Как продлить срок службы клапанов

0
192

В газораспределительных механизмах ДВС классических моделей автомобилей ВАЗ (2101-2106), есть одна конструктивная особенность, из-за которой в точках соприкосновения рокеров и торцевых поверхностей стержней клапанов образуются лунки.

кл3

Проблема возникает, как правило, уже на 30-40 тысяче пробега. Такие лунки имеют неправильную форму, и образоваться могут как на одном клапане, так и на всех сразу.

Чем опасен подобный дефект?

Негативные последствия сказываются одновременно в нескольких местах:

  1. Усложняется регулирование теплового зазора. Ведь для этого необходимо загнать щуп между клапаном и рокером, а из-за образовавшейся лунки зазор увеличивается.
  2. Лунка препятствует нормальному вращению клапана. В нормальном состоянии клапанные пружины позволяют клапану вращаться вокруг своей оси. Эта конструктивная особенность должна обеспечивать равномерный износ, но есть одно «НО». Вращаться клапан начинает только при 4000 оборотах в минуту, но двигатель авто не может постоянно работать на таких оборотах, поэтому, собственно, и возникает проблема. Вначале лунка небольшая, но даже в таком состоянии при выходе ДВС на обороты, обеспечивающие клапану возможность вращаться процесс тормозится из-за того что пятка рокера цепляет ребро лунки и вращение вокруг оси не совершается.
  3. Как итог – износ торца клапана происходит неравномерно, в результате чего страдают кромки клапана и посадочное седло. Кроме того, такая лунка может спровоцировать перекос клапана в направляющей. В этом случае разбивается втулка и маслосъемные кольца. Последствие всего этого – серьезный, дорогостоящий ремонт.

Как избежать проблемы?

Есть несколько способов борьбы с этой неприятностью. Самый простой выход – заменить поврежденные элементы новыми. Недостаток метода заключается в том, что для такой замены придется разобрать двигатель. А менять клапана каждые 40 или 50 тысяч километров пробега – значит, что при достаточно интенсивной эксплуатации авто, мотор придется разбирать, по меньшей мере,  раз в год. Перспектива далеко не радужная, согласитесь.

кл2

Еще один, мало обнадеживающий способ заключается в использовании специальных «примочек», с помощью которых в былые времена некоторые автолюбители обрабатывали торцевые поверхности клапанов. К сожалению, эти приспособления не пользовались особым спросом, и сегодня найти их в продаже не представляется возможным.

Тем не менее, выход, все же, есть, но для полного понимания картины стоит совершить небольшой экскурс в историю. Дело в том, что в 80-х годах прошлого столетия один из инженеров ВАЗа, основываясь на своем опыте и уже существовавших на то время разработках, придумал, как можно решить проблему еще на стадии сборки автомобилей.

Он выявил причину, по которой происходит неравномерный износ узла «клапан-рокер» и нашел решение. Все дело было в расположении опорной точки рычага. Расчеты инженера сводились к тому, что для обеспечения оптимальной работы клапана отрезок, в пределах которого движется торец клапана, должен делиться на равные части перпендикуляром, проведенным от центра качания рокера к оси этого торца.

При таком положении рокера смещение точки его контакта с торцом стержня клапана становится минимальным. В итоге и удельное скольжение сокращается втрое. Проще говоря, пятка рокера не скользит, а прокатывается по торцу клапана.

Плюс ко всему, при таком подходе у клапана появляется возможность вращаться вокруг оси уже при 3000 оборотов в минуту, благодаря чему срок его службы продлевается. Обусловлено это равномерностью износа.

кл1

Разработанный инженером ВАЗа метод можно было воплотить в жизнь двумя способами:

  1. Уменьшить высоту корпуса распредвала.
  2. Увеличить базовый диаметр кулачков.

К сожалению ни один из вариантов не нашел практического применения, поскольку изменение конструкции узла в производственных масштабах было признано нерентабельным.

Разработчик в свою очередь предложил еще один вариант решения проблемы износа клапанов, который в известной степени заинтересовал людей из Управления испытаний и доводки ВАЗа. В этом варианте всего-то и требовалось, что удлинить клапан на 0,8 мм. Испытания подтвердили, что данный метод работает, но руководству завода проще было оставить все «как есть».

В результате владельцы автомобилей ВАЗ из модельного ряда 2101-2106 остались наедине со своей проблемой, и по сей день, вынуждены решать ее самостоятельно. С тех пор прошел не один десяток лет. За это время был изобретен еще один метод борьбы с образованием лунок, который не требует увеличения длины клапанов.

А ларчик просто открывался…

Все, что потребовалось сделать для того чтобы уравновесить износ детали – это элементарно опустить клапана в седлах на те самые 0,8 мм. Чтобы это осуществить, нужно зенкеровать седла при помощи обычных зенкеров с углами в 60 и 90°, оставив запас в 0,05 мм для притирки. Цель этой процедуры состоит в том, чтобы сделать ширину полос фаски впускных клапанов 2 мм, а выпускных – 2,5 мм.

При последующей подгонке тепловых зазоров, регулировочные болты вворачиваются немного глубже, примерно на 1,7 мм, но это обстоятельство не играет абсолютно никакой роли. Метод работает безотказно, и осуществить его довольно просто. При этом проблема с образованием лунок на торцах клапанов решается если уж не навсегда, то очень надолго.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your name here
Please enter your comment!