Регулировка клапанов, зачем, когда и как.
Эта тема поможет понять для чего это необходимо, последствия несвоевременной регулировки, периодичность и как определить необходимость, самостоятельно выставить тепловые зазоры клапанов. Многие понимают важность этого мероприятия и своевременно проводят регулировку собственными силами или же доверяют эту работу специалистам автосервисов.
В процессе работы двигателя трущиеся детали изнашиваются, установленные зазоры изменяются. В клапанном механизме важную роль имеет тепловой зазор клапанов. Для нормальной работы двигателя, важно соблюдать время открытия, закрытия клапанов и сохранить герметичность в закрытом состоянии.
Когда двигатель еще не прогрет между торцом клапана и коромыслом, или толкателем и распределительным валом должен быть определенный заводом зазор. Рассчитан он исходя из температурного расширения металла, то есть когда двигатель прогрет до рабочей температуры многие детали газораспределительного механизма нагреваются и по закону физики имеют свойство расширяться, удлиняться, увеличиваться в размере. Разные металлы имеют разное тепловое расширение, разная длинна и форма деталей, поэтому на разных двигателях будет различаться рекомендуемые тепловые зазоры.
Тепловой зазор впускных и выпускных клапанов отличается по причине разной температурной нагруженности и отличающихся свойств металлов, из которых изготовлены клапаны.
Если зазоры выставлены правильно, после прогрева они уменьшаются до минимальных значений обеспечивая своевременное регулирование фаз газораспределения и продолжительный срок службы деталей. Пока двигатель холодный можно заметить повышенный шум, не следует прогревать двигатель на больших оборотах, чтобы избежать ударных нагрузок на торец клапана.
В процессе работы, клапаны и седла постепенно расклепываются увеличивается глубина посадки клапана в седле, это приводит к уменьшению теплового зазора. Более подробно о седле клапана на сайте есть статья. Изнашиваются кулачки распредвала, коромысла, плоскость толкателей и торцы клапанов, что приводит к увеличению зазора. Мощность двигателя падает из-за нарушения фаз газораспределения, увеличивается износ многих сопутствующих деталей, в результате чего запускается цепная реакция, приходят в негодность целые детали, они в свою очередь влияют на следующие.
Если зазор больше рекомендуемого производителем, постоянная ударная нагрузка на клапаны уменьшает их срок службы, расклепывает, скалывает торец постепенно увеличивая зазор, повышается шумность. Уменьшается мощность из-за нарушения фаз газораспределения, так как ухудшается наполняемость цилиндров топливовоздушной смесью и эффективность сгорания.
Если тепловой зазор меньше, после прогрева, клапаны не герметично закрывают камеру сгорания, уменьшается компрессия, часть поступившей топливовоздушной смеси выбрасывается через щели между клапаном и седлом при такте сжатия. Во время рабочего хода раскалённые отработанные газы так же прорываются и приводят к прогару клапанов. Тарелки клапанов не касаются седел нарушается теплоотдача, отсюда следует нагрев клапана до температур при которых увеличивается износ (окисление, коррозия) вероятность заклинить в направляющей втулке или подвергнуть ее быстрому износу, обрыв тарелки, повышенная нагрузка на ремень ГРМ.
· Впускные клапаны в большей степени охлаждаются свежей поступающей топливовоздушной смесью и имеют лучшее охлаждение.
· Выпускные основную часть тепла передают на седло клапана. В случае зависания или зажатия (отсутствия теплового зазора) высокая температура разрушает клапан и направляющую втулку.
Продолжение читаем по ссылке ниже.
Источник: enginepower.pro
Регулировка клапанов: что это и зачем она нужна
Одним из важных элементов двигателей внутреннего сгорания являются клапаны, благодаря которым в цилиндры поступает топливная смесь. Но бывает, что клапаны начинают плохо выполнять свою работу.
