Приспособление для регулировки клапанов калина

Клапаны на автомобилях Лада Калина выполняют важнейшую роль в системе газораспределения, отвечая за выпуск отработавших газов и впуск топливовоздушной смеси. Многие автомобилисты не задумываются о том, что эти детали, несмотря на свой незначительный размер, очень важны. А кто-то даже не знает о том, где они находятся, и что на них время от времени (в зависимости от типа двигателя) требуется проводить регламентные работы.

Значение регулировки клапанов

Если говорить о двигателе внутреннего сгорания, можно вкратце описать такты его работы. Это впуск, затем сжатие, после этого происходит сгорание топлива, и 4 такт заключается в выпуске отработанных газов. На стандартном моторе Калины 2 и других автомобилях ВАЗ для каждого цилиндра используется по 4 клапана. Два отвечают за выпуск и два за впуск. Принцип их работы прост: при вращении распредвала одновременно открываются оба впускных, а через определенное время два выпускных.

Устройство клапанного механизма

Такт впуска подразумевает движение поршня вниз. Вместе с тем открываются клапаны впуска, подавая в цилиндр дозу смеси воздуха и бензина. На следующем этапе поршень начинает подниматься вверх, а впускные клапаны закрываются. Таким образом, идет такт сжатия. Дойдя до верхней точки цилиндра, поршень резко отбрасывается назад воспламенением смеси свечой зажигания. После того как поршень достигает крайней нижней мертвой точки, открываются клапаны выпуска. Когда он начинает подъем вверх, вместе с тем выталкиваются отработанные газы.

Соответственно, без клапанов фактически невозможна работа двигателя внутреннего сгорания. Их функция напрямую зависит от правильного вращения распредвала. А если быть точным, отросткам на нём, называемыми толкателями.

Что касается клапанов, то важнейший параметр их работы – это тепловой зазор и правильность его регулировки. Ведь для стабильного функционирования работы механизма газораспределения важна любая мелочь.

Назначение теплового зазора

Когда этот промежуток правильно отрегулирован, толкатель и кулачок распредвала прижимаются друг к другу максимально сильно, чтобы обеспечить идеальный контакт между поверхностями. При этом необходимо учитывать, что все детали ДВС преимущественно изготавливаются из разных сплавов и металлов (алюминий, медь, чугунные соединения). Толкатели, распредвал и непосредственно клапанная группа тоже металлические. Как известно, любой металл при сильном нагреве имеет свойство увеличиваться в размере. В результате зазор, который существует на холодном силовом агрегате, существенно отличается от аналогичного на прогретом. Проще говоря, клапаны оказываются либо слишком зажаты, либо не обеспечивается плотный контакт поверхностей.

Регулировка зазоров представляет собой установку специальных промежутков между клапаном и поршнем с учётом расширения металлов при нагреве. Значения эти настолько малы, что для их измерения используются микроны. При этом для выпуска и впуска применяются разные значения.

У каждого автопроизводителя, и у АвтоВАЗа в том числе, есть регламент, по которому выставляются нужные показатели. Это и называется в народе регулировкой клапанов. Производитель четко регламентирует и периодичность проведения подобной процедуры: не реже чем раз в 50 000 км пробега. Обычно для этих целей используются специальные регулировочные шайбы, которые меняются в верхней части толкателей.

Увеличенный или недостаточный тепловой зазор сказывается на работе газораспределительного механизма крайне негативно. В целом нарушается работа всего двигателя.

Отличия нагрузки на клапаны выпуска и впуска

Практически все элементы двигателя внутреннего сгорания подвергаются серьезным тепловым нагрузкам, клапанная группа не стала исключением. Диаметр их штока не превышает 5 мм. А при сгорании топлива выделяется тепловая энергия, и температура при этом на кратком отрезке времени может достигать 2 000 градусов. На выпускных деталях устанавливается больший зазор из-за более сильного нагрева от выхода отработанных раскаленных газов. Значит, и расширяется металл от таких температур больше, чем на впуске.

Последствия несвоевременной регулировки

Если не отладить тепловые промежутки, могут возникнуть две основные проблемы. Первая подразумевает чрезмерное зажатие. Вторая, наоборот, состоит в слишком больших значениях зазора.

Причины зажатых клапанов

Первый фактор наблюдается чаще всего на тех машинах, владельцы которых оснастили свое авто ГБО (газобаллонным оборудованием).

Слишком малый зазор

Как известно, у клапана есть тарелка – самая его широкая часть, которая находится непосредственно в камерах сгорания. С обратной стороны она прикреплена к головке блока цилиндров. По мере увеличения пробега автомобиля начинает изнашиваться фаска на поверхности тарелке и место крепления. В результате при поднятии штока толкатель прижимается к кулачку распределительного вала слишком плотно. Так происходит зажатие.

