Как отрегулировать клапана на двигателе авто — описание и инструкции

Как отрегулировать клапана на двигателе авто — описание и инструкции

Двигатель – это самая важная часть автомобиля, на которой полностью базируется работа машины. Именно поэтому важно следить за состоянием двигателя, проводить диагностику, а также своевременно менять расходные материалы. Причиной многих неполадок в авто (например, возникновение стука, падение мощности) могут быть клапана. Поэтому важно знать, как правильно отрегулировать клапана.

Регулировка клапанов – зачем она нужна?

В каждом автомобиле имеется либо 8, либо 16 клапанов. Их число зависит от количества цилиндров – либо на одном цилиндре один клапан, либо два. Первый отвечает за запуск горючей смеси в камеру сгорания, второй – отвечает за открытие отвода для выхода отработанных газов. Такой механизм, регулирующий распределение смеси и газов, имеет название газораспределительный или клапанный. Стоит отметить, что на дизеле и инжекторе устанавливаются разные системы.

При нагревании мотора металл расширяется. Таким образом, на двигателе должны быть зазоры, которые имеют фиксированный размер. Последствия неправильной регулировки клапанов включают в себя снижение эффективности работы мотора, а также быстрое изнашивание деталей.

Рекомендуется проверять клапаны каждые 20-30 тысяч километров.

Для примера: при недостаточном размере зазора клапан будет подгорать, если же зазор слишком большой, то клапан будет не полностью открываться и издавать металлический стук.

Как часто регулировать клапана?

При изменении размера зазоров необходимо их отрегулировать.

Признаки неправильной регулировки клапанов

Признаков того, что зазоры нарушились, достаточно много. В первую очередь, снижается мощность двигателя и эффективность его работы. Возможно появление неприятного металлического стука, шума, запаха гари и т.п. Стук появляется, в основном, при нагрузках или на холостом ходу. В результате этого детали мотора подвергаются быстрому износу.

Вышеперечисленные признаки неотрегулированных клапанов являются тревожным симптомом. При появлении хотя бы одного из них необходимо проверить клапана и отрегулировать их.

Результат регулировки клапанов

Регулировка клапанов: для чего нужна?

В конечном итоге при правильной регулировке клапанов восстанавливается стабильность работы мотора, увеличивается мощность и износостойкость. Двигатель будет работать ровнее и устойчивее как на низких, так и высоких оборотах.

Можно ли не регулировать клапана?

В современные автомобили устанавливаются так называемые гидрокомпенсаторы. В обычных двигателях стоят кулачки распределительного вала или «толкатели», которые и толкают клапан. Что касается гидрокомпенсаторов, то они сами находят необходимый зазор для выпуска газов при высоком давлении масла. Они обеспечивают оптимальную работу клапанов в любых случаях. Многие задаются вопросом: «Если не регулировать клапана, что будет?» Если на автомобиле стоят гидрокомпенсаторы, то регулировка клапанов не нужна. В противном случае регулировать и проверять клапаны нужно периодически.

Как отрегулировать клапана?

Как правильно отрегулировать зазоры клапанов

Многие автовладельцы стараются отрегулировать клапаны самостоятельно без обращения в службы технического обслуживания.

Устанавливать размеры зазоров нужно на двигателе в холодном состоянии, поскольку заводские настройки производились именно на холодном металле. В этом случае он не изменяет свои размеры, и они остаются стандартными.

Стоит отметить, что делать регулировку клапанов стоит точно по рекомендациям и инструкции, в противном случае зазоры будут настроены неправильно.

Сначала производится установка поршня цилиндра в мертвую точку такта сжатия вверху. Зазор цилиндра будет определен регулировочным щупом. Это обеспечит закрытие обоих клапанов, а также качание коромысла в установленных пределах зазора. Производители обычно наносят метки, по которым можно установить поршень в такое положение.

Сама регулировка производится с помощью поворота винтов коромысел в нужные стороны. Поворачивать коленвал по звездочке необходимо только по часовой стрелке. Многие наносят свои метки для определения положения каждого из цилиндров. Метки должны совпадать на подшипнике и коленвале.

