что двигатель начинает «троить», в его цилиндрах или существенно падает, или же полностью пропадает компрессия. Как только проявляется хотя бы один из этих симптомов, необходимо проверить размеры промежутков в клапанном механизме.
Делать это нужно также и не дожидаясь «тревожных звоночков», в рамках проведения мероприятий по текущему техническому обслуживанию автомобиля. Периодичность проверки клапанных зазоров указывается в технической документации на каждое транспортное средство, и, как правило, составляет один раз на каждые 25000 – 30000 километров пробега. Ее обычно проводят на станциях технического обслуживания, но, обладая определенными навыками, проверку клапанных зазоров можно осуществить и самостоятельно.
Читайте также: Что такое гидрокомпенсаторы в двигателе и почему они стучат.
Процедура регулировки клапанов
Производить регулировку клапанов необходимо только на холодном двигателе, причем со строгим соблюдением определенной последовательности действий. В противном случае зазоры будут отрегулированы неправильно со всеми вытекающими из этого последствиями.
Процесс регулировки начинается с того, что поршень цилиндра устанавливается в самую верхнюю точку сжатия. Чтобы привести его в такое положение, необходимо провернуть коленчатый вал или же за пусковую рукоятку, или же за винт крепления шкива привода генератора. Следует заметить, что вращение нужно производить только по часовой стрелке. После того, как поршень установлен, необходимо произвести проверку величины зазора. Делается это с помощью специального щупа.
Если выясняется, что зазор или чрезмерно велик, или слишком мал, то необходимо его изменить. Для этого на соответствующем болте или винте необходимо сначала освободить контргайку, а затем установить зазор до требуемого предела. Он определяется толщиной соответствующего щупа. Как только величина зазора установлена, нужно зафиксировать это положение, затянув контргайку. Делать это нужно аккуратно и осторожно, чтобы не сбить настройку. После этого надо обязательно проверить правильность регулировки клапана с помощью щупа: он должен входить в зазор, однако не свободно, а с некоторым усилием. Если так и есть, то это означает, что регулировка конкретного клапана конкретного цилиндра произведена правильно, и нужно проделать всю описанную выше процедуру для всех оставшихся клапанов и цилиндров.
Следует отметить, что регулировка клапанов двигателей внутреннего сгорания — процедура весьма кропотливая, требует аккуратности, не терпит спешки. Предпочтительнее всего не производить ее самостоятельно, а обратиться на станцию технического обслуживания и доверить эту работу профессионалам, имеющим соответствующий опыт и необходимые навыки.
Читайте также: Что такое ГБЦ в автомобиле.
Регулировка клапанов двигателей
У водителей со стажем систематическая регулировка клапанов входит в привычку — настолько сильно сказывается эта процедура на эффективность работы двигателя. Именно клапаны мотора играют ведущую роль:
Малейший диссонанс в указанных процессах со всей неизбежностью влечет сбои в работе узловых систем транспорта и их дорогостоящий ремонт. Кроме очевидной потери мощности, увеличения расхода топлива и токсичности выхлопных газов автолюбитель может столкнуться с полной утратой функциональности двигателя!
Вот почему своевременная и грамотная проверка состояния работоспособности клапанов — главный способ избежать их кардинального разрушения, влекущего неустранимый износ двигателя и его систем.
Принципы функционирования
Чтобы понять, зачем нужна регулировка клапанов двигателя, придется неглубоко вникнуть в работу клапанов двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Первое, о чем нужно знать — клапанов в моторе всегда два типа:
Второе: стандартный, полный рабочий цикл двигателя состоит из 4 последовательных движений:
При этом в каждой отдельной фазе (такте) клапаны занимают строго определенное положение:
Третье: работа клапанов возможна благодаря вращению распределительного вала: его модификация (главным образом, конструкции «кулачков») конструктивно определяет продолжительность и полноту фаз (их последовательность всегда одна и та же!) газораспределения в цилиндрах.
Как работает распределительный вал
Если сравнивать работу распредвала со скоростью автомата Калашникова, то скорость выстрелов последнего будет в 10 раз меньше. В минуту коленвал производит от 6 000 и более оборотов, при этом один рабочий цикл состоит из двух оборотов, обеспечивающих впуск воздушно-топливной смеси и ее выпуск.
