Как работают клапаны двигателя. Клапана двигателя что это.

В системе клапанов есть два типа клапанов: Впускные клапаны и выпускные клапаны. Воздушно-топливная смесь поступает в камеру сгорания через первый, а выхлопные газы выходят через второй.

Содержание

Как работают клапаны двигателя

Клапан, через который воздушно-топливная смесь поступает в цилиндр, называется впускным клапаном. Клапан, через который выхлопные газы покидают двигатель, называется выпускным клапаном. Для того чтобы двигатель работал эффективно на всех оборотах, эти клапаны должны открываться в определенные моменты.

Этот процесс контролируется распределительными валами, прикрепленными к распределительному валу, который приводится во вращение цепью, ремнем или набором шестерен.

Распределительный вал может быть расположен в верхней части блока. В этом случае над каждым кулачком на валу находятся маленькие металлические цилиндры (заглушки). Когда конец кулачка упирается в рычаг амортизатора, кулачок воздействует на шток клапана, который удерживается в поднятом (закрытом) положении сильной пружиной.

Двигатель с верхним расположением распределительного вала

В такой конструкции вал, расположенный в верхней части двигателя, приводится в движение внутренним зубчатым ремнем, а цепи распределительного вала взаимодействуют непосредственно с конусами над клапанами.

Когда толкатель оказывает давление на кулачок, он зацепляет рычаг маховика, который освобождает пружину и открывает клапан. Когда цепь продолжает вращаться, пружина возвращается в исходное положение, и клапан закрывается. Такая конструкция характерна для двигателей с клапанами, расположенными над головкой цилиндра.

В некоторых двигателях нет свечей зажигания, а клапаны открываются и закрываются двойными или одинарными распределительными валами.

Такая конструкция называется двигателем с одним распредвалом и клапанами в головке. У него меньше движущихся частей, поэтому он более мощный и может работать на более высоких скоростях. Между каждой частью имеется зазор, чтобы клапан мог свободно закрываться и открываться, так как они расширяются при нагревании.

Зазоры между стержнем клапана и распределительным валом или кулачком необходимы для правильной работы системы и при несоблюдении могут привести к серьезным повреждениям компонентов.

Слишком большой зазор приведет к тому, что клапаны будут открываться слишком рано и закрываться слишком медленно, снижая мощность двигателя и увеличивая его шум.

Если зазор слишком мал, клапаны не будут закрываться должным образом, что приведет к плохой компрессии.

В некоторых двигателях зазор автоматически регулируется давлением смазочной жидкости.

Распределительный вал с толкателями

В конструкции, где распределительный вал находится в блоке цилиндров, длинные толкатели воздействуют на рычаги распределительного вала, чтобы открыть клапаны. Клапаны головки цилиндров считаются менее эффективными, чем двигатели только с распределительным валом и клапанами головки цилиндров, потому что большое количество движущихся частей ограничивает скорость, на которой двигатель может безопасно работать.

В двигателе с распределительным валом и шатунами коленчатый вал расположен в головке блока цилиндров.

При вращении вала каждый клапан открывается с помощью крана, рычага и коромысла. Клапан удерживается в закрытом состоянии пружиной.

Число зубьев на ведущей звездочке в два раза больше числа зубьев на звездочке распределительного вала, поэтому вал вращается в два раза медленнее, чем двигатель.

Каждый компонент двигателя внутреннего сгорания может вызывать шум. Существует два источника шума — взрыв и разрывы. Откуда берутся пробелы? Либо компоненты сильно изношены, либо они ослаблены. Например, двигатель стартера стучит, когда его болты ослаблены. Двигатель стучит о кузов, если кронштейны ослаблены.

Особенности работы

Клапаны постоянно подвергаются воздействию высоких температур и давления. Это требует особого внимания к конструкции и материалам этих компонентов. Это особенно актуально для узла выпускного клапана, так как через него выходят горячие газы. Патрубок выпускного клапана в бензиновых двигателях может достигать температуры от 800 °C до 900 °C, а в дизельных двигателях — от 500 °C до 700 °C. Нагрузка на приемный поддон во много раз меньше, но также достигает 300˚C, что также достаточно высоко.

Поэтому для их изготовления используются жаропрочные металлические сплавы с легирующими добавками. Выхлопные клапаны также часто имеют полый сердечник с натриевым наполнителем. Это позволяет лучше регулировать тепло и охлаждать диск. Натрий в стебле плавится и течет, поглощая часть тепла из поддона и передавая его стеблю. Это предотвращает перегрев компонента.

