Причины прогара клапанов и решение проблем

Замена прогоревших клапанов

Операция замены клапанов различных двигателей сходна, и различается только размером деталей и размещением их на головке блок цилиндров. Перед выполнением операции готовят притирочный порошок, новые сальники клапанов и новую прокладку под головку. После демонтажа ГБЦ, операции проделываются в следующем порядке:

1. Рассухаривание клапана. Для этого головка выкладывается на ровную поверхность, под клапан помещают резиновый коврик. Трубку диаметром 13 мм наставляют на клапан, чтобы сухарики находились внутри, и молотком наносят удары. Клапан рассухаривается, а сухарики остаются в трубке. Операция также без труда проводится при помощи специального приспособления, сжимающего прожину, и позволяющего вытащить сухарики.

1. Клапан вытаскивают, вставляют новый, и проверяют направляющую втулки пошатыванием. При биении до 1 мм направляющую не заменяют.

3. При необходимости замены направляющей, используют специальную оправку. Старую деталь выбивают в направлении распредвала при помощи полукувалдочки тяжелым ударом, чтобы деталь не раскрошилась. После в головку забивают новую втулку, предварительно надев на нее стопорное кольцо.

4. Новый клапан фиксируется стопорным кольцом, узел смазывают маслом.

5. Притирание клапана. Седло первоначально обрабатывают специальной шарошкой, после чего на край клапана наносят притирочный порошок, вставляют в головку, зажимают второй конец в патрон дрели, и, подтягивая его вверх-вниз, обеспечивают клапану герметичное прилегание к седлу. Операцию желательно провести для всех клапанов.

6. Засухаривание клапана. Для этого пружину сильно прижимают и вставляют сухарики. Головку блока цилиндров крепят на блок цилиндров двигателя.

Описанный метод позволяет произвести замену прогоревших клапанов всех моделей ВАЗ: 2101, 2102, 2103, 2104, 2105, 2106, 2107, 2108, 2109, 21099, 2110, 2111, 2112, 2113, 2114, Нива, Лада Приора, Калина, Гранта, Веста и большинства иномарок.

Как определить, что прогорел клапан в двигателе авто: признаки и симптомы

Клапаны обеспечивают осуществление рабочих процессов в цилиндре. Впускные клапаны отвечают за подачу порции топливно-воздушной смеси, а выпускные – за выпуск продуктов сгорания. Прогар одного клапана пагубно влияет на работу всего цилиндра.

Признаки того, что клапан прогорел

Как выглядит прогоревший клапан

Признаками прогоревшего клапана можно назвать троение двигателя, дым из сапуна (сапун –клапан для вентиляции картера и выхода лишнего давления) и при длительной работе двигателя с прогоревшим клапаном – увеличение расхода топлива. Объясним народное понятие «мотор троит». Это означает неисправность одного цилиндра, что проявляется в потере мощности и приемистости, появлении вибрации и выстрелов в выхлопной трубе. Но указанные признаки прогоревшего клапана неоднозначны.

Двигатель также может троить из-за неработающих свечей или слабой искры.

Дым из сапуна может быть также при повреждении поршня. Но тут есть отличительный признак – цвет дыма должен быть сизым, а свеча покрыта маслом, что связано с поломкой поршня. В случае прогара свеча остается сухой. Заметим, что, прогоревший клапан в карбюраторном двигателе и в инжекторе дает одинаковые симптомы, т.к. разница лишь в системе впрыска топлива.

Как понять, что клапан прогорел?

Если вы проверили свечи, но двигатель все же троит, тогда следует переходить к процедуре поиска неработающего цилиндра. Она несложная. После запуска двигателя на холостых оборотах, по одному снимаете колпачки со свечей. Если при снятии колпачка двигатель изменил режим работы, это означает что цилиндр рабочий. В случае если изменения произошли несущественные, то следует искать причину в данном цилиндре.

Снятие проводов со свечей зажигания

Далее надо проверить компрессию подозрительного цилиндра. Компрессометром замеряем уровень сжатия, а затем повторяем замер, залив в цилиндр шприц масла. Если второе значение выше первого, то проблема с поршнем. В случае совпадения значений – прогар клапана.

