Прогорел клапан: как точно узнать, причины и признаки прогара

Почему прогорают клапана

Любая трущаяся деталь автомобиля со временем изнашивается. Что касается клапанов, чаще прогорают именно выпускные, так как в отличие от впускных, они не охлаждаются потоком воздуха, нагреваются до 650оС и более уязвимы к прогоранию. В них основной отвод тепла происходит через седла и направляющие, а значит, хороший контакт детали с седлом очень важен. Главными причинами прогорания клапанов являются следующие:
  1. Появление нагара на клапане и седле, создающее дополнительное нагревание.
  2. Износ седла или направляющей клапана, что препятствует полноценному отводу тепла.
  3. Нарушение высоты посадки клапана после притирки, из-за чего его стержень торчит выше и нарушает геометрию коромысла, а при нагреве исчезает положенный зазор.
  4. Занижение допустимого клапанного зазора и износ седла, в результате чего после нагрева клапан плохо прижимается к седлу, пропускает газы, перегревается и прогорает.
  5. Перегрев двигателя, связанный с поломкой системы охлаждения.
  6. Повышенная температура сгорания топлива при позднем или раннем зажигании, работе мотора на обедненной смеси.
  7. Затрудненный выхлоп при засорении каталитического конвертера или повреждении выпускного коллектора.

Симптомы прогара клапана.

Как уже отмечалось ранее, признаки прогара клапана весьма схожи с симптомами неисправности системы зажигания, поэтому в первую очередь многие начинают ремонтировать именно ее. Но двигатель, несмотря на все ремонтные работы, продолжает по-прежнему барахлить и троить. Тогда-то и начинается судорожный поиск прочих возможных причин в движке и иных системах, хотя все дело в банальном клапане.

Самый главный симптом обозначенной проблемы – это троение движка, когда один или несколько цилиндров перестают функционировать. Происходит это потому, что прогоревший клапан при сгорании топлива начинает пропускать газы, которые не выталкивают поршень вниз, а напрямую выходят в коллектор.

Диагностировать данную неисправность, не разбирая движок, можно следуя определенному алгоритму действий:

  • проверяем зажигание – целостность проводов, работоспособность распределителя, угол опережения зажигания;
  • определяем проблемный цилиндр – колпачки высоковольтников сдергиваем со свечей, двигатель начнет глохнуть, если цилиндр работает, либо, если цилиндр неисправен, работа движка останется без изменений;
  • замеряем компрессию: она, скорее всего, будет несколько ниже положенных 11 очков, к слову, это может быть показателем не только неисправности клапана, но и неисправности поршневой группы.

Теперь несколько слов о том, как, не разбирая движок, определить, с чем вы конкретно имеете дело – неисправностью клапана или поршневой группы.

  1. Включите зажигание и снимите шланг сапуна. Из него должен выходить теплый воздух, в крайнем случае, небольшой дымок. Дым плотный, серый, пахнущий выхлопами – признак неисправности поршневой группы.
  2. Из проблемного цилиндра выкрутите свечу. При повреждении поршня свеча будет в масле, а при прогоревшем клапане – в нормальном состоянии.
  3. Снимите ГБЦ и замените поврежденный элемент. Если меняется клапан, то его обязательно нужно , а также заменить вместе с ним все маслосъемные колпачки.

Итак, перечислим причины прогара клапанов:

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

1. Детонация


Детонация – процесс неправильного горения ТПВС, при котором возникает ударная волна, распространяющаяся со сверхзвуковой скоростью. Детонационное сгорание – одна из главных причин прогара поршней и клапанов.

Причины детонации:

  • несоответствие октанового числа бензина и степени сжатия. Скорость горения низкооктанового топлива выше, а температура самовоспламенения ниже. Поэтому смесь детонирует еще до момента подачи искры;
  • низкокачественный бензин. В попытках повысить октановое число бензина с помощью присадок недобросовестные АЗС иногда путают пропорции. При этом возможна ситуация, когда заявленное октановое число как ниже, так и выше фактического. Во втором случае присадки замедляют скорость горения смеси, из-за чего повышается термохимическая нагрузка на выпускные клапаны;
  • слишком низкое калильное число свечей зажигания. Смесь самовоспламеняется от раскаленных частей свечи;
  • бедная смесь. Из-за переизбытка окислителя (кислорода) в конце такта сжатия вблизи раскаленных участков камеры сгорания начинаются предпламенные реакции, перерастающие в детонационное сгорание. Причина бедной смеси может быть в подсосе воздуха, забитых форсунках, нехватке давления топлива.

