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.
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.
— Kolesa.Ru (@Kolesa_Ru) 3 июня 2019 г.
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).
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.
Читайте также:
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.
— Kolesa.Ru (@Kolesa_Ru) 3 июня 2019 г.
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.
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.
Когда делать регулировку клапанов и для чего это нужно
Механизм газораспределения двигателя выполняет две важных функции: подача ТВС (топливно-воздушной смеси на моторах с распределенным впрыском или воздуха на моторах с прямым впрыском), а также отвод отработавших газов из камеры сгорания. Подача топлива (впуск), так и удаление отработавших газов (выпуск) осуществляется за счет впускных и выпускных клапанов.
- С учетом того, что в процессе работы двигателя происходит существенный нагрев, металлические элементы при таком нагреве имеют свойство расширяться. От нагрева клапан может удлиняться, в результате изменяется тепловой зазор;
- Фактически, регулировка клапанов – это регулировка теплового зазора клапанов между кулачком распределительного вала и элементом клапанного механизма (толкателем), который воздействует на клапан для его открытия;
- Регулировать клапана нужно каждые 50-60 тыс. км пробега, а также следить за признаками изменения теплового зазора в виде шума, цокота или стука клапанов (особенно после прогрева мотора).
В подобной ситуации происходит ускоренный износ ГРМ, может пострадать распредвал, падает мощность мотора, увеличивается расход топлива, активно изнашиваются другие детали ДВС. Подробнее о том, когда нужно регулировать клапана, зачем нужна регулировка клапанов, а также как часто регулировать клапана, читайте в нашей статье.
-
Читайте также:
Почему нужна регулировка клапанов
Для многих старых моторов на автомобилях из 90-х процедура регулировки является нормой. При этом более современные двигатели, оснащенные гидрокомпенсаторами, в такой регулировке не нуждаются. Однако сегодня также встречаются современные моторы без гидрокомпенсаторов, на которых нужно регулировать клапана.
Если коротко, впускные и выпускные клапана открываются за счет того, что клапан толкает кулачок распределительного вала. Кулачок передает усилие на клапан через толкатель, набегая на него при вращении распредвала. Закрытие клапанов осуществляется за счет пружин.
Другими словами, тепловой зазор компенсирует температурное расширение металла. При этом важно, чтобы такой зазор был не больше и не меньше нормы, а оставался в пределах допустимого. Для этого выполняется регулировка клапанов, то есть регулировка теплового зазора.
- Идем далее. Чтобы понять, зачем нужна регулировка клапанов, следует обратить внимание на особенности работы клапанного механизма при условии уменьшенного или увеличенного теплового зазора.
- Если совсем убрать тепловой зазор (клапана зажаты), при выходе двигателя на рабочие температуры клапан станет длиннее. За счет этого распредвал будет немного давить на клапан, в результате чего клапан не будет полностью закрываться. Результат – нарушение герметичности камеры сгорания, снижение компрессии, износ тарелок и седел клапанов, возможный прогар клапана и т.д. По этой причине тепловой зазор нужен для того, чтобы клапана полностью закрывались.
- Слишком большой тепловой зазор, который может возникнуть по причине естественного износа кулачков распределительного вала, толкателей клапанов и т.п., приведет к сильному износу клапанного механизма. Это происходит по причине того, что слишком большой зазор даже после нагрева двигателя становится причиной позднего и неполного открытия клапанов, а также ударного воздействия от кулачка на толкатель (клапана стучат).
Как в первом, так и во втором случае, ГРМ и сам двигатель активно изнашиваются, мотор не выходит на оптимальные показатели, падает мощность, увеличивается расход топлива, нарушается стабильность работы силового агрегата. При зажатых клапанах падает компрессия, при большом зазоре ухудшается наполняемость цилиндров и т.д.