Что такое регулировка клапанов
Регулировка клапанов — это процесс, при котором настраиваются так называемые тепловые зазоры между кулачком распредвала и деталями клапанного механизма. То есть при регулировке клапанов корректируются не сами клапаны, а именно зазоры между ними и другими деталями.
В цилиндре обычного автомобильного двигателя происходит сжигание смеси топлива и воздуха. В результате там образуются продукты сгорания, которые толкают поршень, а он в свою очередь вращает коленвал, соединенный с трансмиссией. Затем отработавшие газы удаляются из цилиндра в выхлопную систему.
То есть смесь топлива и бензина должна сначала попасть внутрь цилиндра, а затем «лишние» газы должны выйти оттуда. Подавать смесь в цилиндры двигателя нужно не «когда попало», а строго в определенный момент и в требуемом количестве. Иначе двигатель нормально работать не сможет. Также газы должны и выводиться вовремя. Для этого и нужны клапаны, которые открываются и закрываются в нужное время, запуская в цилиндр смесь и выпуская отработанные газы.
Двигатели оборудуются так называемым распределительным валом. Упрощенно схема его работы примерно такова. Он вращается вместе с коленвалом и «толкает» специальными кулачками клапаны, заставляя их то открываться, то закрываться.
Во время работы детали двигателя сильно нагреваются. А при нагревании тела имеют свойство расширяться. При проектировании мотора обязательно учитывается это явление. Ведь иначе после того, как двигатель нагреется, то клапаны будут работать не так, как задумывалось инженерами. Поэтому делается так называемый тепловой зазор между деталями клапанного механизма и распредвалом. Регулировка этого зазора и называется «регулировкой клапанов».
Если клапаны не отрегулированы, то это может привести к увеличению расхода топлива (Фото: Shutterstock)
Зачем нужна регулировка клапанов
Регулировка клапанов требуется для своевременного их срабатывания и правильной работы двигателя. Если же клапаны не отрегулированы, то могут быть неприятные последствия.
- «Неправильный» тепловой зазор может привести к снижению мощности двигателя, а также увеличению расхода топлива.
- Неотрегулированные клапаны гораздо сильнее изнашиваются.
- Длительная эксплуатация двигателя с неотрегулированными клапанами приводит к преждевременному износу практически всех деталей мотора, следовательно, к необходимости капитального ремонта.
Кроме того, «неправильные» зазоры могут ухудшить экологичность выхлопа: в выхлопную систему может попасть несгоревшее топливо. И это влияет не только на экологию, но на износ катализатора.
Когда нужна регулировка клапанов
Следует вовремя осуществлять регулировку клапанов. На старых машинах она делается примерно раз в 60-80 тыс. км пробега (но все зависит от конструкции двигателя, манеры езды водителя, периодичности обслуживания и пр).
Поэтому автовладельцу стоит обращать внимание на симптомы, которые указывают на необходимость регулировки.
- Характерный металлический стук при работе двигателя (особенно в случаях, когда он не проходит при прогреве мотора).
- Снижение мощности и, соответственно, ухудшение разгона.
- Повышенный расход топлива.
- Неустойчивые обороты на холостом ходу.
Конечно, эти признаки могут говорить как о «неправильном» тепловом зазоре, так и о других неисправностях. В любом случае игнорировать их не стоит.
Как регулируют клапаны
Способов регулировки несколько. Расскажем про самые распространенные из них.
- Автоматическая регулировка. На современных автомобилях регулировка клапанов обычно делается «сама». Для этого двигатели оснащаются так называемыми гидрокомпенсаторами. Эти устройства поддерживают заданный тепловой зазор, используя давление моторного масла.
- Регулировка винтами. В этом случае мастер использует регулировочный винт на толкателе, который взаимодействует с клапаном. Винт вращается и либо приближается к клапану, уменьшая зазор, либо отдаляется от него, а зазор, соответственно, увеличивается. Для контроля зазора используется специальный щуп.
