Клапан двигателя. назначение, устройство, конструкция

Рокер (коромысло) клапана

Рокер (рычаг привода клапана) — конструктивный элемент механизма привода клапанов. Встречается также название роликовый рычаг или коромысло. Задачей рокера становится передача усилия от кулачка распредвала на шток (стержень) клапана при верхнем расположении распредвала. Данное решение в устройстве привода клапанов обеспечивает ГРМ меньшую массу и снижает трение.

Коромысло (рокер клапана) принимает на себя поступательное движение штанги толкателя и передает это движение на шток клапана. Начальное усилие передается от кулачка распределительного вала. Рокеры находятся в верхней части ГБЦ. В центральную часть рокера впрессована ось, положение которой зафиксировано при помощи двух опорных штифтов коромысла. Опорные штифты вставлены в специальные стойки, которые в отдельных вариантах конструкции изготовлены в корпусе головки блока цилиндров.

Коромысло с одной стороны опирается на шток клапана, а с другой может опираться на гидрокомпенсатор. Некоторые конструкции механизма привода клапанов предусматривают то, что рокер опирается на специальную шаровую опору. Место контакта рокера и кулачка распределительного выполняется в виде ролика.

Коромысла клапанов в современных двигателях постепенно исключаются из устройства ГРМ благодаря активному применению конструкции с верхним расположением распределительного вала. Главной целью использования рокеров сегодня становится задача по уменьшению габаритов мотора. Это может быть необходимо для размещения ДВС в подкапотном пространстве малогабаритного автомобиля.

Рокер является рычагом, который имеет два «плеча» (двухплечевой рычаг). Коромысло клапана изготавливают при помощи формовки стали, методом литья или ковки. Последний вариант является более предпочтительным, так как кованые элементы имеют повышенную прочность. Кованые рокеры устанавливаются на мощные силовые агрегаты.

Гидрокомпенсатор (гидротолкатель) представляет собой цилиндр, который имеет в основе поршень с пружиной, обратный клапан и специальные каналы для реализации подвода моторного масла из системы смазки ДВС. Если гидравлический компенсатор расположен на толкателе клапана, такое устройство называется гидравлический толкатель (гидротолкатель).

Дополнительно в коротком плече имеется отверстие, которое обеспечивает доступ моторному маслу для смазки элементов. Для предотвращения перемещения рокера по оси коромысло удерживается при помощи спиральной пружины. Коромысло работает по следующему принципу, когда кулачок распредвала оказывает усилие на короткое плечо рокера, тем самым происходит подъем. Длинное плечо опускается вниз, осуществляя нажатие на шток клапана. Дополнительными элементами в конструкции рокера являются втулки для снижения трения.

В процессе работы боек рокера, подшипники и само коромысло подвержены механическим и тепловым нагрузкам, что приводит к износу и повреждениям. Коромысло может разламываться, что означает прекращение работы клапана. Если рокер сломался, тогда неисправность проявляется в виде характерного стука в ГБЦ и снижения отдачи от ДВС на различных режимах работы.

Назначение газораспределительного механизма. Составные элементы ГРМ на четырехтактном поршневом двигателе, отличительные особенности конструкции механизма.

Для чего необходимо регулировать тепловой зазор клапанов, ручная и автоматическая подстройка. Особенности эксплуатации двигателя с гидрокомпенсаторами.

Для чего и когда нужно регулировать клапана. Самостоятельная регулировка зазоров клапанного механизма при помощи щупа и регулировочных шайб. Рекомендации.

Назначение клапана ГРМ. Впускной и выпускной клапаны, устройство и особенности детали. Схемы компоновки и привод клапанов двигателя внутреннего сгорания.

Назначение гидрокомпенсатора. Виды, устройство гидрокомпенсаторов, принципы работы и основные неисправности.

Что такое рассухариватель клапанов и для чего он нужен. Существующие готовые разновидности специнструмента. Как сделать рассухариватель клапанов самому.

Бронепровода и их подключение

Выяснив, как влияет расположение цилиндров ваз 2114 на их подключение, стоит поговорить и о высоковольтных проводах при помощи которых оно и выполняется.

Сами по себе эти провода довольно сильно отличаются от обычных электрических проводов — они обладают увеличенным слоем изоляции, защитным экранированием, а также металлическими соединительными наконечниками и защитными колпачками, выполненными из термостойкого пластика. Основное назначение этих проводов — это передача высоковольтного импульса от блока зажигания на цилиндры (именно этот импульс и позволяет свечам зажигания производить поджиг рабочей смеси).

