Огромным преимуществом российского автопрома является возможность не только замены, но и полноценного ремонта всех узлов и агрегатов автомобилей. Довольно часто автовладельцы проводят полный разбор двигателей ВАЗ 2106 и ВАЗ 2109 и меняют все его составляющие, в том числе и направляющие втулки клапанов.
Функционирование клапанного механизма на машинах ВАЗ 2106 и ВАЗ 2109 зависит от работы цепного привода (современные модели авто оснащаются ремёнными приводами).
Устройство головки блока цилиндров довольно примитивное: это сёдла, пружины, направляющие втулки. Захлопывание клапанов в системе осуществляется автоматически при помощи встроенных пружин. Чтобы в камеру сгорания не просачивалось моторное масло, на втулку крепится маслосъёмный сальник.
Схема головки блока цилиндров ВАЗ 2106Клапанный механизм работает в сложных условиях с высокими температурами и масляным голоданием. Основной его задачей является обеспечение герметичности всей системы. Проблемы в его работе могут стать причиной снижения мощности, повышения расхода топлива и быстрого износа ГРМ.
На современных машинах головки клапанов выполнены из специальных сплавов.
Направляющие втулки клапанов ВАЗ 2106На ВАЗ 2109, к примеру, направляющие изготовлены из износостойкого материала и запрессованы в головку при высокой температуре, поэтому сменить их достаточно сложно. Но проводить процедуру замены всё же нужно, поскольку втулка, несмотря на её прочность, со временем изнашивается, теряя герметичность. Проблема особенно актуальна для двигателей с большим количеством клапанов.
Основная задача клапанов — подача в камеру сгорания топливно-воздушной смеси и вывод из неё выработанных газов. У каждого из цилиндров мотора имеется два клапана — впускной и выпускной. В направляющей втулке движется шток, который и впускает/выпускает отработанные газы и топливную смесь. Герметизация камеры сгорания происходит за счёт точной «посадки» головки на седло.
Качество работы клапанов двигателя зависит от направляющих втулок и сёдел. Во время эксплуатации они изнашиваются и не могут поддерживать высокую производительность двигателя. В такой ситуации их придётся менять.
Основной причиной выхода из строя направляющих втулок является их износ. В результате увеличивается расход смазочной жидкости, так как люфт деталей приводит к быстрому выходу из строя маслосъёмного колпачка и масло просачивается в камеру сгорания. В результате наблюдается образование нагара, нарушение температурного режима работы мотора, увеличение токсичности отработанных газов и поломка катализатора (если он в машине есть).
Изношенные втулки клапанов ВАЗ 2106Своевременная замена моторного масла и правильная эксплуатация ДВС автомобиля позволяет продлить срок службы втулок и менять их каждые 180–200 тысяч километров пробега. Однако из-за зазоров клапанов и несоответствия моторного масла рекомендуемым нормам может произойти боковой износ втулок и снижение подвижности клапанов по оси штока из-за увеличения радиальной нагрузки на него. По этой причине после смены маслосъёмных колпачков обязательно проводят корректировку зазора в направляющих втулках. При слишком большом зазоре и выявлении люфта втулки в обязательном порядке меняют.
Износ направляющих втулок клапанов легко и быстро определяется владельцем транспортного средства. Основной симптом этой неисправности — увеличение расхода моторного масла.
Первое, что стоит проверить при увеличении расхода моторного масла, это клапаны двигателя автомобиля. Ещё одним признаком неисправности может стать характерный шум мотора в области головок. Самый лёгкий способ проверить это — открыть капот автомобиля, запустить двигатель и внимательно прислушаться. Если на фоне работы мотора будет заметен странный и необычный шум, то стоит провести диагностику клапанов и направляющих втулок.
Замена направляющих втулок проводится с использованием следующего инструментария:
Втулки меняют с помощью ступенчатой оправки — латунного либо бронзового инструмента. Упирается он в направляющую втулку, после чего она выбивается ударом молотка. Такой способ выпрессовки не так вредит ГБЦ, как использование обычного молотка и зубила. Специальный съёмник используется не только для снятия втулок, но и для их замены.