Клапаны работают при постоянных высоких температурах (400-600°С) и значительных механических нагрузках. Впускной клапан находиться в более щадящих тепловых условиях, т.к. охлаждается поступающей топливно-воздушной смесью. Выпускные клапана наоборот, еще больше нагреваются за счет отводимых газов.

Выпускные клапана чаще подвержены прогоранию.

Для правильной работы клапанов должно обеспечиваться четкое прилегание клапана к его седлу и соблюдаться условия их охлаждения (уровень открытия — закрытия). Появление нагара как на самом клапане, так и на седле нарушает оба требования и приводит к повреждению клапана. Нагар может образовываться из-за недорегулировки, износа, заводских дефектов, проблем с системой охлаждения, повышенной температуры сгорания и др. Заводской дефект причина не такая уж редкая. Деталь сложная, работает в условиях постоянных нагрузок, поэтому даже небольшая неоднородность металла может привести к разрушению всей детали.

Чтобы обезопасить себя от брака, покупайте только у проверенных производителей!

Износ – непреодолимое препятствие для всех работающих деталей. Поэтому не пренебрегайте проверками клапанов после определенного пробега! Плохая регулировка клапанов — это создание недостаточных зазоров между клапаном и седлом, что часто называют зажатыми клапанами.

Как будет работать двигатель и что будет если клапана зажать?

Как понять, что клапана зажало

Если после запуска мотор нормально работает, но при долгой работе тяга падает — это симптом зажатых клапанов. Еще одним признаком зажатых клапанов могут быть выстрелы в глушитель при сбросе газа. Т.к. камера сгорания не закрыта полностью, компрессия снижается и происходит нарушение рабочего процесса. Лучше при регулировке превысить допустимый зазор, чем сделать его меньше.

Прогоревший клапан необходимо отремонтировать как можно быстрее!

Последствием зажатых клапанов является перегрев, повышенный расход топлива и, как следствие, прогар. С прогоревшим клапаном эксплуатировать двигатель нежелательно, это приводит к прогару седла клапана. Что обернется автовладельцу заменой всей головки.

Что делать если прогорел клапан?

В случае прогоревших клапанов ремонт заключается не только в их замене, но и в выяснении причины прогара. Поэтому следует проверить системы зажигания и охлаждения.

Если вы заменили и притерли один клапан, не пожалейте времени и притрите остальные.

Заменить клапан можно не только на СТО, но и в гараже, если вы знакомы с основами ремонта.

Таким образом, клапан – важная деталь мотора, поэтому чтобы обезопасить себя от ремонта лучше проводить регламентные работы вовремя.

Ремонт клапанов

Дефектами клапана могут быть:

1. износ и обгорание рабочей фаски;
2. коробление головки;
3. износ поверхности и торца стержня;
4. погнутость стержня.

Небольшой износ рабочей фаски клапана устраняется притиркой клапана к седлу.

Для притирки клапана проделывают следующие операции:

1. Надевают на стержень клапана слабую пружину и устанавливают клапан в направляющую втулку.
2. Рабочую фаску клапана смазывают притирочной пастой и при помощи коловорота (рис. а) или специальной притирочной дрели (рис. б) вращают клапан вправо и влево на 1/4 оборота, постепенно поворачивая клапан кругом. При пользовании специальной притирочной дрелью ее рукоятку повертывают все время в одну сторону, причем ведомая шестерня и шпиндель вращаются попеременно то в одну, то в другую сторону. Достигается это тем, что две ведущие шестерни, вращаемые рукояткой, имеют по своей окружности неполное число зубьев (у одной шесть зубьев, у другой — девять), расположенных на противоположных сторонах. При вращении клапан прижимают к седлу, а при изменении направления вращения отпускают, причем клапан приподнимается от седла пружиной. В процессе притирки необходимо добавлять пасту.
3. Конец притирки определяют появлением на рабочей фаске ровного матово-серого кольца без пятен.
4. Герметичность клапана проверяют специальным прибором (рис. а) под давлением воздуха. При проверке стакан прибора плотно прижимают к поверхности блока и резиновой грушей создают давление 0,6—0,7 ат. Если в течение 1/2 мин. давление по манометру не падает, — герметичность хорошая. Герметичность клапана проверяют и более простым прибором (рис. б), причем поверхность вокруг клапана вытирают и припудривают мелом. Прибор устанавливают на клапан, затем рукояткой плотно прижимают резиновый присос книзу и отпускают его. Если клапан хорошо притерт, то прибор прочно удерживается на поверхности блока (прибор слегка покачивают рукой за головку).При недостаточной герметичности прибор держаться не будет. При наличии глубоких раковин и рисок рабочую фаску клапана сначала прошлифовывают, а затем только притирают. Шлифование фаски клапана выполняют на приборах с ручным или электроприводом.Клапан закрепляют под определенным углом по отношению к шлифовальному камню (45 или 30°) в патроне прибора. При работе прибора шлифовальный камень вращается с числом оборотов 4000—5000 в минуту, а патрон с клапаном — 120—140 в минуту.Подача патрона с клапаном и бабки с камнем осуществляется рукоятками.

Изношенные головки клапанов восстанавливают до нормального размера путем их раздачи, при этом головку клапана нагревают до 900—1000°, устанавливают клапан в матрицу и оправкой под прессом или ударами молотка производят раздачу. Затем головка подвергается механической обработке способами, указанными выше. Клапаны, головки которых имеют коробление, заменяют новыми.

Погнутые стержни клапанов выправляют под прессом, а затем проверяют индикатором на биение в центрах. Биение стержня не должно превышать 0,03 мм.

Изношенные стержни клапанов шлифуют под ремонтный размер или восстанавливают до номинального или ремонтного размеров хромированием.

Изношенный торец стержня при регулируемых клапанах шлифуют до получения гладкой поверхности, а при нерегулируемых клапанах (автомобиль ГАЗ-MM) торец наплавляют сталью от старого клапана и затем обрабатывают до требуемого размера. При наплавке во избежание коробления стержня клапан помещают в ванну с водой, оставляя на поверхности только торец высотой 20—25 мм.

Статьи по теме

Порвался ремень генератора: что делать в такой ситуации

Защита картера двигателя: мнения экспертов и автолюбителей

Сколько антифриза в системе охлаждения, и почему так важно знать его уровень

Ремонт турбины на дизельном двигателе: все проще, чем кажется

Уровень масла в двигателе: как правильно замерить и что делать при резком колебании

Ремонт дизельного мотора по всем правилам

Как часто надо менять масло в двигателе: рекомендации завода-изготовителя и специалистов

Присадки для бензиновых двигателей: использовать или нет

Присадки для дизельного двигателя: их виды и критерии выбора

Объем масла в двигателе: как выяснить, сколько нужно

Замена масла в двигателе: когда это нужно делать и как

Чистка топливных форсунок для бесперебойной работы двигателя

Сколько масла заливать в двигатель: как не испортить мотор

Какое масло заливать в двигатель: общие советы и конкретные примеры

Какой выбрать антифриз: рейтинг ТОП-11

Симптомы прогоревшего клапана

Главный признак прогоревшего клапана – отчетливое троение двигателя при всех режимах работы. Также ощутимо падает мощность и растет расход топлива. Признаки поломки сходны с другими проблемами двигателя, и ее легко перепутать со следующими неполадками:

1. Износом поршневых колец и падением компрессии в цилиндрах.
2. Поломкой высоковольтных проводов и свечей зажигания.
3. Поломкой форсунок и неисправностями системы питания.

Для точной диагностики неисправности исключают все вышеназванные варианты в следующем порядке:

1. Проверка исправности свечей зажигания производится на работающем двигателе при холостых оборотах последовательным отсоединением колпака каждой свечи. При снятии внимательно следят за реакцией двигателя и стабильностью его работы. Если двигатель стал работать хуже, значит в цилиндре клапана целы. Если характер работы почти не поменялся, то, скорее всего, проблемный цилиндр обнаружен.

2. На неисправном цилиндре меняют свечу зажигания на заведомо работоспособную, проверяют высоковольтный провод и катушку зажигания. После запуска двигателя становится ясно, была ли поломка в системе зажигания, или требуется дальнейшая диагностика.

3. Если при замене неисправных деталей системы зажигания двигатель продолжает троить, причиной поломки могут служить прогар клапана или неисправности в поршневой группе в виде залегания или износа колец. Обе поломки приводят к низкой компрессии в проблемном цилиндре, но методом ее измерения выяснить, какая именно из двух поломок случилась, не получится. Для этого выполняют следующую дополнительную диагностику:

• После замера компрессии, в проблемный цилиндр через свечное отверстие заливают несколько мл моторного масла и делают повторный замер. Если компрессия увеличилась, значит проблема в залегании колец, если нет – значит прогорел клапан;
• На проблемном цилиндре осматривают свечу зажигания. При прогоревшем клапане она будет полностью сухой, и без налета масла. Если поломка связана с поршневой группой, то свеча будет покрыта маслом, а при работе мотора из снятого сапуна можно наблюдать сизый дым.

Основные причины, почему стучат клапаны в двигателе

Каждый уважающий себя автолюбитель должен знать причину некорректной работы клапанов. Ниже перечислим основные из них:

• Изменилась величина зазора между толкателями и клапанами. При сборке машины этот зазор точно настраивается. Если же по какой-то причине он изменяется, то обязательно появится металлическое постукивание.
• Экономия на топливе, то есть заправка более дешевым, нежели указано в паспорте автомобиля. Это чревато детонацией двигателя, которая непременно скажется и на состоянии клапанов.
• Встречаются ситуации, когда шум клапанов слышен только при ускорении или движении с большой скоростью. Так проявляет себя низкое давление масла в системе смазки мотора.
• Если стук появляется после замены ремня ГРМ, значит, его установили неправильно. Также положение ремня может сбиться и тем самым нарушить работу клапанов.
• Одной из основных причин стука является обычный износ клапанов в процессе работы двигателя. Устраняется лишь путем их замены.

Рассмотрим некоторые причины более подробно.

Основная причина возникновения стука – увеличение зазора между кулачками на распределительном валу и рычагами. Нарушение штатной величины зазора приводит к стуку кулачка о рокер. В итоге отчетливо слышится металлический цокот. Зазор увеличивается, и работа в таком режиме приводит к ускоренному износу и серьезным поломкам двигателя. Величина зазора устанавливается на заводе. Некоторые модели машин имеют одинаковый размер зазора, для других этот параметр уникален.

При этом уменьшение зазора также пагубно сказывается на работе клапана. То есть в этом случае вероятно его зажатие, а со временем неполное закрытие станет постоянным. Эксплуатация мотора с зажатыми или плохо закрывающими клапанами влечет за собой неминуемое снижение компрессии, а также перегрев силового агрегата. Есть вероятность полного отказа цилиндров – от одного до всех. Чтобы предотвратить подобное развитие событий, необходимо периодически выполнять регулировку зазоров. Оптимально делать этот вид обслуживания раз в 10–15 тысяч километров пробега.

Однако не только неправильная регулировка клапанов может стать причиной металлического стука в силовом агрегате. При детонации внешние проявления весьма схожи. Детонация – это миниатюрный взрыв внутри цилиндра. Когда это происходит, ударная взрывная волна воздействует на внутреннюю поверхность цилиндров и другие элементы поршневой системы. В итоге может появиться стук клапанов. Кроме того, при детонации из выхлопной трубы идёт чёрный дым, мощность двигателя существенно падает, к тому же он быстро перегревается.

Многие автомобилисты недоумевают: почему клапаны стучат только на горячем двигателе. В этом варианте сочетание факторов – высокие обороты при недостаточном давлении масла – приводит к некорректной работе клапанов. Обычно низкое давление масла обусловлено износом деталей и большими зазорами между ними.

По какой конкретно причине клапаны застучали в вашем случае, поможет выяснить этот перечень:

1. Обязательно проверить впускной и выпускной клапан двигателя. Убедиться, что давление масла соответствует норме.
2. Почему стучат клапаны на холодном двигателе? Это признак изношенного толкателя. Если присутствует загрязнение толкателей или течь в них, то в результате масло не в достаточном объеме подается в клапаны. Следствием станет перегрев мотора и металлический стук.
3. Если давление масла соответствует норме, необходимо проверить зазоры клапанов. Это делается при помощи специализированного инструмента – щупа. Для замера зазора необходимо поместить щуп нужной толщины в щель между коромыслом и штоком, кулачком и толкателем. Конкретное место измерения зависит от конструкции мотора.

Почему прогорают клапана?

Клапаны работают при постоянных высоких температурах (400-600°С) и значительных механических нагрузках. Впускной клапан находиться в более щадящих тепловых условиях, т.к. охлаждается поступающей топливно-воздушной смесью. Выпускные клапана наоборот, еще больше нагреваются за счет отводимых газов.

Для правильной работы клапанов должно обеспечиваться четкое прилегание клапана к его седлу и соблюдаться условия их охлаждения (уровень открытия – закрытия). Появление нагара как на самом клапане, так и на седле нарушает оба требования и приводит к повреждению клапана. Нагар может образовываться из-за недорегулировки, износа, заводских дефектов, проблем с системой охлаждения, повышенной температуры сгорания и др.
Заводской дефект причина не такая уж редкая. Деталь сложная, работает в условиях постоянных нагрузок, поэтому даже небольшая неоднородность металла может привести к разрушению всей детали.

Износ – непреодолимое препятствие для всех работающих деталей. Поэтому не пренебрегайте проверками клапанов после определенного пробега! Плохая регулировка клапанов – это создание недостаточных зазоров между клапаном и седлом, что часто называют зажатыми клапанами.

Последствия прогара

Если прогорел клапан, то он может сразу же разрушиться. Осколки его обязательно попадут в камеру сгорания. В результате двигатель получит серьезные повреждения – потребуется серьезный ремонт. Так, сильно повреждаются поршни, головка блока цилиндров и блок цилиндров. Еще существует серьезный риск того, что крупные куски разрушенного прогоревшего клапана просто пробьют блок цилиндров, а это уже фактически выход из строя не только деталей поршневой группы и ГБЦ, но и блока цилиндров.

Не стоит эксплуатировать двигатель, в котором наблюдаются симптомы прогоревшего клапана. Это чревато большими расходами на ремонт, а в самом худшем случае – на замену всего мотора. Лучше своевременно заметить проблему, и тогда из последствий – только замена клапанов. Последствия эксплуатации автомобиля с прогоревшим клапаном могут быть различными – от значительно возросшего расхода топлива до полностью выгоревшего седла клапана.

Почему возникает прогар клапана?

Причины могут быть самые разные, например, несвоевременная регулировка клапанов. Из-за нарушения тепловых зазоров клапанов на поверхности седел появляется нагар, а также различные производные увеличенного зазора. В моторах, оснащенных гидрокомпенсаторами, регулировка не нужна. Однако, выход из строя одного из гидрокомпенсаторов может привести к прогоревшему клапану.

ИТАК, ПЕРЕЧИСЛИМ ПРИЧИНЫ ПРОГАРА КЛАПАНОВ:

• Повышенный износ направляющей втулки или самого стержня;
• Чрезмерное зажатие клапанов;
• «Бедная» смесь (как правило встречается на авто с ГБО).

На примере автомобиля ВАЗ 2105 с двигателем ВАЗ-2103 на видео вы узнаете о симптомах
и признаках,
по которым можно определить, прогорел или нет клапан, не снимая ГБЦ и без замера компрессии. Данная видео инструкция демонстрирует самый простой способ, которым с уверенностью можно определить прогар клапана
.

Если прогоревший клапан долго не менять, а ездить, то самое безобидное, что можно ожидать — это повышенный расход топлива. Если проблема не будет устранена вовремя, то можно получить прогар седла клапана. Это порою просто невозможно восстановить, и довольно часто единственным выходом является полная замена головки блока цилиндров (ГБЦ). Поэтому, если на видео вы увидите хотя бы один из симптомов прогара клапана своего двигателя, необходимо сделать полную проверку для определения истинной причины плохой работы двигателя, чтобы не попасть на дорогостоящий ремонт.

Прогорание клапанов – одна из довольно часто встречающихся неисправностей двигателя автомобиля. Прогореть могут как впускные, так и выпускные клапана. При этом, в той или иной степени, разрушается часть рабочей поверхности тарелки клапана.

Признаки прогорания клапана

— Двигатель «троит» на холостом ходу.

— Хлопающий выход отработанных газов из глушителя.

— Повышенный расход топлива.

— Ухудшение динамики автомобиля.

Мощность и приемистость двигателя при этом сильно снижаются.

Причины прогорания клапана

— Длительная езда на обедненной топливной смеси.

— Продолжительная эксплуатация автомобиля на позднем зажигании.

— Слишком маленькие зазоры в клапанном механизме.

— Длительный перегрев двигателя.

— Применение некачественного топлива или моторного масла.

— Низкое качество запасных частей (если двигатель перебирался).

Как определить прогорел клапан или нет

— Измерение компрессии.

Необходимо проверить компрессию в цилиндрах двигателя, в том цилиндре, где она снижена, возможно прогорание клапана. Чтобы окончательно удостовериться в этом и исключить износ поршневых колец (так же влияющий на величину компрессии), заливаем в цилиндр, через свечное отверстие 10-15 кубиков моторного масла и проводим замер компрессии еще раз. Показания компрессии в подозрительном цилиндре выровнялись по сравнению с остальными – изношены (залегли, пригорели и т.п.) поршневые кольца, нет 99 процентов проблема с клапанами (в редких случаях трещины в блоке или головке).

Подробнее про измерение компрессии и анализ показаний компрессометра: .

— Продувка сжатым воздухом.

Выставляем поршень в цилиндре в верхнюю мертвую точку, соответствующую такту сжатия. Направляем струю сжатого воздуха от компрессора или насоса в свечное отверстие цилиндра. Если прогорел выпускной клапан — воздух будет выходить в глушитель, если впускной — в карбюратор.

Примечания и дополнения

— Помимо прогорания аналогичные симптомы возможны при возникновении иных проблем с клапанами: сильный нагар на тарелках клапанов, раковины и каверны на рабочей поверхности тарелок клапанов, слишком большие тепловые зазоры в приводе клапанов. Все они приводят к неплотному прилеганию тарелки клапана к седлу в головке и соответственно нарушению нормальной работы цилиндра.

Конструкция газораспределительной системы большинства двигателей внутреннего сгорания включает в себя систему клапанов. Она регулирует своевременное поступление воздуха или горючей смеси в камеру сгорания и выпуск отработанных газов. Сам клапан постоянно работает в агрессивных условиях под воздействием высоких давлений и температур, которые разрушают корпус детали, приводя к поломке двигателя. Существуют определенные причины и условия, при которых прогорание клапанов происходит значительно быстрее от расчетного периода эксплуатации.

Автовладельцы о том, почему стучат клапаны в двигателе

Вопрос 1:

«У меня случилось такое: немного были пережаты клапаны, по моей неосторожности. После этого появился шум, едва различимый

Решил исправить это, отпустил зазоры до необходимой величины. В результате на холодном двигателе стук почти ушел. На горячем моторе центральные клапаны стучат очень отчетливо. Зазор регулировался при помощи щупа. Выставлялся такой зазор, чтобы щуп с трудом можно было вставить в него.

Подозреваю теперь, что в нагретом состоянии головка блока цилиндров или постель распределительного вала меняют свои размеры. В результате изменяются и зазоры клапанов. Ведь на холодном моторе нет стука. Случайное пережатие клапанов помогло выявить оптимальную величину зазоров для тех клапанов, которые после увеличения зазора, наоборот, застучали. Кто-нибудь сталкивался с подобным?»

Мнения автовладельцев:

• «Выставить зазор по щупу точно невозможно – нужно использовать микрометр (индикатор), оснащенный рейкой».
• «Я встречался с подобной проблемой. Регулировка микрометром не дала результата – стук оставался в районе 2 и 3 цилиндра. Оказалось, что всё дело в выработке торцов клапанов, а также сыграл свою роль люфт клапанов в направляющих».

Вопрос 2:

«Я столкнулся с такой ситуацией: пока двигатель холодный, на холостых оборотах и при движении всё тихо, никаких лишних звуков. Однако как только двигатель набирает рабочую температуру и при этом присутствует небольшая нагрузка на мотор, стук проявляется. При этом периодичность стука разная – то сильнее, то слабее. Что можно предпринять в этой ситуации?»

Ответы:

• «Мой знакомый столкнулся с похожей проблемой. Выяснилось, что во всем виновата система смазки. Из-за засоренного масляного фильтра масло не успевало снабжать гидрокомпенсаторы, и они стучали. На малых оборотах давления масла еще хватало, на больших – уже нет. После замены масла и фильтра проблема ушла».
• «Во-первых, необходимо измерить давление масла. Если оно низкое, следует очистить маслоприемник или заменить маслонасос».
• «Если давление масла соответствует паспортному, остается два варианта. Масло не отвечает требованиям по вязкости. Или же износились сами гидрокомпенсаторы».