- Регулировка шайбами. Толкатель снимается, и под него подкладывается тонкая металлическая шайба.
Когда нужна регулировка клапанов
Этот механизм (гидрокомпенсатор) имеется на всех современных автомобилях, но если у вас его нет, то придется регулировать тепловой зазор клапанного механизма «в рукопашную».
Если регулировкой пренебрегать, то с течением времени клапана начинают стучать, причем стук этот будет усиливаться с количеством пройденных километров. Стучать будет как на холодном моторе, так и на прогретом.
Естественно, что это существенно снизит ресурс как самого клапанного механизма, так и двигателя автомобиля в целом, поскольку от исправности элементов поршневой группы зависит работоспособность всех узлов силового агрегата.
Кроме стука в двигателе, невыставленный или неправильно выставленный зазор клапанов может повлечь и появление такой неприятности, как прострелы в глушителе.
Обычно хлопки начинают проявляться на прогретом моторе, сначала при работе ДВС под нагрузкой, а затем, с усилением неисправности, и при работе мотора на холостых оборотах.
Это связано с тем, неправильный тепловой зазор на такте сжатия не позволяет клапану закрыться полностью, что нарушает герметичность камеры сгорания.
В следствие этого, часть топливного заряда может попадать в выпускной коллектор и воспламеняться там.
Решить проблему может только регулировка клапанов и выставление правильного теплового зазора.
Отсутствие гидрокомпенсатора в моторе требует от автовладельца более внимательного отношения к своему автомобилю, поскольку периодичность проведения работ по регулировке клапанов определяется не производителем, а эмпирически, в процессе эксплуатации.
Проще говоря, появление шума при работе двигателя говорит о том, что пора регулировать клапаны пришла.
На автомобилях отечественного производства это случается примерно через 25-30 тысяч километров пробега.
На импортных машинах, где выставленный клапанный зазор в моторе ведет себя более стабильно, в два раза реже, примерно через 60-70 тыс.км пробега.
Однако, принимая во внимание, что иномарки без гидрокомпенсатора, это, как правило, сильно не новые автомобили в возрасте, то и необходимость в регулировке теплового зазора у них может возникать чаще, примерно, как у отечественных машин, плюс минус 5-10 тыс. км. пробега.
Специфика клапанного механизма при регулировке теплового зазора потребует определенных знаний и специальных инструментов, поэтому весь процесс лучше доверить профессионалам автосервиса.
Так, например, при выставлении зазоров необходимо учитывать тип ДВС.
Это касается соблюдения температуры двигателя, при которой регулировка клапанного зазора будет максимально точной.
Эти данные можно найти в руководстве автопроизводителя по ремонту конкретного мотора.
Чаще всего «регулировочная» температура это 20-25 градусов. Если температура будет выше предписанной, то отрегулировать клапана правильно без корректировки не получиться.
Измерение зазора производится специальным щупом под винтом регулировки, причем таких щупов может понадобиться несколько, чтобы исключить погрешность.
Следует иметь ввиду, что с первого раза выставить идеальный зазор технически невозможно.
Это связано с тем, что после фиксации зазора контргайкой, его величина неизбежно сбивается. Опытный мастер сделает нужную поправку на выявленную погрешность затяжки и немного увеличит зазор.
Уменьшать зазоры не рекомендуется, поскольку регулировка проводится на не прогретом, не работающем двигателе.
После пуска мотора и прогрева всех элементов ЦПГ, клапанный тепловой зазор станет меньше.
Умышленное уменьшение теплового зазора для снижения шумности мотора в дальнейшем повлечет негативные последствия в виде перегрева и прогара клапана, износа кулачков распредвала.
Производить регулировку клапанов на моторах с регулировочными шайбами несколько проще, но и здесь потребуется опыт подобных работ и опять же специальный инструмент.
Также будет важным соблюдение рекомендованной производителем температуры двигателя и точность измерений.
Их нужно делать дважды, до и после полного оборота распредвала. Размеры должны совпасть, в противном случае регулировку и замеры необходимо сделать заново.
Цены на регулировку клапанов двигателя
| Наименование | Двигатель | Отечественные | Иномарки | |
| Поиск неисправности двигателя руб/час | от | 1000 | 1250 | |
| Клапан (притирка ) за 1 шт | от | 300 | 500 | |
| Клапана (регулировка ) зазоров 16 клапанов | 16 клапанов | от | 1800 | 2200 |
| Клапана (регулировка ) зазоров 8 клапанов | 8 клапанов | от | 1100 | 1200 |
| Распред. вал с регулировкой клапанов (с /у) V-образный | V-образный | от | — | норматив |
| Распред. вал с регулировкой клапанов (с /у) однорядный | однорядный | от | 1100 | 3500 |
| Распред. Вал с регулировкой клапанов (с /у) оппозитный | оппозитный | от | — | норматив |
Регулировка клапанов, тепловых зазоров двигателя
Что означает регулировка клапанов? Когда и зачем нужны регулировки, что случится, если этими мероприятиями пренебречь? Давайте в этом разберёмся. На вопросы отвечают специалисты.
Товар по теме:
Присадка в двигатель «Супротек Актив Стандарт»
Для безнаддувных бензиновых двигателей объемом до 1,6 литра. Восстанавливает и выравнивает компрессию, снижает расход топлива и масла на угар, защищает поверхности трения в ЦПГ, и газораспределительном механизме от износа при запуске и перегревах.
Открытый капот автомобиля. Мастер деловито слушает звук работающего двигателя, а затем выносит серьёзный вердикт – «клапаны надо регулировать». Для многих автовладельцев, особенно тех, кто приобрёл автомобиль совсем недавно, эти слова непонятны.
Что такое регулировка клапана?
Функционирование ДВС основано на подаче внутрь цилиндров топлива и выводе после его воспламенения и прогорания отработанных газов. Управляет этими процессами распределительный вал. В его конструкции имеются кулачки которые сами или через специальные коромысла давят на нижние части клапанов.
С прогревом во время работы ДВС температура его узлов растёт, металл расширяется и детали несколько увеличиваются в размере. Для компенсации этого расширения металла необходимы тепловые зазоры, которые надо время от времени проверять на соответствие требованиям техдокументации и если необходимо, отрегулировать.
Это мероприятие получило название «регулировка клапанов», хотя правильнее называть его «регулирование тепловых зазоров».
Зачем необходима регулировка?
Правильно настроенные зазоры после прогрева двигателя уменьшаются, обеспечивая точную регулировку фаз газораспределения, что способствует продолжительному рабочему ресурсу деталей. По мере эксплуатации глубина просадки клапанов в сёдлах увеличивается, коромысла и сами кулачки изнашиваются, а значит, нарушается распределение фаз газораспределения и износ увеличивается.
Большие зазоры проводят к возникновению посторонних шумов во время работы ДВС и, если их вовремя не привести к норме, то они будут продолжать увеличиваться, что будет негативно отражаться на состоянии узлов и деталей силового агрегата, например, может оказаться повреждёнными клапаны или толкатели.
Ещё опасней ситуация противоположная, когда зазоры отсутствуют или критически малы. В этих случаях возникают серьёзные перебои в работе ДВС с возможным возникновением неисправностей, таких как поломки деталей. При отсутствии зазоров клапаны оказываются полностью не закрытыми, топливная смесь не до конца сгорает, а в образовавшееся пространство прорываются раскалённые газы, которые повреждают детали. Эти процессы являются необратимыми. Даже если после этого отрегулировать зазоры, рано или поздно капитальный ремонт неизбежен.
Все неисправности, которые могут возникнуть вследствие неправильных зазоров, можно свести в таблицу.