Таким образом, частота открытия и закрытия каждого клапана (впускного и выпускного) за одну минуту составляет не менее 3000 раз. При этом частота так называемых «мертвых точек» клапанов (т.е. когда они занимают в цилиндрах свои крайние положения) составляет еще большее число раз — 6 000.
При любых манипуляциях с коленвалом, клапанами и цилиндрами необходимо учитывать даже сотые доли секунды работы двигателя, существенно влияющие на его эксплуатационные возможности и долговечность.
Цели изменения работы клапанов ДВС
Современный, спортивный или премиум класса, автомобиль уже оснащен двигателем, полностью соответствующем рекомендуемым производителем:
В марках авто попроще, или «старичках», а также моделях, предназначенных для гонок эксплуатационные возможности двигателя в части изменения фаз газораспределения, модернизируются единственно возможным способом — сменой распредвала.
Негативные последствия продвинутого тюнинга
Усиление мощности авто за счет монтажа нового, с расширенными характеристиками, распределительного вала не только преображает фазы газораспределения, но пропорционально возросшей мощности снижает экономичность расходования топлива, и даже увеличивает скорость износа мотора!
Вот почему кардинальная смена распредвала — удел тех транспортных средств, для которых можно, ради скорости, поступиться экологичностью, экономичностью и продолжительностью эксплуатации.
Как работают клапаны
Чтобы понимать порядок регулировки клапанов, необходимо иметь общее представление об особенностях их работы. Здесь можно условно выделить три принципиальных момента.
Первое: на стержень клапана распредвал может воздействовать 2 способами:
Во втором случае опосредованное воздействие минимизирует перепад профиля при максимально возможном перемещении открываемого клапана.
Второе. Непосредственное воздействие на стержень из-за возникающих на него боковых нагрузок влечет ускорение износа стержня. Чтобы избежать разрушения стержня, его торец защищают т.н. стаканом, двигающемся в собственном направляющем гнезде. Принимая на себя почти на 100% воздействие боковой силы, стакан пролонгирует срок службы клапана.
Третье. Для улучшения эксплуатационных характеристик в конструкции часто используются регулировочные:
Что такое зазоры и зачем они нужны
Современные модификации двигателей предусматривают наличие в их цилиндре более 2 клапанов, оснащенных зазорами с гидравлическими компенсаторами такая конструкция не требует вмешательства. Если же гидравлических компенсаторов клапанов нет, необходима их систематическая регулировка (каждое ТО!).
Дело в том, что полное закрытие клапана во время расширения газа логично ведет к тому, что стальной цилиндр не выдержит давления и разорвется! Причина фатального разрушения не только в мега Паскалях, воздействующих на стенку цилиндра, но и в его критическом разогреве, доходящем до 900 градусов Цельсия.
Для препятствия глухому закрытию цилиндра клапаном, толкатель и профиль кулачка распредвала разделяются небольшой щелью — зазором. Его размер обязательно соотносится с увеличением при нагреве длины стержня клапана и некоторыми другими показателями.
Последствия неправильного теплового зазора
Бывает, что в особо холодный день при работе непрогретого мотора появляются посторонние шумы: негромкое пощелкивание металла. В норме звук постепенно прекращается по мере прогревания двигателя.
Если пощелкивание продолжается и в таком состоянии, это сигнал того, что тепловой зазор одного или сразу всех клапанов слишком велик. Такой дефект чреват не только неприятным звуком! Клапаны вынужденно находятся слишком короткое время открытыми, что приводит:
В худшем случае детонационное сгорание может разрушить мотор.
Зазор, меньший, чем необходимо, — еще большое «зло» для двигателя! Разогрев цилиндра до рабочей температуры (600-900 градусов Цельсия!) расширяет металл, сводя на нет слишком небольшой зазор.
Как следствие, падает КПД, повышается потребление топлива, и на клапанах/седлах начинают сгорать конические фаски.
Регулировка клапанов
Грамотная регулировка зазоров клапанов — процесс, требующий мастерства, специфических инструментов (щуп, пинцет и т.д.) и полного остывания мотора. Величины зазоров впускного и выпускного клапанов, угол поворота коленчатого вала и другие конструктивные особенности мотора, а также последовательность его сборки/разборки определяются в соответствии с руководством к конкретной марке авто.
Отрегулированные зазоры проверяются дважды, с допустимыми отклонениями, не превышающими 0,05 мм.
Преимущества профессиональной услуги
Двигатель — ключевой динамический узел автомобиля, сигнализирующий о поломках ухудшением либо полным прекращением функционирования. Зачастую, в стремлении сэкономить время и деньги, автолюбитель не спешит обращаться в СТО за диагностикой и пытается самостоятельно, наобум, справиться с возникающими неисправностями:
Понять без специального оборудования источник проблем и что именно нужно — регулировка клапанов своими руками или замена свечей зажигания — очень сложно! При этом самостоятельное вмешательство в узловой элемент авто может только ухудшить положение дел.
К тому же, даже у знающего у автолюбителя может не оказаться нужных инструментов, а «подручные» средства не всегда удобны и допустимы.
Зачем испытывать свой двигатель на прочность и экспериментировать с его самостоятельным ремонтом? Эта процедура может быть гораздо более оперативной и безопасной для «сердца» авто, если диагностику и регулировку клапанов доверять профессионалам нашего сервиса!
Инновационное оборудование и квалифицированные мастера сервиса «Дизель-Мастер» не упустят ни одной детали ни в диагностике, ни в ремонте, гарантируя на 100% положительный результат.
Не дожидайтесь планового ТО, попробуйте, насколько неожиданно эффективным могут быть профессиональные услуги в «Дизель-Мастер», сберегающие нервы, время и деньги автовладельца!
Как влияет на двигатель не отрегулированные клапана
Регулировка клапанов — зачем это делать?
Зачем регулировать клапана и как это влияет на работу двигателя. Возможные неисправности, нужный зазор, момент регулировки, как правильно регулировать, гидрокомпенсаторы.
Двигатель на первый взгляд работает, не дымит, но вам, почему-то опытные водители советуют отрегулировать клапана. Что это такое и с чем его едят? Для многих начинающих или неопытных водителей сама фраза «регулировка клапанов» с области магии и недостижима. Причина в том, что не все могут слышать правильную работу клапанов и головки блока цилиндров. Только те, кто слышал, как работает исправный двигатель и не отрегулированный, могут точно сказать разницу.
Зачем регулировать клапана?
Представьте, в нормальном виде клапан открывается, впускает топливо и выпускает отработанные газы, а в нерабочем состоянии плотно прилегает в поверхности камеры сгорания. Если клапан не отрегулирован, в лучшем случае он не будет плотно приставать к верхней части камеры сгорания. Топливо подается неравномерно, компрессия в цилиндрах существенно упадет, соответственно и тяги не будет (упадет мощность агрегата).
Намного хуже, когда клапан практически не открывается, то есть, нет теплового зазора. Двигатель будет давиться из-за отработанных газов, а в самых цилиндрах со временем появится плотный нагар. Такой момент так же называют воздушным голоданием двигателя, так же пропадет тяга и мощность.
Последствия не регулированных клапанов
Не отрегулированные клапана могут быть причиной мелких или очень серьезных поломок двигателя. Как правило, это существенно меняет тепловой зазор. В случае, если зазор меньше нормы – клапан не полностью закрывается, что приводит к отсутствию герметизации камеры сгорания, попадания топлива и отработанных газов в выпускной или впускной тракт двигателя. Хуже всего это сказывает для отработанных газов, на цилиндрах и клапанах образовывается нагар, что ведет к дальнейшему ремонту деталей.
Увеличение теплового зазора так же не на пользу двигателю. Это приводит к дополнительным ударам распредвала на механизм клапанов, соответственно ресурс клапана быстро уменьшается. Клапан несвоевременно и плохо открывается, нарушается подача топлива в цилиндры, нарушаются фазы газораспределения. В результате упадет мощность двигателя, он не будет тянуть и соответственно расход топлива увеличится.
