Восстановление клапанов и распределительных валов. схема установки для плазменной наплавки клапанов

Признаки проблемы с ГБЦ в машине

Регламентные работы выполняются в условиях специализированного сервиса опытными механиками. Проведение технического обслуживания двигателя включает, в числе прочих, и операции, связанные с ГБЦ. Это регулировка клапанов, замена успокоителя, ремонт распредвала, замена и регулировка свечей зажигания и т. п.

Снятие головки блока цилиндров для ремонта влечет за собой массу дополнительных операций. Сюда входит замена прокладки, снятие и установка привода ГРМ и его последующая регулировка, выставление зазоров клапанного механизма и т. п.

Нарушение целостности прокладки можно выявить по следующим признакам:

  • белесый цвет выхлопных газов;
  • высокий расход моторного масла;
  • эмульсия в моторном масле, особенно хорошо видная на масляном щупе холодного мотора;
  • изменение цвета и бурление охлаждающей жидкости после попадания в нее масла;
  • течь масла или антифриза по стыку ГБЦ и блока цилиндров;
  • быстрое снижение уровня охлаждающей жидкости.

Притираем клапан к головке

Раз прогорел клапан значит также подгорело и седло клапана, обычно мотористы сначала седло выравнивают специальной шарошкой, которой у вас нет, нет так обойдемся без нее (проверенно двигатель ходит ничуть не хуже). Поражаюсь как некоторые мотористы притирают клапана в ручную (я б сума сошел) пусть за нас работает электродрель (если у вас дрель реверс лево-право еще лучше а нет и такая подойдет). Намажьте край клапана притирочным порошком вставьте клапан в головку и зажмите конец клапана в патрон дрели но не глубоко а на глубину примерно 15мм главное не поцарапать то место где клапан соприкасается с сальником. Подтягивайте дрелью клапан вверх и включайте пусть клапан притирается, делайте такие движения вверх немного вниз и опять вверх (думаю поняли) если дрель реверс переключайте вращение. На девятке или восьмерке тяжело добраться до клапана дрелью нужен очень маленький патрон, но можно сделать так возьмите крепкий кусочек армированного резинового шланга который очень плотно одевается на клапан, возьмите шпильку 8мм и натяните на нее этот кусочек шланга посильней, шпильку зажмите в дрель а другой конец шланга на клапан и также начинайте притирать клапан к седлу головки.


Устройство и вероятные неисправности клапанного механизма

Данный элемент работает в агрессивной среде ДВС, всегда подвержен значительным нагрузочным воздействиям динамического характера, существенному скоростному режиму и нагреванию. Для понижения преждевременного изнашивания ходовых элементов этой детали, в изготовлении ее используются чаще всего материалы, легированные никелем и хромом. В состав входит два основных элемента:

  • головка;
  • стержневая часть.

Эти автомобильные узлы могут иметь головки различных форм:

  • в виде тюльпана;
  • лоские;
  • выпуклые.

На кончике стержня есть проточки конусного, фасонного или цилиндрического вида, помогающие фиксировать пружинки. Наиболее вероятный признак отказа клапанов – понижение мощности мотора, его нестабильность в работе. Связано это с залипаниями и образованиями зазорных участков. Еще одна причина – появление нагара, который скапливается у клапана и не позволяет ему закрываться. Видимым признаком также можно считать чрезмерное выделение выхлопных дымов. Если в ДВС появились посторонние шумы – износились стержневые части и направляющие. Поэтому рассмотрим, как выполняется замена седел клапанов своими руками.

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:

  • Некачественное топливо. К сожалению, во многих марках отечественного топлива (как бензина, так и дизеля) есть большое количество вредных примесей (сера, свинец и прочие). При сгорании топливовоздушной смеси часть этих веществ переходит в смолистое состояние, и оседают в этом виде на поверхности деталей системы ГРМ, в частности, на клапанах. В том случае когда вы заправляетесь топливом с большим количеством различных присадок, в том числе и фероцен либо другая окись железа, что добавляется для снижения детонации, нагар на клапанах будет не черного, а красного цвета.
  • Попадание масла на клапана. Чаще всего такая неисправность наблюдается по причине того, что не справляются со своей функцией маслосъемные колпачки. Из-за этого моторное масло попадает вниз, а далее оседает и впоследствии пригорает на корпусе клапана. Это и является распространенной причиной, почему появляется черный нагар на клапанах.
  • Работа системы EGR. Эта система предназначена для дожигания отработанных газов, используется на многих современных машинах. Не вдаваясь в подробности ее работы, стоит лишь упомянуть, что система возвращает во впускной коллектор некоторое количество выхлопных газов, в составе которых имеется нагар, то есть, смолистые отложения, сажа и так далее. Весь этот мусор может осесть на стенках, а также тарелке клапана системы ГРМ. Причем это не зависит от типа двигателя, поэтому необходимо понимать, что машины, оснащенные системой ЕГР более подвержены образованию нагара на клапанах.
  • Временная составляющая. Любой двигатель внутреннего сгорания устроен таким образом, что на отдельных его деталях (не только клапанах) со временем образуются различного рода налеты. И чем больше пробег — тем больше вероятность образования подобных нагаров. Отличия в предрасположенности к этому состоят лишь в конструктивных особенностях тех или иных двигателей.

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

Очистка и осмотр клапанов

После проведенных манипуляций извлеченные из втулки клапаны очищают от нагара и осматривают на предмет повреждений.

В зависимости от степени повреждения, деталь необходимо:

  • заменить на новую;
  • очистить и притереть.

Также необходимо проверить седло клапана. Если прогары и раковины на нем слишком серьезные, чтобы убрать притиркой, седло придется обработать с помощью специального инструмента, который называют шарошкой или борфрезой. Шарошка представляет собой насадку для обработки различных поверхностей, в том числе и металлических. Она крепится на дрель и устраняет механичнские повреждения.

В процессе главное — не увлечься и не снять слишком большой слой металла. Также не следует интенсивно давить на дрель, это приводит лишь к перегреву и затруднению самой обработки. Перед работой головку шарошки рекомендуется смазывать специальным смазочным составом, чтобы снизить интенсивность износа.

Приобретение нового набора клапанов необходимо при полном уничтожении детали (иногда такое случается) или деформации стержня. Теоретически погнутый стержень можно выпрямить, но затраченные время и усилия того не стоят.

Выбирая клапаны, следует убедиться в том, что они идентичны

Особенно важно, чтобы детали имели одинаковую высоту. Поверхность не должна иметь царапин, сколов и любых других повреждений

Перед установкой всю деталь, за исключением фаски (ее следует притереть), желательно отполировать.

После притирки клапанов необходимо произвести сборку конструкции. Все манипуляции производятся в обратном порядке.

Что собой представляет прогар

Разрушение металла под воздействием высоких температур характерно как для дизельных, так и для бензиновых моторов. Даже с учетом того, что большинство важных деталей газораспределительного механизма изготовлено из особых высокопрочных марок стали, при определенных условиях происходит их разрушение.

Фактического горения металла не осуществляется в классическом виде. Происходит разрушение деталей с разных сторон.


Из-за того, что на каких-то пятаках образуются дефекты, исчезает герметичность сопрягания седла и тарелки. В результате это вытекает в проблемы двигателя, и может проявиться в серьезной поломке ДВС.

Извлечение седла

Сначала рассмотрим, как не надо делать, хотя некоторые гаражные гуру автомобилестроения рекомендуют делать именно так.

-сварка клапана + выбивание

Сначала старый ненужный клапан подгоняют под размеры седла, вставляют на посадочное сесто и приваривают клапан к седлу. Пока ещё не остыло, выбивают клапан, и он выходит вместе с седлом. За счёт разного расширения металлов- стали и алюминия- натяг уменьшается, когда остынет, будет не так легко выходить.

Почему так делать не надо? При сварке нагревается вся головка и её непременно поведёт, она станет кривая и в дополнение к этому откроются скрытые трещины, там, где были внутренние напряжения металла (а они есть в любом случае). Потом будете удивляться, почему моя головка вдруг оказалась пробитой.

Оптимальный способ: растачивание седла клапана на станке, пока он не станет размером с фольгу и сам не выпрыгнет из посадочного отверстия. Но… это нельзя реализовать в гараже из-за дороговизны оборудования, да и не в каждом селе будет такой станочек. Поэтому рассмотрим ещё один способ, лёгкий и безопасный, и реализуемый в любом гараже.

Выбор гаражных мастеров: простой и безопасный способ

Стачиваем фрезой седло насквозь с одного края. Седло ослабнет, потеряет натяг и само выпрыгнет из посадочного отверстия, даже не придётся его насквозь точить, доходя до посадочной плоскости, когда останется чуть меньше, чем 0,5 мм натяга уже не хватает, чтобы удержаться. Разомкнув кольцо, седло больше не сможет сопротивляться.

Фреза для дрели продаётся в любом строительном магазине, стоит не дороже, чем сверло, поэтому данный метод такой доступный.


Теперь, когда седло извлечено, надо подумать, что мы будем туда вставлять.

Как работает клапанный механизм автомобильного двигателя

Чтобы вникнуть в особенности применения шарошек или зенкеров для седел клапанов, необходимо сначала разобраться в том, как действует клапанный механизм двигателя автомобиля, а также в том, что может привести к появлению неисправностей в его работе.

Каждый из цилиндров любого двигателя внутреннего сгорания (ДВС) работает совместно с двумя клапанами, один из которых является впускным, а второй – выпускным. Работа ДВС осуществляется за счет повторяющихся процессов (циклов). Каждый из таких процессов заключается в том, что в рабочий цилиндр подается топливная смесь. Это происходит при открытии впускного клапана. После его закрытия и сгорания топливной смеси из цилиндра необходимо вывести отработанные газы, что и обеспечивается открытием выпускного клапана. Впускной и выпускной клапаны, находясь в закрытом состоянии, должны обеспечивать полную герметичность рабочего цилиндра.

В процессе работы двигателя клапаны подвергаются как значительным механическим нагрузкам, так и различным воздействиям агрессивной среды, в которой они эксплуатируются:

  • термическим;
  • механическим;
  • динамическим;
  • химическим.

Чтобы клапаны были в состоянии выдерживать такие серьезные воздействия на протяжении длительного времени, для их изготовления используют высоколегированный стальной сплав, в химическом составе которого содержится значительное количество хрома и никеля.

Конструкция клапанов состоит из двух основных элементов: направляющего штока и головки, которая может иметь плоскую, выпуклую или тюльпанообразную форму. Направляющий шток клапана может быть полностью цилиндрическим или выполненным с фасонной проточкой, которая необходима для более надежной фиксации пружины.

То, что в клапанном механизме ДВС появились неисправности, можно определить по нескольким признакам, наиболее явными из которых являются:

  • снижение мощности двигателя, что отражается на скоростных характеристиках автомобиля;
  • нестабильная работа ДВС на любых оборотах;
  • неестественный стук, раздающийся из моторного отсека автомобиля;
  • большое количество дыма, выходящего из выхлопной трубы.

Если говорить о наиболее распространенных неисправностях ДВС, связанных с его клапанным механизмом, то к ним относятся:

  • появление зазора между корпусом блока цилиндров и головкой, которой оснащен такой блок, что связано с их неплотным прилеганием друг к другу (этот зазор, образующийся по ряду причин, приводит к разгерметизации системы);
  • образование в местах, где клапан контактирует с блоком цилиндров, кокса и нагара (такой нагар не дает клапану полностью закрыть цилиндр, что также ведет к разгерметизации системы).

Ошибки при обработке направляющих и притирке клапанов

Несоосность направляющей клапана или седел клапанов

Причина: При обработке ГБЦ седло клапана или его направляющая были неправильно центрированы.

Следствие: Клапан не закрывается надлежащим образом, перегревается и прогорает в области седла. Из-за односторонней нагрузки на головку клапана возможны также усталостные изломы в области стержня клапана

Слишком большой зазор в направляющих клапанов.

Причина: Зазор в направляющих клапанов слишком большой, т. к. они сильно изношены или были слишком широко рассверлены при ремонте.

Следствие: Вследствие прорыва горячих газов возможно сильное нагарообразование в области стержней и направляющих. Ход клапана становится тяжелым, клапан больше не закрывается. В результате это приводит к перегреву (прогоранию, плавлению) поверхности седла

Слишком малый зазор в направляющих клапанов.

Причина: При восстановлении и ремонте головки блока направляющих клапанов диаметр направляющих был неправильно замерен и оказался слишком мал.

Следствие: Недостаток смазки, тяжелый ход и заклинивание стержня клапана в направляющей при расширении от нагревания при работе двигателя. В результате это может также привести к перегреву в области головки или седла клапана.


С этим читают