Перебои в работе двигателя, затрудненный его запуск и другие симптомы неисправности мотора нередко становятся следствием неисправности клапанного механизма.
Разговор о ремонте и диагностике клапанного механизма имеет смысл начать с важного предупреждения. Этот вид работ — один из тех, в которых неточность сборки или настройки в доли миллиметра может привести к серьезным последствиям. Клапанам автомобиля приходится работать в очень тяжелых условиях. Температура выпускного клапана достигает 800 °C, он постоянно испытывает огромную механическую нагрузку. Поэтому при ремонте газораспределительного механизма первое условие — строжайшее соблюдение технологии работ. При замене деталей должны использоваться только высококачественные комплектующие. Крайне нежелательно при ремонте клапанного механизма использовать неоригинал. Кроме того, во время сборки механик должен обеспечить максимальную подгонку сопредельных плоскостей клапанов и седел клапанов: необходимо убедиться в том, что контакт между клапанами и их седлами соответствует указаниям производителя двигателя. Важно учитывать и тот факт, что седло клапана должно быть концентрично направляющей клапана. Любая эксцентричность вызывает наклон клапана. Это, в свою очередь, приводит в повышенному износу направляющей клапана, что может стать причиной повреждения его стержня.
Другой момент, который необходимо иметь в виду каждый раз, приступая к диагностике и ремонту деталей клапанного механизма, — многие их дефекты не появляются обособленно, а являются следствием неисправности каких-то еще узлов. Поэтому, диагностировав неисправность клапанов, механику не стоит останавливаться на достигнутом. Зачастую бывает необходимым продолжить диагностику с тем, чтобы установить истинную причину поломки. И лишь после ее устранения можно приступать к ремонту самого клапанного механизма. В противном случае ремонт даст лишь краткосрочный эффект, а то и вовсе не приведет ни к каким результатам.
Если же говорить о наиболее характерных неисправностях клапанного механизма, одним из лидеров среди них по числу проявлений станет прогар головки клапана.
Тимур Имнаишвили, руководитель отдела маркетинга подразделения послепродажного обслуживания компании «Федерал Могул»:
— Признаком прогара головки клапана станет потеря мощности двигателя, перебои в его работе.
Вызвать эту неисправность может целый ряд повреждений или неправильных регулировок. Поэтому задача механика — выяснить, с каким из них связана неисправность.
Тимур Имнаишвили:
— Прогар головки клапана может быть вызван целым рядом причин. Он может произойти из-за маленького зазора клапана, залипания его стержня. Эту неисправность способен вызвать перегрев при раннем зажигании. Кроме того, прогар происходит из-за того, что отложения на клапане препятствуют полному его закрытию, и из-за этого происходит утечка газов.
При обнаружении этого дефекта для начала нужно удостовериться в соответствии зазора клапана спецификации: проверить зазор между стержнем и направляющей клапана и при необходимости отрегулировать клапанный механизм. Если же регулировки окажутся в норме, надо продиагностировать зажигание, регулировку карбюратора или системы впрыска.
Второй распространенный дефект клапанов — залипание клапана.
Тимур Имнаишвили:
— Признаки этой неисправности — снижение мощности из-за уменьшения степени сжатия, а также различные механические повреждения, причина которых — как раз залипание клапана. Эта неисправность, как правило, возникает из-за чрезмерного зазора между направляющей и стержнем клапана: из-за этого происходит разрушение направляющей, а кроме того, излишек масла коксуется на стержне клапана, что и вызывает его залипание. Соответственно, нужно убедиться в соответствии спецификации зазора между стержнем и направляющей клапана. А также — проверить правильность подбора или установки маслосъемных колпачков. После чего все неисправные детали подлежат замене.
Еще одна неисправность — чрезмерный износ стержня и направляющей клапана. Из-за нее повышается шум при работе клапанного механизма, растет расход масла. Неисправность можно также диагностировать по обильному выхлопу, который появляется на начальной стадии запуска двигателя.
Тимур Имнаишвили:
— Чрезмерный износ стержня и направляющей клапана может стать следствием слишком большого или, наоборот, слишком маленького зазора между стержнем и направляющей клапана. Недостаточное смазывание стержня клапана или попадание грязи через воздушную впускную систему также могут привести к износу стержня и направляющей. Но следует иметь в виду, что причина этого дефекта не всегда очевидна, и для ее выявления часто требуется более глубокая диагностика двигателя.
