Как влияют зазоры клапанов на работу двигателя автомобиля?
Регулировка клапанов двигателя 21083 при помощи специального приспособленияЕсли тепловые зазоры у клапанов двигателя меньше или больше нормы, то это сразу сказывается на его работе не лучшим образом.
На примере двигателя 21083 (1,5 л) автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099 разберемся как влияют зазоры клапанов на его работу. Посмотрим как работает двигатель если зазоры в норме, как работает если меньше нормы (клапана зажаты) и как если они больше нормы.
1. Если тепловые зазоры клапанов в норме.
Тепловые зазоры в клапанном механизме двигателей 2108, 21081, 21083, 2111: впускные — 0,15-0,25, выпускные — 0,30-0,40 мм. Если они соответствуют этой норме, то двигатель автомобиля ровно, мягко и довольно тихо работает на холостом ходу (шелестит). При работе под его клапанной крышкой нет посторонних звуков, а так же не наблюдается хлопков в глушитель или карбюратор.
Двигатель стабильно запускается, быстро разгоняет автомобиль (с явно ощутимым подхватом) и хорошо тянет на оборотах во время движения. Отличительная особенность исправного двигателя 21083 — это его способность ускорить автомобиль при движении на высоких оборотах, когда кажется, что лимит мощности уже исчерпан. При нормальных зазорах клапанов такой эффект вполне достижим.
2. Если тепловые зазоры клапанов ниже нормы (клапана зажаты).
В таком случае тарелка клапана с маленьким тепловым зазором по мере прогрева двигателя будет неплотно прижиматься к своему седлу в головке блока так как стержень клапана подвергается тепловому расширению и удлиняется. Это приводит к обгоранию и разрушению кромки тарелки и ее посадочного гнезда в головке. Клапан прогорает.
Измерение теплового зазора между кулачком распредвала и толкателем клапанаПомимо этого появившийся зазор между тарелкой клапана и седлом в головке приводит к потере герметичности камеры сгорания. А наличие в ней определенного давления в конце такта сжатия (компрессия) — одно из условий эффективного горения топливной смеси и получения от двигателя максимальной отдачи. Зависимость тут простая — падает компрессия — падает мощность двигателя.
Отсюда целый ряд неисправностей в работе двигателя, которые свидетельствуют, что зазор клапанов слишком мал.
Двигатель плохо запускается
Если хотя бы в одном цилиндре двигателя автомобиля снижена компрессия (а при маленьких зазорах клапаном она бывает снижена практически во всех), о запуске двигателя с первой попытки можно забыть, так как топливная смесь в таком случае плохо поджигается и плохо горит.
Двигатель троит на холостом ходу
Если к плохому поджигу и горению смеси добавить разброс в величине компрессии для цилиндров, то двигатель троит на холостом ходу, а в особо запущенных случаях может время от времени пытаться заглохнуть. Отрегулировать и стабилизировать холостой ход винтами «качества» и «количества» карбюратора не удается.
Выстрелы в карбюратор
Если зажат впускной клапан и зазор у его тарелки большой, то возможен выброс горящей топливной смеси во впускной коллектор двигателя и карбюратор. Все это сопровождается холопками и даже выстрелами, пугающими прохожих, пассажиров и самого водителя.
Выстрелы в глушитель
Аналогичные хлопки и выстрелы могут производится в выпускной коллектор двигателя и глушитель автомобиля, так как в случае зажатого выпускного клапана через зазор у его тарелки горящая топливная смесь будет выбрасываться. См. «Стреляет и хлопает в глушитель (причины не связанные с карбюратором)».
Провалы и рывки при нажатии на педаль газа
Работающие через раз цилиндры двигателя не дадут в полной мере обеспечить разгон автомобиля при нажатии на педаль газа. В ответ водитель получит провалы и рывки, а не подхват.
