Что может быть с двигателем когда согнет клапана - АвтоКлуб Toyota
Toyota-navi.ru

АвтоКлуб Toyota
11 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что может быть с двигателем когда согнет клапана

Полный список современных авто, у которых гнет клапана

Вначале нужно изучить теорию. Наверное, каждый автолюбитель знает количество цилиндров в двигателе своего автомобиля, но на вопрос о количестве клапанов сможет ответить не каждый. В большинстве современных ДВС может быть от 8 до 16 клапанов. Существуют такие силовые агрегаты, где их может быть 24 и более. Клапан является важной частью газораспределительного механизма двигателя. Он отвечает за подачу топливной смеси в камеру сгорания и за выход отработанных газов в выхлопную систему. На каждый цилиндр приходится от двух клапанов: один впускной, второй — выпускной. В 16-клапанных моторах на каждый цилиндр приходится по четыре клапана, если мотор четырехцилиндровый. Также существуют двигатели, где впускных элементов больше, чем выпускных. Это трех- и пятицилиндровые двигатели.

Клапан состоит из двух частей – это тарелка и стержень. Под удар при обрыве ремня ГРМ попадает именно стержень. Клапаны приводятся в движение посредством воздействия на них распределительного вала. Он, вращаясь вокруг своей оси в ГБЦ, может поднимать и опускать клапаны.

Распределительный вал приводится в действие от коленчатого вала – два этих элемента в любом ДВС связаны между собой ременным, зубчатым либо же цепным приводом. Посредством зубчатой передачи распредвал вращается внутри блока цилиндров. Данная передача вращает распредвал в ГБЦ. Сегодня более распространены ДВС, где в механизме ГРМ применяются ремни.

Последние имеют простую конструкцию, такой механизм дешевле в производстве. Однако надежность их значительно ниже, чем в случае с цепным приводом. Последний устроен сложнее – здесь имеются и дополнительные элементы. Это успокоители цепи и натяжные ролики.

Почему прогорают клапана

Прогар клапанов возникает по разным причинам. Для моторов, которые предполагают необходимость периодической регулировки клапанов, прогар клапана часто происходит по причине несвоевременной регулировки теплового зазора клапанов. На двигателях с автоматической регулировкой указанного зазора выход из строя гидрокомпенсаторов также нередко приводит к тому, что клапан прогорает.

Основными причинами прогара клапанов двигателя являются:

  • клапана сильно зажаты;
  • изношена направляющая втулка клапана;
  • изношен стержень самого клапана;
  • двигатель работает на обедненной смеси (особенно при наличии ГБО);

Прогоревший клапан может в один момент разрушиться, после чего осколки клапана попадают в цилиндр двигателя. В результате могут возникнуть серьезные повреждения поршня, дефекты ГБЦ или БЦ. В последнем случае существует риск того, что большой кусок прогоревшего клапана пробьет блок цилиндров двигателя, что является фактическим выведением из строя не только головки блока и поршневой группы, но и блока цилиндров. В такой ситуации длительная эксплуатация мотора с прогоревшим клапаном может привести к необходимости замены всего двигателя.

Почему прогорают клапана?

Как выглядит прогоревший клапан

Специалисты выделяют целый ряд причин, по которым прогорают клапаны двигателей внутреннего сгорания. Наиболее частыми и распространенными из них являются следующие:

  • Заводской брак самих деталей;
  • Неправильная регулировка;
  • Неисправности системы охлаждения силовых агрегатов;
  • Неисправности и износ других деталей системы газораспределения;
  • Длительная работа двигателя на обедненной топливной смеси.
Читать еще:  Форд фокус 2 ошибка двигатель неисправен причины

Не так давно одна из компаний, специализирующихся на производстве автомобильных компонентов, привела статистику, свидетельствующую о том, что поломки примерно 20% из вышедших из строя клапанов происходят по причине заводского брака. Сейчас выпуском этих деталей занимается немало компаний, причем среди них есть и такие, которые не в полной мере соблюдают технологию их изготовления. Клапана именно таких производителей чаще всего и прогорают. Что касается дефектов, из-за которых они выходят их строя, то ими являются неоднородность металла; изъяны, появляющиеся при ковке и неправильной термической обработке; микротрещины; плохая адгезия покрытия клапанной поверхности.