Во время работы седло может загрязниться. Чтобы избежать этого, используются конструкции для поворота клапана. Седло представляет собой кольцо из высокопрочной легированной стали, запрессованное непосредственно на головку цилиндра для лучшего контакта.

Кроме того, для правильной работы механизма необходимо поддерживать регулируемый тепловой зазор. Высокая температура вызывает расширение компонентов, что может привести к неисправности клапана. Зазор между распредвалами и заглушками регулируется путем подбора специальных металлических шайб определенной толщины или самих заглушек (тарелок). Если двигатель оснащен гидравлическими балансирами, зазор регулируется автоматически.

Если зазор клапана слишком велик, клапан не может открыться полностью, и цилиндры менее эффективно заполняются новым зарядом. Малый зазор (или его отсутствие) означает, что клапаны не могут полностью закрыться, что приводит к прогарам клапанов и снижению компрессии двигателя.

Количество клапанов

В классическом варианте для работы четырехтактного двигателя требуется всего два клапана на цилиндр. Однако современные двигатели предъявляют все более высокие требования к мощности, расходу топлива и экологичности, поэтому их уже недостаточно. Чем больше клапанов, тем эффективнее цилиндр наполняется свежим воздухом. Следующие системы были испытаны в двигателях в разное время:

Трехклапанный (впускной — 2, выпускной — 1),
четырехклапанный (впуск — 2, выпуск — 2),
пятиклапанный (впуск — 3, выпуск — 2).

Лучшее наполнение и очистка бутылок обеспечивается за счет использования большего количества клапанов на одну бутылку. Однако в этом случае конструкция двигателя усложняется.

Наиболее популярными сегодня являются двигатели с 4 клапанами на цилиндр. Первый такой двигатель был установлен на Peugeot Gran Prix еще в 1912 году. В то время это решение еще не получило широкого распространения, но уже с 1970 года автомобили с таким количеством клапанов стали выпускаться серийно.

Устройство привода

Распределительный вал и механизм ГРМ отвечают за правильную и своевременную работу системы клапанов. Конструкция и количество распределительных валов подбираются индивидуально для каждого типа двигателя. Он состоит из распределительного вала, на котором установлены кулачки нужной формы. Когда распредвал вращается, давление оказывается на толкатели, компенсаторы или рычаги распредвала, чтобы открыть клапаны. Тип зависит от двигателя.

Распределительный вал расположен непосредственно на головке блока цилиндров. Он приводится в движение коленчатым валом. Он может приводиться в движение цепью, ремнем или зубчатым ремнем. Цепной привод является наиболее надежным, но требует дополнительных конструктивных решений. Например, демпфер вибрации цепи и натяжитель. Частота вращения распределительного вала в два раза больше частоты вращения коленчатого вала. Это обеспечивает их гармоничную совместную работу.

Количество распределительных валов зависит от количества клапанов. Существуют две основные схемы:

Если клапанов всего два, достаточно одного распределительного вала. Вращаясь, он обеспечивает поочередное открытие впускных и выпускных клапанов. В наиболее распространенных четырехклапанных двигателях установлены два распределительных вала. Один из них управляет впускными клапанами, а другой — выпускными. В V-образных двигателях установлены четыре распределительных вала. По два с каждой стороны.

Лепестки распределительного вала не прижимаются непосредственно к стержню клапана. Существуют различные типы «посредников»:

Рычаг цилиндра (рычаг),
Механические заглушки (коромысла),
Гидравлические присоски.

Предпочтительной конструкцией являются цилиндрические рычаги. Гидравлический кран вдавливается в так называемый поворотный рычаг, который качается на интерполированных валах. Для уменьшения трения на рычаге предусмотрен ролик, который находится в непосредственном контакте с кулачком.

Другая система работает с гидравлическими регуляторами (компенсаторами зазора), которые крепятся непосредственно к штанге. Гидравлические компенсаторы автоматически регулируют тепловой зазор и обеспечивают плавную и бесшумную работу механизма. Эта небольшая деталь состоит из цилиндра с поршнем и пружиной, масляных каналов и регулирующего клапана. Гидравлический кулачок работает с маслом из системы смазки двигателя. Подробнее о гидравлических кулачках вы можете прочитать в отдельной статье на нашем сайте.

Механические заглушки представляют собой гильзу, закрытую с одной стороны. Они устанавливаются в корпусе головки цилиндра и передают энергию непосредственно на шток клапана. Их основными недостатками являются необходимость регулярной регулировки зазоров и стук, возникающий при работе холодного двигателя.

Распределительный вал может быть расположен в верхней части блока. В этом случае над каждым кулачком на валу находятся маленькие металлические цилиндры (заглушки). Когда конец кулачка упирается в рычаг амортизатора, кулачок воздействует на шток клапана, который удерживается в поднятом (закрытом) положении сильной пружиной.

Как определить, что стучат именно клапаны двигателя

Иногда водитель слышит стук под капотом. Только автомобильный эксперт может определить источник и причину этого шума. Ни в коем случае нельзя с уверенностью утверждать, что причиной стука являются клапаны, поскольку существует множество других деталей, вызывающих этот шум.

Автомобилист, имеющий небольшой опыт ремонта автомобилей, вряд ли сможет распознать неисправность по ударам и шумам автомобиля. Необычные шумы могут исходить от подшипников, коленчатого вала, ремня и клапанов. Если последние неисправны, двигатель будет издавать характерный металлический стук, который можно легко услышать невооруженным глазом.

Стук клапанов имеет характерную особенность — обороты двигателя не влияют на этот шум. Как на низких оборотах, так и при нажатии на педаль газа звук одинаковый.

Среднестатистическому водителю было бы трудно по одному только звуку сделать вывод о том, что клапан неисправен. В принципе, однако, можно самостоятельно продиагностировать устройство. Чтобы определить неисправный компонент, необходимо сделать следующее:

откройте капот,
открутите крышку маслозаливной горловины на двигателе,
запустите двигатель и внимательно прислушайтесь.

По нарастающей интенсивности стука вы сможете с уверенностью определить, что это клапаны.

Альтернативным методом диагностики является использование стетоскопа. Используйте его для обследования области, где возникают ненормальные шумы двигателя.

Мы рекомендуем

Эта последовательность мер является лишь приблизительной. Его можно использовать, если необходимо диагностировать неисправность за пределами АЗС, например, в дороге. Конечно, лучше доверить диагностику профессионалам. Игнорировать такую неисправность очень опасно. Возможные последствия езды с хлопающими клапанами — поломка деталей и нарушение работы клапанной системы, повышенный расход масла и топлива с одновременной потерей мощности, вплоть до отказа двигателя.

Существует простой закон: чем дольше водитель игнорирует проблему неисправных клапанов, тем дороже и сложнее будет ремонт. Поэтому, если при прогреве двигателя или разгоне автомобиля появляется металлический стук, лучше сразу же отвезти автомобиль на СТО для диагностики или поставить его в гараж.

Основные причины стука клапанов

Стук клапанов может иметь различные причины. Каждый из них должен обсуждаться отдельно. Все без исключения двигатели внутреннего сгорания имеют верхний распределительный вал. Наличие толкателей на этом валу выполняет работу клапанов. Ниже перечислены основные причины поражения этих компонентов:

Нарушение зазора тарелки клапана. Расстояние между клапаном и наконечником не работает. Если это значение изменяется во время работы, клапаны начинают стучать с характерным металлическим шумом. Шум также хорошо слышен на холостом ходу.
Расход топлива. Владелец может сэкономить деньги, покупая некачественное топливо. Последствия такого поведения фатальны. Топливо, не соответствующее типу двигателя, вызовет воспламенение и последующее повреждение клапанов.
Низкое давление масла при разгоне. Иногда клапаны срабатывают только при нажатии на педаль акселератора во время движения. Это происходит из-за низкого давления масла в системе смазки двигателя, что препятствует повышению оборотов двигателя.
Ремень ГРМ также может вызывать стук, если он неправильно отрегулирован или находится в неправильном положении.

Клапаны часто стучат по очень незначительной причине — износ в процессе эксплуатации. Другими словами, их просто необходимо заменить в связи с окончанием срока службы.

Причины стука клапанов на холодном или горячем двигателе

При диагностике рекомендуется записать температуру двигателя, при которой возникает стук. В некоторых случаях шум возникает только при определенном тепловом состоянии двигателя. Эта дополнительная информация может быть очень полезной для более точного диагноза.

Биение клапанов при холодном двигателе

Одна из причин для беспокойства — шум двигателя при прогреве. То есть, шум стука под клапанной крышкой присутствует только до тех пор, пока двигатель не достигнет рабочей температуры. У экспертов есть довольно точное объяснение этого процесса. Дело в том, что все узлы и агрегаты автомобиля с большим пробегом, особенно двигатель, имеют высокую скорость износа. Износ проявляется в виде увеличенных зазоров между компонентами по сравнению с заводскими. Эти зазоры являются причиной шума при холодном запуске. Когда металл расширяется при нагревании, зазоры становятся меньше, и стук исчезает.

Стук при холодном двигателе может возникнуть, если зазор между крышкой и распределительным валом не соответствует норме. В теплых двигателях этот зазор еще некритичен, но в холодных двигателях он уже выдает ненормальный шум.

Мы рекомендуем

Приведенная выше информация не означает, что водитель не должен реагировать, если двигатель стучит только в холодном состоянии. Напротив, это признак опасных процессов, которые уже начались в двигателе. Помимо клапанов, причиной шумов могут быть подшипники коленчатого вала — шатунные и коренные. Если причина в этом, проблему необходимо устранить очень быстро.

Стук клапанов в горячем двигателе

В горячем состоянии двигатель может стучать. На это есть несколько причин. Стук возникает либо когда двигатель нагревается до определенной температуры, либо после запуска двигателя.

Распределительный вал крепится к «станине» специальным винтом. Если этот винт ослаблен во время работы или неправильно затянут после ремонта, распредвал стучит.
Недостаток масла также может вызвать стук клапанов. Особенно когда двигатель горячий.
Масляный фильтр засорился и больше не может полностью пропускать поток масла.

Неисправные водяные компрессоры также являются причиной стука. Некоторые из стучащих звуков можно устранить простой регулировкой различных компонентов. Другие необходимо ремонтировать в профессиональной мастерской, что занимает много времени и стоит дорого.

Стук клапанов при ускорении

Проблема с двигателем может возникнуть в самый неподходящий момент, например, в дороге. Проблема не может быть решена сразу на обочине дороги. Если появился неожиданный стук, первое, что нужно сделать, — проверить уровень масла в двигателе. Связь между отсутствием масла и повреждением деталей двигателя известна многим автомобилистам. Часто бывает, что стук исчезает после доливки масла.

Также рекомендуется обратить внимание на другие особенности работы силового агрегата: выяснить, усиливается ли стук клапанов при нагрузке на двигатель, оценить интенсивность образования отложений. Если ответы на эти вопросы положительные, то под подозрением находятся подшипники коленчатого вала. На этом этапе стоит сделать перерыв. Если вы продолжите движение с такой неисправностью, вы рискуете полностью повредить двигатель.

В такой конструкции вал, расположенный в верхней части двигателя, приводится в движение внутренним зубчатым ремнем, а цепи распределительного вала взаимодействуют непосредственно с конусами над клапанами.

Требования к изготовлению пружин и втулок

Источники. В системе синхронизации эта секция работает в условиях экстремальных тепловых и механических нагрузок. Его задача — обеспечить плотный и надежный контакт между клапаном и седлом в момент зацепления.

Нередко пружины ломаются в процессе эксплуатации из-за повышенных нагрузок, часто из-за возникновения резонанса. Как отмечают эксперты Motorpage, риск таких неисправностей гораздо ниже, если используются пружины с переменным расстоянием между витками. Конические или двойные (усиленные) модели также очень эффективны.

Клапанные пружины изготавливаются из проволоки из специальной легированной стали. Эта проволока подвергается закалке и отпуску (технологическая операция, используемая в металлургическом производстве). Защита от коррозии достигается за счет дополнительного покрытия из оксида цинка или кадмия.

Шайбы. Они обеспечивают отвод избыточной тепловой энергии от штока клапана и движение клапана в определенной (возвратно-поступательной) плоскости. Эти токопроводящие элементы системы постоянно омываются раскаленным паром и выхлопными газами. Они также работают при экстремальных температурах.

Следовательно, к материалу кольца также предъявляются высокие требования: хорошая износостойкость, устойчивость к максимально допустимым температурам и стойкость к истиранию. Этим требованиям отвечают некоторые виды чугуна, алюминиевая бронза и высокопрочная керамика. Эти материалы используются для производства колец.

