Раковины на клапанах в двигателях

Главная
Двигатель
…

Устройство ГРМ (газораспределительного механизма) очень важен, для любого автомобиля. Ведь его доработка может прибавить мощности к силовому агрегату! А вот ухудшение наоборот может придушить двигатель и вызвать большое количество проблем, начиная плавающими оборотами и заканчивая прогарами клапанов (про это чуть ниже подробнее). НО вы скажите – «постой, ведь никто специально не ухудшает эту систему?» Да это правда, но она может стать не такой эффективно сама, просто обрастая нагаром! Причем это сплошь и рядом на многих современных автомобилях …

Я уже как то писал статью про MPI (распределенный впрыск) и GDI (непосредственный), и что из них лучше. НО у GDI зачастую может проявляться проблема – зарастания клапанов нагаром, особенно при больших пробегах. Что намного ухудшит характеристики вашего автомобиля, многие даже пишут, что двигатель становится «тупой» и не едет.

Нагар на клапанах

Нагар на клапанах — очень вредное явление, которое снижает мощность двигателя, делает его работу нестабильной, а в совсем «запущенных» случаях даже может привести к полному выходу из строя системы газораспределительного механизма. Наиболее подверженными образованию нагара на клапанах являются двигатели с непосредственным впрыском. Это обусловлено их конструкцией. Однако и моторы с распределенным впрыском также подвержены ему, хотя и гораздо меньше.
В настоящее время удалить нагар с клапанов можно двумя методами — с их демонтажом и без него. Первый метод используют, когда количество нагара становится критичным, что приводит к снижению мощностных характеристик двигателя. Обычно эту процедуру выполняют в автосервисе, поскольку она достаточно сложная, и для ее выполнения необходимо наличие специального оборудования. Второй метод (без демонтажа) подразумевает использование специальных химических средств, с помощью которых можно избавиться от нагара. Однако подобные составы эффективны лишь в случае, когда количество нагара невелико, для сложных «запущенных» случаев они вряд ли подойдут.

Информация о нагаре

Образование нагара в камере сгорания бензинового двигателя — это естественный процесс, но его нужно контролировать. Причин этого процесса много: некачественное машинное масло, постоянная езда в городском режиме, образование конденсата в зимний период и его смешивание с маслом, нарушение инструкции замены масла и многие другие.

В карбюраторных двигателях нагар откладывается на поршнях и поршневых кольцах. Впускные клапаны омываются воздушно-бензиновой смесью и самоочищаются. В двигателях с непосредственным впрыском горючей смеси на клапанах коксуется нагар, так как они не омываются горючей смесью. Симптомы загрязнения впускных каналов и клапанов могут возникнуть после 50 тысяч километров пробега автомобиля:

Падение мощности до 40%.
Неустойчивая работа двигателя.
Снижение приёмистости мотора при ускорении.
Больший расход топлива.
Проблема с детонацией двигателя.

Причин загрязнения поршней и дроссельной заслонки много, но наиболее явные — это частые поездки на небольшие расстояния, движение в пробках, негативные привычки во время езды, такие как длительная работа двигателя на холостом ходу. Оседающий нагар на клапанах приводит к их деформации, выгоранию и неплотному прилеганию к гнезду, снижая тем самым степень сжатия в камере сгорания.

Функции клапанов

Перед тем как перейти к вопросу о том, почему образовывается нагар на клапанах и как от него избавиться, необходимо вкратце остановиться на функциях, которые выполняют непосредственно клапана газораспределительного механизма (ГРМ). Это поможет в понимании процесса в дальнейшем. Итак, основная функция клапанов — в определенный момент времени закрыть камеру сгорания для того, чтобы из нее не вышла воспламененная топливовоздушная смесь. Именно она давит на поршень, который, в свою очередь, раскручивает коленчатый вал, что и обеспечивает нормальную работу двигателя.

Клапаны ГРМ бывают двух видов — впускные и выпускные. Через впускные клапана в двигатель попадает воздух или топливовоздушная смесь (это зависит от того, какой тип впрыска используется в двигателе, об этом немного позже). Выпускные же клапана необходимы для отвода выхлопных газов, которые образуются в результате горения в камере цилиндра.

Как очистить поршни от нагара

Виды налета или отложений на поверхности поршня:

лаковые образования;
кокс;
нагар;
шлам.

Так как двигатель внутреннего сгорания подвергается большим температурным нагрузкам, моторное масло разлагается и окисляется, образуя налет. Отделившиеся и прогоревшие частицы масла оседают и прикипают к деталям цилиндро-поршневой группы. Если не очищать поршни, кольца и рабочую камеру, слои отложений будут увеличиваться, что приведет к поломке ДВС.