Достаточно частой причиной прогара клапанов является неправильная регулировка их тепловых зазоров. Она приводит к перегреву деталей со всеми вытекающими последствиям. Следует заметить, что по этой причине прогорают клапаны как тех двигателей, в которых они регулируются вручную, так и тех, в которых этот процесс осуществляется автоматически. Во втором случае за регулировку теплового зазора отвечают гидрокомпенсаторы, и если они по каким-либо причинам выходят из строя, то клапаны начинают перегреваться.

Их температура может чрезмерно повышаться и в тех случаях, когда двигатель плохо охлаждается. Это может происходить из-за проблем с насосом, термостатом, засоренности радиатора или банальной нехватки охлаждающей жидкости.

Нередко случается так, что в процессе длительной эксплуатации двигателя изнашиваются направляющие втулки клапанов. Это, а также такой дефект, как ослабление упругости прижимной пружины, нередко приводит к неправильному позиционированию детали и, как следствие, ее перегреву и прогару. Кроме того, клапаны часто прогорают и тогда, когда двигатели в течение долгого времени работают на обедненной топливной смеси.

А как на счет газа?

Когда мотор работает на бензине, седла клапанов испытывают температурные нагрузки равные — 300-350 °С, а «тарелки» и того больше – 800-900 °С. Когда мотор работает на газу, температура сгорания топливной смеси повышается на

50-70 °С, что, как вы понимаете, частично сказывается на сроке службы и состоянии клапанов. Однако не настолько, чтобы клапан прогорал или разрушался. Значительно больше повышается температура на поверхностях клапанов в случае бедной смеси, в таком случае температура сгорания топливной смеси увеличивается на 200-250 °С, а это уж точно вызовет прогар клапанов и скорое их разрушение. Кроме того, когда сгорает газ, в продуктах сгорания не образуется углеродистых остатков, которые ложатся тонкой пленкой на поверхности и защищают клапан и седло от механических повреждений. Поэтому металлические поверхности работают при высокой температуре в прямом контакте друг с другом. В этих точках соприкосновения металл оплавляется и происходит разрушение поверхности. При этом меняется геометрия детали и теплообмен, нарушается плотность прилегания клапана, это особенно опасно, в случае, когда мотор длительное время работает с большими нагрузками.

Читать еще:  Что лучше бензиновый двигатель и дизельный для тойота

Теперь собственно о признаках прогара клапанов

Признаки прогара клапана бывают разными, принято считать, что одним из наиболее явных и характерных признаков «убитых» клапанов является нестабильная работа мотора. Он начинает троить, обороты плавают, в общем не заметить это будет сложно. Однако не спешите выносить такой страшный приговор своему двигателю, как только он начнет троить. Вполне возможно, что причина намного проще и связана со свечами, ВВ-проводами, в общем с системой зажигания. Также «подтраивать» мотор может по ряду других причин, связанных с топливом и топливной системой…

Второй признак, что клапан или клапана прогорели — падение мощности. Во время разгона вы заметите, что машина «не едет», пропадет тяга и динамика. Все это, так или иначе, связано с потерей компрессии в цилиндре(ах), которая существенно снижается из-за неплотного прилегания клапана или его частичного разрушения. Подтвердить данное предположение поможет измерение компрессии в цилиндрах.

Появление хлопков во впускном коллекторе также принято считать первым «звоночком» того, что клапан прогорел. Кроме того хлопки могут появляться не только в коллекторе, но и в выхлопной системе.

Как работают клапана двигателя

Клапан, который пропускает в цилиндр смесь воздуха и топлива, называется впускным. Клапан, через который отработанные газы покидают двигатель, называется выпускным. Для эффективной работы двигателя при любой скорости эти клапаны должны открываться в определенные моменты.

За этот процесс отвечают грушевидные детали (кулачки), которые крепятся к распределительному валу, вращающемуся под действием цепи, ремня или набора шестерен.

Распределительный вал может находиться в верхней части блока. В этом случае над каждым кулачком вала располагаются небольшие металлические цилиндры (толкатели). Когда конец толкателя упирается в коромысло, кулачок воздействует на ножку клапана, который удерживается в поднятом (закрытом) состоянии с помощью сильной пружины.