Подключение бронепроводов следует производить, учитывая порядок зажигания ваз 2114 инжектор и нумерацию цилиндров (об этом было сказано выше). Для большего удобства следует руководствоваться присутствующей на модуле зажигания нумерацией — достаточно просто соединить гнездо с номером 1 с соответствующим цилиндром, гнездо номер 2 — с цилиндром номер 2 и т.д. Допустить здесь какую-либо ошибку — крайне сложно.

Приспособление для регулировки зазоров клапанов

Более эффективный и действенный способ настройки клапанных механизмов силового агрегата является их регулировка при помощи приспособления, которое представляет собой специальную рейку с закрепленным на ней индикатором. Такая настройка получается гораздо точнее ручной, поскольку при использовании прибора им определяются и учитываются все дефекты на поверхности регулируемых деталей.

Для механической регулировки помимо демонтажа крышки ГБЦ, дополнительно придется снять привод акселератора, защитный щиток на распределителе зажигания, шланг отвода газов из картера, а для карбюраторных авто – «кастрюлю» карбюратора.

Используя специальный ключ, необходимо прокрутить коленвал до совмещения рисок на звездочке распредвала (об этом описано выше). Дабы облегчить этот процесс можно использовать яркий маркер, которым наносить пометки через каждые 90 градусов на звездочку распределительного вала. После чего рейку прибора устанавливаем на проверяемый клапан и фиксируем в неподвижном состоянии. Надеваем на нее индикатор и ставим ее лапку на край регулируемого клапана. Для корректного выполнения этой процедуры понадобится специальный захват, которым необходимо зажать кулачок и потянуть его наверх (подойдет и простой гаечный ключ). В результате, показания индикатора должны отклоняться на 52 деления. В случае, когда они несколько занижены или завышены, требуется регулировка клапана. А далее все предельно просто:

при помощи гаечного ключа на 17 попускается контргайка на регулировочном винте;
осуществляется регулировка зазора ключом на 13, при этом все показания четко отражаются на шкале индикатора;
выполняется проверка регулировки и затягивается контргайка;
в завершении этапа вновь необходимо проверить правильность настройки механизма клапанов.

Как видно, такая регулировка намного точнее и проще. Но не стоит забывать и о том, что высококвалифицированный специалист выполнит ее на высоком уровне и при помощи стандартного набора щупов. В завершении стоит подчеркнуть, что на большинстве комплектов щупов представлена регулировочная схема, которая содержит данные об углах поворотов распределительного и коленчатого валов с указанием номеров цилиндров и клапанов.

Процедура замены

Технологические процессы, осуществляющиеся при замене клапанов:

снятие навесного оборудования (дроссельного узла, выпускного коллектора, патрубков и т.д). Запоминайте, а если не можете запомнить, то записывайте или фотографируйте расположение и способ установки незнакомых элементов, вакуумных трубок, патрубков и т.д. Это сбережет вам время и нервы при сборке;
снятие ГБЦ. После демонтажа головку следует промыть и дефектовать ГБЦ на предмет трещин. Проверьте плотность прилегания клапанов к седлам. Для этого переверните головку вверх тарелками и налейте в полость камеры сгорания бензин. Подайте в соответствующий канал сжатый воздух. Количество пузырей покажет степень плотности прилегания;
рассухаривание клапанов. Процесс довольно просто и хорошо показан на видео. Вытаскивать сухарики лучше всего пинцетом;
снятие пружин и верхних тарелок;
демонтаж клапанов. Если заменяются не все клапаны, старые детали нужно пометить и впоследствии установить на свои места;
шлифовка привалочной плоскости ГБЦ.

Установка новых клапанов

После примерки новых деталей обязательно проверьте величину люфта клапана в направляющей втулке. При необходимости втулку нужно выпрессовать и заменить. Перед установкой новой втулки обязательно проверьте величину зазора, так как качество запчастей и точность подгонки деталей двигателя часто желают лучшего.

Поочередно притрите каждый клапан. Для этого равномерно нанесите на фаску небольшое количество пасты. Притирка шуруповертом осуществляется возвратно-поступательными движениями с одновременным вращением клапана. Необходимый размер и угол наклона фаски указан в руководстве по ремонту. Проверку герметичности после притирки осуществите описанным выше методом.