Приспособление для регулировки зазоров клапанов
Более эффективный и действенный способ настройки клапанных механизмов силового агрегата является их регулировка при помощи приспособления, которое представляет собой специальную рейку с закрепленным на ней индикатором. Такая настройка получается гораздо точнее ручной, поскольку при использовании прибора им определяются и учитываются все дефекты на поверхности регулируемых деталей.
Для механической регулировки помимо демонтажа крышки ГБЦ, дополнительно придется снять привод акселератора, защитный щиток на распределителе зажигания, шланг отвода газов из картера, а для карбюраторных авто – «кастрюлю» карбюратора.
Используя специальный ключ, необходимо прокрутить коленвал до совмещения рисок на звездочке распредвала (об этом описано выше). Дабы облегчить этот процесс можно использовать яркий маркер, которым наносить пометки через каждые 90 градусов на звездочку распределительного вала. После чего рейку прибора устанавливаем на проверяемый клапан и фиксируем в неподвижном состоянии.
Надеваем на нее индикатор и ставим ее лапку на край регулируемого клапана. Для корректного выполнения этой процедуры понадобится специальный захват, которым необходимо зажать кулачок и потянуть его наверх (подойдет и простой гаечный ключ). В результате, показания индикатора должны отклоняться на 52 деления. В случае, когда они несколько занижены или завышены, требуется регулировка клапана. А далее все предельно просто:
Как видно, такая регулировка намного точнее и проще. Но не стоит забывать и о том, что высококвалифицированный специалист выполнит ее на высоком уровне и при помощи стандартного набора щупов. В завершении стоит подчеркнуть, что на большинстве комплектов щупов представлена регулировочная схема, которая содержит данные об углах поворотов распределительного и коленчатого валов с указанием номеров цилиндров и клапанов.
Почему не везде нужна регулировка?
Есть двигателя, которые не нуждаются в регулировке клапанов. Такие агрегаты оснащены гидрокомпенсаторами. Устройство, предназначенное для автоматической регулировки теплового зазора. Гидрокомпенсаторы не вечные, но полная замена или проверка будет после 100-120 тысяч пробега. Запомните одно, двигатель с гидрокомпенсаторами не нуждается в регулировке клапанов.
Когда нужно регулировать клапана: советы для «чайников»
За годы работы я постоянно сталкиваюсь с такой проблемой: клиенты не понимают, для чего, а главное, когда необходимо регулировать клапана. И чаще всего задают такой вопрос: «А зачем их регулировать, они же не стучат?»
Это чисто дилетантская постановка вопроса. По-научному операция эта называется «регулировкой тепловых зазоров в приводе клапанов».
Из школьного курса физики мы знаем, что при нагревании все предметы увеличиваются в размерах. Таким образом, наличие определенного зазора на холодном двигателе гарантирует, что при нагреве клапан будет плотно садиться в седло, обеспечивая требуемую компрессию в цилиндре. Неверная регулировка (этим часто грешат в погоне за бесшумностью) уменьшает компрессию, так как охлаждение клапанов резко ухудшается.
На отечественных машинах такой ремонт обходится от 7 тысяч рублей до 15 тысяч рублей. На иномарках дороже. Так, может, один раз в 20 тысяч км пробега не пожалеть 700 – 1000 рублей, отрегулировать клапана? И двигатель воздаст вам сторицей.
Теперь еще несколько советов тем, кто собирается в автосервис, чтобы отрегулировать клапана на своей машине.
Принципы работы клапанов двигателя
Распределительный и коленчатый вал двигателя между собой соединены посредством зубчатой, ременной или цепной передачи, с оптимальным соотношением 2:1. За один проведённый оборот распределительного элемента коленвал осуществляет два оборота. Форма кулачков распределительного вала в состоянии обеспечить закрытие и открытие клапанов так, чтобы они соответствовали положению коленвала, такту двигателя, а также распределительным фазам.
В процессе работы двигателя все детали немного увеличиваются в размерах по причине лёгкого нагрева. Как результат, изменяется общее расстояние между распредвалом и толкателем клапана. Когда мотор прогревается до оптимальной рабочей температуры, толкатель плотно прижимается к клапану и распредвалу. За счёт этого обеспечивается максимально эффективная работа двигателя.