Снижение мощности и приемистости двигателя автомобиля
Низкая компрессия в цилиндрах по причине зажатых клапанов, как уже отмечалось ранее, не позволит получить от двигателя желаемую мощность и приемистость, так как топливная смесь в камерах сгорания будет гореть не эффективно (из за низкого давления), и даже иногда не поджигаться вовсе (пропуски зажигания).
3. Если тепловые зазоры клапанов выше нормы (слишком большие).
Если тепловые зазоры клапанов выше нормы, то это влияет на работу двигателя автомобиля следующим образом.
Начинают стучать клапана
Частый металлический дробный стук под клапанной крышкой во время работы двигателя на холостом ходу — признак наступивших проблем с клапанами. В большинстве случаев стук клапанов появляется при увеличенных тепловых зазорах между торцом стержня клапана и толкателем. Происходит это либо из-за неправильной регулировки теплового зазора, либо от стирания торцов клапанов на двигателях с большим пробегом или с плохим маслом. Стучать могут как все (или почти все) клапана, так и один или пара.
Иногда клапан начинает стучать если он погнут и подвисает в направляющей втулке. В таком случае наверняка придется снимать и разбирать головку блока чтобы заменить его.
Практически всегда стук клапанов сопровождается неустойчивыми оборотами холостого хода и снижением мощности и приемистости двигателя, так как ухудшается наполняемость и вентиляция камер сгорания из-за уменьшения зазора между тарелкой и седлом клапана.
В ряде случаев за стук клапанов можно принять металлический частый звук от детонации в камерах сгорания двигателя («пальцы» стучат).
Двигатель троит
Если тепловые зазоры клапанов слишком велики, клапан не до конца открывается, зазор между тарелкой клапана и посадочным гнездом в головке блока уменьшается, наполняемость и вентиляция камер сгорания ухудшается. Создается ситуация, когда и поджигать бывает особо не чего (заряд топливной смеси, попавший в камеру сгорания слишком мал), вдобавок газы от горения удаляются плохо и нарушают состав смеси. Начинаются перебои в работе двигателя, цилиндры, то работают, то нет. Двигатель троит, теряет мощность и приемистость, обороты холостого хода не удается отрегулировать вращением винтов «качества» и «количества» карбюратора.
Двигатель не тянет
Так как наполняемость камер сгорания ухудшается, снижается эффективность горения топливной смеси. Мощность и приемистость двигателя падает. Водитель не чувствует былого резвого подхвата при нажатии на педаль газа, двигатель не тянет.
Примечания и дополнения
— Предварительную оценку состояния клапанного механизма двигателя автомобиля можно сделать проведя измерение компрессии или специальную безразборную проверку.
Измерение компрессии в цилиндрах карбюраторного двигателяЕще статьи по неисправностям двигателя 21083 автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099
— Не схватывает при запуске карбюраторный двигатель, причины
— Что стучит в двигателе автомобиля?
— Как устранить вибрацию двигателя на холостом ходу?
— Что такое объем (рабочий объем) двигателя автомобиля?
— На каких двигателях ВАЗ гнет клапана при обрыве ремня ГРМ?
Подписывайтесь на нас!
Регулировка клапанов двигателя автомобиля в Воронеже | Доступная цена
Регулировка клапанов автомобиля – распространенная, но не всегда обязательная услуга. Все зависит от модели вашего автомобиля. Если вы услышали от знающих людей или сами пришли к выводу, что клапан двигателя необходимо отрегулировать, разберем подробнее, что это за процесс, в чем суть, когда требуется, а также что будет, если выполнить его некорректно или не выполнить вообще.
Регулировка клапанов двигателя – в чем суть
Чтобы понять, какая деталь, зачем в двигателе будет регулироваться, нужно понимать принцип работы самого поршневого двигателя. Заключается он в подаче топливно-газовой смеси в цилиндры двигателя и последующей откачки из них отработанных газов. Подачу/отвод выполняют клапаны – впускные или выпускные, которые попеременно открываются и закрываются. Открываются клапаны под воздействием распределяющего вала, точнее, толкающих кулачков на нем. Между толкательными кулачками и открывающейся частью клапана есть тепловой зазор. Именно он интересует мастера при регулировке клапанов двигателя.
Двигатель имеет высокую рабочую температуру, особенно клапаны. Металл при нагревании расширяется, для компенсации удлинения и увеличения клапанного механизма и нужен тепловой зазор. На деле регулируется не клапан – это стабильный элемент, герметичный и плотно зафиксированный в верхней части цилиндра пружинами и фасками. В самом клапане регулировать нечего. А вот зазор отрегулировать нужно. Зачем?
Когда нужна и что дает регулировка зазора приводов клапана двигателя
Чтобы ответить на этот вопрос, опять же важно понимать, из чего состоит клапанный механизм, как работает. Если представить, что все элементы двигателя – клапан, цилиндр и распредвал, — плотно прилегают друг к другу без зазора в нерабочем состоянии, очевидно: при нагревании, когда клапан удлинится, он начнет давить на пружину. В результате крышка закроется не полностью и герметизация камеры сгорания не будет обеспечена.
Вот для чего необходим зазор между деталями клапана. Обычно он предусмотрен производителем, ничего регулировать не нужно. Но если отдельные элементы – седла или тарелки, например, — изнашиваются, зазор уменьшается, потребуется дополнительная регулировка, чтобы не допустить разгерметизации камер сгорания.
Регулировка клапанов двигателя нужна, когда зазор расширяется. Обычно причина в износе кулачков цилиндра. Распредвал работает ударно и нестабильно, так как не достает до крышки вовремя и с нужным давлением. Как следствие – она открывается не полностью, цилиндр наполняется топливной смесью в недостаточном количестве.
Что произойдет без регулировки теплового зазора
В обоих случаях двигатель работает нестабильно и не на полную мощность. Подобная поломка влияет на сроки его эксплуатации, безопасность авто вцелом. При недостаточном тепловом зазоре клапан перегревается, что рано или поздно приводит к его прогоранию. Также ввиду повышенной нагрузки начнут разрушаться катализатор и цилиндры.
Если тепловой зазор увеличен, клапан будет открываться не вовремя и не полностью. А это приведет к недостаточному наполнению цилиндров топливно-воздушной смесью и, как следствие, – ослаблению тяги двигателя. Показатели необходимого зазора обычно указываются производителем в инструкции к автомобилю – на них опираются при выполнении регулировки.
Наши предложения
Автослесари нашего центра – опытные, хорошо знающие свое дело профессионалы. Сначала выполняется точная диагностика с использованием современных методик и аппаратов. Затем устанавливается причина неполадок, определяются варианты ее устранения. Что получают наши клиенты:
- Самые адекватные цены в Воронеже;
- Оказание услуг только по официальному договору;
- Гарантию на все выполненные работы и новые детали;
- Выполнение работ по смете в точно оговоренные сроки;
- Сохранение указанной в договоре цены на протяжении всего сотрудничества — мы не добавляем другие услуги без согласования с заказчиком.
Мы обслуживаем автомобили российского, европейского и азиатского производителя, принимаем на выгодных условиях корпоративные заказы. У нас работает система скидок, действуют акции и бонусная система. Детали уточняйте при оформлении заявки — звоните, мы обязательно договоримся.
Замена зазора клапана — журнал Car Craft
У всех есть свое мнение о том, какое количество зазора необходимо для работы
Видео по теме
Если бы мы все были упорными зубодробителями, мы бы все использовали сплошные кулачки. Прочное соединение между каждым кулачком кулачка и толкателем заставляет клапаны двигаться непосредственно в ответ на профиль кулачка. Это означает, что лепестки могут быть настроены более агрессивно для повышения эффективности и увеличения общей мощности. Гидравлические подъемники требуют скомпрометированных, более медленных профилей лопастей, чтобы предотвратить их накачивание при сильном биении на высоких оборотах (см. «Испытание гидравлического подъемника», сентябрь 2002 г., для получения дополнительной информации по этому вопросу).