После притирки установите клапан, нижнюю тарелку, предварительно смазав стержень маслом. Маслосъемный колпачок одевается наставкой с небольшим усилием. Смажьте стержень маслом и надавите на наставку, пока колпачок не упрется в нижнюю тарелку. Засухарьте клапаны в обратном к рассухариванию порядке. Установите распредвал, прикрутите бугеля. После этого ГБЦ можно прикрутить к блоку цилиндров. Строго придерживайтесь порядка затяжки ГБЦ. Обязательно соблюдайте требования к моментам затяжки.

Отрегулируйте тепловой зазор, если в этом есть необходимость. Установите крышку ГБЦ. Затем вам остается установить ремень ГРМ, совместить все метки, проверить правильность установки, собрать навесное оборудование и произвести пробный пуск. Не пугайтесь появлению небольшого стука сразу после запуска. Через 1-2 минуты гидрокомпенсаторы должны прокачаться и звук на подобии работы дизельного автомобиля исчезнет.

Величина теплового зазора

Зазор в клапанах ДВС также выставляется разный, и он тоже зависит он конкретной модели силового агрегата. Величина теплового зазора (ТЗ) разработчиками рассчитывается, исходя из теплового расширения металла, применяемого в моторе, а материал для изготовления производителями используется разный. Еще нужно сразу отметить, что не всегда заводом рекомендуемые ТЗ строго выполняются ремонтниками, так как на практике выясняется, что другие величины зазоров на практике более подходят для той или иной модели движка, с ними мотор работает в оптимальном режиме.

ТЗ должны быть оптимальными, не больше и не меньше положенного. Если зазор слишком маленький:

клапана негерметично прилегают по седлам, уменьшается компрессия в цилиндрах, теряется мощность ДВС;
со временем из-за неплотного прилегания к седлам прогорают клапана (обычно выпускные);
мотор неровно работает на холостых оборотах.

Если зазор слишком большой:

в движке возникает неприятный щелкающий стук (похож на звук стрекочущей швейной машинки);
быстро вырабатываются детали – изнашиваются кулачки РВ, толкатели, регулировочные шайбы, торцы клапанов;
мотор не развивает необходимой мощности, так как при недостаточном открытии клапанов не происходит необходимого наполнения цилиндров ТВ смесью.

В среднем ТЗ клапанов находятся в пределах 0,15-0,45 мм, причем, для выпуска зазоры всегда устанавливаются больше – при малых ТЗ выпускные клапана склонны к прогоранию.

Регулировка клапанов (РК) обычно производится на холодную, но на некоторых моделях автозаводы-изготовители рекомендуют выполнять регулировочные работы на прогретом ДВС.

Принцип работы клапанов ГРМ ДВС

Обычный рядовой водитель, в случае, когда необходимо отрегулировать клапана, не делает это своими руками, а едет в автосервис. Потому что для этого нужны определенные навыки и время. Чтобы самому научить регулировать зазоры клапанов, надо знать принцип их работы. В двигателе внутреннего сгорания есть два вала: коленчатый вал (коленвал) и распределительный вал (распредвал). Они соединяются между собой через шкивы и ремень, через звездочки и цепь. Самый распространенный вариант — это двигатель с ременным приводом ГРМ. Соотношение передачи коленвала к распредвалу — 2:1 (два к одному).

Кулачки имеют специальную неправильную плавную форму, которая закрывает и открывает клапана так, чтобы они соответствовали положению коленвала и распредвала, такту и мотора и газораспределительным фазам.

Когда ДВС работает, он соответственно, греется, нагреваются его детали, которые расширяются от большой температуры. Из-за этого незначительно изменяется расстояние между распределительным валом и толкателем клапана.

Вопрос: почему по-разному работает двигатель на холодную и на горячую? Ответ: потому что при нагреве двигателя до рабочей, толкатель клапана плотно прижимается к клапану и распредвалу. Это обеспечивает эффективную работу ДВС.

А, в случае, если торец клапана останавливается выше толкателя, тогда появляется зазор между седлом и тарелкой, а это ведет к снижению компрессии в цилиндре.

А, в случае, если торец закрытого клапана расположен ниже толкателя, то во время определенной фазы газораспределения, клапан откроется не на все расстояние, на которое должен. А это ведет к потере мощности из-за медленного удаления выхлопных газов.

Принцип работы клапанов

Прежде чем рассказать о том, как регулируются зазоры клапанов, разберемся в принципе их работы. Любой автолюбитель знает, что основная задача этих узлов — впуск и выпуск. Так в двигателях осуществляется газообмен.

Вначале через впускные клапаны поступает смесь топлива и воздуха, затем продукты сгорания выходят через выпускной клапан. Открытие и закрытие клапанов происходит под воздействием на них кулачков распредвала. Чтобы клапан мог вернуться на свое законное место, ему помогает пружина. Также эта пружина играет и еще одну очень важную роль. Когда клапан закрыт, она способствует наиболее плотному и герметичному прилеганию тарелки к отверстию в ГБЦ или седлу. Так обеспечивается герметичность системы.

Регулировка зазоров клапанов

Процесс регулировки проводится посредством нескольких этапов

Особое внимание уделяется подготовительным работам, направленным на подготовку помещения и автомобиля. Каждый процесс стоит рассмотреть более подробно

Подготовка

Перед тем как приступить к регулировочным работам, требуется тщательно очистить и отмыть кузов транспортного средства

Важно полностью удалить пыль и грязь из подкапотного пространства. Это необходимо для того, чтобы в мотор не попало ничего лишнего после того, как крышка головки блока цилиндров будет снята. После этого автомобиль устанавливается на максимально ровную поверхность, тщательно затянуть стояночный тормоз и обязательно под колеса подложить специальные упоры

Желательно позаботиться о том, чтобы в помещении, где проводятся работы, было обеспечено равномерное и в меру яркое освещение

После этого автомобиль устанавливается на максимально ровную поверхность, тщательно затянуть стояночный тормоз и обязательно под колеса подложить специальные упоры. Желательно позаботиться о том, чтобы в помещении, где проводятся работы, было обеспечено равномерное и в меру яркое освещение.

Не менее важно подготовить необходимые для регулировки инструменты:

набор гаечных ключей;
отвёртки;
специальный измерительный щуп;
пинцет;
микрометр;
набор регулировочных шайб;
прибор для регулировки клапанов.

Ещё одним важным критерием подготовительных работ является обязательное снятие головки блока цилиндра. В процессе установки ГБЦ на авто и при протяжке есть вероятность смещения зазоров в сторону плюса или минуса. Именно по этой причине нужно перестраховаться и лишний раз провести перепроверку.

Регулировка с применением щупа

Данный метод изменения показателей зазора осуществляется с использованием щупа. На современных авто для подобной процедуры задействуются регулировочные шайбы клапанов. Последовательность действий здесь следующая:

Требуется отцепить клапанны трубки и крышки, а также тросики, которые ведут к приводам заслонок, и провести демонтаж корпуса воздушного фильтра. Можно выкрутить свечи, чтобы коленвал прокручивался легче.
Откручиваются две гайки, снимается крышка, а с верхней части убираются остатки автомобильного масла.
Снимается кожух ремня ГРМ.
Поршень цилиндра, откуда начнётся процесс регулирования, выставляется в верхнюю точку сжатия. Для получения более точных результатов можно будет ориентироваться на метки, нанесённые производителем.
Проворачивается коленвал по звёздочке и строго по часовой стрелке. Чтобы регулировка была проведена максимально правильно, нужно проследить за тем, чтобы риски на корпусе подшипников и на коленвале полностью совпадали.
На винте, который используется для установки зазора, следует отжать контргайку. Зазор при этом выставляется так, чтобы плоский щуп был максимумом подворота болта. Как только контргайка затягивается, нужно проверить правильность показателей, так как при сильном затягивании они могут сдвинуться.

Данный процесс проводится со всеми остальными клапанами.

Регулирование при помощи рейки и индикатора

Для регулировки автомобильного теплового зазора довольно часто используется специальная рейка, одновременно с индикатором. Данные приспособления позволяют добиться максимальной точности, чего нельзя получить при описанном выше методе. Порядок работ здесь установлен следующий:

после проведения подготовительных работ и снятия крышек клапанов мотор нужно прокрутить до совпадения меток на шестерне распределительного вала и метки на корпусе;
маркером на обратной стороне встроенной шестерни нужно проставить свои значки. Делать это нужно каждые 90 градусов, относительно установленной производителем метки;
при помощи трёх болтов нужно зафиксировать рейку на выступе блока установленных подшипников;
в специальное гнездо на планке требуется проставить стрелочный индикатор. При этом шкала должна быть установлена на нулевой отметке;
при помощи специального устройства берётся кулачок и немного тянется вверх. При нормальном раскладе стрелка индикатора сместится примерно на 50 — 52 деления.

Если в результате проведённых мероприятий полученные параметры несколько отличаются, потребуется провести регулировку по описанному выше методу.

По окончании регулировочного процесса, связанного с установкой зазоров в клапанном механизме, нужно запустить двигатель и прослушать, как он осуществляет свою работу в разных режимах. Если манипуляция проводилась после восстановления головки, требуется проследить за тем, чтобы клапаны были правильно притёрты.

Принцип работы

Теплоноситель, вода, газовая среда, продвигаясь по трубопроводу, оказывают нажим на заслонку, которую удерживает пружина. Как только сила напора достигает заданного уровня, затвор открывается и избыточный объем рабочей среды отводится по специальному ответвлению в другой контур системы.

После снижения уровня до нормального, спираль ставит затвор в исходное положение и содержимое трубопровода продолжает циркулировать.

В автомобиле перепускной узел турбины имеет заслонку, полное открытие или закрытие которой, зависит от рычага активатора. Длина его тяги может меняться со временем под воздействием различных факторов. Поэтому за этим следят и производят регулировку тяги.

Порядок регулировки клапанов ВАЗ 2101-2107

Сначала подготавливаем автомобиль:

подождать пока двигатель остынет, если он работал;
поставить машину на ровное место;

Порядок регулировки клапанов:

Снять крышку воздушного фильтра и сам фильтр.
Отсоединить трубки крепления фильтра и демонтировать крепление.
Снимаем тросик управления воздушной заслонки (подсос).
Снять тягу дроссельной заслонки.
Выкручиваем гайки крепления клапанной крышки и снимаем ее.
Перед регулировкой клапанов, сразу проверяем как натянута цепь. Если натяжка не нормальная, придется проводить работы заново.
Снимаем крышку трамблера (распределителя).
Устанавливаем в 4-м цилиндре поршень в верхнюю мертвую точку (ВМТ). ВМТ устанавливаются с помощью меток на шкиве коленвала ДВС и крышке привода распределительного вала, также метки нанесены на шестерни распредвала и крышки распредвала.

Метку выставляют специальным ключом для болта шкива коленвала ДВС.

Если нет ключа, можно выставить 4-й поршень в ВМТ вращая одно из задних колес. Поднять одну сторону домкратом, рычаг переключения скоростей поставить на 4-ю передачу, чтобы было легче крутить и медленно крутить колесо. При выставлении меток без ключа, потребуется помощник, который будет смотреть на метки.
Когда метки на распредвале и на крышке распредвала совместились, проверяем, чтобы метки на коленвале также совпали. Также можно проверить, совпали ли метки на бегунке трамблера. Контактный вывод должен быть направлен на вывод провода высокого напряжения четвертого цилиндра. Как определять, раннее или позднее зажигание, мы уже разбирала в другой статье.

После совпадения меток приступаем к настройке зазоров клапанов.

Правильный порядок регулировки клапанного механизма ВАЗ «Классика» 2101-2107.
Угол проворота коленчатого вала	Регулируемые клапана
	8 и 6
180	4 и 7
360	1 и 3
540	5 и 2

Из таблицы мы видим, что, если 4-й поршень выставить в верхнюю мертвую точку, то измеряем и регулируем 6-й и 8-й клапана.

Находим 8-й клапан. Отсчет идет со стороны бампера, восьмой будет первым от салона.
Между рокером и кулачком распредвала вставляем щуп. Нормальный зазор — это проход щупа с небольшим ощутимым сопротивлением.

Если пластинчатый специальный щуп толщиной 0,15 проходит легко или с большим усилием, то надо регулировать.
На рокере сбоку есть гайка, закрученная на болт с головкой на 13 мм. Этим болтом выставляется зазор, а гайка защищает от самовыкручивания. Чтобы увеличивать или уменьшать зазор, ослабляем гайку под ключ на 17, одновременно удерживая болт. Когда болт ослаблен, вращаем его и изменяем зазор.

Когда выставили нужный зазор, приступаем к затяжке. После затяжки надо проверить заново, возможно болт чуток крутнулся и изменил зазор.
Далее, проделываем то же самое с 6-м клапаном.
Когда пару клапанов 8 и 6 отрегулировали. Приступаем, согласно таблице, к выставлению зазоров 4-го и 7-го клапанов. Но, перед тем, как приступить к настройке 4 и 7 клапанов, надо провернуть коленвал на 180 градусов. После поворота коленчатого вала ДВС на 180 градусов, уже поршень 3-го цилиндра выставится в ВМТ. Угол поворота при выставлении третьего поршня в верхнее мертвое положение неудобно выставлять. Для удобства используем маркер или фломастер.

Если коленвал ДВС повернется на 180 градусов, то бегунок трамблера повернется на 90 градусов. Значит, можно использовать трамблер и бегунок для выставления 3 поршня в ВМТ, сделав метки маркером на корпусе: отмечаем где сейчас контакт, и отмечаем где он должен быть строго через 90 градусов.
После регулировки клапанов 3-го цилиндра автомобилей Ваз классических моделей, с помощью трамблера выставляем поршень 1-го цилиндра поворотом коленвала еще на 180 градусов, регулируем клапаны 1 и 3, аналогично. Затем, также выставляем поршень 2-го цилиндра в ВМТ и регулируем последние клапана 5 и 2.

Назначение и применение электромагнитных клапанов

Электромагнитный клапан предназначен для управления потоками жидких и газообразных продуктов на расстоянии. Он может быть запорным и регулирующим. Управление при этом может осуществляться как вручную, так и с помощью систем автоматики. По своей конструкции и назначению электромагнитный затвор весьма похож на обычный, с той разницей, что в движение запорный элемент приводится в движение не мускульной силой, а соленоидом, электромагнитом с подвижным сердечником. При подаче напряжения на катушку индуктивности соленоида, она, в зависимости от полярности, втягивает или выталкивает сердечник, соединенный со штоком клапана.

Такие запорные и регулирующие устройства используются как в сложных промышленных установках, так и в домашних системах отопления, водоснабжения, в бытовой технике. Применяются они и в транспортных средствах, работающих на жидком топливе.

Конструкция клапанов двигателя

Механизм привода клапанов – это часть более крупного газораспределительного механизма (ГРМ). По конструкции ГРМ может быть с верхним или с нижним расположением клапанов. В современных двигателях чаще применяется первая схема.

Посредством клапана в цилиндр напрямую подается топливовоздушная смесь в точной дозировке. Также может осуществляться подача просто воздуха. Выпуск отработавших газов из цилиндра происходит аналогично при помощи клапана. Поэтому четырехтактный двигатель внутреннего сгорания должен иметь на каждый цилиндр минимум два клапана, чтобы реализовывался принцип его работы.

По прямому назначению клапаны можно поделить на два вида:

впускной клапан;
выпускной клапан.

Частью клапана является его тарелка. Конструкция современных двигателей такова, что клапаны расположены в головке блока цилиндров (сокращенно ГБЦ). Место контакта клапана и ГБЦ называется седлом клапана. Седло изготавливают из стали или чугуна и запрессовывают в ГБЦ.

Чтобы цилиндр наполнялся топливно-воздушной смесью или воздухом максимально эффективно, тарелка впускного клапана должна превышать тарелку выпускного по диаметру. Это главное отличие между впускными и выпускными клапанами. Благодаря большему диаметру тарелки впускной клапан наполняет цилиндр воздухом или топливной смесью более качественно.

Однако есть причины для увеличения диаметра тарелки и выпускного клапана. К примеру, это улучшает очистку цилиндров от продуктов горения. Однако нельзя увеличивать диаметры тарелок обоих клапанов до бесконечности – они должны поместиться в геометрические размеры камеры сгорания, расположенной в головке блока цилиндров.

Во время работы клапаны мотора подвергаются большим нагрузкам как по механическим параметрам, так и по температуре. По этой причине изготавливают их из специальных сплавов, способных противостоять высокой температуре и механическому разрушению. Особо усиливают кромку тарелки, да и ей самой придают дополнительную механическую прочность при помощи напыления из керамики. Впускной клапан имеет обычно стержень из цельного куска металла, а вот стержень выпускного содержит внутри полость с натрием. Это обеспечивает ему повышенную теплопроводность для быстрого отведения тепла от тарелки клапана.