Таблица величина зазоров-неисправности
Величина зазора
Последствия
Большие зазоры
– снижение срока службы деталей;
– расклёпывание;
– появление сколов на торцах;
– повреждение толкателей.
Малые зазоры или их отсутствие
– прогар клапанов;
– разгерметизация цилиндров;
– повреждения тарелок;
– повышенные нагрузки на ремень ГРМ;
– активизация процессов коррозии и окисления.
Какие бывают виды регулировок?
Автоматическая установка зазоров
Большинство современных автомобилей оснащены гидрокомпенсаторами. Это устройства, которые отвечают за поддержания теплового зазора за счёт использования давления моторного масла. Сами по себе гидрокомпенсаторы не нуждаются в каких-либо регулировках. Главное – следить за тем, чтобы они были не забитые грязью и всегда находились в рабочем состоянии. Надо понимать, что ели неисправность этого устройства не была обнаружена своевременно, то допускается, что регулировки зазоров могли сбиться, поэтому лучше их проверить и если необходимо, восстановить.
Регулировка винтами
Способ регулировок специальными винтами без использования каких-либо дополнительных деталей, причём в подавляющем большинстве случаев разборки ГБЦ не требуется.
Регулирование шайбами и толкателями
Распространённый, но достаточно сложный способ регулирования зазоров. Проблема в том, для того чтобы выставить новый зазор, толкатель надо снять, а на его место установить новый соответствующего размера. При этом может потребоваться разборка с демонтажём распредвала.
Какие симптомы могут свидетельствовать об изменённых зазорах?
Основными симптомами, указывающими на необходимость регулировки, являются следующие:
– потеря мощности ДВС;
– характерные металлические стуки и другие шумы во время работы силового агрегата;
– повышенный расход топлива;
– неустойчивые обороты.
Как часто надо настраивать зазоры и, какой их размер должен быть?
Интервалы настройки клапанов не определены. Они зависят от многих факторов: марка авто и двигателя, режим эксплуатации, пробег и т.д. Для каждого двигателя их величину автопроизводитель указывает в техдокументации или на своём официальном сайте.
В качестве примера можно привести таблицу зазоров, установленных для двигателей HONDA GX
Величины зазоров небольшие. Они не превышают десятые доли одного миллиметра. Обычно они колеблются в пределах 0.09-0.4мм. Определяются они с помощью щупа. Как правило, это наборы с шагом пять сотых миллиметра. Надо учитывать, что зазоры на впускных клапанах обычно меньше, чем на выпускных. Объясняется это тем, что вторые нагреваются значительно сильнее, поэтому и зазоры в них больше.
Что касается периодичности проверки, то существуют усреднённые интервалы, принятые практикой эксплуатации и обслуживания двигателей. Для винтовой регулировки принимают интервал каждые 10-40 тыс. км, а для регулировки посредством шайб и толкателей – 20-100 тыс. Интервалы проверок зависят от многих обстоятельств, например, когда двигатель работает с большими нагрузками и в экстремальных режимах, регулировку лучше производить чаще.
Порядок регулировки винтами
Для того чтобы объяснить, как регулируются клапана, можно обратиться к классике и рассмотреть регулировку клапанов ВАЗ2107.
Обычно необходимость регулирования клапанов возникает при резком падения мощности ДВС и появлении характерных металлических стуков на низких или высоких оборотах. Перед началом мероприятий двигателю дают остыть. Все работы должные проводиться на холодном ДВС. Клапаны в силовом агрегате этой модели открываются посредством передачи давления на шток рычага, который двигается эксцентричным кулачком распредвала. Регулированию подлежит зазор, который образован между кулачком в месте, противоположном эксцентрику, и самим рычагом.
При проведении работ руководствуются таблицей.
Непосредственно регулировка начинается с выставления поршня четвёртого цилиндра в ВМТ. Это состояние сжатия. В этой точке оба клапана закрыты. Затем проворачивается коленвал до встречи метки, нанесённой на звёздочке с меткой на корпусе. Для контроля применяется щуп 0.15мм и два ключа – на 13 и 17.
Порядок проведения работ:
– щуп вставляется в промежуток между кулачком и рычагом клапана №6 по очереди;
– если он вставляется с усилием, то это норма;
– если же он болтается или, наоборот, застревает или просунуть его вообще невозможно, то требуется регулировка;
– уменьшение или увеличение величины зазора проводится путём фиксации регулировочного болта, отпуска контргайки и поворачивания болта. Таким образом будет проведена регулировка клапанов №№6, 8.
Такие же манипуляции проводятся для каждого клапана путём проворачивания коленвала каждый раз на угол 180° от предыдущей точки, что соответствует повороту распредвала на 90°. При каждом таком повороте осуществляются замеры и если необходимо регулирование следующих клапанов:
Порядок регулирования соблюдается в строгой последовательности. Если её нарушить, то все настройки газораспределительной системы будут сбиты. При наличии достаточных навыков регулирование клапанов самостоятельно сложностей не вызывает. Цена вопроса – 0 рублей.
Регулирование шайбами
В случаях, когда регулирование должно проводиться не винтом, а шайбой, что характерно для большинства переднеприводных автомобилей, то операции подобны настройкам клапанов ВАЗ. Т.е. коленчатый вал проворачивается до совпадения меток. Зазор подбирается шайбой с соответствующей маркировкой.
В зависимости от необходимости увеличить или уменьшить зазор подбирается и шайба определённого размера. Если маркировка отсутствует, то используется штангенциркуль или микрометр.
Регулирование рейкой с индикатором
Существует также способ настройки зазоров с помощью индикатора и рейки. Он пользовался большой популярностью в СССР. Такой способ позволяет учитывать выработку деталей, поэтому применяется на силовых агрегатах авто с большим пробегом.
Прядок выполнения работ
– прокручивается коленвал до совпадения меток;
– специальная рейка фиксируется на ГБЦ;
– на рейке крепится индикатор, а его лапка устанавливается на кулачок;
– специальным захватом цепляется кулачёк распредвала и тянется вверх, при этом стрелка индикатора при нормальной температуре проходит пятьдесят два деления;
– если значение прохождения стрелки отклонено, то необходимо проводить регулировки винтом или шайбами в зависимости от модели силового агрегата.
Главная задача нормальной эксплуатации ДВС – сохранить проектный размер тепловых зазоров клапанов, создать абсолютную герметичность цилиндров, сберечь детали от преждевременных повреждений, обеспечить высокую эффективность силового агрегата.
Все эти мероприятия актуальны как для легковых автомобилей и мотоциклов, так и для больших машин, например КАМАЗов. Просто требуется соблюдать ряд правил, к которым относятся мероприятия, направленные на устранение неисправности, ведущих к неполному сгоранию топлива. Надо использовать только качественное моторное масло, своевременно менять масляные и топливные фильтры, следить за состоянием ГРМ, доверять обслуживание двигателя проверенным мастерам. Поверьте, лучше лишний раз убедиться в том, что зазоры клапанов находятся в норме и при необходимости их отрегулировать, чем получить серьёзные проблемы, связанные с капитальными работами на двигателе, требующими больших затрат средств и времени.
Если у вас есть вопросы, связанные с использованием масел и других продуктов Супротек, звоните. Наши специалисты всегда на них ответят, предоставят профессиональные консультации и помогут с выбором.
Дата публикации: 19-04-2021 Дата обновления: 13-11-2023
Сергей Соловьев (Технический специалист) Старший технический консультант отдела научного развития ООО «НПТК Супротек». Автослесарь со стажем. С детства разбирается в конструкции автомобилей, мастер самодельного транспорта. Свой первый мопед собрал в третьем классе.