Подобное явление не несёт мотору ничего хорошего

Процессы

Последствия

Клапан начнёт нагреваться. Тепловое расширение не компенсируется зазором, и тарелка начнёт вылетать из места крепления. Наблюдается снижение компрессии. Как ответ – снижение мощности. Теплоотведение не осуществляется в нормальном режиме. Идет негативное воздействие на работу катализатора. Во время сгорания топливовоздушной смеси часть горящего состава уходит в выпускной коллектор. Таким образом тарелка и фаска быстрее разрушаются.

Впускные элементы, в отличие от выпускных, имеют возможность охладиться новой порцией смеси топлива. Теплоотведение выпускных фактически отсутствует.

Увеличенные зазоры

Другая ситуация связана со слишком большими промежутками между клапаном и поршнем. По мере эксплуатации на шейках распределительного вала и на поверхности кулачков возникает естественный износ металла. Соответственно появляется увеличение значений зазоров. Если не проводить регулировку по регламенту, по очевидным причинам зазор будет увеличиваться ещё больше, в том числе от нагрузок ударной волны. Узнать об этом можно по характерному цоканью мотора даже после выхода на оптимальную рабочую температуру.

Постепенно фазы газораспределения начинают нарушаться, мощность силовой установки снижается. Происходит это из-за запоздалого открытия элементов впуска и выпуска. Топливовоздушная смесь поступает поздно, а отработанные газы не могут выходить полностью, в результате мотор начинает работать нестабильно, повышается шум и т. д.

Важно проводить регулировку своевременно и не пренебрегать этой процедурой. Крайней степенью в самых запущенных случаях становится капитальный ремонт головки блока цилиндров.

Особенности процесса

Lada Kalina первого и второго поколения отличаются не только внешне, но и двигателем. Регулировка тоже, хоть и незначительно, но отличается. Она нужна только на двигателе с 8 клапанами, конструкция которого не менялась, поэтому разницы в процедуре установки тепловых зазоров на первом и втором поколении нет никакой. На двигателях с 16 клапанами этот процесс не имеет смысла, так как с завода конструкция предусматривает наличие гидрокомпенсаторов, которые поддерживают оптимальный зазор без дополнительного вмешательства.

Процедура заключается в изменении значений промежутков. Работа осуществляется на остановленном двигателе путем вращения коленвала вручную по часовой стрелке. Для этого процесса обязательно потребуются специальные шайбы, которые устанавливаются в ниши толкателей. Всё, что надо сделать, это подобрать шайбу нужного размера.

Подготовка к работе

Понадобится комплект инструментов и приспособлений:

• набор торцевых головок с воротком и трещоткой;
• шприц для удаления моторного масла;
• фигурные и плоские отвёртки;
• специнструмент для утапливания клапанов;
• серия специальных щупов;
• пинцет;
• плоскогубцы с длинным захватом;
• регулировочные шайбы.

Процедура на самом деле несложная и вполне может выполняться самостоятельно, без участия специалистов. Для экономии времени или если процесс покажется слишком сложным, лучше воспользоваться услугами автосервиса. Такая работа стоит не так много: стандартная цифра не превышает 800–1000 рублей, в зависимости от региона.

Инструкция по настройке зазоров

Перед тем как приступать к этой операции, необходимо остудить двигатель. После откручиваются болты крепления головки блока и последняя демонтируется. Дальнейшая работа выглядит следующим образом.

1. Снять кожух, который закрывает привод газораспределительного механизма.
2. Выкрутить свечи зажигания (так будет легче вращать коленвала двигателя).
3. Поверхность под головкой очищается от масла с помощью шприца.
4. Если распределительный вал имеет сильный износ кулачков толкателей, повреждённые и изношенные элементы следует обязательно заменить.
5. На место головки блока, на крепёжные шпильки следует установить специальное приспособление, которое поможет утопить клапаны вниз.
6. Поршни устанавливаются в мёртвую точку. Для этого головкой с воротком проворачивается коленчатый вал до тех пор, пока метка на задней крышке ГРМ не совпадет с меткой на шкиве.
7. После совпадения меток коленвал прокручивается ещё на несколько зубьев, и первый поршень будет установлен в верхней мертвой точке.
8. С помощью щупа зазоры замеряют сначала на первом кулачке, а потом на третьем. Для этого берется щуп, размер которого не более 0,35 мм. Если щуп проходит без сопротивления, следует подобрать другую шайбу.
9. Через специальный паз в верхней кромке шайба подцепляется и удаляется. Для того, чтобы увидеть паз нужно немного сдвинуть толкатель.
10. Специальным приспособлением утапливается вниз клапан, при этом следует придерживать отвёрткой с плоским концом толкатель, вставив не в паз, таким образом, можно предотвратить его произвольное вращение.
11. После фиксации толкателя с помощью пинцета удаляется шайба и на ее место устанавливается другая, подходящая по толщине. На одной из сторон каждой шайбы есть специальная маркировка, указывающая на размер. Закончена смена шайбы, отвёртка убирается, клапан возвращается на место, с помощью щупа проводится замер зазора.

Идеальная регулировка клапанов на Калине подразумевает вхождение щупа в промежутки с небольшим усилием (в пределах разумного). После этого нужно снова провернуть двигатель на один оборот шкива коленвала и провести контрольный замер зазора. Таким образом, проводится проверка и регулировки всех зазоров, с обязательным вращением коленвала перед каждым измерением. После проведения операции нужно залить моторное масло до нужного уровня, также потребуется замена прокладки клапанной крышки Калина, после чего зафиксировать клапанную крышку и привода ГРМ крепёжными элементами.

Операция, если разобраться, несложная. Надо строго следовать пошаговой инструкции, и с такой процедурой справится даже новичок.

Правильная регулировка заметна сразу: механизм газораспределения работает ровно, мотор не шумит, а значит, «здоровье сердца» автомобиля в порядке. По крайней мере, на ближайшие 50–60 000 километров пробега тепловые зазоры не будут оказывать негативного воздействия и не потребуются дополнительные работы. А они обязательно станут следствием неправильной или несвоевременной регулировки.

Для компенсации теплового расширения стержня клапана между кулачком распределительного вала и толкателем клапана необходим зазор. Для впускных клапанов зазор должен составлять 0,15—0,25 мм, а для выпускных клапанов – 0,30-0,40 мм. Зазор задается подбором толщины регулировочных шайб. Шайбы устанавливаются в нишу, расположенную на толкателях сверху. Чтобы удобнее было извлекать шайбы, на верхних кромках толкателей сделаны пазы.

Размер шайбы нанесен на ее нерабочей поверхности.

Совет

Работу удобнее разделить на два этапа. Сначала измерить зазоры и рассчитать толщину новых шайб, а уже затем приобрести и установить новые шайбы.

Для выполнения работы потребуются:

— набор плоских щупов;

— микрометр (с пределом измерения 0—25 мм);

— приспособление для регулировки зазоров.

Проверку и регулировку зазоров выполняют только на холодном двигателе (при температуре около +20 -С).

1. Подготавливаем автомобиль к выполнению работы.

2. Снимаем крышку головки блока цилиндров.

3. Снимаем переднюю крышку ремня привода ГРМ.

4. Медицинским шприцем или резиновой грушей удаляем остатки масла вокруг толкателей клапанов.

5. Устанавливаем приспособление для регулировки клапанов на шпильки головки блока цилиндров и закрепляем его гайками, которые крепили крышку головки блока цилиндров.

Существует несколько способов регулировки зазоров. Они отличаются порядком измерения зазоров у клапанов. В любом случае зазоры проверяются только при закрытых клапанах (их толкатели не поджаты кулачками распределительного вала). Если определить положение клапанов затруднительно, следует придерживаться приведенного ниже способа.

6. Вращая коленчатый вал по часовой стрелке, выставляем поршень первого цилиндра в положение БМТ такта сжатия.

Коленчатый вал можно вращать накидным ключом на 17 мм за болт крепления его шкива или большой шлицевой отверткой за зубья маховика. Для этого следует снять нижнюю крышку картера сцепления (см. «Коробка передач – снятие и установка») .

7. Повернув вал из положения БМТ на угол 40—50° (на 3 зуба шкива распределительного вала), щупами соответствующих толщин определяем зазоры в приводе 1 и 3 клапанов (при счете по порядку от шкива распределительного вала).

Щуп номинальной толщины должен слегка защемляться в зазоре между кулачком распределительного вала и регулировочной шайбой толкателя.

8. Если зазор не соответствует норме, поворачиваем толкатель пазом к себе. Приспособлением утапливаем клапан, удерживая толкатель от вращения отверткой вставленной в паз. Фиксатором приспособления стопорим толкатель в нижнем положении.

9. Пинцетом извлекаем регулировочную шайбу.

Угол поворота коленчатого вала из положения ВМТ такта сжатия первого цилиндра, град.

Регулировка тепловых зазоров в клапанном механизме двигателя

Замер и регулировку зазоров прово­дим на холодном двигателе.
Снимаем экран двигателя.
Отсоединяем трос привода дроссель­ной заслонки от сектора дроссельно­го узла (см. «Замена троса привода дроссельной заслонки»).
Отвернув три гайки крепления, сни­маем кронштейн троса привода дрос­сельной заслонки и отводим крон­штейн с тросом в сторону (см. «Сня­тие ресивера»).

Крестообразной отверткой ослаб­ляем затяжку хомута нижнего шланга вентиляции картера.
. и снимаем шланг с патрубка крыш­ки головки блока цилиндров.

Крестообразной отверткой ослаб­ляем затяжку хомута шланга вен­тиляции картера (основной кон­тур).
. и снимаем шланг с патрубка крышки головки блока цилиндров

Крестообразной отверткой ослаб­ляем затяжку хомута шланга вен­тиляции картера (контур холосто­го хода).
. и отсоединяем шланг от патрубка крышки головки блока цилиндров

Ключом «на 10» отворачиваем две гайки крепления крышки го­ловки блока цилиндров.
. и снимаем шайбы.

Снимаем две резиновые втулки.

Снимаем крышку головки блока цилиндров.
Снимаем переднюю крышку ремня привода ГРМ (см. «Проверка со­стояния и замена ремня привода газораспределительного механизма»).
Порядок проверки и регулировки за­ зоров в механизме привода клапа­нов следующий.
Поворачиваем коленчатый вал за болт крепления шкива привода ге­нератора по часовой стрелке до совмещения установочных меток на зубчатом шкиве распредели­тельного вала и задней крышке ремня привода ГРМ (см. «Проверка состояния и замена ремня привода газораспределительного механиз­ма»).
Затем доворачиваем коленчатый вал по часовой стрелке еще на 40-50° (2,5-3 зуба на шкиве распредели­тельного вала).
В этом положении валов проверяем набором щупов зазоры у первого..

. и третьего кулачков распреде­лительного вала.
Зазор между кулачками распредели­тельного вала и регулировочными шайбами должен быть 0,20 мм для впускных клапанов и 0,35 мм — для выпускных. Допуск на зазоры для всех кулачков составляет ±0,05 мм Если зазор отличается от нормы..

. то на шпильки корпусов под­шипников распределительного ва­ла устанавливаем приспособление для регулировки клапанов.

Разворачиваем толкатель так, чтобы прорезь в его верхней части была обращена вперед (по ходу автомобиля).

Вводим "клык" приспособления между кулачком и толкателем
(1 – приспособление, 2 – толкатель)

Нажимая вниз на рычаг приспособления, утапливаем "клыком" толкатель.

. и устанавливаем между краем толкателя и распределительным валом фиксатор, который удер­живает толкатель в нижнем по­ложении.

Фиксирование толкателей клапа­нов при замене регулировочной шайбы:
1 — фиксатор;
2 — регулировоч­ная шайба
Переводим рычаг приспособления в верхнее положение

Пинцетом через прорезь подде­ваем и извлекаем регулировоч­ную шайбу.
При отсутствии приспособления для регулировки клапанов можно вос­пользоваться двумя отвертками.
Мощной отверткой, опираясь на ку­лачок, отжимаем толкатель вниз Вставив ребро другой отвертки (с шириной лезвия не менее 10 мм) между краем толкателя и распреде­лительным валом, фиксируем толка­тель и вынимаем пинцетом регули­ровочную шайбу.
Зазор регулируем подбором регули­ровочной шайбы с требуемой тол­щиной.

Для этого микрометром измеря­ем толщину извлеченной шайбы.
Толщину новой регулировочной шайбы определяем по формуле:
Н = В+(А-С), мм, где
«А» —замеренный зазор;
«В» —толщина извлеченной шайбы;
«С» — номинальный зазор;
«Н» — толщина новой шайбы.
Толщина новой шайбы маркируется на ее поверхности электрографом.
Новую шайбу устанавливаем в тол­катель маркировкой вниз и убираем фиксатор.
Еще раз проверяем зазор. При пра­вильной регулировке щуп толщиной 0,20 или 0,35 мм должен входить в зазор с легким защемлением. Последовательно поворачивая колен­чатый вал на пол-оборота, проверяем и при необходимости регулируем за­зоры других клапанов в последова­тельности, указанной в таблице.

Угол поворота коленчатого вала от положения совмещения меток, град	№ кулачков (отсчет — от шкива распределительного вала)
	выпускной (зазор 0,35 мм)	впускной (зазор 0,20 мм)
40-50	1	3
220-230	5	2
400-410	8	6
580-590	4	7

Сборку двигателя проводим в обрат­ной последовательности. Перед установкой крышки головки блока цилиндров.

. заменяем ее уплотнительную прокладку новой.