Несмотря на это, относительно тяжелый гидравлический клапанный механизм, вероятно, не будет хорошо управлять сигналами кулачка выше 6500 об/мин. По цене регулировки гидрораспределителя каждые несколько тысяч миль распределительный вал со сплошным толкателем просто лучше в нашей книге, будь то версия с плоским толкателем или более жесткая и дорогая разновидность со сплошным роликом. Так что это довольно облом, что проблемы с техническим обслуживанием и выбросами мешают OEM-производителям вставлять цельные кулачки в современные высокопроизводительные мельницы. Но мы отвлеклись.
Если вы перешли на твердую камеру, скорее всего, вы предусмотрительно установили плеть в соответствии со спецификацией производителя, указанной на карте камеры. Отбойник Crane со сплошным роликом в нашем Chevy 406 (см. «Mean Mouse: Chevy 406» для сборки двигателя) требовал 0,020 дюйма зазора (на горячем двигателе) как на впускных, так и на выпускных клапанах. Горячая спецификация является наиболее важным измерением, поскольку размеры компонентов двигателя могут колебаться по мере увеличения температуры двигателя, поэтому уместно зафиксировать спецификацию при рабочей температуре. Но в то время как мы, шестеренщики, согласны с этим, у каждого есть свое мнение о том, какое количество ударов нужно для запуска.
Изменение клапанного зазора эффективно изменяет профиль кулачка. Например, кулачок с заявленным подъемом клапана 0,500 дюйма, закрепленный на 0,020 дюйма в горячем состоянии, фактически открывает клапан всего на 0,480 дюйма (первые 20 тысячных движения используются для устранения провисания). Затяните зазор до 0,010 дюйма и вуаля, клапан открывается на 0,490 дюйма. И наоборот, ослабление зазора до 0,030 дюйма сокращает фактическое перемещение клапана до 0,470 дюйма. Продолжительность также немного увеличивается по мере затягивания ресниц; меньший зазор означает, что клапан открывается раньше и закрывается позже, поскольку толкатель дольше перемещается по лепестку.
Но стоит ли нам беспокоиться? Дело в том, что эксперименты с клапанным зазором могут повлиять на мощность, а где и как наблюдается прирост мощности, вы поймете, является ли ваш двигатель чрезмерно распредвалом, недораспредвалом или точным. Наш 406 — это недавний переделанный цельнолитой каток, мощность которого чуть меньше 600 л.с., и нам было любопытно посмотреть, как будут меняться кривые динамометрического стенда при изменении навески.
Доказательство в цифрах Для нашего первоначального испытания динометрист Стив Брюл из Westech Performance Group прикрутил клапаны к рекомендованным спецификациям 0,020 дюйма, используя метод открытия/закрытия выпускного отверстия (EO/IC) (см. врезку). Мы запустили двигатель на несколько минут, пока он не прогрелся, а затем сделали несколько рывков, чтобы установить базовый уровень двигателя в соответствии со спецификацией ремня Крейна. Нас встретили почти 593 пиковой мощности при 6400 об/мин и относительно плавная кривая крутящего момента, которая поднималась до 550 фунт-футов при 4900 об/мин. Двигатель легко разгонялся до 7000 об/мин без намека на борьбу.
Как только двигатель достаточно остыл для безопасной разборки (около пяти минут), мы сняли крышки коромысел, и Брюл переустановил клапаны, чтобы получить зазор 0,030 дюйма. Несколько рывков показали нам, что мы потеряли около 9 пиковых лошадиных сил, но получили немного крутящего момента на низких оборотах, именно такой результат вы ожидаете, если бы мы установили распределительный вал немного меньшей продолжительности и с меньшим подъемом. Теперь нам нужно было подтвердить противоположное утверждение — более плотная затяжка фактически увеличивает размер распределительного вала — поэтому Брюл затянул клапаны до плотного зазора в 0,010 дюйма.