Если торец закрытого клапана фиксируется в положении выше толкателя, между седлом и тарелкой образуется зазор, снижающий компрессию двигателя. Если же торец полностью закрытого клапана находится ниже толкателя, во время соответствующей фазы газораспределения он откроется немного меньше, чем нужно. В итоге будет снижена мощность мотора, так как чем меньше открыт клапан, тем хуже сквозь него будет выходить воздух и выхлопные газы.
Для чего нужно регулировать клапана
В каждом цилиндре двигателя есть впускные и выпускные клапана. Первые открывают доступ воздушно-топливной смеси в бензиновых двигателях, или воздуха в дизельных, после чего возвращаются в исходное положение и надёжно герметизируют камеру сгорания. Вторые открываются, чтобы выпустить отработанные газы – в момент впрыска они также плотно прилегают к «седлу» головки блока.
Выпускной клапан двигателя
Своевременное открытие клапана осуществляется распределительным валом, который толкает шток в нужный момент, выдвигая его из «седла». Назад он возвращается пружиной. Между штоком и собственно кулачком распредвала находится толкатель. И регулируется именно зазор между этим толкателем и кулачком.
Что даёт своевременная регулировка клапанов? Обеспечивается нормальная работа двигателя в горячем состоянии, когда металл расширяется. Зазоры влияют на работу клапанов – они должны обеспечивать плотное их прилегание при горячем двигателе. Они так и называются – тепловые зазоры, и составляют десятые доли миллиметра.
Регулировка клапанов нужна для того, чтобы двигатель обеспечивал положенную мощность и служил долго.
Фазы газораспределения
И даже если современные клапаны умеют перемещаться гораздо быстрее, чем их предки сто лет назад, то свойства горючих газов, движением которых они управляют, практически не изменились. Они также легко сжимаются при воздействии, и также упрямо продолжают стремиться во все стороны одинаково, подчиняясь закону Паскаля, а значит, не очень спешат переместиться туда, куда их просят.
И чтобы обеспечить максимально возможное наполнение цилиндра за такой короткий промежуток времени, впускной клапан начинает открываться раньше, чем поршень завершит ход выпуска. А выпускной начнёт открываться раньше, чем завершится рабочий ход, чтобы находящиеся под давлением в цилиндре горячие газы не создавали излишнего сопротивления движению поршня, когда начнётся такт выпуска.
Моменты времени, когда начинается открытие, длительность их нахождения в открытом и закрытом состояниях, образуют фазы газораспределения двигателя. Управляет движением клапанов распределительный вал, в форме кулачков которого и «зашифрована» информация о фазах газораспределения вашего двигателя. Величины фаз подбираются при проектировании двигателя в зависимости от его конструкции, назначения, условий эксплуатации.
В наиболее продвинутых двигателях эти фазы могут изменяться для конкретных условий работы и нагрузок в данный момент времени. В обычных же двигателях единственный эффективный способ изменить фазы газораспределения — это заменить распредвал. Изменение фаз газораспределения посредством установки оригинального распределительного вала — один из способов продвинутого тюнинга двигателя.
Соглашаясь на такую процедуру, мы должны понимать, что рост мощности двигателя произойдёт за счёт ухудшения экономичности, снижения ресурса его деталей. Поэтому такую настройку, как правило, применяют на спортивных автомобилях, где ресурс, экономичность и экологичность двигателя имеют второстепенное значение.
В реальном двигателе, когда поршень находится около своих верхней (ВМТ) и нижней (НМТ) мертвых точек, впускной и выпускной клапаны одновременно открыты
С какой периодичностью производится регулировка
Конечно, регулировка клапанов делается, когда накопился определенный пробег, но для разных автомобилей он тоже разный. Эту информацию можно узнать в инструкции. Но опытные автолюбители советуют заезжать на СТО после каждых 20-45 тысячах километров для отечественных авто, и 60-100 тысяч для иномарок.
