Клапан прослужит дольше

Одной из конструктивных особенностей газораспределительных механизмов двигателей ВАЗ классических моделей (2101-2106) является образование лунок в месте контакта торцевой поверхности стержня клапана с приводным рычагом – рокером. Эта лунка образуется уже через 30-40 тыс. пробега, имеет она обычно неправильную форму, и может появиться как на одном, так и нескольких клапанах.

Наличие такого дефекта негативно сказывается сразу в нескольких местах: 

Во-первых, она затрудняется проведение регулировки теплового зазора. Оно и понятно, при проведении работ, щуп, который загоняется между рокером и клапаном, проходит по торцу, и при регулировке глубина лунки получается неучтенной. А ведь именно в ней происходит контакт деталей, поэтому зазор получается несколько увеличенным.

Во-вторых, лунка не дает клапану вращаться. Конструктивные свойства клапанных пружин обеспечивают вращение клапану вокруг оси. Благодаря этому поддерживается равномерный износ кромки клапана по всей окружности и его посадочного седла. Но в этом есть одна особенность – если бы клапан вращался постоянно, то место контакта рокера с торцом клапана менялось. На деле же, вращаться он начинает при достижении 4000 об/мин, если обороты меньше, клапан вращательного движения не получает. Именно из-за этого и начинает образовываться лунка.

В дальнейшем, даже при выходе на необходимые обороты, когда клапан должен начинать вращаться, пятка цепляется за ребро образовавшейся лунки, и мешает ему совершать движение вокруг оси.

Результатом этого всего является неравномерный износ торца клапана, его кромок и посадочного седла. Дополнительно из-за этой лунки клапан может перекоситься в направляющей, что приводит разбиванию втулки и маслосъемных колец. А это уже грозит достаточно серьезным ремонтом.

Один из самых простейших методов борьбы…

с неравномерной выработкой поверхности торца клапана – замена поврежденных элементов на новые. Метод этот действительно хорош, вот только не очень удобный. Ведь приходится разбирать мотор, чтобы поменять клапана, а делать это каждый 40-50 тыс. км – не очень «весело».

Вторым способом борьбы с лунками на торцах было использование специальных приспособлений для обработки торцевой поверхности. Но продавались они очень давно, особой популярностью не пользовались у автовладельцев, поэтому сейчас это приспособление вряд ли и найдешь.

В 80-х годах борьбой с этой проблемой занимались серьезно. Одно из решений разработал инженер ВАЗа, использовавший для этого имеющийся опыт, уже разработанные методики и специальное программное обеспечение.

Им было установлено, что самое большое влияние на функционирование узла «рокер-клапан» оказывает расположение опорной точки приводного рычага. Согласно расчетов, для оптимального функционирования клапана перпендикуляр из центра качания рокера на ось торца должен разделять отрезок, в диапазоне которого передвигается торец, примерно на равные части.

Такое положение рокера дает минимальное смещение пятна контакта. Результатом этого является в три раза уменьшенное удельное скольжение. То есть, пятка рокера по большому счету просто прокатывается по торцевой поверхности клапана, а не скользит по ней.

Благодаря этому удалось также обеспечить начало вращения клапана уже на 3000 об/мин, то есть на средних для двигателей ВАЗ оборотах. А значит, увеличивается срок службы клапанов, поскольку вращение обеспечивает более равномерный его износ.

Практически же осуществить разработанный метод можно было либо путем уменьшения высоты корпуса распределительного вала, либо же – увеличением базового диаметра его кулачков. Но в условиях массового производства внесение таких изменений в конструкцию было бы не рентабельным.

Привод клапана двигателя Ваз

Рис 1: Привод клапана двигателя ВАЗ и изменение его геометрии (помечено красным): 1 – стержень клапана; 2 – приводной рычаг (рокер); 3 – распределительный вал; 4 – регулировочный болт;

Разработчик же этого метода предлагал несколько иной способ, причем достаточно простой. Чтобы избежать появления неравномерной выработки на поверхности торца клапанов, достаточно было лишь сделать клапан немного длиннее – всего на 0,8 мм.

Такое решение было достаточно интересным, о чем гласит то, что его разработка не остановилась на стадии расчетов, а проводились и практические испытания, причем делали их в Управлении испытаний и доводки авто Волжского автомобильного завода. Результаты этих тестов показывали, что изменение длины клапанов позволило побороть причины появления лунок на торцах клапанов. И вот на этом все закончилось, хоть автор метода и настаивал на внедрении его, но руководство ВАЗ тогда решило просто «отмахнуться» от этого и продолжать выпуск авто «как есть».

Для автовладельцев же эта проблема имеет место и с образованием лунок им приходиться бороться самостоятельно. И для этого уже разработали свой метод, который не требует удлинения клапанов.

Все, что нужно сделать – это просто несколько опустить клапан в седле вниз — на те же 0,8 мм. А для этого нужно всего лишь раззенкеровать седла. Для этого следует использовать стандартные зенкера с углами 60 и 90 град. При этом необходимо оставлять припуск в 0,05 мм на притирочные работы. Во время притирки нужно добиться, чтобы ширина рабочих полос фаски для выпускных клапанов составляла 2,5 мм, а впускных — 2,0 мм.

Клапан

Рис 2: Переработка клапанного механизма и положение клапана после зенкерования (помечено красным)

После сборки, при регулировке тепловых зазоров, регулировочные болты будут вворачиваться несколько глубже (где-то 1,7 мм), но это ничем не сказывается.

Вот так вот просто можно решить проблему с образованием неправильной выработки в торцах клапанов.

Похожее ...

Не очень - статью нужно переписатьТак себеБолее-менееПойдетПолезно и информативно (1 — Всего проголосовало. Средний бал: 5,00 из 5)
Загрузка...
Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.