Типы впрыска топлива в двигателях

Первый тип впрыска называется распределенный (обозначается английской аббревиатурой MPI). Алгоритм его действия заключается в том, что сначала топливо подается во впускной коллектор двигателя, где смешивается с воздухом. Далее полученная топливовоздушная смесь подается в цилиндры двигателя, где впоследствии и сжигается. При этом происходит так называемое ополаскивание клапанов упомянутой топливовоздушной смесью. Именно поэтому на клапанах нагар не образуется, так как его просто «сносит» в процессе прохождения смеси.

Со временем, конечно, и на таких клапанах может образоваться нагар, однако для зависит от других факторов. Во-первых, от времени. То есть, чем старше двигатель (или он давно не проходил капитальный ремонт и/или чистку клапанов) — тем вероятность образования нагара будет выше. Во-вторых, нагар в данном случае может быть спровоцирован неисправностью системы ГРМ, в частности, нагар образуется в случае, если через сальники клапанов протекает масло. Тогда оно будет закоксовываться, что и приводит к образованию нагара на клапанах.

Устройство двигателя с непосредственным впрыском GDI

Однако большому нагару на впускных клапанах больше подвержены двигатели с так называемым непосредственным впрыском (обозначается английской аббревиатурой GDI). Эти моторы являются более современными и совершенными по сравнению с MPI, однако одним из их недостатков является именно образование нагара на их рабочих клапанах ГРМ. Почему это происходит? Конструкция двигателя GDI подразумевает подачу топлива в цилиндры напрямую. Это реализуется тем, что форсунка находится непосредственно в блоке цилиндров. А через впускной коллектор подается только чистый воздух. Таким образом, смешивание топлива и воздуха происходит непосредственно в самом цилиндре двигателя.

Получается, что бензин подается в цилиндры, минуя клапана, а через них проходит только воздушный поток, который не в состоянии удалить (сжечь) топливный налет, который со временем образуется на корпусе клапанов. Это и является основополагающей причиной того, что на двигателях с непосредственным впрыском нагар на впускных клапанах образуется гораздо чаще. Современные автопроизводители знают об этой проблеме, и пытаются решить ее конструктивными схемами. Так, на многих двигателях топливная форсунка расположена ближе к головке блока, а иногда даже непосредственно в головке. Это позволяет увеличить вероятность постепенно сжигания налета, который впоследствии превращается в нагар. Однако, справедливости ради, стоит отметить, что такие решения помогают не очень хорошо.

Что делать?

Распределенный впрыск — вы можете об этой проблеме даже не задумываться!

А вот непосредственный, тут есть над чем подумать:

Многие пишут, что нужно заливать хорошее топливо – но это нужно делать для любого впрыска, а не только для непосредственного. ДА и на клапана оно практически никак не влияет, ведь оно практически не попадает на него! Хорошее топливо для непосредственного варианта, нужно в основном для того, чтобы прочищались форсунки, ведь они находятся в камерах сгорания и также могут загрязняться нагаром
Хорошее масло. Опять же таки нужно лить в каждый мотор, и менять его чаще. Но опять же таки масло на нагар клапанов никак не влияет. Ведь оно практически не соприкасается с их тарелками.

Лично я считаю что нужно хотя бы раз в 80 – 100 000 км, смотреть эндоскопом нагар. Есть ли он там или нет! Если есть — тогда стоит обратиться в компании которые могут его убрать. Просто снимают впускной коллектор и очищают клапана, машина просто полетит.

Для тех, кто немного не понял, видео версия смотрим.

НА этом заканчиваю, думаю, моя статья и видео были вам полезны. Читайте мой АВТОБЛОГ, подписывайтесь на канал.

Добавить комментарий Отменить ответ

Причины образования нагара на клапанах

Кроме конструктивных особенностей отдельных типов двигателей существуют также объективные причины, по которым образуется нагар на клапанах различных моторов. Так, к ним относятся:

В целом же стоит отметить, что с появлением нагара на клапанах сталкивается большинство автолюбителей, особенно тех, кто эксплуатирует машину регулярно и ездит на ней большие расстояния. На начальном этапе это не вызывает больших проблем как для водителя, так и для двигателя. Однако важно вовремя диагностировать неисправность и предпринять соответствующие действия по их устранению.

Чем опасен нагар на клапанах

Ситуация, когда возникает нагар на клапанах, в общих чертах носит следующие неприятности… Это приводит к тому, что снижается площадь поперечного сечения проходных каналов для воздуха или топливовоздушной смеси, что приводит к работе двигателя не в оптимальном режиме. То есть, возникает ситуация, когда мало воздуха. Это естественным образом приводит к частичному и даже полному выходу из строя системы газораспределительного механизма. А это в свою очередь грозит потерей мощности двигателя вплоть до полного его отказа работать (в самых «запущенных» случаях, когда количество нагара уже действительно критично).