Поверхность прикосновения тарелки клапана к блоку цилиндров называется фаской. В этом месте очень нежелательно образование нагара. Чтобы предотвратить такое явление, а также более равномерно распределить тепло, в конструкции механизма клапанов применяется определенное инженерное решение. А именно клапан вращается во время работы двигателя.

В настоящее время чаще всего используются ДВС с четырехклапанной схемой. То есть каждый цилиндр такого мотора имеет два впускных и два выпускных клапана. Когда клапан на впуске опускается, открывается кольцевой проход между седлом и тарелкой. Через этот проход осуществляется наполнение цилиндра топливно-воздушной смесью или просто воздухом. Площадь сечения прохода напрямую влияет на скорость наполнения цилиндра и, как следствие, на производительность мотора.

Кроме вышеописанной схемы, встречаются двух-, трех- и пятиклапанные. У двухклапанной системы один впускной и один выпускной клапан в каждом из цилиндров. Трехклапанная содержит два впускных и один выпускной. Если клапанов пять, три служат для впрыска и два для выпуска отработавших газов. Количество клапанов определяется размером камеры сгорания в конкретном двигателе, типом привода клапанов. Также число клапанов зависит от форсированности ДВС и других показателей.

Клапан открывается за счет нажатия на его стержень. Осуществляет это нажатие привод. Таким образом посредством привода клапана происходит передача усилия от распределительного вала. В современных двигателях реализовано две основных схемы привода: передача движения от гидравлических толкателей или привод, базирующийся на роликовых рычагах.

Закрывается клапан посредством пружины, подобранной по жесткости. Благодаря давлению пружины тарелка клапана герметично перекрывает каналы впуска и выпуска. Для удержания клапана на стержне служат сухари и тарелка клапанной пружины. Однако двигатель в работающем состоянии, особенно при нагрузке, способен вызывать на клапанах резонансные колебания. Для борьбы с этим эффектом устанавливают две пружины, витки которых имеют разное направление.

Чего ждать от нерабочего обратного клапана

Хорошего — ничего. Как минимум это затрудненный пуск. Завоздушивание системы питания дизеля — это довольно проблематичная поломка в дороге. Инжекторные системы питания тоже не любят воздуха в системе. Неприятности начинаются тогда, когда мы глушим мотор, а топливо, которое должно ждать следующего пуска (в системе должно сохраняться рабочее давление), уходит в бак по рабочей магистрали, а его место занимает воздух. Теперь, чтобы запустить двигатель, необходимо привести в норму давление в системе и подать топливо к форсункам. Для этого нужно крутить мотор стартером секунд 40-50, поэтому о пуске с полоборота речи быть не может.

Непонятные ситуации возникают и тогда, когда путают обратный клапан с регулятором давления, который установлен на топливной рампе у большинства инжекторных двигателей — 2110, 2114, Киа Спортэйдж 3.

Завоздушивание системы питания дизеля — крайне сложная поломка в дороге

Его работа заключается в выравнивании давления на участке топливной рампы, иначе форсунка просто не получит топлива под нужным давлением, и не сможет подать его в камеру сгорания. В тот момент, когда мы отключаем зажигание, регулятор прекращает подачу топлива на форсунки, срабатывает запорный механизм, таким образом отсекается часть топливной магистрали от бензонасоса с обратным клапаном до топливной рампы. И вот теперь только обратный клапан отвечает за наличие топлива в системе. А проверить, кто виноват в этой ситуации просто. Если давление в топливной рампе в норме, а в большинстве автомобилей оно должно быть в пределах 2-3 атм, тогда виноват именно обратный клапан.

Как видим, один малюсенький клапан может натворить таких дел. Это лишний раз подтверждает то, что мелочей в устройстве автомобиля нет и быть не может, а каждая поломка устраняется сначала головой, а только потом — руками.

Для чего нужны зазоры клапанов

Чтобы двигатель работал наилучшим образом, развивал все свои эксплуатационные характеристики по максимуму, должны четко и синхронно двигаться клапана. Клапана должны плотно садиться в свои гнезда и открываться по максимуму.

При правильно выставленных зазоров клапанов, горячий двигатель работает почти также, как и холодный, то есть потеря мощности минимальна.

Когда автомобиль много эксплуатируется, например круглосуточно работает в такси, то клапана быстрее теряют свою настройку. Многие наверное слышали, говорят — клапана стучат. Это как раз, время для регулировки клапанов.