Но если вы знаете, как влияет зазор клапанов на работу двигателя, то сможете и самостоятельно вовремя определить неполадки. Если при открытом капоте двигатель издаёт шум, как будто там швейная машинка, то надо срочно отправляться на СТО. Второй признак – падение мощности – машина «не тянет», как раньше. В такой ситуации не надо ждать, пока машина отъездит положенный пробег, нужно принимать меры как можно быстрее.
Сама работа по регулировке стоит очень недорого и занимает около часа – надо ждать, пока остынет двигатель.
На некоторых автомобилях регулировка вообще не производится – если используются специальные гидрокомпенсаторы. Они сами обеспечивают оптимальные режимы, и может понадобиться только их замена, но это бывает редко. Гидрокомпенсаторы можно установить на большинство автомобилей, и навсегда забыть о такой регулировке.
Как будут работать клапана при неправильно выставленном зазоре
Двигатель работает в жёстком температурном режиме, от высокой температуры металл расширяется. Поэтому, если толкатель плотно прижимается к кулачку распредвала, происходит следующее:
То же самое произойдет, если неплотно закрываются выпускные клапана.
Уменьшится зазор может из-за износа фаски на широкой части клапана – «тарелке», да и его «седло» также изнашивается из-за постоянных ударов и высокой температуры. Поэтому «тарелка» постепенно утопает в «седле» немного глубже, а толкатель приближается к кулачку. Конечно, эти величины очень малы – микроны, но всё-таки постепенно начинают сказываться на работе двигателя.
Случается и обратная ситуация, когда зазор слишком велик. Например, неизбежно происходит износ кулачков распредвала и поверхности толкателя. Зазор между ними увеличивается. В итоге нарушается работа двигателя – впускные клапана открываются чуть позже, и смесь не успевает попасть в камеру сгорания в достаточном количестве. От этого мощность двигателя падает, и работает он с шумом – из-за стука распредвала по толкателям. Ситуация усугубляется и более поздним открытием выпускных клапанов, отчего отработанные газы удаляются из цилиндра не полностью.
В любом случае, как только двигатель стал хуже «тянуть», тем более еще и работать с большим шумом, пора отправляться на СТО. Иначе однажды поездка закончится вызовом эвакуатора, а затем заменой некоторых узлов двигателя. Так экономия нескольких сотен рублей и часа времени приводит к длительному и дорогостоящему ремонту.
Признаки и последствия неправильного зазора
После запуска двигателя, он сам и все его детали, начинают значительно нагреваться и автоматически расширяться. Также стоит принимать во внимание естественный износ соприкасающихся между собой элементов. Всё это является основанием для обеспечения строго установленных зазоров между определёнными деталями.
Если зазор будет больше нужного размера, водитель начнёт слышать характерное цоканье мотора, постепенно уходящее вместе с прогревом автомобиля. При увеличенном зазоре кулак распредвала не продавливает рокер клапанного стержня, а начинает просто стучать по нему.
Подобная долговременная ударная нагрузка приводит к таким неприятным последствиям, как:
Одновременно с этим уменьшается мощность двигателя, по причине серьёзного нарушения газораспределительных процессов.
При очень маленьком зазоре автомобильный двигатель не сможет полностью реализовать свои функциональные возможности. Это автоматически скажется на общих скоростных и динамических характеристиках транспортного средства. Одновременно с этим будет наблюдаться значительный перегрев всех выпускных клапанов с оплавлением их краёв. Среди основных последствий сниженного размера зазора можно отметить следующие факторы, основанные на потере герметичности камеры сгорания:
На основании всего сказанного выше можно сделать вывод, что регулировку зазоров нужно производить в обязательном порядке. Процесс должен быть осуществлен при наличии таких признаков, как:
Двигатели современных авто устроены таким образом, что тепловые зазоры нужно регулировать вручную. Для кого-то это может показаться простым, кто-то считает данный процесс серьёзным и ответственным. Здесь всё зависит от опыта водителя, от наличия определённых навыков и инструментов. Кроме того, нет никакой разницы между дизельными и бензиновыми двигателями. Процесс регулировки осуществляется здесь по одинаковой схеме.
Желательно совместить регулировку с заменой масла. Это позволит избежать попадания в двигатель грязи, песка и пыли.