Далее необходимо освободить контргайку на болте или винте. Зазор необходимо установить до предела, в данном случае которым является щуп. Затем необходимо зафиксировать положение путем затягивания гайки. Делать это следует аккуратно, учитывая силу затяжки, поскольку можно сбить установленный зазор. Для проверки зазора нужно просунуть щуп, он должен пройти, но с усилием. Если же щуп не прошел, нужно повторить регулировку.

Проводить регулировку клапанов нужно поочередно в том порядке, в котором работают цилиндры в автомобиле, и предельно аккуратно.

Коленвал поворачивается только за пусковую рукоятку (ручку кривого стартера), либо за винт крепления шкива привода генератора и только по часовой стрелке.

Здесь обязательно нужен щуп или специальный инструмент для регулировки клапанов.

В специальных книгах по ремонту двигателя полностью описана процедура регулировки. Еще одной особенностью является установка зазора на впускных и выпускных клапанах. Клапан регулирования давления наддува имеет зазор, отличный от выпуска газов. Кроме того, для разных цилиндров может быть необходим разный зазор. Все это описано в руководстве по ремонту автомобиля.

Необходимые инструменты

Что понадобится для регулировки клапанов

Как уже говорилось ранее, обязателен щуп или специальное приспособление. Если правильно подобрать, то можно работать с пластинами регулировки. Часто используют рейку для регулировки клапанов, которая обеспечивает большую точность в сравнении с пластинами или щупом. Однако отличается сам процесс регулировки, он не соответствует приведенному выше способу.

Можно использовать индикатор. Он представляет собой специальное устройство для регулировки клапанов с высокой точностью.

Таким образом, клапаны отвечают за распределение горючей смеси в двигателе, своевременный выход отработанных газов. За размерами зазоров клапанов нужно регулярно следить и в случае необходимости регулировать. Отрегулировать клапана можно самостоятельно, не прибегая к услугам автосервисов. Важно точно отмерять зазоры клапанов, поскольку они обеспечивают стабильность и эффективность работы двигателя.

2 ≫

Простые на вид, клапаны двигателя внутреннего сгорания выполняют в нём важнейшую работу: управляют процессами подачи топливно-воздушной смеси и вывода отработавших газов из цилиндра двигателя. От того, насколько своевременно эти процессы будут происходить, зависит эффективность работы двигателя: его мощность, экономичность, токсичность и даже сама возможность работать.

Рабочий цикл четырехтактного двигателя состоит из четырёх ходов: впуск, сжатие, рабочий ход и выпуск. Исходя из назначения этих тактов, можно понять, как должен работать механизм газораспределения: на такте впуска открыт впускной клапан, открывая доступ топливно-воздушной смеси в цилиндр; на такте сжатия оба клапана закрыты (иначе не сожмёшь); во время рабочего хода клапаны также закрыты, чтобы вся энергия расширения горящей смеси была направлена только на перемещение поршня; на ходе выпуска выпускной клапан открыт и отработавшие газы через него дружно покидают цилиндр.

Ровно так оно и было бы, если бы клапаны имели возможность открываться и закрываться мгновенно, пока поршень находится в своей мёртвой точке, верхней или нижней. Чтобы представить, что такое мгновение для периода времени, в течение которого происходит рабочий цикл двигателя, мы должны вспомнить, что современные двигатели легко достигают шести и более тысяч оборотов коленчатого вала за минуту. За один рабочий цикл коленвал совершает два оборота, значит, каждый из клапанов открывается и закрывается три тысячи раз за минуту. А поршень оказывается в своих мёртвых точках шесть тысяч раз! Для сравнения, скорострельность легендарного автомата Калашникова всего шестьсот выстрелов в минуту, ровно в десять раз меньше! В таких условиях даже несколько миллисекунд работы двигателя — это достойный внимания временной период, в течение которого происходят очень важные процессы.