Результаты динамометрического стенда при такой настройке ресниц выглядели так же, как и при установке кулачка чуть большего размера. Мощность и крутящий момент значительно снизились в нижней части диапазона оборотов, но пиковая мощность осталась примерно на том же уровне. Мы пришли к выводу, что наш распредвал почти идеален для этого двигателя; он не увеличивал мощность с «большим» профилем кулачка, обусловленным более плотным зазором клапана, и терял мощность из-за «меньшего» профиля кулачка, вызванного более слабым зазором клапана.
Правильное крепление Для точной регулировки клапанного зазора необходимо, чтобы каждый толкатель находился на базовой окружности распределительного вала, чтобы обеспечить его полное закрытие при регулировке коромысла. Вы, наверное, слышали о «быстрых» методах для обеспечения того, чтобы лепесток, который вы хотите отрегулировать, располагался по центру базовой окружности, но самый надежный метод, несомненно, состоит в том, чтобы запомнить «EO / IC», что означает выпускное отверстие / впуск. закрытие. Снимите крышки клапанов и выберите цилиндр для начала. Заведите двигатель (желательно с дистанционным пусковым устройством и снятыми свечами зажигания), не спуская глаз с выпускного клапана. Когда выпускной клапан только начинает открываться, прекратите вращение и отрегулируйте зазор на впускном клапане этого цилиндра. Затем снова проверните двигатель, не сводя глаз с впускного клапана того же цилиндра. После того, как он полностью открыт, а кончик коромысла находится в нижней части своего хода, медленно проворачивайте его, пока клапан не закроется примерно на 2/3. Остановитесь и отрегулируйте выпускной клапан на этом цилиндре. Повторите на каждом из оставшихся цилиндров — порядок зависит от вас.
Так как же добиться точной и воспроизводимой регулировки ресниц на каждом качалке? Некоторые ребята регулируют коромысла до тех пор, пока щуп не будет иметь легкое сопротивление, когда его скользят между кончиком коромысла и штоком клапана; другие предпочитают, чтобы манометр подходил плотнее. Мы обнаружили, что правильная настройка клапана должна пройти тест «проход/непроход», то есть для правильного 0,020-дюймового зазора 0,020-дюймовый щуп пройдет, а 0,021-дюймовый щуп — нет.
Trending Pages
Гибридный двигатель Toyota Tacoma 2024 года: все, что нужно знать о i-Force MAX
Новый компактный роскошный внедорожник Cadillac GT4 слишком популярен для Америки
Живой автомобиль HD-Pro: самый экстравагантный (и дорогой) трейлер для путешествий?
Выпускники Tesla электрифицируют индустрию автодомов до бесконечности с помощью Lightship L1 Camper d Рекомендуемые истории
Fast & Furious Cars: 20 лучших автомобилей из фильмов-блокбастеров
Уильям Ирвин Льюис| 00Z»> 31 мая 2023 г.
Что такое крутящий момент? Почему это важно для автомобилей и как это работает
Мэтью Чудзински|
Что такое Oldsmobile 4-4-2 W-30?
Стивен Рупп|
Мощный тур HOT ROD в цифрах: математические расчеты крупнейшего в мире автопутешествия
Тим Бернсо|
Как наложить графику при покраске автомобиля
Стивен Рупп |
Tri-Fives и классические грузовики отправляются на побережье: огромная круизная галерея!
Стивен Рупп|
Trending Pages
Гибридный двигатель Toyota Tacoma 2024 года: все, что нужно знать о i-Force MAX
Новый Cadillac GT4 Compact Luxury SUV Слишком жарко для Америки
Жизнь Автомобиль HD-Pro: самый экстравагантный (и дорогой) туристический трейлер?
Выпускники Tesla электрифицируют индустрию жилых автофургонов до бесконечности и дальше с Lightship L1 Camper | Дистрибьюторские системы зажигания
Sixteen Lashes
Я работаю над Subaru Legacy 2007 года с 2,5-литровым двигателем SOHC, пробег которого составляет около 100 000 миль. Видно, что за машиной очень хорошо ухаживали. Однако у двигателя иногда случаются пропуски зажигания в цилиндре № 4, которые в большинстве случаев трудно заметить. Но иногда ситуация становится достаточно плохой, чтобы отключить MIL, и это почти похоже на тупиковую дыру. Я менял катушки зажигания, свечи и форсунки, но ошибка всегда остается на 4-м цилиндре. Я провел тест на сжатие и обнаружил, что в цилиндре № 4 было 145 фунтов на квадратный дюйм, а в трех других цилиндрах было от 160 до 165 фунтов на квадратный дюйм. Технические характеристики этого двигателя составляют от 148 до 185 фунтов на квадратный дюйм. Испытание на герметичность цилиндра показало утечку менее 10%. Я также снял крышку ГРМ и проверил метки ГРМ. Все отметки были прямо на деньгах. У меня плохой клапан в цилиндре №4?
Билл Хендерсон
Йорк, Пенсильвания
Спасибо за вопрос, Билл. Одна вещь, которую вы не упомянули, это проверка зазоров клапанов. Subaru не публикует информацию о проверке или регулировке зазоров клапанов в рамках графика технического обслуживания этой модели.
Но, учитывая пробег, это может быть неплохим местом для начала. Многие мастерские проверяют и/или регулируют клапаны при замене ремня ГРМ, рекомендуемый интервал замены которого в данном случае составляет 105 месяцев или 105 000 миль пробега. Приблизительно к 100 000 миль двигатель вашего клиента приближается к рекомендуемому интервалу.Негидравлическое срабатывание клапана в течение многих лет было обычным явлением на импортных двигателях. Осмотр/регулировка этих «твердых» толкателей/приводов клапанов рекомендовалась более часто в те дни, когда многие двигатели подвергались регулировке клапанов каждые 15 000 миль. Совсем недавно многие импортные производители перешли на гидравлические подъемники/компенсаторы зазоров. Однако, поскольку более точное управление клапаном стало необходимостью, некоторые производители вернулись к негидравлическому приводу клапана. Чтобы еще больше запутать ситуацию, вы можете обнаружить, что некоторые производители используют любой тип срабатывания клапана, в зависимости от двигателя.
Внутренние изменения двигателя могут привести к увеличению или уменьшению зазора клапана. Износ между поверхностью кулачка и толкателем кулачка или между наконечником клапана и приводом клапана приведет к увеличению зазора клапана. Чрезмерный зазор клапана приведет к шуму двигателя (тиканью), если зазор станет достаточно большим. Если зазор лишь немного больше, чем указано в спецификации, тикающий шум может несколько уменьшиться по мере того, как двигатель прогревается до рабочей температуры и его внутренние компоненты расширяются. Помимо раздражающего шума, чрезмерный зазор клапанов может привести к снижению производительности двигателя. Часть подъемной силы распределительного вала тратится на закрытие чрезмерного зазора. Это означает, что клапаны не открываются так полно, как должны, поэтому двигатель не может нормально дышать.
Противоположная проблема — один или несколько клапанов перетянуты (недостаточный зазор). Плотность клапана обычно возникает из-за износа седла клапана и/или поверхности клапана. По мере износа этих поверхностей клапан уходит в головку блока цилиндров, а кончик клапана приближается к рабочей поверхности коромысла. В отличие от незакрепленных клапанов, закрытые клапаны не проявляют себя явным тикающим звуком. Думайте о них как о бесшумном убийце, так как повреждения, которые могут нанести герметичные клапаны, могут быть намного хуже.
Зазор разработан в негидравлическом клапанном механизме по нескольким очень важным причинам. Во-первых, это гарантирует, что клапаны всегда могут полностью закрыться, когда они должны быть закрыты. Плотный зазор клапана поддерживает постоянное давление на клапан и может не позволить ему полностью закрыться. Если впускной или выпускной клапан не закрывается полностью, нормальные такты впуска/сжатия/сгорания/выпуска двигателя нарушаются. Возможны пропуски зажигания, периодические или постоянные.