Для чего необходима регулировка клапанов
Правильно отрегулированные зазоры гарантируют устойчивую работу силового агрегата на низких и высоких оборотах. При этом сохраняется наилучшая приемистость двигателя и оптимальный расход горючего. Но возникает вопрос: для чего нужен зазор в клапанах? Дело в том, что они закрываются благодаря специальной пружине, упирающейся в кулачок. Чтобы он не смог помешать закрыться полностью клапану, необходимо выставить определенный зазор. И здесь еще нужно учитывать нагревание стержня клапана (впускного до 300-400, выпускного до 700-900 градусов), что вызывает увеличение его длины. Если распредвал расположен сверху, то он напрямую или посредством коромысла воздействует на стержень, что вызывает его повышенный износ. Для недопущения подобного развития событий торец клапана в некоторых моделях авто накрывают «стаканом»: между ним и кулачком распределительного вала ставят регулировочные шайбы. В других моделях авто присутствуют коромысла: тогда регулировка между металлическими деталями производится посредством винтов и контргаек.
Компенсаторы
Этими устройствами сегодня оснащается большинство двигателей авто. Гидрокомпенсаторы устанавливаются на двигатели, имеющие более двух клапанов на один цилиндр.
Эти изделия сами «подбирают» нужный зазор в клапанах и гарантируют наилучшую работу ГРМ при любых условиях без регулировок. Однако некоторые автолюбители не без основания считают традиционный газораспределительный механизм с периодическими проверками величины зазора более надежным. Все дело в том, что компенсаторы имеют свойство ломаться.
Последовательность регулировки
Итак, совместили метку на распределительном валу и с наплывом на его крышке, проверяем совпадение их на колен. валу. Дополнительно можно проконтролировать правильность установки при помощи бегунка трамблера. Его контактный выступ должен быть направлен на вывод провода высокого напряжения 4-го цилиндра.
Если все метки совпали, можно начинать проверку и регулировку.
| Порядок регулировки клапанного механизма ВАЗ «Классика» | |
| Угол проворота колен. вала | Регулируемые клапана |
| 8, 6 | |
| 180 | 4, 7 |
| 360 | 1, 3 |
| 540 | 5, 2 |
Как отрегулировать клапана
Все процедуры необходимо проводить только на холодном двигателе. Это делается для того, чтобы результаты нстройки остались стандартными: именно так поступают на заводах-изготовителях. Стоит отметить, что порядок регулировки клапанов на каждой машине свой: узнать его можно из инструкции к автомобилю или соответствующей литературы. Процесс осуществляется посредством вкручивания или выкручивания специальных регулировочных винтов, либо подбором плоских шайб. Каждый из этих вариантов рассматривается отдельно.
Использование специальных инструментов
Регулировка клапанов двигателя производится с помощью набора щупов или посредством специальной рейки и индикатора. Оба способа достаточно широко распространены: первый отличается простотой, доступностью и требует минимальных финансовых и временных затрат. Чтобы применить второй метод, придется купить прибор и специальное приспособление.
Регулировка с помощью щупа и контргаек
Подобный способ настройки ГРМ характерен для российских заднеприводных авто («классика»). Алгоритм действий:
Регулировка с помощью шайб
Подобная настройка ГРМ больше характерна для переднеприводных автомобилей. Чтобы ее произвести, необходимо:
Регулировка с помощью индикатора и рейки
Этот метод считается более точным и был особенно популярен во времена ССССР. Подобный способ регулировки хорош для двигателей, находящихся в эксплуатации длительное время, т. к. прибор и рейка при измерении учитывают выработки на поверхностях деталей. Ход процедуры:
Инструменты для настройки клапанов
Для качественного проведения ремонтных работ должны быть соответствующие инструменты. Чтобы отрегулировать клапанные механизмы, понадобятся следующие инструменты:
Щуп для определения зазора для классических автомобилей ВАЗ должен быть толщиной 0,15 мм.
Все регулировочные работы проводятся в несколько этапов:
Регулировка зазоров клапанов ВАЗ-2106 выполняется такими инструментами:
По поводу щупа. Проверка и регулировка выполняется щупом с толщиной 0,15 мм. При этом обычный измерительный элемент не подойдет, требуется специальный, с увеличенной шириной.