2. Нарушение теплового зазора

Если тепловой зазор в клапанном приводе слишком мал, клапан неплотно прилегает к седлу, из-за чего нарушается отвод тепла. Из-за постоянного перегрева в головке клапана появляются трещины, а наиболее теплонагруженные частицы и вовсе откалываются.

Неправильная регулировка выпускных клапанов также может стать одной из причин детонации, так как при высокой температуре появляется риск предпламенных реакций.

3. Влияние позднего и раннего зажигания

При несвоевременном начале горения ТПВС клапана переживают повышенные термохимические нагрузки. Так, при раннем зажигании смесь поджигается раньше расчетного времени приближения поршня к ВМТ. Поэтому пик давления в цилиндре нарастает ранее идеальных 10-15º после ВМТ. Поршень, клапаны и стенки камеры сгорания при этом переживают чрезмерные термические и ударные нагрузки.

Слишком позднее зажигание приводит к тому, что смесь еще активно догорает, когда выпускные клапаны начинают открываться. Опять-таки повышенные термические нагрузки приводят к прогару выпускных клапанов.

Как понять, что клапан прогорел

Определить подобную неприятность помогают косвенные факторы. Водителя должен насторожить двигатель, который троит. Это один из наиболее популярных признаков прогара клапана либо нескольких. Стоит учесть, что аналогичные проблемы случаются при сбоях с зажиганием, поэтому рекомендуем провести мониторинг и этой системы.

Когда прогорел клапан, симптомы могут проявляться в снижении мощности и потере приемистости автомобиля. Машина с большим трудом набирает обороты и имеет трудности во время обгона на трассе.

Рекомендуем прислушиваться к выхлопной системе. Двигатели с прогоревшими тарелками на клапанах периодически выдают хлопки в коллектор. Характерный звук бывает во время движения или набора оборотов. Откладывать ремонтные работы в такой ситуации нежелательно.

Если проведена некачественная регулировка зазоров, то это приведет к зажимам. В результате тяга будет падать. Признаки зажатых клапанов дополняются увеличенным расходом топлива. Желательно зазор делать меньше допустимого, чем оставлять увеличенный, иначе вскоре придется менять всю головку блока цилиндров.

Что собой представляет прогар

Разрушение металла под воздействием высоких температур характерно как для дизельных, так и для бензиновых моторов. Даже с учетом того, что большинство важных деталей газораспределительного механизма изготовлено из особых высокопрочных марок стали, при определенных условиях происходит их разрушение.

Фактического горения металла не осуществляется в классическом виде. Происходит разрушение деталей с разных сторон.

Важно знать, что определить прогоревший клапан удастся по образовавшимся трещинам на кромках или по явным проплавлениям в рабочей поверхности.

Из-за того, что на каких-то пятаках образуются дефекты, исчезает герметичность сопрягания седла и тарелки. В результате это вытекает в проблемы двигателя, и может проявиться в серьезной поломке ДВС.

Почему выпускные клапаны горят чаще?

На бензиновых двигателях с впрыском в коллектор впускные клапаны омываются бензином и воздухом, что значительно снижает их температуру. Поэтому чаще всего прогорают именно выпускные клапаны. Проблемы с впускными случаются из-за неправильной регулировки зазора, вследствие чего тарелка неплотно прижимается к седлу. Из-за этого ухудшается теплоотвод, что и становится причиной неисправности.

Последствия

В лучшем случае прогорание клапанов приводит к повышенному расходу топлива и снижению мощности автомобиля. Однако это быстро может перейти к более сложным проблемам:

  • повреждение головки блока, цилиндра, поршня осколками прогоревшего клапана;
  • пробой блока цилиндров крупными обломками;
  • прогорание седла клапана, что ведет к необходимости замены головки блока цилиндров.

Кроме того, огонь от воспламенившейся горючей смеси при непрогоревшем клапане может поступать как во впускной коллектор, так и в систему выпуска отработавших газов, сокращая срок их службы.

Проверка компрессии двигателя и поиск нерабочего цилиндра

Найти нерабочий цилиндр можно довольно просто, способ старый, но при этом весьма эффективный. На заведенном моторе по очереди снимаются ВВ-провода, при этом необходимо обращать внимание на работу мотора. Если при снятии того или иного провода работа двигателя не поменялась и мотор по-прежнему троит, значит причина именно в этом цилиндре. Если же вы сняли провод, а работа двигателя стала еще хуже, и она начал работать с еще большими перебоями, то этот цилиндр рабочий.

Далее необходимо убедиться, что свеча рабочая и дело не в ней. Проверить свечу довольно просто, думаю, каждому известны эти примитивные способы. Проще всего взять и поменять местами свечи или установить новую свечу и снова проверить не поменялась ли работа мотора.

Зачем менять

Выход из строя клапанов головки блока цилиндров- не редкость. Они могут выйти из строя в нескольких случаях: погнуться при обрыве ремня ГРМ. Если ремень ГРМ перескочит на несколько зубьев, что не редкость при плохо натянутом ремне, будет то же самое, стержень клапана подогнётся, тарелка будет неплотно прилегать к седлу и клапан не сможет держать компрессию. На цепном приводе растянутая цепь нередко перескакивает на несколько зубьев. эффект тот же самый: только что машина спокойно ехала, и вот вдруг стала и ничем ей не помочь.

Другим показанием к замене клапанов может стать их прогар. Такое случается, когда установлен неправильный зазор клапана, а именно, клапан немного «зажат» и не полностью закрывается, что ухудшает теплоотвод. Выхлопные газы делают своё дело, и тарелка клапана прогорает. Иногда вместе с клапаном приходиться заменить седло.

Клапана меняются только на снятой головке, по-другому их нереально высунуть.

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.

Последствия прогорания клапанов

Водители со стажем знают ответ на вопрос, можно ли ездить с прогоревшим клапаном. При самом оптимальном раскладе, если не обращать внимания на проблему на первых порах, главным следствием прогара клапанного механизма станет увеличившийся расход горючего как следствия падения совокупной мощности мотора по причине неработоспособности одного из клапанов.

Если продолжать игнорировать детонацию двигателя, седло клапана может прогореть насквозь, из-за чего заменой клапанов уже не обойтись – придётся менять и головку.

Иногда в результате раскрошения клапана кусок отколовшегося металла попадает в цилиндр. Если он достаточно крупный, то велика вероятность, что он сможет повредить поршень и даже стенки цилиндра. В последнем случае двигатель подлежит полной замене.

При наличии ГБО процедуру регулировки клапанов следует осуществлять намного чаще – примерно каждые 10000-12000 километров пробега. Причина – более высокие температурные характеристики горения газово-воздушной смеси. Сама процедура регулировки более сложная и ответственная. Дело в том, что выпускные клапаны при использовании газа обычно слегка поджаты. Достаточно их ещё немного поджать, чтобы клапан начало подклинивать, и тогда его прогорание – лишь вопрос времени. Бензиновые агрегаты в этом отношении более безопасны.

Не рекомендуется обеднять газовую смесь ради экономии – потеря мощности двигателем заставит вас с большим усилием, чем обычно, надавливать на педаль акселератора, а в итоге расход даже увеличится, а клапаны при этом начнут подгорать.

Но если регулировка подачи ТВС выполнена правильно, мощность силового агрегата установится на уровне, сравнимом с работой мотора на бензине. Водители, привыкшие ездить на бензине, обычно производят регулировку при появлении детонационных шумов, и это в принципе верно. Но для машин на газу такой подход неприемлем – осуществлять регулировку следует, не дожидаясь уменьшения компрессии, клапан может прогореть и без появления такой симптоматики, как шумы при работе двигателя.

Конструкция

1- клапан, 2- тарелка, 3- пружина.

Клапан вставляется в ГБЦ снизу, а сверху на него устанавливается пружина, которая прижимает клапан к седлу. Пружина упирается в клапан через тарелку, которая фиксируется с помощью сухарей. Между направляющей втулкой клапана и клапаном устанавливают маслосъёмные колпачки, которые удерживают масло и не позволяют ему убежать в камеру сгорания.

Сверху на клапан давит распредвал. Чтобы добраться до клапана, распредвал надо снять. На некоторых двигателях, на той же «классике» жигулей, на распредвал давит на клапан через коромысла, они размещены на другом валу. Вал коромысел надо снять, чтобы получить доступ к клапану.

Процесс замены клапанов ГБЦ

Для того, чтобы произвести замену, придется основательно разобрать (а затем собрать) газораспределительный механизм.

Демонтаж ГБЦ

Для этого потребуется:

  • произвести подготовительные работы: разомкнуть провод и «минусовую» клему аккумулятора, отсоединить трубки и шланги подачи технических жидкостей, топливные магистрали, снять навесное оборудование;
  • затем снять крышку ГБЦ;
  • открутить болты крепления ГБЦ;
  • снять ГБЦ.

Демонтаж распределительного вала

Последовательность действий:

  • снять приводной ремень;
  • снять зубчатый шкив;
  • открутить болты, которыми удерживается крышка распредвала;
  • снять саму крышку и сальники;
  • снять распредвал.

Рассухаривание клапанов

Процесс осуществляется с помощью специального инструмента — рассухаривателя.
Некоторые используют дедовский метод. Для этого необходимо:

  • закрыть место, откуда должен выскочить сухарь тряпкой (чтобы поймать его);
  • установить свечник или высокую головку с диаметром меньше, чем у шайбы фиксированной сухарями;
  • резко ударить молотком по тарелке таким образом, чтобы пружина оказалась сжатой до размеров сухаря; это спровоцирует его выскочить.

Метод можно использовать в крайнем случае и имея опыт. Новичок рискует нанести серьезные повреждения клапану, например, погнуть его. Покупка рассухаривателя — лучший вариант.

Снятие маслосъемных колпачков

Эту деталь, как и прокладки головки, необходимо заменить на новые.

Очистка и осмотр клапанов

После проведенных манипуляций извлеченные из втулки клапаны очищают от нагара и осматривают на предмет повреждений.
В зависимости от степени повреждения, деталь необходимо:

  • заменить на новую;
  • очистить и притереть.

Также необходимо проверить седло клапана. Если прогары и раковины на нем слишком серьезные, чтобы убрать притиркой, седло придется обработать с помощью специального инструмента, который называют шарошкой или борфрезой. Шарошка представляет собой насадку для обработки различных поверхностей, в том числе и металлических. Она крепится на дрель и устраняет механичнские повреждения.
В процессе главное — не увлечься и не снять слишком большой слой металла. Также не следует интенсивно давить на дрель, это приводит лишь к перегреву и затруднению самой обработки. Перед работой головку шарошки рекомендуется смазывать специальным смазочным составом, чтобы снизить интенсивность износа.
Приобретение нового набора клапанов необходимо при полном уничтожении детали (иногда такое случается) или деформации стержня. Теоретически погнутый стержень можно выпрямить, но затраченные время и усилия того не стоят.
Выбирая клапаны, следует убедиться в том, что они идентичны. Особенно важно, чтобы детали имели одинаковую высоту. Поверхность не должна иметь царапин, сколов и любых других повреждений. Перед установкой всю деталь, за исключением фаски (ее следует притереть), желательно отполировать.
После притирки клапанов необходимо произвести сборку конструкции. Все манипуляции производятся в обратном порядке.

Советы

Внимательно проверяйте клапан при покупке. Сверьтесь со стандартами размеров, обследуйте деталь на предмет видимых дефектов. Приобретайте запчасти только в сертифицированных точках продажи от известных производителей. Сэкономленные деньги на дешевой покупке выльются в дорогостоящий ремонт.

Проверьте клапанные зазоры в двигателе. Слишком маленькое расстояние частая причина перегрева. Уменьшенный зазор свидетельствует об износе седла клапана. Установите более жёсткие седла в мотор, чтобы предотвратить поломку.

Источники


  • https://scart-avto.ru/remont/priznaki-progorevshego-klapana-prichiny-simptomy-progara/
  • https://ton-center.ru/the-valves-on-the-injector-motor-are-jammed-what-are-the-consequences-valve-burned-signs-causes.html
  • https://vaz-remont.ru/kak-opredelit-progar-klapana-opredelyaem-progar-klapanov-raznymi-sposobami/
  • https://avtocity365.ru/ustrojstvo-i-ekspluatatsiya-avtomobilya/pochemu-progorayut-klapana/
  • https://avto-idea.ru/remont/priznaki-progorevshego-klapana-prichiny-simptomy-progara/
  • https://topmekhanik.ru/priznaki-progara-klapana/
  • https://kakavto.com/?p=1495
  • https://4drive.su/%D0%B0%D0%B2%D1%82%D0%BE-%D1%81%D0%BE%D0%B2%D0%B5%D1%82%D1%8B/kak-opredelit-chto-progorel-klapan-v-dvigatele-avto-priznaki-i-simptomy/
  • https://DriverTip.ru/repair/samomu-opredelit-chto-progorel-klapan-grm.html
  • https://fastmb.ru/soveti_auto/2070-zamena-klapanov-gbc.html
  • https://ZnanieAvto.ru/dvs/progorel-klapan.html

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Ремонт автомобиля, решение проблем с авто
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: