Робота будь-якого двигуна внутрішнього згоряння залежить від чіткої роботи газорозподільного механізму (ГРМ), частинами якого є розподільний вал (розподільний вал), привід та клапани. Прочитавши статтю, ви дізнаєтеся, чому тепловий проміжок важливий, як його вимірюють і регулюють, а також що буває, якщо він виставлений неправильно.
Під час роботи двигуна всі деталі ГРМ нагріваються та збільшуються у розмірах. В результаті змінюється відстань між штовхачем клапана та розподільчим валом. Коли мотор прогрітий до робочої температури, штовхач впритул прилягає до розподільного валу і клапана. Це забезпечує найефективнішу роботу двигуна. Якщо торець повністю закритого клапана виявляється вище штовхача, між тарілкою та сідлом клапана з'являється зазор, який . Якщо торець повністю закритого клапана розташований нижче штовхача, під час відповідної фази газорозподілу він відкриється трохи менше, ніж необхідно. В результаті впаде потужність двигуна, адже чим менше відкритий клапан, тим складніше через нього входити повітря або виходити вихлопним газам.
Регулювання зазорів клапанів
На серійних автомобілях використовують три способи регулювання теплового зазору:
- За допомогою гвинта;
- За допомогою підбору шайб;
- За допомогою гідрокомпенсаторів.
Привід клапана з регулюванням гвинтом був популярний на початку та середині ХХ століття. Цей привод мав лише одну незаперечну гідність - простоту регулювання. Його головна вада - необхідність регулювати тепловий зазор кожні 10 тисяч кілометрів. Регулювання теплового проміжку за допомогою шайб використовували на високооборотних моторах з 80-х років ХХ століття до першого десятиліття ХХI століття. Для регулювання теплового зазору потрібний комплект шайб різної товщини.
Повторне регулювання теплового зазору проводять через 20-50 тисяч кілометрів. З появою гідрокомпенсаторів з'явилася можливість проводити регулювання клапанів із проміжком 100-300 тисяч кілометрів.
Як і чим вимірюють тепловий зазор клапанів
Величину теплового проміжку перевіряють на холодному двигуні. Для цієї операції знадобиться щуп та додаткові інструменти, які залежать від типу штовхача клапанів:
Для гвинтового регулювання:
- накидний ключ, що відповідає гайці штовхача;
- ріжковий ключ, що відповідає регулювальному болту;
- молоток.
Для регулювання за допомогою шайб:
- набір шайб;
- мікрометр;
- знімач;
- спеціальний інструмент заміни шайб;
- пінцет.
Для регулювання за допомогою гідрокомпенсатора:
- штангенциркуль.
Для вимірювання теплового зазору на штовхачі з гвинтовим регулюванням повертають так, щоб кулачок розподільного валу обраного клапана був направлений у протилежну від штовхача сторону. Молотком несильно б'ють по штовхачеві над клапаном, потім пальцями кілька разів хитають його вліво та вправо. За допомогою щупа вимірюють зазор між штовхачем та клапаном і звіряють зі значенням, вказаним в інструкції з експлуатації автомобіля (мануалі). Якщо величина зазору відрізняється від рекомендованої, то, дотримуючись регулювального болта, відкручують контргайки. Потім за допомогою болта встановлюють правильний проміжок і притримуючи болт ключем, затягують контргайки. Після цього знову перевіряють зазор.
Для вимірювання теплового зазору на двигуні з регулюванням шайбами колінвал провертають так, щоб кулачок розподільного валу обраного клапана був направлений вгору. Потім за допомогою щупа вимірюють зазор і порівнюють із зазначеним у мануалі. Якщо зазор відрізняється, то за допомогою знімач утоплюють штовхач (сталевий циліндрик) і пінцетом дістають шайбу. На шайбах написано товщину в міліметрах з точністю до однієї сотої. Якщо напис стертий, необхідно виміряти товщину шайби посередині за допомогою мікрометра. Для цієї операції не можна застосовувати штангенциркуль, тому що він покаже товщину по краях. Після цього необхідно підібрати шайбу відповідного розміру, встановити її на місце та ще раз перевірити зазор.
Регулювання теплового проміжку гідрокомпенсаторів проводять під час ремонту або перевірки двигуна. Для цього знімають напрямну штовхачів або розподільний вал, після чого витягують гідрокомпенсатори і за допомогою штангенциркуля вимірюють висоту ніжки клапана. Якщо її висота відповідає допуску гідрокомпенсатора, який написаний на ньому, то регулювання не потрібне. Якщо не відповідає, то компенсатор змінюють на відповідний. Після цього встановлюють місце направляючу штовхачів чи распредвал.
Симптоми зміни теплового зазору
Якщо справний двигун став видавати тихе постукування, частота якого змінюється разом з оборотами двигуна і не зникає після прогріву, можливе незначне збільшення теплового зазору. Якщо на додаток до стуку справний двигун почав втрачати в потужності, прийомистості або економічності, можливе сильне збільшення теплового зазору. Якщо справний двигун почав втрачати в потужності, прийомистості та економічності, але стукоту клапанів немає, а свічки, паливний фільтр, кут випередження запалення, і тиск у шинах у нормі, можливе скорочення теплового зазору (стиснуті клапани).
Чим небезпечна зміна теплового зазору двигуна
Якщо клапан затиснутий, то гарячі гази, що утворюються під час згоряння палива, нагрівають не тільки нижню, а й верхню частину тарілки, температура клапана збільшується, що може призвести до його прогорання. Це особливо небезпечно, якщо двигун працює під великим навантаженням або неправильно.
Прогар клапана призведе до різкого падіння потужності мотора, зростання витрати палива та перегріву двигуна. Якщо клапани почали стукати, то жодної загрози для двигуна немає. Проблема в тому, що на ранній стадії провертання вкладиша коленвала поводиться аналогічним стукотом, тому їх легко сплутати.