Отметим, что все модели Жигули «Классика» являются карбюраторными, кроме одной из модификаций 2107, поэтому рассмотрим, какие подготовительные работы нужно сделать перед тем, как будет выполнена регулировка клапанов ВАЗ-2104 (карбюратор).
Как отрегулировать клапана, если стоит ГБО
Когда двигатель работает на жидком топливе, температура клапанов достигает 350, а «тарелок» — 900 градусов. При использовании в качестве топлива газа, данный параметр вырастает на 50-70 градусов. Такое повышение само по себе неопасно: клапан не прогорит и не разрушится.
Гораздо больший риск представляет неправильная регулировка системы питания, когда образуется обедненная смесь. В этом случае температура на поверхности клапанов повышается на 200-250 градусов, что ведет к прогоранию клапанов. Вывод: использование газа для ГРМ не опасно, а вот за качеством смеси нужно смотреть.
Если говорить о пробеге, то это 20-30 тысяч км. Регулировка тепловых зазоров клапанов должна производиться, даже если у вас не наблюдается потери мощности, повышенного расхода горючего и черного дыма из глушителя (не стоит ждать появления первых симптомов). Процедуру лучше проводить в автосервисе, но если у вас имеются соответствующие инструменты, приборы и опыт, это можно сделать и в своем гараже.
Двигатель – это самая важная часть автомобиля, на которой полностью базируется работа машины. Именно поэтому важно следить за состоянием двигателя, проводить диагностику, а также своевременно менять расходные материалы. Причиной многих неполадок в авто (например, возникновение стука, падение мощности) могут быть клапана. Поэтому важно знать, как правильно отрегулировать клапана.
Регулировка клапанов – зачем она нужна?
В каждом автомобиле имеется либо 8, либо 16 клапанов. Их число зависит от количества цилиндров – либо на одном цилиндре один клапан, либо два. Первый отвечает за запуск горючей смеси в камеру сгорания, второй – отвечает за открытие отвода для выхода отработанных газов. Такой механизм, регулирующий распределение смеси и газов, имеет название газораспределительный или клапанный. Стоит отметить, что на дизеле и инжекторе устанавливаются разные системы. При нагревании мотора металл расширяется. Таким образом, на двигателе должны быть зазоры, которые имеют фиксированный размер. Последствия неправильной регулировки клапанов включают в себя снижение эффективности работы мотора, а также быстрое изнашивание деталей.
Рекомендуется проверять клапаны каждые 20-30 тысяч километров.
Для примера: при недостаточном размере зазора клапан будет подгорать, если же зазор слишком большой, то клапан будет не полностью открываться и издавать металлический стук. Как часто регулировать клапана? При изменении размера зазоров необходимо их отрегулировать.
Измерение зазора
Определение и проверка того, какие зазоры на клапанах присутствуют, должна осуществляться исключительно на холодном двигателе.
Для проведения данной операции потребуется подготовить щуп и иные дополнительные инструменты, выбор которых зависит от категории толкателя клапанов. Это может быть накидной или рожковый ключ, молоток, микрометр или съёмник. Процессы, связанные с измерением зазоров, проводятся по-разному.
Чтобы измерить тепловой зазор на толкателе со специальной винтовой регулировкой, коленвал нужно повернуть так, чтобы его кулачок был направлен в противоположную сторону от толкателя. Далее нужно несильно ударить молотком по толкателю и руками немного раскачать его в стороны. При помощи щупа замеряется зазор между клапаном и толкателем, а потом сверяют с тем значением, что указано в инструкции по эксплуатации авто.
Для замера теплового зазора на моторе с регулировкой шайбами, коленвал нужно развернуть таким образом, чтобы кулачок выбранного клапана направлялся вверх. При помощи щупа осуществляется замер и также сравнивается с показателями в инструкции к авто.
Если в результате проведённых измерений становится ясно, что показатели отклонены от нормы, потребуется провести регулировку.
Это интересно: Штраф за проезд водителем под «кирпич»