Если не регулировать клапана: что будет с двигателем
Сразу отметим, что в процессе эксплуатации автомобиля тепловые зазоры по ряду причин постепенно изменяются. Если не регулировать клапана, может произойти как сильное увеличение, так и уменьшение теплового зазора. Уменьшение зазора приведет к тому, что клапана не будут полностью закрываться. Увеличение зазора будет означать, что клапана открываются не полностью. При этом последствия для двигателя будут разными.
- Если тепловой зазор уменьшен, происходит неполное прилегание клапана к седлу. В результате камера сгорания теряет герметичность, падает компрессия. Также происходит прорыв раскаленных газов из камеры сгорания, что значительно увеличивает тепловые нагрузки на клапана.
В свою очередь, через выпускные клапана ничего не поступает, а только реализован отвод горячих отработавших газов из цилиндра. По этой причине охлаждение для выпускных клапанов в зоне седла клапана предельно важно само по себе. Если к этому добавить прорыв газов из-за неплотного прилегания, возникает перегрев, быстро разрушается тарелка клапана, то есть выпускной клапан попросту прогорает. Прогар клапана ведет к дорогостоящему ремонту двигателя.
Также добавим, что попадание газов из камеры сгорания во впуск и выпуск также приводит к негативным последствиям. Повышение температуры негативно сказывается на сроке службы каталитического нейтрализатора, из строя быстрее выходят и другие элементы впускной и выпускной системы двигателя.
- Увеличение теплового зазора клапанов приводит к тому, что возрастают ударные нагрузки на клапанный механизм. Другими словами, сильно изнашивается сам ГРМ. Прежде всего, можно выделить износ распредвала и толкателей клапанов.
При увеличенном зазоре также имеет место несвоевременное открытие клапанов, также клапана открываются не до конца. Фактически, частично сбиваются фазы газораспределения, цилиндры хуже наполняются рабочей топливной смесью, нарушается их вентиляция.
В таких условиях двигатель теряет мощность, работа мотора становится более шумной (клапана стучат), двигатель не тянет и расходует больше топлива. На многих автомобилях также отмечаются сбои в работе «на горячую», двигатель работает неровно, повышаются вибрации двигателя и т.п.
-
Читайте также:
Когда регулировать клапана
Как правило, в мануале содержится определенная информация, на каком пробеге нужна регулировка клапанов. Зачастую рекомендуется проверять тепловые зазоры клапанов и регулировать клапана каждые 60-80 тыс. км пробега. На практике, опытные автолюбители и автомеханики рекомендуют выполнять такую регулировку клапанов каждые 50 тыс. км независимо от типа двигателя, а также марки и модели авто.
Еще добавим, что на автомобилях с ГБО вопросу регулировки клапанов нужно уделять отдельное внимание. Регулировать клапана в двигателях на газу нужно чаще. Оптимально это делать через каждые 30 тыс. км пробега. Дело в том, что при работе на газу температура в камере сгорания выше, то есть растет теплонагруженность. В таких условиях даже небольшое отклонение теплового зазора от нормы может привести к серьезным последствиям в виде прогара клапана.
Также на необходимость регулировки клапанов могут указывать следующие признаки:
- двигатель работает шумно, клапана стучат или цокают, причем шум явно увеличивается после прогрева мотора;
- увеличен расход топлива, пропала тяга и мощность, двигатель работает нестабильно, есть подозрение на сбитые фазы газораспределения;
Что касается покупки б/у автомобиля с неизвестной историей обслуживания, если конструктивно предусмотрена регулировка клапанов, данную процедуру лучше выполнить безотлагательно. В ряде случаев это позволяет увеличить ресурс мотора и ГРМ, а также получить лучшую отдачу от двигателя и одновременно повысить его топливную экономичность.
Как отрегулировать клапана
Сразу отметим, что без определенного опыта и наличия специальных инструментов от самостоятельной регулировки тепловых зазоров клапанов лучше отказаться и доверить такую операцию специалистам. Если же возникла необходимость регулировать клапана самому, нужно узнать, какой должна быть величина теплового зазора для конкретного двигателя.