Перед тем как приступить к ремонту, нужно убедиться в правильной сборке клапанного механизма, проверить зазор между стержнем и направляющей клапана, состояние маслосъемных колпачков и работоспособность системы смазки. В случае выявления каких-то дефектов — устранить их, после чего заменить изношенные элементы клапанной системы и произвести ее регулировку.
Затрудненный пуск двигателя, потеря мощности, выхлопной дым синего цвета — это признаки образования углеродистых отложений на впускном клапане. Они обычно возникают из-за слишком большого зазора между стержнем и направляющей клапана. Также эту неисправность могут вызвать повреждение или чрезмерный износ маслосъемного колпачка, чрезмерная подача масла из-за загрязнения дренажных каналов масляной системы, а также использование несоответствующего или некачественного масла. Для устранения неисправности нужно проверить на предмет износа стержни клапанов, седла и направляющие клапанов. Если какие-то из этих деталей повреждены, их необходимо заменить. Также следует убедиться в чистоте дренажных каналов, исправности системы подачи воздуха. При необходимости — отремонтировать неисправные узлы. После чего либо заменить поврежденный клапан, либо же произвести очистку и шлифовку дефектного клапана.
Иногда сервисменам приходится сталкиваться с механическим разрушением головки клапана.
Тимур Имнаишвили:
— Следствием такого дефекта станут сбои в работе двигателя, сопровождающиеся внезапным шумом, локализующимся в области клапанного механизма. Поломка головки клапана может стать следствием механической перегрузки из-за слишком большого зазора клапана, из-за контакта клапана с поршнем, вызванного слишком большой скоростью клапана. Ее могут вызвать износ либо повреждение пружин клапана или канавок стержня клапана. Ну и, наконец, поломка может возникнуть из-за неправильного положения клапана вследствие нарушения его регулировки или искривления клапана.
Прежде чем приступать к ремонту, нужно проверить пружины клапанов, направляющие, их регулировку. Также нужно убедиться в исправности направляющих, поршней и цилиндров, заменить все неисправные детали и отрегулировать зазор клапанов.
Иногда приходится иметь дело с механическими повреждениями головки клапана, чаще всего проявляющимися в форме радиальных сколов треугольной формы. Такая неисправность, которая дает о себе знать внезапным появлением шумов при работе двигателя, локализующихся в области клапанного механизма, перебоями в работе мотора, а порой и заклиниванием клапанного механизма, как правило, является следствием либо механического удара, либо термального воздействия на клапан. Последнее может возникнуть из-за плохого теплоотвода от головки клапана, приводящего к большим напряжениям материала, которое к тому же может сочетаться с отклонениями головки клапана из-за неправильной температуры и давления в камере сгорания. Разрушение голоски клапана также может быть вызвано неправильной эксплуатацией автомобиля, при которой создаются экстремальные термические циклы с непрерывными резкими изменениями от нормальной до полной нагрузки двигателя. Поскольку воздействию обычно подвергаются сразу все клапаны, имеет смысл наряду с поврежденным проверить и остальные клапана. При этом надо убедиться еще и в правильном подборе клапанов. При необходимости дефектные клапана нужно заменить. После этого — проверить регулировку двигателя, пружин клапанов, направляющих клапанов и кулачков и при необходимости устранить все дефекты.
Радиальные трещины в головке клапана могут привести к прорыву через них выхлопных газов. Тогда возникают перебои в работе двигателя, снижение компрессии и тяжелый пуск двигателя. Такое повреждение подобно сегментальному разрушению клапана, но в этом случае газы проникают через трещину в головке клапана и выжигают отверстие. Часто эта неисправность возникает вследствие воздействия чрезмерных циклических тепловых нагрузок в виде продолжительных резких тепловых колебаний с максимальной амплитудой. Также она может появиться из-за механической перегрузки после сильного удара клапана. Если обнаружена эта неисправность, нужно, опять же, проверить остальные клапаны на предмет подобных повреждений, убедиться в том, что клапаны правильно подобраны, проверить регулировки двигателя, пружин клапанов, направляющие клапанов и кулачки. А еще — провести разъяснительную беседу с автовладельцем, убедив его не допускать максимальных оборотов двигателя.
Поломка стержня в месте канавки обычно происходит либо из-за неправильной сборки клапанного механизма, либо из-за неправильной его регулировки, не позволяющей клапану свободно перемещаться в его направляющей. Проявится эта поломка в сильном механическом шуме. Ее следствием может стать изгиб стержня клапана и даже отламывание кончика стержня клапана. Перед заменой клапана следует проверить седла клапанов, направляющие, пружины, поршни и цилиндры. В случае обнаружения дефекта — заменить все неисправные части.