Стук при холодном двигателе может возникнуть, если зазор между крышкой и распределительным валом не соответствует норме. В теплых двигателях этот зазор еще некритичен, но в холодных двигателях он уже выдает ненормальный шум.

Устройство, принцип работы и регулировка клапанного механизма двигателя

Непосредственно клапанная система является механизмом управления, который обеспечивает своевременную подачу воздушно-топливной смеси в цилиндры двигателя и последующий выпуск отработавших газов. Ключевыми элементами системы являются клапаны, которые также обеспечивают герметичность камеры сгорания. Они испытывают большие нагрузки и поэтому должны отвечать особым требованиям.

В типичном двигателе на каждый цилиндр приходится не менее двух клапанов. Впускной клапан и выпускной клапан. Сам клапан состоит из штока и диска (головки). Область, в которой тарелка клапана соприкасается с головкой цилиндра, называется седлом. Впускные клапаны имеют больший диаметр патрубка, чем выпускные клапаны. Это позволяет лучше заполнить камеру сгорания топливно-воздушной смесью.

Весь клапанный механизм состоит из следующих основных компонентов:

Кулачки распределительного вала толкают клапаны. Кулачки клапанов на распределительном валу толкают клапаны обратно в исходное положение с помощью пружины. Пружина соединена с распределительным валом через пружинную гайку и пружинную пластину. Для гашения резонансной вибрации шпиндель может быть оснащен двумя противоположными катушками вместо одной.

Направляющая втулка представляет собой цилиндрическую деталь. Он уменьшает трение и обеспечивает плавную и правильную работу штока. Во время работы эти компоненты также подвергаются воздействию нагрузок и температур. Поэтому используются износостойкие и жаропрочные сплавы. Вкладыши выпускных и впускных клапанов немного отличаются из-за разной нагрузки.

Особенности работы

Количество клапанов

Лучшее наполнение и очистка бутылок обеспечивается за счет использования большего количества клапанов на одну бутылку. Однако в этом случае конструкция двигателя усложняется.

Двигатель с одним распределительным валом и клапанами в головке блока цилиндров имеет меньше компонентов для управления клапанами. Распределительные валы взаимодействуют непосредственно с конусами или короткими рычагами (пальцами), которые, в свою очередь, открывают и закрывают клапаны.

Из чего изготавливают клапана

Поскольку клапаны подвергаются экстремальным тепловым и механическим нагрузкам, они изготавливаются из металла, способного противостоять этим факторам. Контактная поверхность между седлом клапана и тарелкой клапана является наиболее нагретой и механически напряженной областью. При высоких оборотах двигателя клапаны быстро погружаются в седла, вызывая неровности кромок деталей. Кроме того, тонкие кромки тарелки клапана быстро нагреваются во время сгорания топливно-воздушной смеси.

Помимо тарелки клапана, нагрузке подвергаются и вставки клапана. Отсутствие смазки и постоянное трение при быстром движении клапана являются негативными факторами, которые приводят к износу этих компонентов.

По этим причинам на клапаны распространяются данные требования:

Они должны герметично закрывать входные и выходные отверстия,
Концы клапана не должны деформироваться при ударах о горячую седловину,
Он должен быть обтекаемым, чтобы не возникало сопротивления для входящего или исходящего носителя,
Компонент не должен быть тяжелым,
Металл должен быть жестким и прочным,
Он не должен подвергаться сильному окислению (если автомобиль редко ездит, края головок не должны ржаветь).

Деталь, открывающая отверстие, нагревается до 700 градусов Цельсия в дизельных двигателях и до 900 градусов выше нуля в соответствующих бензиновых двигателях. Что еще хуже, открытый клапан не охлаждается при таких высоких температурах. Выпускной клапан может быть изготовлен из любой высоколегированной стали, способной выдерживать высокую температуру. Как упоминалось ранее, клапан изготавливается из двух различных типов металла. Головка изготовлена из жаропрочных сплавов, а стержень — из углеродистой стали.

Впускные элементы охлаждаются за счет контакта с седлом. Однако их температура также высока, около 300 градусов Цельсия, поэтому компонент не может деформироваться при нагревании.

Сырье для клапанов часто содержит хром, который повышает их термостойкость. При сгорании бензина, газолина, природного газа или дизельного топлива выделяются определенные вещества, которые могут оказывать агрессивное воздействие на металлические детали (например, оксид свинца). Чтобы избежать негативной реакции, в материал головки клапана могут быть добавлены соединения никеля, марганца и азота.

И наконец. Не секрет, что клапаны в любом двигателе со временем прогорают. Вот короткое видео о причинах:

Поскольку этот компонент подвергается сильно меняющимся нагрузкам, он может выйти из строя. Для предотвращения быстрых отказов производители приводных систем используют различные типы пружин. В некоторых устройствах синхронизации установлены два типа. Такая конструкция снижает нагрузку на отдельный элемент и тем самым увеличивает срок его службы.

Почему прогорают клапана двигателя?

Что вызывает прогорание клапанов в двигателе? Основная причина — нарушение температурного режима в камере сгорания. Это приводит к перегреву детали, металл плавится или становится хрупким, трескается или раскалывается. Даже небольшой дефект в заслонке развивается постепенно и со временем делает заслонку непригодной для использования.

Существует 6 основных причин прогорания клапана автомобиля:

Бедная смесь. Более бедная топливно-воздушная смесь сгорает медленнее, чем нормальная (стехиометрическая) смесь, часть ее уже сгорела на выходе из камеры сгорания, увеличивая тепловую нагрузку на выхлоп. Причины, по которым прогорает выпускной клапан, обычно связаны с плохой смесью или следующей неисправностью.
Неправильная установка момента зажигания. Чем выше октановое число, тем плавнее и медленнее сгорает топливо, поэтому повышение октанового числа также требует увеличения момента зажигания. При позднем зажигании смесь уже сгорела в выхлопной системе, что приводит к перегреву клапанов. При преждевременном зажигании бензин воспламеняется преждевременно и вызывает вибрации и перегрев.
В закрытом состоянии клапан находится близко к седлу, что способствует отводу избыточного тепла. Если на его поверхности образуются отложения, теплопередача значительно снижается. Охлаждение только через шею не так эффективно. Кроме того, слой препятствует полному закрытию клапанов, что приводит к взрыву сгоревшей смеси во впускном или выпускном коллекторе и усугубляет перегрев.
Неправильный тепловой зазор клапана. Когда двигатель холодный, между конусом клапана и кулачком распределительного вала есть зазор, который является зазором для расширения металла. Она может регулироваться вручную время от времени с помощью шин или втулок подходящей толщины или автоматически с помощью гидравлических компенсаторов. Если регулировка выполнена неправильно или компенсатор давления изношен, клапан будет находиться в неправильном положении. Если клапан зажат, он не может полностью закрыться, и горячая смесь взрывается в зазоре между клапаном и седлом, вызывая перегрев. Если впускной клапан прогорел, причиной обычно является защемление или отложения на поверхности клапана, которые препятствуют его закрытию.
Проблемы с системой охлаждения. Если циркуляция охлаждающей жидкости в головке блока цилиндров недостаточна или антифриз не может отводить тепло, компоненты головки блока цилиндров перегреваются, а клапаны и седла клапанов могут прогореть.
Неправильная дозировка дизельного топлива. В дизельных двигателях причиной прогорания клапанов является то же явление чрезмерного нагрева из-за неправильной дозировки топлива. Это может быть связано с неправильной работой насоса впрыска или форсунок.

Истощение выхлопного клапана

Отложения углерода на клапанах и седлах клапанов приводят к сгоранию выхлопных газов.

Можно сделать вывод, что чаще всего горят выпускные клапаны. Во-первых, они меньше по размеру и поэтому быстрее нагреваются. Во-вторых, через них отводятся горячие выхлопные газы. Впускные клапаны постоянно охлаждаются топливно-воздушной смесью или чистым воздухом (на двигателях с непосредственным впрыском) и поэтому подвергаются меньшей температурной нагрузке.

Как определить прогоревший клапан без снятия ГБЦ

Осмотр клапанов с помощью эндоскопа, подключенного к смартфону

Существует два основных способа обнаружения заржавевшего клапана без разборки двигателя:

Измерение компрессии,
Визуальный осмотр с помощью эндоскопа.

Чтобы определить, перегорели ли клапаны, вы можете выполнить эти работы самостоятельно или обратиться в мастерскую. Недорогой эндоскоп, например, компрессиметр, стоит 500-1000 рублей. Примерно такая же сумма взимается за диагностику и мастера на СТО. Осмотр с помощью эндоскопа, подключенного к смартфону, планшету или ноутбуку, позволяет получить хорошее изображение поврежденного клапана, а «компрессометр» показывает падение давления в цилиндре.

Прежде чем проверять заржавевший клапан, необходимо убедиться в отсутствии проблем с зазором. Они должны быть правильно выровнены, так как клапан, который еще цел, но не может полностью закрыться, будет вести себя как клапан, который уже лопнул.

Для измерения компрессии, особенно на двигателях с электронной дроссельной заслонкой, требуется помощник, так как во время испытания дроссельная заслонка должна быть полностью открыта. Помощник также запустит двигатель стартера.

Как найти неработающий цилиндр

Цилиндр с заржавевшим клапаном можно обнаружить, измерив компрессию или выдернув провода/катушки из свечей зажигания при работающем двигателе. Как проверить заржавевший клапан в бензиновом двигателе по его звуку:

Идентификация цилиндра с ржавым клапаном.

Запустите двигатель, дайте ему прогреться и откройте капот.
Снимите провод или катушку со свечи зажигания первого цилиндра.
Прислушайтесь к изменениям в шуме или вибрации двигателя.
Замените провод или катушку и прислушайтесь к любым изменениям в работе двигателя.
Повторите шаги 2 — 4 для остальных цилиндров. Повторите шаги 2 — 4 для остальных цилиндров.

Если цилиндр нормально держит давление, то при его отсоединении двигатель будет работать хуже, стучать и трястись, но при повторном подсоединении двигатель будет работать нормально. Однако, если клапан сгорел, цилиндр не будет функционировать должным образом, поэтому звук и вибрация двигателя не изменятся после отсоединения.

Для дизельных автомобилей доступен только вариант с манометром компрессии из-за отсутствия свечей зажигания. В баллоне с неисправным клапаном давление примерно на 3 (или более) меньше, чем в остальных баллонах.

Как определить, в чем проблема

Поскольку с помощью эндоскопа можно определить сгоревший клапан, предпочтительнее выбрать этот вариант, если это возможно. Для проверки вам необходимо:

Сгоревший клапан на изображении эндоскопа.

Подключите «эндоскоп» к ноутбуку или смартфону и выведите изображение на экран.
Подключите зеркальную насадку к камере (не требуется, если эндоскоп оснащен управляющей головкой).
Выкрутите свечу зажигания и пропустите «эндоскоп» через отверстие в цилиндре.
Проверьте клапаны на наличие повреждений.
Повторите шаги 3-4 для каждого цилиндра. 3-4 для каждого цилиндра.

С помощью манометра проверьте, что происходит с давлением, когда клапан сгорает. На предварительно прогретом бензиновом двигателе нормальное сжатие составляет 10-15 бар или атм (1-1,5 МПа), в зависимости от степени сжатия. Давление в цилиндре дизельного двигателя составляет 20-30 бар или атм (2-3 МПа). Для его проверки необходим манометр с большим диапазоном измерения.

Как избежать прогара клапанов

Проверяйте качество смеси, регулярно проверяя свечи зажигания на наличие примесей. Если он белый, смесь бедная и ее необходимо отрегулировать.
Соблюдайте интервалы замены свечей зажигания, указанные в руководстве по техническому обслуживанию вашего автомобиля.
Сократите интервал измерения зазора клапана при движении с нажатой педалью акселератора. Проверяйте его каждые 10 000 миль (при каждой замене масла) и при необходимости регулируйте.
Заправляйте бензин с рекомендованным производителем октановым числом.
Если вы ездите на газе, используйте переменную фазу газораспределения или двухрежимную прошивку ЭБУ для газа и бензина.
Своевременно меняйте масло и используйте продукты с допусками, рекомендованными производителем автомобиля.
Меняйте антифриз каждые 3 года или через 40-50 тысяч километров пробега, чтобы предотвратить ухудшение его свойств, следите за уровнем в бачке и температурой во время движения.
Если на приборной панели появляется сообщение «Check engine», используйте OBD-2 для диагностики двигателя и немедленного устранения неисправностей.

Соблюдение приведенных выше рекомендаций продлит срок службы двигателя, так как проще и дешевле предотвратить выход из строя клапанов двигателя путем их замены. В случае с ВАЗом есть возможность купить «живую» головку на свалке, но подержанные запчасти для иномарок также могут ударить по кошельку.