Ступенчатая оправка, используемая для выпрессовки направляющих втулок ВАЗ 2106Лучшим инструментом для замены направляющих втулок является съёмник-выпрессовщик. Такие приспособления позволяют снимать втулки клапанов без повреждения посадочной плоскости на ГБЦ. Наличие этого инструмента позволяет избежать задиров и других дефектов ГБЦ, которые могут появиться при использовании оправки и молотка.
Съёмник-выпрессовщик для направляющих втулок ВАЗ 2106— универсальный инструмент
Чтобы облегчить процесс установки втулки, её обрабатывают моторным маслом. Деталь запрессовывается в седло клапана при помощи конической втулки. При этом для впускного и выпускного клапанов втулки выбираются таким образом, чтобы резьба на направляющей детали была длиннее на несколько сантиметров.
Итак, поменять направляющие втулки можно как самостоятельно, так и в автосервисе. Это довольно простая в исполнении процедура, которая может значительно продлить срок эксплуатации двигателя автомобиля.
В нашей статье мы расскажем о том, как происходит замена направляющих втулок клапанов на автомобилях с двигателем ВАЗ-21083. Этот мотор устанавливался как на «восьмерках», так и на «девятках», «десятках» и аналогичных моделях автомобилей. Особенность этих двигателей заключается в том, что техобслуживание и ремонт можно выполнить самостоятельно. Главное – это обладать нужными знаниями, а также иметь под рукой необходимые инструменты. Но если речь идет о направляющих втулках клапанов, то желательно эту работу доверить опытным мастером.
Это основные элементы, от которых напрямую зависит ресурс и правильное функционирование клапанов, а также всех сопутствующих узлов. Конструкция элемента и материал, из которого он изготовлен, позволяют работать механизму в условиях высоких скоростей движения стержня клапана, а также перепадов температур. Кроме того, в этом узле практически полностью отсутствует смазка.
При работе двигателя направляющая втулка изнашивается, поэтому может нарушиться соосность со стержнем клапана. В итоге элемент разбивается сильнее, клапан «гуляет», к седлу прилегает не очень плотно. Это приводит к тому, что фаска седла разбивается. В итоге происходит прогар клапана. Для ремонта необходимо провести его замену, а также сменить седло. И конечно же, сделать замену направляющих втулок клапанов на ВАЗ-21083.
Кроме того, из-за непостоянства клапана приходят в негодность маслосъемные сальники. Они не удерживают масло при увеличении углового смещения стержня. В результате в камеры сгорания попадает масло, его расход увеличивается. Следовательно, появится на клапанах нагар, вредных выбросов из выхлопной трубы станет в разы больше. В результате вы можете попасть на замену лямбда-зонда или катализатора (на инжекторных моторах). Причем нужно отметить тот факт, что замена колпачков не поможет, так как даже новые вскоре придут в негодность.
При ремонте двигателя нужно особое внимание уделять состоянию головки блока цилиндров. Именно этот элемент обычно является виновником того, что в цилиндрах теряется компрессия. Автолюбители при ремонте осуществляют только притирку клапанов.
Некоторые наивно считают, что втулки, изготовленные из цельного металла, практически не изнашиваются. Но все же рекомендуется при ремонте осуществить замер зазора между стержнем клапана и втулкой. Если он слишком большой, то притирка клапанов и замена колпачков не помогут, машина начнет снова «кушать» масло.
Давайте расскажем о том, какие материалы используют для того, чтобы сделать качественные втулки. В продаже вы можете найти такие элементы, сделанные из:
Что касается теплопроводности и стоимости, то бронзовые и латунные опережают все остальные. Именно поэтому большая часть втулок, которые встречаются в продаже, изготавливаются именно из этих металлов. При замене направляющих втулок клапанов обращайте внимание на то, из какого металла они изготовлены.
Практически у всех втулок имеется специальный упорный буртик, который находится на внешней стороне. Позволяет он максимально точно зафиксировать элемент в вертикальной плоскости на головке блока цилиндров. В том случае, если втулка гладкая, то установку необходимо осуществлять при помощи оправки. Что касается клапанов впуска, то на них направляющие не должны выступать. Иначе увеличится их аэродинамическое сопротивление.