И даже если современные клапаны умеют перемещаться гораздо быстрее, чем их предки сто лет назад, то свойства горючих газов, движением которых они управляют, практически не изменились. Они также легко сжимаются при воздействии, и также упрямо продолжают стремиться во все стороны одинаково, подчиняясь закону Паскаля, а значит, не очень спешат переместиться туда, куда их просят. И чтобы обеспечить максимально возможное наполнение цилиндра за такой короткий промежуток времени, впускной клапан начинает открываться раньше, чем поршень завершит ход выпуска. А выпускной начнёт открываться раньше, чем завершится рабочий ход, чтобы находящиеся под давлением в цилиндре горячие газы не создавали излишнего сопротивления движению поршня, когда начнётся такт выпуска.

Моменты времени, когда начинается открытие, длительность их нахождения в открытом и закрытом состояниях, образуют фазы газораспределения двигателя. Управляет движением клапанов распределительный вал, в форме кулачков которого и «зашифрована» информация о фазах газораспределения вашего двигателя. Величины фаз подбираются при проектировании двигателя в зависимости от его конструкции, назначения, условий эксплуатации. В наиболее продвинутых двигателях эти фазы могут изменяться для конкретных условий работы и нагрузок в данный момент времени. В обычных же двигателях единственный эффективный способ изменить фазы газораспределения — это заменить распредвал. Изменение фаз газораспределения посредством установки оригинального распределительного вала — один из способов продвинутого тюнинга двигателя. Соглашаясь на такую процедуру, мы должны понимать, что рост мощности двигателя произойдёт за счёт ухудшения экономичности, снижения ресурса его деталей. Поэтому такую настройку, как правило, применяют на спортивных автомобилях, где ресурс, экономичность и экологичность двигателя имеют второстепенное значение.

Существуют разные варианты расположения распределительного вала в двигателе и конструкции механизмов, передающих давление от поверхности распредвала к стержню клапана. Однако, рост скорости современных легковых двигателей привёл к тому, что повсеместно в них закрепилась схема с расположением распределительного вала в головке двигателя — верхневальная конструкция. Близость расположения распредвала к клапанам позволяет увеличить жёсткость системы, а значит, повысить точность работы.

Прототип первых «Жигулей» ВАЗ-2101, итальянский Фиат-124, имел добротную и надёжную, но уже несовременную конструкцию двигателя с нижним распределительным валом. Советские инженеры решили, что двигатель нашего нового автомобиля должен идти в ногу со временем, и совместно с итальянцами модернизировали его, переместив распредвал в головку блока.

Закрывается клапан под действием специальной пружины. Чтобы профиль кулачка ни при каких обстоятельствах не мог воспрепятствовать полному закрытию клапана, между ним и толкателем выставляется строго определённый зазор. Причём этот зазор должен также учитывать увеличение длины стержня при нагреве. А нагревается клапан во время работы может очень сильно.

Головка впускного клапана автомобильного двигателя нагревается до температуры 300–400 градусов по Цельсию. А выпускной, который «омывается» горячими отработавшими газами — до 700–900 градусов, становясь при этом тёмно-вишнёвого цвета.

При верхневальной схеме распредвал воздействует на стержень клапана либо напрямую, либо через коромысло. Применение коромысла позволяет уменьшить перепад профиля распредвала относительно величины максимального перемещения клапана при открытии. При непосредственном воздействии распредвала на стержень клапана стержень воспринимает значительную боковую силу, которая приводит к повышенному его износу. Чтобы избежать этого, торец стержня накрывают специальным стаканом, который принимает на себя боковую силу, двигаясь в собственном направляющем гнезде, и передаёт осевую силу на клапан. Между стаканом и кулачком распредвала устанавливают регулировочные шайбы. Если же в конструкции имеются коромысла, то на них устанавливают специальные регулировочные винты с контргайками.

Многие современные двигатели, особенно имеющие более двух клапанов на цилиндр, оснащаются гидравлическими компенсаторами зазоров в клапанах. В этих конструкциях регулировка тепловых зазоров не требуется.