Такие показатели можно найти в руководстве по эксплуатации, также можно задать вопрос на профильных форумах или изучить специализированную литературу. В целом, тепловые зазоры небольшие, измеряются в десятых долях миллиметра. Указанную величину определяют при помощи специальных щупов, которые идут в наборе с определенным шагом.
Еще следует помнить, что тепловой зазор будет разным для впускных и выпускных клапанов. С учетом того, что выпускные клапана подвержены более сильному нагреву, именно металл выпускного клапана расширяется от нагрева сильнее. Это значит, что тепловой зазор выпускных клапанов должен быть несколько большим, чем зазор впускных клапанов.
Рекомендуем также прочитать статью о том, когда нужно менять маслосъемные колпачки, а также как выполняется замена маслосъемных колпачков своими руками. Из этой статьи вы узнаете об особенностях замены сальников клапанов, а также на что обращать внимание в рамках выполнения данной процедуры.
Что касается самой регулировки, на разных двигателях конструктивно можно встретить различные решения. При этом самыми распространенными считается регулировка клапанов следующими способами:
- при помощи регулировочных шайб;
- посредством установки толкателей;
- регулировка зазора винтами.
Если конструктивно реализована возможность регулировки при помощи винтов, данный способ считается наиболее простым и удобным. Дело в том, что при такой регулировке нет необходимости подбирать шайбы или толкатели. Чтобы выставить тепловой зазор, достаточно измерить уже имеющийся при помощи щупов, после чего подстроить зазор посредством откручивания или закручивания регулировочного болта с последующей фиксацией этого болта при помощи контргайки.
Подведем итоги
Как видно, регулировка клапанов на моторах, где такие действия предусмотрены в рамках сервисного обслуживания, является важной и ответственной процедурой. Если не регулировать клапана в двигателе, можно значительно сократить ресурс газораспределительного механизма, что в ряде случаев приводит к необходимости снимать ГБЦ, выполнять замену клапанов, седел и т.д. Также может значительно изнашиваться распределительный вал, толкатели клапанов и т.д.
Появление любых посторонних шумов в двигателе является поводом для проведения углубленной диагностики. При этом стук клапанов, особенно «на горячую», может четко указывать на необходимость их регулировки. Выполнить данную процедуру необходимо сразу, так как двигатель с неотрегулированными клапанами активно изнашивается.
Рекомендуем также прочитать статью о том, когда необходима замена направляющих втулок клапанов и как заменить направляющие клапанов своими руками. Из этой статьи вы узнаете об особенностях выполнения данной процедуры, а также на что нужно обращать внимание при самостоятельной замене направляющих втулок клапанов.
При этом наличие гидрокомпенсаторов в двигателе также нельзя назвать идеальным решением, так как срок их службы ограничен, эффективность работы сильно зависит от давления, качества и состояния моторного масла. По этой причине многие современные двигатели могут не иметь гидрокомпенсаторов. На таких моторах периодическая проверка тепловых зазоров и регулировка клапанов является обязательной сервисной процедурой.
Как понять что нужно регулировать клапана
Газораспределительный механизм (или сокращенно ГРМ) любого четырехтактного силового агрегата необходим для обеспечения полных циклов его работы: впуска, сжатия горючей смеси, рабочего хода поршня и выпуска отработанных газов. Если выполнена правильная регулировка клапанов, то у Вас не будет проблем с ГРМ: в противном случае синхронизация работы цилиндров будет нарушена и двигатель не сможет функционировать с максимальной эффективностью.
Симптомы неотрегулированных клапанов
Их достаточно много. Один из них – громкий металлический стук в двигателе. Звук становится сильнее при увеличении нагрузки на двигатель и может сопровождаться запахом гари. При неотрегулированных клапанах в цилиндрах заметно падает компрессия – это можно определить при помощи компрессометра. Двигатель «троит» — наблюдается его вибрация на малых оборотах, он не развивает полной мощности: наблюдается вялый разгон и повышенный расход горючего. Все эти признаки говорят о том, что распределительный механизм не работает правильно: надо регулировать клапана. Что это даст? Об этом – ниже.
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.
В случае неисправности гидрокомпенсаторов — они начинают стучать. Что вызывает стук и как с ним бороться можно почитать тут.
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:
- Демонтируйте корпус воздушного фильтра и от клапанной крышки отсоедините все трубки, тросики и рычажки. Для облегченного проворачивания коленвала двигателя выверните свечи зажигания.
- Снимите клапанную крышку и передний кожух ремня ГРМ (если он есть – может быть и цепь).
- Выставите поршень цилиндра, с которого начнется процедура (например, в жигулевской «классике» он 4-й) в положение верхней мертвой точки: клапаны окажутся в закрытом положении.
- Наблюдая за меткой-углублением на шкиве вала двигателя, проворачивайте его до совпадения с риской на нижней передней крышке БЦ . Точка-углубление на звездочке вала ГРМ тоже должна совпасть с меткой на его «постели» (корпусе).
- Рожковым ключом удерживайте регулировочный метиз и одновременно ослабьте контргайку. Далее нужно пользоваться набором щупов для регулировки клапанов. Выберете нужную тонкую пластину, вставьте ее между коромыслом и стержнем клапана. Щуп при нормальной настройке будет проходить с небольшим трением. Значение зазора необходимо отрегулировать по таблице, которая для каждой машины своя (для ВАЗ2101-07 – 0,15 мм). Теперь затяните контргайку и еще раз проверьте зазор. При необходимости операцию повторите. Соблюдайте порядок регулировки клапанов: например, для «классики» ВАЗ: 8-6, 4-7, 1-3, 5-2.
Регулировка с помощью шайб
Подобная настройка ГРМ больше характерна для переднеприводных автомобилей. Чтобы ее произвести, необходимо:
- Снять крышку клапанов.
- Найти метки на блоке мотора, шкиве ремня ГРМ и, проворачивая коленвал по часовой стрелке, добиться их совпадения. В итоге первый поршень окажется в положении ВМТ.
- Определите зазор между регулировочной шайбой и кулачком распределительного вала (они – первые, если смотреть со стороны шкива).
- При большем или меньшим зазоре подберите другую шайбу (на каждой есть соответствующая маркировка, если нет – воспользуйтесь штангенциркулем, а лучше — микрометром).
- После установки шайбы снова проверьте зазор: допустимое отклонение – не более 0,05 мм в обе стороны.
- Не забывайте, что величина зазора для впускного и выпускного клапанов разная – данный параметр необходимо выяснить из инструкции по эксплуатации конкретного авто.
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:
- Снимите клапанную крышку, предварительно отсоединив от нее рычаги и тросики.
- Прокрутите вал двигателя до совпадения меток, точно так же, как при регулировке клапанов с помощью щупа.
- Возьмите рейку и зафиксируйте ее на головке блока цилиндров (крепление осуществляется к шпилькам корпуса «постели») распредвала. Есть небольшой нюанс: не нужно вкручивать полностью все 3 гайки крепления рейки, иначе она будет болтаться. Прежде всего заверните крайние метизы, далее начинайте откручивать средний болт, пока рейка не станет неподвижной.
- Возьмите стрелочный индикатор и закрепите его на рейке, а лапку прибора поставьте на край кулачка клапана.
- Захватом, входящим в комплект, уцепите кулачок и потяните его вверх: стрелка индикатора должна пройти 52 деления (при температуре воздуха +20 градусов). Если это не так, то нужно регулировать клапан одним из двух вышеописанных способов.
Последствия неправильной регулировки клапанов
Если настройка описываемых элементов ГРМ будет произведена неправильно, то эффективность работы двигателя заметно снизится. При недостаточном зазоре сами клапана и их седла будут испытывать повышенные нагрузки, что чревато прогаром. При увеличенном зазоре в салоне будет слышен неприятный металлический стук, а мощность силового агрегата упадет.
В любом случае результатом неправильной или несвоевременной регулировки клапанов станет выход из строя деталей ГРМ, что ведет к значительным финансовым тратам.
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.
С какой периодичностью производится регулировка
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.
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).
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.
С необходимостью регулировки клапанов периодически сталкиваются все владельцы автомобилей без гидрокомпенсатора.
Кроме стука в двигателе, невыставленный или неправильно выставленный зазор клапанов может повлечь и появление такой неприятности, как прострелы в глушителе.
Специфика клапанного механизма при регулировке теплового зазора потребует определенных знаний и специальных инструментов, поэтому весь процесс лучше доверить профессионалам автосервиса.
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.
Производить регулировку клапанов на моторах с регулировочными шайбами несколько проще, но и здесь потребуется опыт подобных работ и опять же специальный инструмент.
Сколько это стоит? Цены на такие работы вполне лояльны. Позвоните нам и убедитесь сами!
| Наименование | Двигатель | Отечественные | Иномарки | |
| Поиск неисправности двигателя руб/час | от | 1000 | 1250 | |
| Башмак цепи (замена) | от | 1000 | норматив | |
| Блок цилиндров (расточка) | от | 2700 | 2700 | |
| Вкладыши (замена) | от | 5000 | норматив | |
| Гидрокомпенсаторы (замена) 16 клапанов | 16 клапанов | от | 2500 | норматив |
| Гидрокомпенсаторы (замена) 8 клапанов | 8 клапанов | от | 1900 | норматив |
| Гидротолкатели клапанов (замена) V-образный | V-образный | от | — | норматив |
| Гидротолкатели клапанов (замена) однорядный | однорядный | от | 3000 | норматив |
| Гидротолкатели клапанов (замена) оппозитный | оппозитный | от | — | норматив |
| Головка блока (ремонт) со с/у однорядный | от | 6000 | 7000 | |
| Головка блока (с/у) однорядный | от | 4000 | 5000 | |
| Крышка постелей распредвала (склейка) с/у | от | 3200 | 5000 | |
| Группа цилиндро-поршневая (замена) | от | 5000 | норматив | |
| Двигатель (с/у) | от | 4000 | 6000 | |
| Двигатель V-образный (ремонт) капитальный со с/у | V-образный | от | — | 25000 |
| Двигатель однорядный (ремонт) капитальный со с/у | однорядный | от | 18000 | 24000 |
| Двигатель оппозитный (ремонт) капитальный со с/у | оппозитный | от | — | норматив |
| Зажигание (установка) момента | от | 450 | 650 | |
| Защита двигателя (монтаж) | от | 400 | 400 | |
| Защита двигателя (с/у) | от | 130 | 130 | |
| Карбюратор (замена с регулировкой) | от | 550 | норматив | |
| Карбюратор (ремонт со с/у) | от | 1000 | норматив | |
| 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 |
| Коленвал (шлифовка) | от | 1800 | 1800 | |
| Коллектор впускной (с/у) | от | 1800 | норматив | |
| Колпачки маслосъемные (замена) 16 клапанов | 16 клапанов | от | 3500 | норматив |
| Колпачки маслосъемные (замена) 8 клапанов | 8 клапанов | от | 2500 | норматив |
| Кольца компрессионные (замена) V-образный | V-образный | от | — | норматив |
| Кольца компрессионные (замена) однорядный | однорядный | от | 10000 | 15000 |
| Кольца компрессионные (замена) оппозитный | оппозитный | от | — | норматив |
| Кронштейн генератора (замена) | от | 650 | 850 | |
| Крышка клапанная (с/у) | от | 550 | 600 | |
| Масленный насос (с/у) V-образный | V-образный | от | — | норматив |
| Масленный насос (с/у) однорядный | однорядный | от | 1100 | 1400 |
| Масленный насос (с/у) оппозитный | оппозитный | от | — | норматив |
| Масло+фильтр в двигателе без промывки (замена) | от | 400 | 400 | |
| Масло+фильтр в двигателе с промывкой (замена) | от | 450 | 450 | |
| Маслоприемник (замена) | от | 1100 | 1300 | |
| Натяжитель цепи (замена) | от | 1000 | норматив | |
| Подушка двигателя задняя (замена) | от | 350 | 600 | |
| Подушка двигателя левая (замена) | от | 400 | 700 | |
| Подушка двигателя передняя (замена) | от | 350 | 700 | |
| Подушка двигателя правая (замена) | от | 400 | 700 | |
| Прокладка головки блока (замена) V-образный | V-образный | от | — | норматив |
| Прокладка головки блока (замена) однорядный | однорядный | от | 3800 | норматив |
| Прокладка головки блока (замена) оппозитный | оппозитный | от | — | норматив |
| Прокладка клапанной крышки (замена) с чиской герметика | 650 | 800 | ||
| Прокладка клапанной крышки (замена) | от | 550 | 600 | |
| Прокладка поддона картера (замена) | от | 1100 | 1500 | |
| 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 |
| Ремень генератора (замена) | от | 350 | 650 | |
| Ремень генератора (регулировка) | от | 100 | 100 | |
| Ремень ГРМ (замена) V-образный | V-образный | от | — | норматив |
| Ремень ГРМ (замена) однорядный 16 клапанов | однорядный | от | 1500 | норматив |
| Ремень ГРМ (замена) однорядный 8 клапанов | однорядный | от | 950 | норматив |
| Ремень ГРМ (замена) оппозитный | оппозитный | от | — | норматив |
| Ремень кондиционера (замена) | от | 350 | 650 | |
| Ремень приводной (замена) | от | 550 | 650 | |
| Ролик натяжителя ремня ГРМ (замена) однорядный 16 клапанов | от | 1500 | норматив | |
| Ролик натяжителя ремня ГРМ (замена) однорядный 8 клапанов | от | 750 | норматив | |
| Ролик приводного ремня (замена) | от | 650 | 650 | |
| Сальник коленвала задний (замена) при снятой коробке | от | 200 | 250 | |
| Сальник коленвала задний (замена) со снятием коробки | от | 2100 | 3700 | |
| Сальник коленвала передний (замена) при снятом ГРМ 16 клапанов | от | 250 | 350 | |
| Сальник коленвала передний (замена) при снятом ГРМ 8 клапанов | от | 250 | 350 | |
| Сальник коленвала передний (замена) со снятием ГРМ 16 клапанов | от | 1700 | норматив | |
| Сальник коленвала передний (замена) со снятием ГРМ 8 клапанов | от | 850 | норматив | |
| Сальник распредвала (замена) | от | 750 | норматив | |
| Свечи (замена) комплект 4 шт | от | 350 | 400 | |
| Свечи накала (замена) | от | норматив | норматив | |
| Седло клапана (замена) | от | 550 | норматив | |
| Турбина (ремонт) | от | норматив | норматив | |
| Турбина (с/у) | от | норматив | норматив | |
| Успокоитель цепи (замена) | от | 1000 | норматив | |
| Фильтр маслянный (замена) | от | 150 | 150 | |
| Цепь ГРМ (замена) V-образный | V-образный | от | — | норматив |
| Цепь ГРМ (замена) однорядный | однорядный | от | 1500 | 4000 |
| Цепь ГРМ (замена) оппозитный | оппозитный | от | — | норматив |
*Представленные цены являются ознакомительными, действительны на 10.06.2018 г. и могут быть изменены без предварительного уведомления. Не является публичной офертой.