Что касается симптомов нагара на клапанах, то их существует несколько штук. Но сразу нужно оговориться, что перечисленные ниже ситуации могут происходить и по другим причинам, поэтому в первую очередь необходимо провести комплексную диагностику двигателя (в частности, с помощью сканера ошибок считать информацию о них с электронного блока управления двигателем). Итак, к упомянутым симптомам относится:

Как проверить герметичность клапанов

Если было выявлено большое количество нагара на клапанах, то среди прочего имеет смысл проверить их герметичность. В том числе это имеет смысл делать после выполнения капитального ремонта двигателя, а также после притирания клапанов. Для этого необходимо демонтировать всю головку блока цилиндров с тем, чтобы обеспечить нормальный доступ к клапанам. Кроме этого, необходимо демонтировать распределительный вал и оси коромысел также должны быть сняты. Это обеспечит положение, когда все клапана будут в закрытом состоянии. Также необходимо демонтировать впускные и выпускные коллектора, чтобы обеспечить доступ к их колодцам. Существует два способа проверки — один не совсем корректный, а второй — более полный и правильный.

Проверка клапанов на герметичность метод первый

Следует положить головку на бок таким образом, чтобы отверстия колодцев, куда подсоединяются упомянутые коллектора, были направлены вверх. Соответственно, клапана будут находиться в горизонтальной плоскости. Далее нужно поочередно в эти отверстия необходимо заливать бензин (а лучше всего керосин, он лучше протекает), и смотреть за тем, чтобы из-под клапанов он не просачивался. Это является залогом герметичности клапана. Если же бензин сочиться — значит, клапан необходимо ремонтировать (притирать). При этом необходимо с помощью компрессора (пистолета) осушить выходы клапанов с тем, чтобы обеспечить наглядность появления бензина на выходе клапана. Однако этот метод не способен выявить просачивание газов под нагрузкой. Кроме этого, такой метод проверки сложен для двигателей, оснащенных системой EGR. Обычно на одном или нескольких цилиндрах имеется специальный клапан, через который бензин попросту выльется из колодца.

Диагностика плотного прилегания клапана метод второй

Головку блока цилиндров необходимо расположить «вверх ногами», то есть, таким образом, чтобы выходы клапанов были сверху, а отверстия колодцев коллекторов были сбоку. Далее нужно налить небольшое количество бензина в полость выхода клапанов. Далее с помощью компрессора подать в боковой колодец струю сжатого воздуха. Причем подавать в отверстия как впускного, так и выпускного коллектора. Если клапана герметичны, то под такой нагрузкой воздух из-под них не будет просачиваться. И соответственно, если герметичность нарушена, то из-под клапана в бензин будет просачиваться некоторое количество воздуха, что будет визуально видно по пузырькам, которые направлены в бензине вверх. Данный метод является очень эффективным и позволяет легко диагностировать соответствующую поломку.

Как очистить нагар на клапанах

Очистку клапанов от нагара нужно выполнять периодически и регулярно. И делать это желательно, не дожидаясь, когда количество сажи будет критичным. В настоящее время существует два общих метода по устранению нагара на клапанах — без разборки и с демонтажом впускного коллектора. В первом случае это делается при помощи специальных химических составов, во втором — в специальных автосервисах, имеющих соответствующее оборудование. Однако необходимо понимать, что при помощи упомянутых очистителей можно избавиться лишь от незначительного количества нагара, или использовать эти средства в профилактических средствах. Если же количество сажи критично, то никакие средства для чистки нагара на клапанах не помогут, и необходимо обратиться за помощью на станцию технического обслуживания.

Но как убрать нагар на клапанах? В идеале для удаления нагара необходимо демонтировать головку блока цилиндров, и в частности, клапана. Это обеспечит их качественную очистку. Что касается отмывания нагара от их поверхности, то для этого используют специальные средства, предназначенные для этого. В особо тяжелых случаях используют точило и даже токарные станки (если нагар «закаменел»). Однако такими процедурами, как правило, занимаются мастера в автосервисах в силу их сложности и необходимости использования дополнительного оборудования. Рядовым же автовладельцам можно порекомендовать лишь специальные химические средства.

Как производится чистка клапанов от нагара:

1. Двигатель охлаждается до 30 — 40 градусов. Иначе пена быстро превратится в жидкость, и не будет должного эффекта.

2. С двигателя снимаются форсунки, и через форсуночные отверстия, при помощи специального распылителя, заполняется пеной вся полость ГБЦ. Она остается там на 1.5 — 2 часа.