Как правило, зазор проверяется и регулируется при каждом ТО. Процедура выполняется на холодном двигателе. Для выполнения работы вам понадобится щуп и обычные ручные инструменты, в зависимости от применённого на вашем автомобиле крепежа. Для клапанов с регулировочными шайбами пригодится также пинцет, Перед началом обязательно ознакомьтесь с руководством по ремонту вашего автомобиля, где указаны величины зазора, особенности конструкции двигателя и описана последовательность его разборки и сборки. В общем случае порядок выполнения работы следующий:

• снимите клапанную крышку;
• отыщите метки на блоке двигателя и коленчатом вале (обычно на шкиве ремня ГРМ);
• поворачивая коленчатый вал с помощью подходящего ключа (но ни в коем случае не стартером!) в направлении по часовой стрелке, если смотреть с передней части двигателя, совместите метки между собой. В этом положении поршень первого цилиндра находится в верхней мёртвой точке, оба клапана закрыты;
• проверьте зазор между первым — со стороны шкива — кулачком распредвала и регулировочной шайбой (бойком коромысла);
• если величина зазора больше требуемой, следует заменить шайбу на другую, большей толщины; если зазор меньше, то соответственно, толщину шайбы нужно уменьшить. Номинальная толщина шайбы, как правило, маркируется на ней самой. Если толщина шайбы неизвестна, то вам понадобится микрометр для правильного выбора новой шайбы. В конструкциях с коромыслом процедура проще, так как требуемого зазора мы достигаем, вворачивая или выворачивая регулировочный винт. После регулировки винтом не забудьте затянуть контргайку.
• После выполнения регулировки проверку зазора обязательно нужно повторить. Допускаемое отклонение: плюс-минус 0,05 мм.
• Обращайте внимание на то, что величина зазора для впускного и выпускного клапана, как правило, разная. Связано это с разной температурой нагрева, о чем говорилось выше. Так, для восьмиклапанного двигателя ВАЗ зазор на впускном клапане составляет 0,20 мм, а на выпускном — 0,35 мм.
• Работу повторите для всех цилиндров, определяя их последовательность и угол поворота коленчатого вала в соответствии с рекомендациями изготовителя двигателя.

В общих чертах конструкция газораспределительного механизма и процедура регулировки зазора в клапанах на дизельном двигателе такая же, как и на бензиновом.

Существует мнение, что после установки на двигатель газобаллонного оборудования необходимо изменять в сторону увеличения тепловой зазор в клапанах. Объясняют это более высокой температурой горения газа. На самом деле, этого не требуется. Особенности воспламенения и сгорания газовой смеси в цилиндре учитываются изменением угла зажигания, а процесс наполнения и отвода газов из цилиндра не отличается от такового при работе двигателя на бензине.

Зачастую зазоры в клапанах бывает слышно, особенно в холодную погоду. Это выражается в лёгком металлическом пощелкивании при работе непрогретого двигателя. По мере прогревания звук слабеет. Если он слышен и на прогретом двигателе, то, скорее всего, все или некоторые из зазоров больше нормы. Увеличенный тепловой зазор уменьшает время нахождения клапана в открытом состоянии, что снижает эффективность работы двигателя, он начинает работать с перебоями, плохо запускается, возможно возникновение детонационного сгорания, которое пагубно действует на детали двигателя. Ещё опаснее уменьшенный зазор, потому что он полностью исчезает в прогретом до рабочей температуры двигателе и клапан перестаёт закрываться до конца. В результате также снижаются мощностные и экономические показатели двигателя, но самое неприятное, когда обгорают конические фаски на клапанах и на их сёдлах, а эту проблему простой регулировкой зазора уже не исправить.

Двигатель — сердце автомобиля, поэтому любые признаки ухудшения его работы должны заставить вас насторожиться и, при первом удобном случае заняться его диагностикой. Если упала мощность, вырос расход топлива, если двигатель «троит» или слышны хлопки в выпускной системе — проверьте исправность свечей зажигания и проверьте зазоры в клапанах.

• Автор: Юрий Настин
• Распечатать

Меня зовут Юрий. 42 года. По образованию — инженер.