Втулки, устанавливаемые на клапанах выпуска, максимально прячут стержень для того, чтобы уберечь его от высокой температуры. Также это позволяет очень хорошо отводить тепло.
Работает стержень во втулке постоянно, поэтому внутри происходит чрезмерный износ элементов. Особенно заметен он будет при внушительном пробеге машины. Кроме того, если вы будете использовать смазку низкого качества, это ускорит выработку втулок. Необходимо перед проведением замены определить, насколько сильно изношены элементы.
Использовать можно один из этих методов:
Перед тем как проводить работы, нужно всю головку блока прогреть до 100 градусов. У алюминия, из которого сделана головка, очень большой коэффициент расширения, намного меньше, чем у втулки. При нагревании натяжение соединения между головкой и втулкой уменьшается. В этом случае вы можете практически без повреждений посадочных мест выпрессовать старые втулки. Делается это при помощи кувалды или молотка.
Также иногда для того чтобы извлечь элементы, используются специальные оправки. При помощи этого инструмента вы сможете извлечь направляющую четко по оси. Многие опытные мастера при замене направляющих втулок клапанов на ВАЗ-2108 используют пневмомолотки или же специальные выколотки.
Если никак не получается выбить втулку, придется ее высверливать. Лучше всего использовать станок, а не дрель. Если вы воспользуетесь дрелью, то вероятность повреждения посадочного гнезда увеличивается. Обратите внимание после демонтажа, какая внутренняя поверхность у посадочных гнезд. На них не должны присутствовать шероховатости, царапины, а также другие дефекты. Если они присутствуют, то придется дополнительно обрабатывать поверхности.
Сначала необходимо измерить диаметр втулки и посадочного гнезда в головке. Разница должна быть не более 0,05 мм. Минимальное значение 0,03 мм. Если гнездо будет больше, то необходимо искать соответствующие втулки. Если диаметр слишком мал, то придется высверливать отверстия. Перед запрессовкой новых элементов головку рекомендуется прогреть. А вот втулки лучше всего охладить при помощи жидкого азота. А если такового нет, то можно просто положить их в морозилку на сутки или более.
При работе лучше всего использовать приспособление для замены направляющих втулок клапанов. Оно намного удобнее, нежели молоток и простая оправка. Обязательно трущиеся поверхности нужно смазывать моторным маслом. Запрессовка происходит таким же образом, как и выпрессовка. Вся работа производится при помощи молотка и отправки.
Иногда происходит такое, что клапаны не входят в новые втулки. Это происходит из-за того, что при запрессовке направляющие изменяют немного свой диаметр. Чтобы избавиться от такой неприятности, нужно использовать развертку. Она позволяет расточить элемент до нужного диаметра. Рекомендуется использовать алмазные развертки, так как они прослужат дольше, чем стальные. Своими руками замена направляющих втулок клапанов проводится быстро, если есть опыт. Если нет его, нужно посмотреть, как эту работу выполняет опытный мастер.
Характерной особенностью автомобилей отечественного производства является то, что их ремонт и техническое обслуживание вполне можно осуществлять собственными силами. Главное, наличие необходимых знаний, инструкций и желание справиться с задачей собственными силами. Но всё же в случае замены направляющих втулок клапанов, которая имеет ряд своих специфических особенностей, провести её лучше на СТО. Однако немало автомобилистов неплохо справляются с этой задачей и в собственном гараже.
Направляющую втулку вполне справедливо можно считать основным элементом, от которого зависит ресурс и правильная работа тандема «седло — клапанная тарелка». Материал, из которого изготовлена деталь и сама её конструкция в первую очередь нацелены на работу в условиях больших скоростях закреплённого в ней клапанного стержня, постоянных высокотемпературных нагрузок и практически полного отсутствия смазки в паре «клапан-втулка».
Описанные условия приводят к тому, что в процессе работы мотора изнашиваются и направляющая втулка клапана, из-за чего со временем может нарушаться её соосность с клапанным стержнем. В дальнейшем деталь ещё больше разбивается и клапан начинает «гулять» и неплотно прилегать к своему седлу, а это, в свою очередь, приводит к разбитию фаски седла со временем. В качестве последствий можно получить прогар клапана и попасть на замену седла.
Внешний вид бронзовых направляющих втулок для моделей ВАЗ 2108–2109
Также из-за «гуляния» клапана в разбитой направляющей могут быстрее прийти в негодность маслосъёмные колпачки. Они просто не смогут удерживать масло при увеличившихся угловых смещениях клапанного стержня. Результатом будет попадание масла в двигатель, а если ещё учесть, что через разбитую втулку будет проходить масла больше обычного, то ситуация получается не из приятных. Увеличится нагар на клапанах и других деталях вокруг камеры сгорания, повысится уровень вредных выбросов выхлопных газов и можно получить преждевременно вышедший из строя каталитический нейтрализатор. И простой заменой маслосъёмных колпачков тут не обойтись, так как вскоре проблема снова вернётся.
В процессе ремонта двигателя его головке лучше уделить особое внимание. Нередко именно эта часть мотора виновна в том, что уровень компрессии в цилиндрах далёк от желаемого. Автомобилисты порой при ремонте ГБЦ ограничиваются только притиркой клапанов к их сёдлам, считая, что в цельнометаллических втулках особо изнашиваться особо-то нечему. В то же время проверить, насколько велик зазор между деталью и её клапаном будет совсем нелишним делом. Когда полученные цифры зазора выходят за рамки рекомендуемых автопроизводителем, то никакая притирка клапанов или замена маслосъёмных колпачков не уберегут от проблем в дальнейшем.
Для изготовления втулок применяют материалы с хорошей износостойкостью и уровнем теплопроводности. Среди таких можно найти:
По теплопроводности и себестоимости латунь наряду с бронзой находятся в лидерах, поэтому подавляющее большинство втулок изготовлено из сплавов этих металлов.
Нюансы, которые необходимо учитывать
Большинство втулок имеют специальный опорный буртик на наружной стороне, призванный обеспечить надлежащую фиксацию детали по вертикали в ГБЦ. Если же деталь гладкая, то установка осуществляется с использованием специальной оправки.
Для впускных клапанов направляющие втулки не должны выступать, дабы не увеличивать аэродинамическое сопротивление впускного канала. Втулки выпускных клапанов призваны по максимуму «прятать» стержень клапана для сохранности последнего от воздействия высоких температур и лучшего отвода тепла.
Внешний вид и расположение направляющей втулки клапана в ГБЦ
Точность изготовления втулок очень высока. Это необходимо для получения максимально выверенной соосности и наилучшего прилегания клапанной тарелки и седла при функционировании двигателя. Снаружи корпус детали, которую предстоит запрессовать в ГБЦ, должен быть максимально чисто обработан, на нём должны отсутствовать какие-либо царапины или риски. Этим обеспечивается оптимальный отвод тепла от этой хапчасти в головку блока.
Характер работы пары «клапанный стержень — втулка» обуславливает повышенный износ внутренней поверхности последней. Заметен он становится при длительном пробеге автомобиля (около 150 тыс. км.). В то же время использование масел низкого качества может существенно ускорить выработку ресурса втулок. Поэтому всегда перед их заменой желательно определить степень износа. Для этого есть два метода:
Набор из Нутромера и микрометра для определения износа втулок
Нутромер с индикатором часового типа для измерения зазоров между втулкой и клапаном
Инструмент для выпрессовки и запрессовки направляющих втулок
Бывает так, что при установке клапанов они не входят в новые втулки. Это вызвано тем, что при запрессовке направляющие могут немного изменить свой внутренний диаметр. Здесь на помощь приходят развёртки, которыми наша запчасть растачивается до нужного диаметра. Применяем последовательно одну за другой по нарастающей. Параллельно снимаются замеры после каждого использования. Развёртки лучше брать сразу алмазные, так как стальные значительно быстрее приходят в негодность.
Развёртка направляющих втулок 8,022 мм
Как говорилось в самом начале, направляющие втулки клапанов, несмотря на их внешнюю кажущуюся простоту, являются одними из базисных элементов газораспределительного механизма. Понимание этого момента, а также возможных последствий в случае неисправности позволит сохранить немало нервов, времени и денежных средств.
Одним из преимуществ автомобилей, выпущенных отечественными заводами, является возможность выполнения владельцем ремонта любых узлов и агрегатов, вплоть до полной разборки двигателя. Если автовладелец принялся осваивать ремонт головки блока цилиндров, то необходимо разобраться, как производится замена направляющих втулок клапанов. Процедура это в сравнении с иными манипуляция не представляет сложности, но имеет существенное значение для обеспечения работоспособности мотора.
В обеспечении стабильной работы мотора элементы головки блока играют важную роль. Особенно тщательно необходимо следить за состоянием клапанов, ведь от них зависит, насколько эффективно будет происходить заполнение цилиндров горючей смесью и освобождение её от продуктов сгорания топлива. Доверена эта работа клапанам, которые своевременно открывают и закрывают просветы каналов поступления топливной смеси и выхлопных газов.
Каждый клапан имеет рабочую часть в виде диска (тарелку), которая плотно прилегает к гнезду и шток. Именно через шток тарелке передаётся возвратно-поступательное движение, необходимое для работы механизма. Для того, чтобы шток клапана двигался строго по своей оси, он помещён в специальную втулку.
Направляющие клапанов выполнены таким образом, чтобы клапан не имел возможности колебаться в стороны. Отсутствие зазора между поверхностью штока и внутренней поверхностью втулки также помогает сальнику клапана защитить камеру сгорания от попадания моторного масла. Даже с учётом того, что для клапанов и направляющих используют очень прочные сплавы, износ неизбежен. Именно поэтому периодически необходима замена втулок клапанов.
Очевидными признаками необходимости такого ремонта являются:
Любая работа, связанная с ремонтом двигателя автомобиля требует подготовки. Особенно это важно, когда дело доходит до газораспределительного механизма. В процессе возврата мотора к жизни обойтись простым набором гаечных ключей уже не удастся. Конструкция отдельных элементов требует наличия особых приспособлений.
Замена направляющих втулок клапанов ВАЗ на всех автомобилях классической серии абсолютно одинакова из-за идентичности устройства двигателей. Для проведения этой операции необходима специальная оправка, которую можно заказать знакомому токарю или купить в магазине. Состоит она из рукоятки и рабочей части. Рабочая часть представляет собой стержень, диаметр которого чуть меньше наружного диаметра втулки, а на конце имеется более тонкая часть, которая свободно входит внутрь втулки.
Кроме этого необходимо приготовить развёртки – специальные длинные свёрла, которые позволяют довести внутренний диаметр отверстий до нужного калибра. В магазине необходимо приобрести развёртки на:
Кончено, замена втулок двигателя любого автомобиля возможна только, когда головка демонтирована, клапана и другие элементы ГЦБ сняты, а также выкручены шпильки у цилиндров №1 и №4 в верхней части (они мешают запрессовке втулок).
Приступая к работе, головку блока цилиндров предварительно очищают от смазки и грязи. Далее её необходимо уложить на верстак с хорошим освещением. После этого следует выполнить следующие операции:
Замена направляющих клапанов заканчивается доработкой отверстий втулок до необходимого диаметра. Это необходимо делать, когда головка полностью остынет. Если стержень клапана не входит в отверстие втулки, оно растачивается развёртками, которые поочерёдно используются от самого малого размера с примеркой поле каждого прохода.
Для того, чтобы замена втулок клапанов ВАЗ была произведена как положено, заранее необходимо определить, где устанавливаются впускные, а где выпускные клапаны, а также подготовить втулки. Спутать их сложно. Втулка для впускного клапана короче по размеру, а на внутренней её части имеются канавки для смазки, доходящие до середины. Втулки выпускных клапанов длиннее и имеют канавки на всю длину внутренней части.
"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453