3. После чего мы откачиваем ее с клапана вместе с нагаром и заливаем очиститель ABBRO. Через 10 минут откачиваем и его.

4. Ставим на место форсунки, заводим двигатель.

Если данную процедуру совместить с заменой масла, можно будет заполнить пеной и всю камеру сгорания. В этом случае произойдет эффективная очистка всей камеры сгорания и раскоксовка поршневых колец.

Также, если совместить данную процедуру с ультразвуковой промывкой форсунок, можно сэкономить на работах по снятию и установке форсунок.

Не знаете что лучше подойдет для ВАШЕГО автомобиля или не нашли интересующей вас информации? Звоните нам:

Нагар в двигателе внутреннего сгорания является твёрдым осадком, образовавшимся от спекания частиц масла и инородных жидкостей, которые осаждаются на стенки камеры сгорания, поршня, клапаны. Он существенно влияет на работу мотора, поэтому его периодически удаляют. Современная технология — это чистка клапанов от нагара без разборки двигателя. Применяют жидкости разного состава, проводят чистку мягкими абразивными материалами. Новинка — это раскоксовка камеры сгорания водородным выжиганием.

Средства для чистки нагара на клапанах

Многих автовладельцев интересует вопрос о том, чем отмыть нагар на клапанах? В настоящее время существует ряд химических средств, предназначенных непосредственно для удаления такого нагара. Как правило, это присадки, добавляемые в топливо. Они смешиваются с бензином, и в процессе сгорания вместе с топливовоздушной смеси размягчают этот состав, способствуя его сжиганию вместе с топливом. Среди таких присадок особой популярностью у автовладельцев пользуются:

Также кроме фабричных средств нагар с клапанов можно удалить при помощи ортофосфорной кислоты. Можно использовать не чистый ее состав, а разбавленный. Она отлично удаляет различные отложения, поэтому хорошо справится и с нагаром. Проверено автолюбителями на практике! Интересно, что в составе популярного напитка Coca-Cola также в небольшом количестве имеется ортофосфорная кислота, поэтому его также можно использовать для отмывки загрязнения.

Применение скорлупы ореха

Частые проблемы с образованием нагара в камере сгорания карбюраторных двигателей, особенно системы непосредственного впрыска топлива, заставили специалистов в области автомобилестроения разработать технологию удаления этих отложений в эргономичный и безопасный способ. Последние разработки учёных в области химии позволяют проводить чистку от нагара без демонтажа деталей.

Европейские компании по обслуживанию автомобильной техники внедряют технологию очистки, основанную на применении специальных гранул, которые безопасно удаляют отложения с впускных каналов и клапанов. Разработан также процесс нейтрализации гранул, который не оставляет шлаков.

Новая технология разработана по принципу пескоструйной обработки, но не песком, а мягким абразивным материалом — скорлупой грецкого ореха. Метод не инвазивный и полностью безопасный, при этом стопроцентно эффективный. После операции состояние клапанов идеальное.

Для проведения эффективной чистки впускных каналов и клапанов до полного их очищения от отложений по новой технологии не нужно вскрывать головку двигателя, достаточно демонтировать только впускной коллектор. Высокая эффективность и короткое время, необходимое для выполнения этой процедуры, является отличной альтернативой традиционным методам удаления нагара с разборкой двигателя.

Технологический процесс очистки гранулами не вызывает истирания материала, поэтому поверхность зеркала цилиндров сохраняется в хорошем состоянии. Преимущества струйной очистки нагара:

Эффективное удаление загрязнений потоком гранул.
Специальный абразив обеспечивает стабильное качество очистки.
Специфическая, не острая геометрия гранул, а также их внутренняя структура позволяет с высоким качеством удалить загрязнения, сохраняя при этом поверхность деталей.
Нейтрализатор позволяет эффективно удалить остатки шлака после чистки.
Сопла в наборе подобраны для различных форм каналов.

Профилактические меры

Многим автолюбителям будет полезно знать, какие меры необходимо предпринимать для того, чтобы минимизировать время, через которое на клапанах появляется нагар. На самом деле такие рекомендации существуют и они достаточно простые. Но здесь важно понимать, что профилактические меры актуальны лишь для двигателей с непосредственным впрыском топлива. Для распределенного же впрыска профилактика практически бесполезна, поскольку там и так скорость образования налета ничтожна. И так, для профилактики необходимо:

Существует еще один весьма спорный совет, касающийся того, как предотвратить образование нагара на клапанах двигателя внутреннего сгорания. Его смысл заключается в том, чтобы периодически ездить на машине при высоких оборотах и высокой же температуре двигателя. Такой экстремальный режим позволит избавиться от некоторой части нагара просто за счет того, что он выгорит. Однако тут есть ряд тонкостей. Первая заключается в том, что так можно поступать на машинах с двигателями с распределенным впрыском. Для непосредственного впрыска такой подход не имеет никакого смысла. Вторая тонкость заключается в том, что это действительно профилактическая мера, и она может помочь лишь на начальном этапе, когда количество нагара на корпусе клапана невелико. Если же это количество значительно, то экстремальный режим езды на автомобиле в данном случае не поможет, и для удаления нагара необходимо применять другие меры.

Чистка дроссельных заслонок

Очиститель дроссельных заслонок PRO-LINE — это специальное средство для удаления масляного нагара и других загрязнений с деталей впускной системы бензиновых моторов.

Препарат обеспечивает удаление примесей, вызывающих заклинивание дроссельной заслонки и механизма изменения длины коллектора. Это позволяет ликвидировать основные причины падения оборотов двигателя на холостом ходу и кратковременную потерю мощности, непосредственно при переключении скоростей. Кроме того, средство также удаляет загрязнения с впускных клапанов, что особенно важно в двигателях с непосредственным впрыском топлива. Процедура очистки системы впуска и дроссельной заслонки смывкой очень простая:

Снять с корпуса дроссельной заслонки шланг подачи воздуха и, используя длинный зонд, влить препарат внутрь коллектора, а также непосредственно на заслонку.
После ожидания в течение 3 минут необходимо запустить двигатель и установить 2500 оборотов в минуту.
Дозировать средство в коллектор и на заслонку. Для очистки этих элементов потребуется около 200 мл препарата.

Инновационный метод очистки нагара водородом значительно упрощает процедуру. Но применяется он в специализированных мастерских, так как нужна машина для получения водорода. Это устройство премиум-класса доступно на европейском рынке. Предназначено для двигателей объёмом до 20 тыс. см куб. и образует густую смесь водорода до 700 литров в час.

Устройство бесконтактно за 90 минут удаляет масляный нагар из двигателя без замены масла. Чистка рекомендуется, в частности, для дизельных двигателей, которые используются на короткие расстояния. Само устройство предназначено для любого типа автомобиля. Процедура очистки:

открыть воздушный фильтр, подключить к нему трубку для подачи водорода;
включить машину получения газа;
завести двигатель и установить соответствующие обороты коленчатого вала в зависимости от модели автомобиля.

Проверка технического состояния и ремонт клапанов

Клапаны проверяют на износ стержня, как указано выше, деформацию, отсутствие трещин, а также состояние фасок, которые при необходимости шлифуют. Особое внимание следует обращать на состояние выпускных клапанов, которые работают при высокой температуре и агрессивной среде отработавших газов. У выпускных клапанов сильнее страдает стержень и его торец, а на рабочей фаске в месте контакта с фаской седла образуется выработка (рис.)

Рис. Характерный износ выпускного клапан

В качестве предельных размеров под шлифование может приниматься расстояние от нижней плоскости тарелки клапана до базового диаметра (рис. 4.35) или толщина цилиндрической части тарелки клапана (от 0,5 до 2,0 мм, в зависимости от модели двигателя).

Рис.4.35

. Предельные размеры клапанов под шлифовку:

– впускной клапан;
б
– выпускной клапан

Для проверки пятна контакта рабочей фаски клапана и его седла на фаску седла наносят тонкий слой свинцового сурика. Клапан устанавливают на место, после легкого прижатия к седлу снимают, затем проверяют отпечаток на его фаске (рис. 4.36).

Рис. 4.36.

Проверка пятна контакта по фаске клапана

При нормальном контакте этот отпечаток (пятно контакта) должен занимать всю ширину фаски и не иметь разрывов. Если обнаружены разрывы, необходимо произвести притирку клапана к его седлу.

Притирку клапанов осуществляют с помощью полировочной пасты, причем выпускные клапаны за весь срок их службы можно притирать лишь дважды. Притирка выполняется специальным устройством типа Р-177 (рис. 4.37) производства России, позволяющим совершать возвратно-поступательные и вращательные движения.

Рис. 4.37.

Устройство для притирки клапанов

При отсутствии такого устройства клапан притирают, используя простейшую оправку с зажимом для фиксации стержня клапана. Для притирки под тарелку клапана сначала ставят легкую пружину и применяют карборундовую пасту средней зернистости, затем используют пасту мелкой зернистости, а в конце – чистое масло. После притирки седло клапана и его рабочая фаска должны иметь матово-серый цвет. В случае отсутствия полировочной пасты можно применять моторное масло с абразивным порошком от наждачного круга мелкой зернистости, однако качество притирки в этом случае будет хуже.

Если на рабочих фасках обнаружены значительная выработка, раковины, небольшие участки прогара, нарушающие плотность посадки клапана в седло, необходимо произвести шлифование или механическую обработку клапана. Механическая обработка выполняется с помощью специального устройства типа Р-176 (Россия), состоящего из корпуса с электродвигателем и редуктором и набора сменных головок (рис. 4.38). При отсутствии специального устройства можно использовать обычную дрель с патроном такого размера, который позволит зажать негодную к употреблению направляющую втулку клапана, которую разрезают для изготовления зажима. Дрель закрепляют горизонтально. Используя напильник с намотанной на него абразивной шкуркой, шлифуют клапан при высокой частоте вращения вала дрели. Шлифовка производится с использованием шкурки зернистости Р320, затем при доводке – Р600.

Рис. 4.38.

Устройство для шлифовки клапанных гнезд

Восстанавливать фаски клапана можно вручную с помощью набора фирмы “Ньювей” (рис. 4.39). Клапан вставляют в специальное приспособление, представляющее собой корпус в сборе с конусом 30 или 45 и твердосплавными ножами.

Рис. 4.39 Приспособление и инструмент для обработки фаски клапана

Клапан ставят во втулку необходимого размера, входящую в комплект приспособления, верхнюю часть стержня клапана зажимают с помощью мягких губок в тисках. Вращением корпуса с твердосплавными ножами относительно головки клапана добиваются необходимого качества рабочей поверхности фаски.

Для шлифования рабочей фаски клапанов можно использовать настольный шлифовальный станок модели Р-186 (Россия). Стержень клапана при этом зажимают в центрирующем патроне бабки, установленной относительно плоскости шлифовального круга под углом, меньшим на 30¢ угла наклона рабочей фаски клапана. Уменьшение угла наклона рабочей фаски клапана на 30¢ по сравнению с углом наклона фаски его седла ускоряет приработку и улучшает герметичность клапана.

При осмотре клапана необходимо проверять торец его головки. В случае износа торца головки на 0,2…0,3 мм ее можно прошлифовать на станке. При износах выше указанной величины клапан выбраковывается, так как может быть снят упрочняющий слой верхней части стержня, который обычно составляет 0,5…0,7 мм.

Если клапан многократно притирали и шлифовали, это приводит к более глубокой его посадке в седле и изменению усилия клапанной пружины. Для проверки такого состояния необходимо определить высоту А

выступания стержня клапана (рис. 4.40).

Рис. 4.40.

Проверка выступания стержня клапана

Этот параметр для каждого двигателя индивидуален, но методика оценки и последующие действия для всех двигателей одинаковы. Если высота выступания стержня клапана превышает допустимое значение на 0,5…1,5 мм, под пружину клапана рекомендуется установить шайбу толщиной, обеспечивающей нормальную высоту выступания. Если высота выступания стержня клапана превышает допустимое значение более чем на 1,5 мм, следует заменить один из следующих элементов: клапан, седло клапана, головку цилиндров или все одновременно, если замена одного элемента не даст нужного результата.

Герметичность клапанов можно проверить также с помощью керосина (бензина), налив его во впускные и выпускные полости головки цилиндров, предварительно установив под клапаны пружины. В течение минимум 3 мин утечки керосина (бензина) не должно быть. Кроме того, проверяют биение (изгиб) клапанов, которое не должно превышать 0,02 мм. Клапаны с бóльшим биением заменяют новыми. Шлифовать стержень клапана нецелесообразно, так как возникает необходимость в изготовлении новых сухарей под клапанную пружину (пружины).

Причины сгорания клапанов

Есть много различных способов испортить клапан. И большинство из них, такие как растрескивание, деформирование, отслаивание и образование каверн, связаны с нагреванием. Когда о выпускных клапанах говорят, что они сгорели, это не означает буквальное сгорание. Так говорят о повреждении и потере способности герметично закрывать выпускное отверстие, вызванных перегревом клапана. Частые повреждения турбины связанные с попаданием в ротор осколков клапана. В таком сложном и непростом устройстве, как двигатель, этот вид локального перегрева может произойти по целому ряду причин.

Теплоотдача и повреждение

Клапана, и в особенности выпускные, сильно нагреваются. Больше всего они нагреваются в открытом состоянии, когда сжатые и разогретые до тысячи градусов газы обтекают их. Примерно 75% этого тепла получает головка блока через седло клапана, когда последний находится в закрытом состоянии.

Избыточный нагрев в клапане может повредить кристаллическую решетку, вызвав трещины размером от микроскопических до визуальных. На самом мельчайшем уровне вы получите образование раковин и эрозию, за которыми последуют отслаивание кусков металла и видимые трещины в клапанах. Такие повреждения вызывают часто целый каскад неисправностей, потому что клапан или его седло теряют гладкость поверхности и способность к теплопередаче.

Время и износ

Выпускные клапана подвергаются износу, как и все остальные части двигателя. Хотя они изготовлены из очень твердого материала, им приходится испытывать постоянные циклы экстремального нагревания и остывания, и при этом они молотят безостановочно по своему седлу. Циклическое нагревание и остывание, в конце концов, отжигает металл, смягчая и позволяя его частичкам освободиться.

В сочетании с едкими химикатами и нагревом в выхлопном коллекторе эти циклы приведут со временем к появлению раковин, подобных тем, что можно найти на любом клапане, побывавшем в эксплуатации. Восстановить гладкую поверхность клапана и седла и вернуть герметичность при закрывании можно с помощью полировки и притирания.

Бедная топливная смесь

Ваш двигатель может сжигать немного больше топлива, чем он должен на самом деле. Средний двигатель работает при топливной смеси, состоящей примерно из 14 частей воздуха и 1 части топлива. Но такого большого количества топлива обычно не требуется для нормальной работы. Инженеры рассчитывают двигатели для такого расхода топлива по нескольким причинам. Первая из них заключается в том, что чем больше топлива попадет в камеру сгорания, тем плотнее будет топливная смесь и ровнее произойдет воспламенение, а также уменьшится опасность пропуска в работе цилиндров. Вторая причина связана с охлаждением, потому что при сгорании меньшего количества топлива образуется больше тепла.

Двигатель, отрегулированный на потребление не очень сильно обогащенной смеси, сэкономит топливо, но при этом превратится в лужу жидкого алюминия, сведя на нет деньги, сэкономленные на заправке. Слабо обогащенная смесь может получиться из-за неправильной работы инжектора, низкого давления топлива, плохой настройки карбюратора или слишком большой мощности турбокомпрессора или нагнетателя.

Короткие выхлопные трубы

Существует много легенд от знатоков техники, и некоторые из них имеют подтверждение в реальной жизни. Если верить бородатым старикам с сигарами, то при эксплуатации автомобиля без выхлопного коллектора (только с выпускными патрубками) воздух будет поступать обратно в двигатель, заставляя его работать на бедной смеси и сжигать выпускные клапана. Это и верно, и неверно в одно и то же время. Воздух возвращается в двигатель из-за обратного давления, которое возникает, когда волна давления доходит до конца трубы и возвращается обратно к двигателю.

Выхлопные устройства, использующие отдельные отводы и общий коллектор, специально устроены для предотвращения втягивания обратно в цилиндр газов из соседних цилиндров. Поэтому такой сценарий маловероятен в этом случае. Если смотреть с другой стороны, при использовании чугунного коллектора цельного типа возможно обратное всасывание газов при определенных оборотах двигателя. Дело в том, что в таких коллекторах волны давления создаются непосредственно у головки цилиндров. Поэтому вероятность сжечь клапана больше в случае с цельным коллектором или, что еще хуже, вовсе без коллектора, чем с короткими выхлопными патрубками (так называемыми «open headers»).

Узкие клапанные седла

Энтузиасты форсирования часто при переборке двигателя применяют расточку клапанных седел на несколько углов (3 или 5). Клапанная поверхность с единственным плоским углом вынуждает воздух совершать достаточно резкие повороты при входе в цилиндр. Возникающее при этом уменьшение потока является результатом обычно низких оборотов двигателя и низкого подъема клапана, когда воздух должен пробиваться через эти зоны низкого и высокого давления перед входом в цилиндр.

Расточка клапана на три угла состоит из обтачивания седла клапана для получения более округлого канала, который будет увеличивать мощность, прежде всего, при низких оборотах. А расточка на несколько углов сокращает площадь контакта между клапаном и седлом, уменьшая способность клапана к передаче тепла. Такая расточка не совсем обязательно предотвратит сгорание клапана как такое, но существенно уменьшит вероятность ошибки там, где это связано с нагреванием.

Износ клапана и клапанный зазор

Здесь то, о чем люди думают меньше всего. Износ клапана является не столько повреждением самого клапана, сколько клапанного седла. С течением времени клапанные седла вашего двигателя или износятся, или будут впечатаны в головку цилиндра. Когда это произойдет, клапан будет садиться в головку плотнее и полностью закрывать отверстие. В целом это хорошо, за исключением того, что верхняя часть клапана, находящаяся в постоянном контакте с кулачками распределительного вала, будет со временем ближе к валу в закрытом состоянии.

Рано или поздно клапан окончательно заклинит против коромысла или толкателя, которые заставят его остаться открытым вместо закрытия и передачи своего тепла головке цилиндров. Это только некоторые причины, почему периодическая регулировка зазоров клапанов так важна для двигателей с жесткими толкателями клапанов, которые более предрасположены к таким поломкам, чем двигатели с гидравлическими толкателями или регуляторами зазоров.

Источник

Очистка поршней от нагара без разборки

Многие выбирают второй метод очистки поршней от нагара — без разборки. При раскоксовке и залегании поршневых колец используют метод без демонтажа деталей двигателя.

Принцип такой очистки — использование специальных средств, которые способны растворить образовавшийся кокс и налет.

Заливают такие растворители коксов напрямую через отверстия для свеч зажигания (через отверстия для свеч накаливания — для дизельных агрегатов) или через систему смазки (горловина для заливки моторного масла). Залитая жидкость должна растворить образовавшийся черный нагар.

Плюсы раскоксовки и удалению нагара спец жидкостью:

легко и быстро;
раскоксуются маслосъемные кольца.

Минусы:

не удаляется нагар с поверхностей рабочей камеры сгорания, поршней и клапанов;
с сильно закоксованным двигателем не справится.

Очистка и раскоксовка бывают двух видов:

Мягкая. Если заливать растворитель через свечные отверстия — этот способ называется «твердая» очистка.
Твердая. Если через отверстие для заливки масла — это «мягкая» очистка.

Мягкая раскоксовка

Суть данного способа заключается в том, что перед тем, как заменить моторное масло, в двигатель заливают промывочную жидкость с эффектом раскоксовки поршневых колец (например, Ликвид Моли, XADO / Ксадо).

При использовании такого способа, надо изучить особенности эксплуатации двигателя после добавки этой жидкости в моторное масло. Как правило, нельзя давать большие нагрузки мотору (использование прицепа, большого багажа, пробуксовок, превышать средние обороты). Это связано с тем, что масло стало разбавленным, физико-химические характеристики масла изменились.

Данный способ очистки, то есть не разбирая двигатель, а используя специальную жидкость для раскоксовки и удаления нагара с деталей ЦПГ через маслозаливочное отверстие надо использовать для профилактики. Тогда будет эффект.

Твердая очистка от нагара

Если налеты на деталях цилиндро-поршневой группы и клапанах большие, тогда можно использовать неразборный метод с заливкой в цилиндры через отверстия для свечей. Залив специальный растворитель нагара напрямую в камеру сгорания, происходит размягчение и отклеивание нагара и кокса от детали. Далее, во время работы двигателя размягченные частицы налета сгорают.

Для заливки через свечные отверстия используют агрессивные растворяющие жидкости для получения максимального эффекта. Это, например, фирма Lavr / Лавр.

Правила использования специального чистящего средства через свечные отверстия:

Измерить компрессии всех цилиндров. Это необязательно, но полезно узнать потом, получилась ли разница в значениях давления до и после очистки.
Нагреть мотор до рабочей температуры.
Выкрутить свечи зажигания или калильные свечи.
Выставить все поршни в среднее положение. Для это крутить за шкив генератора на нейтралке или приподнятом домкрате на 4 или 5 скорости крутить ведущее колесо. Рулеткой или отверткой проверить расположение поршней.
Через отверстия для свечей залить во все цилиндры жидкость для раскоксовки и удаления нагара.
Подождать 30 минут.
Покрутить туда-сюда за шкив генератора в нейтральном положении коробки передач или на 4 или 5 скорости за колесо, чтобы жидкость попала в гнезда для колец, чтобы их раскоксовать, если они залегли. Смещать поршни через каждые несколько минут.
Повернуть ключ зажигания и заводить с выкрученными свечами для того, чтобы поршни выбросили остатки жидкости через отверстия. Делать это секунд 20. Если останется много жидкости, может произойти гидроудар двигателя.
Закрутить свечи.
Завести двигатель автомобиля. После очистки от нагара и кокса поршней, колец, стенок цилиндра, клапанов методом жидкостной очистки двигатель автомобиля может сразу не завестись.
После пуска мотора дать поработать на холостом ходу около 15 минут. Сразу после запуска двигателя из глушителя будет выходить черный выхлопной газ и едким запахом.
Проехать пару километров пока цвет выхлопных газов не станет нормальным.
Проверить масло, если не чистое, заменить масло и масляный фильтр.

Поршневые кольца, бывает, сразу после раскоксовывания их не стают подвижными, однако, через небольшой пробег кольца стают рабочими.

Причина нагара на клапанах дизельный двигатель