3 ≫

У различных автомобилей, в зависимости от типа двигателя, может приходиться на цилиндр два и более клапанов. Одни из них служат для впуска топливно-воздушной смеси, другие выпускают отработанные газы. Первые клапаны принято просто называть впускными, а вторые — выпускными. А в действие их приводит и регулирует порядок работы так называемый клапанный (или газораспределительный) механизм. О том, каким способом отрегулировать клапана наиболее выгодно и просто, ведётся множество споров.

После старта двигатель и все его детали начинают нагреваться, а значит, и расширяться. При этом не стоит забывать и про естественный износ трущихся и соприкасающихся частей. Это обуславливает необходимость строго определённых зазоров между некоторыми компонентами. И тепловые зазоры клапанов (между кулачком распредвала и стержнем клапана) относятся к одним из самых важных.

При слишком малом зазоре двигатель не сможет в полной мере реализовывать свой потенциал, что не замедлит сказаться на динамических и скоростных характеристиках автомобиля. Попутно будет происходить перегрев выпускных клапанов и оплавление их краёв.

Если же зазор будет больше положенного, то тут звоночком для автовладельца будет характерное «цоканье» мотора, которое иногда может уходить с прогревом машины. При увеличенном зазоре кулачок распредвала начинает «стук» по рокеру клапанного стержня, вместо того, чтобы продавливать его.

Необходимость регулировки клапанов назрела, если видны такие признаки:

• в области крышки головки блока цилиндров присутствует посторонний, слегка звенящий звук;
• ремонтировался газораспределительный механизм;
• последняя регулировка тепловых зазоров клапанов проводилась более 20 тыс. км назад;
• отдача двигателя заметно упала;
• как последствие возможен высокий расход топлива.

В большинстве современных моторов для регулировки тепловых зазоров стоят гидрокомпенсаторы. Удобно и не требует стороннего вмешательства, хоть и бытует мнение, что износ компонентов всё равно происходит немного быстрее. Двигатели многих автомобилей, в частности на вазовской классике, требуют регулировки тепловых зазоров вручную. Кто-то считает это дело простым, кто-то, наоборот, работой ответственной и серьёзной. Всё зависит от опыта, вариантов приёмов, сноровки и терпения. Работы рекомендуется проводить примерно после 20 тыс. км пробега с момента последней регулировки.

Также нет особой разницы, с бензиновым или дизельным мотором придётся иметь дело. Существенных и принципиальных отличий в процессе регулировки клапанов тут нет.

Ещё лучше совместить настройку зазора клапанов с заменой масла в двигателе. Причём именно в такой последовательности. Это даст возможность грязи, пыли и песку, что могут попасть в мотор при регулировке уйти затем вместе со старым маслом и масляным фильтром.

Прежде чем приступить к работе, кузов автомобиля лучше тщательно помыть и очистить от пыли и грязи подкапотное пространство, дабы ничего лишнего не попало в мотор после снятия крышки головки блока цилиндров. Затем машину очень желательно установить на максимально ровную поверхность, затянуть стояночный тормоз и подложить под колёса упоры. Нелишним будет иметь хорошее и равномерное освещение. Если последнего недостаточно, обзаведитесь дополнительными источниками света.

Вовсе необязательно покупать подобные упоры, их вполне можно сделать своими руками

Далее необходимо подождать, пока двигатель остынет до рекомендуемой температуры (обычно это 15–25 °С), чтобы измерения были максимально точными. Иногда опытные мастера берутся за регулировку «на горячую», учитывая определённые поправки на повышенную температуру мотора. Но двигатели бывают разные, со своими нюансами и поправками, так что лучше подождать. Свободное время можно пустить на замену фильтров, проверку оптики и т.д.

Регулировку тепловых зазоров клапанов можно проводить и при снятой головке блока цилиндров. Тут кому какая схема работы удобнее, нельзя считать такой способ неправильным. Только следует помнить, что при установке ГБЦ на машину и протяжке возможны смещения зазоров либо в плюс, либо в минус от необходимых показателей. Поэтому лучше подстраховаться и перепроверить.

• Комплект гаечных ключей.
• Пара отвёрток.
• Измерительный щуп.
• Набор регулировочных шайб.
• Микрометр.
• Пинцет.
• Специальное приспособление для регулировки клапанов.

1. Для начала надо отцепить все трубки от крышки клапанов, тросики, ведущие к приводам заслонок, и произвести демонтаж корпуса воздушного фильтра. Чтобы коленвал легче прокручивался, свечи тоже можно выкрутить.
2. Открутить две гайки и снять крышку, после чего с верхней части ГБЦ удаляются остатки масла.
3. Снимается передний кожух ремня ГРМ.
4. Поршень цилиндра, с которого начнётся регулировка зазоров, выставляется в верхнюю мёртвую точку сжатия. Все клапаны в таком положении будут закрыты. В процессе для наиболее точного результата можно ориентироваться на нанесённые производителем метки.
5. Далее коленвал по звёздочке проворачивать следует по часовой стрелке. Для оптимальной регулировки клапанов требуется, чтобы совпадали риски на коленвале и корпусе подшипников. Для большего удобства можно нанести свои метки. Тогда в дальнейшем положение каждого цилиндра можно будет определять по зубьям звёздочки.
6. На винте, использующемся для установки зазора, отжимается контргайка. Выставляется зазор таким образом, чтобы плоский щуп был пределом подворота болта. После чего контргайка затягивается. Попутно необходимо следить за силой затягивания контргайки, иначе полученные параметры можно сбить.
7. Закончив с затяжкой, необходимо щупом ещё раз проверить выставленный зазор. Последний должен проходить с лёгким усилием. Если результат отличается от нужного — провести регулировку заново.
8. Повторить процесс со всеми последующими клапанами.

Выше был приведён метод регулировки клапанов с помощью щупа. На многих современных автомобилях для этой процедуры применяются специальные регулировочные шайбы. Весь объём работ отлично продемонстрирован на приведённом ниже видео.

Пример регулировки клапанов на ВАЗ 2108–2115

Как регулировать 6-цилиндровый рядный мотор: видео

Ещё для регулировки теплового зазора клапанов может применяться специальная рейка в паре с индикатором. Этот набор помогает добиться большей точности, нежели при использовании щупа или шайб.

Порядок работ следующий:

1. После подготовительных процедур и демонтажа крышки клапанов мотор прокручивается до совпадения метки на шестерне распредвала с корпусной меткой.
2. Маркером на обратной стороне шестерни относительно заводской метки можно через каждые 90 градусов проставить свои отметки.
3. При помощи трёх болтов фиксируем рейку на выступе блока подшипников.
4. В специальное гнездо на планке ставится стрелочный индикатор с установленной на «0» шкалой.
5. Специальным приспособлением берётся кулачок и тянется вверх, после чего стрелка индикатора сместиться на 50–52 деления. Если полученные цифры отличаются, тогда клапан регулируется по сценарию, описанному при работе с щупом.

Видео о последовательности проведении работ

В случае если автомобиль оснащён газобаллонным оборудованием, регулировка клапанов приобретает свои характерные особенности. Зазоры для впускных клапанов можно выставлять по инструкции, как для бензина. А вот выпускным требуется уделить отдельное внимание. Связано это с особенностями топливно-воздушной смеси на газу, температура горения которой выше, а время горения ниже. Регулировку выпускных клапанов при наличии ГБО лучше проводить с периодичностью в два раза чаще, а сами зазоры выставлять максимально допустимыми по инструкции. Некоторые мастера советуют ставить на 10–20% больше рекомендуемых.

Приведёнными выше способами можно достаточно точно отрегулировать тепловые зазоры клапанов, попутно оптимизировав фазы газораспределения и улучшив в целом работу всего газораспределительного механизма. Это позволит увеличить срок службы компонентов двигателя и его моторесурс.

• Автор: Александр Черноморченко
• Распечатать

Приветствую! Зовут меня Александр. Мне 34 года. По образованию — инженер морского транспорта.

http://car-avz.ru/glavnaya/konstruktivnyj-remont/8750-kak-otregulirovat-klapana-na-dvigatele-avto-opisanie-i-instruktsii