Двигатель с верхним расположением распределительного вала

В подобной конструкции вал, расположенный в верхней части двигателя, работает под управлением ремня с внутренними зубьями, и контуры кулачков напрямую взаимодействует с толкателями, расположенными над клапанами.

Когда толкатель давит на кулачок, он задействует коромысло, которое ослабляет пружину и открывает клапан. При дальнейшем вращении контура пружина возвращается в первоначальное положение, и клапан закрывается. Такая конструкция характерна для двигателя с верхним расположением клапанов в головке цилиндра.

В некоторых двигателях отсутствуют толкатели, и клапаны открываются и закрываются с помощью двойных или одинарных распределительных валов.

Такая конструкция носит название двигателя с одним распределительным валом и клапанами в головке. В ней меньше подвижных частей, поэтому она является более мощной и может работать на высоких скоростях. В любом случае, между деталями присутствует зазор, чтобы клапан мог свободно закрываться и открываться, когда те расширяются при нагревании.

Зазоры между ножкой клапана и коромыслом или кулачком необходимы для нормальной работы системы, а их отсутствие может вызвать серьезные повреждения составных частей.

Читать еще:  Двигатель ваз 2112 и 21124 в чем разница

При слишком большом зазоре клапаны будут открываться слишком рано, а закрываться слишком поздно, что снизит мощность двигателя и увеличит уровень производимого им шума.

При малом зазоре клапаны не будут нормально закрываться, что приведет к ослаблению компрессии.

В некоторых двигателях зазоры регулируются автоматически под давлением смазочной жидкости.

Распределительный вал с толкателями

При конструкции, согласно которой распределительный вал находится в блоке цилиндров, длинные штанги толкателей воздействуют на коромысла, открывающие клапаны. Двигатели с верхним расположением клапанов в головке цилиндра считаются менее эффективными, чем двигатели с одним распределительным валом и клапанами в головке, т.к. большое количество подвижных частей ограничивает скорость, при которой двигатель может безопасно работать.

В двигателе с верхним расположением распределительного вала и штангами коленчатый вал находится в головке цилиндров.

При вращении вала каждый клапан открывается с помощью толкателя, штанги и коромысла. Клапан удерживается в закрытом состоянии пружиной.

Количество зубьев на звездочке ведущей цепи в два раза превышает количество зубьев на шестерне распределительного вала, поэтому вал вращается в два раза медленнее, чем двигатель.

Двигатель с одним распределительным валом и клапанами в головке

В некоторых моделях кулачки напрямую воздействуют на короткие рычаги, именуемые пальцами.

Двигатель с одним распределительным валом и клапанами в головке содержит меньше деталей для управления клапанами. Кулачки напрямую взаимодействуют с толкателями или короткими рычагами (пальцами), которые, в свою очередь, открывают и закрывают клапаны.

Такая система обладает меньшим весом и технической сложностью, т.к. в ней отсутствуют штанги толкателей и коромысла.

Для управления распределительным валом с помощью звездочки на коленчатом вале часто используется длинная цепь, которая иногда провисает. Эта проблема решается добавлением промежуточных звездочек и нескольких коротких цепей с большим натяжением.

Кроме того, могут быть использованы нерастягиваемые резиновые маслоупорные ремни с зубьями, которые цепляются к звездочкам на распределительном и коленчатом валах.

АвтоСайт теперь можно читать и в Telegram.

Глохнущий двигатель

Это самый серьёзный признак главным образом потому, что в этом случае автомобиль может просто не завестись. Полный отказ в работе регулирующего клапана холостого хода заставит автомобиль глохнуть сразу же после того, как он заведётся. Однако не стоит беспокоиться. Скорее всего, до того, как это произойдет, двигатель начнёт беспорядочно глохнуть через каждые несколько минут или километров, давая достаточно времени для того, чтобы добраться до дома или до ближайшего магазина/автозаправки.

Клапан управления холостым ходом представляет собой довольно примитивную деталь, однако её необходимо правильно установить. Если вы не уверены в своих навыках как механик, то лучше всего обратиться за помощью к специалисту автомастерской. Во многих случаях клапан удаётся отремонтировать без полной замены, однако в самых сложных ситуациях понадобится приобрести совершенно новую деталь.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector