Table of Contents
Важным техническим критерием в работе двигателя внутреннего сгорания является показатель компрессии в рабочих цилиндрах. В конструкции силовых агрегатов данного типа наряду с плотностью взаимодействия рабочих поршней с цилиндрами на компрессию влияет плотность закрытия клапанов газораспределения. Кроме этого исправная работа клапанов влияет на корректность газообмена в соответствии с четырёхтактным циклом работы каждого отдельного цилиндра и в целом с порядком работы цилиндров двигателя. Нарушение плотности закрытия клапанов, устраняется ремонтом клапанного механизма, где финальной стадией восстановления нормальной работы газораспределения есть процедура притирки тарелок клапанов к седлам в головках цилиндров.
Диагностика клапанной пары
Учитывая то что, клапанный механизм работает в жёстком температурном режиме, плотность закрытия, часто нарушается в результате износа, подгорания клапанной пары и в результате образования нагара на взаимодействующих деталях. Любое наличие раковин или образований на плоскостях прилегания нарушает плотность в клапанной паре.
Сами клапанные тарелки и сёдла клапанов выполнены из жаропрочного сплава, что обеспечивает устойчивость к износу в жестких механических и температурных условиях работы. Степень стачивания тела седла, то есть глубина его износа, говорит, как о уменьшении устойчивости к температурным нагрузкам зон прилегания, так и о степени износа ресурса самой головки цилиндров.
В случае недопустимого износа или полного прогорания седла головка подлежит полной замене, либо для восстановления потребуется более технологичный ремонт, где ввариваются новые сёдла.
В части восстановления механизма определяют насколько критично повреждены или изношены плоскости прилегания клапанного седла в головках так и плоскости тарелок клапанов, выполненные в виде конусных фасок. То есть прежде чем начать подгонку клапанных пар плоскости прилегания должны быть очищены от нагара.
Допустимые раковины на седлах зачищаются конусными фрезами-шарошками с обязательной центровкой режущего активного органа относительно центра окружности седла в головке цилиндров при использовании как стационарных станков, так и ручных электроприводных инструментов. Для ориентировки центровки используют стержень или трубку вставленный в направляющую втулку стержня клапана в головке цилиндра.
Естественно, обработка сёдел на стационарных станках имеет более высокую точность, благодаря которой ресурс головки цилиндров будет, при осуществлении ремонта, будет сохранён больше, в отличии от проточки ручным инструментом, где точность обработки будет гораздо ниже.
Технология притирки
Процедуру подгонки клапанов осуществляют как при реставрации старых клапанов таки при установке новых в состав головки цилиндров.
Притирочные поверхности клапанной пары должны быть полностью очищены от нагара и не иметь раковин. В качестве абразивного притирочного материала используют специальные абразивные пасты, которые, для осуществления подгонки наносятся, на плоскости прилегания клапана и седла. Важно контролировать, чтобы абразивный материал не попадал на стержень клапана, где повреждение хромированного покрытия приведёт к снижению его механической износостойкости.
Техника подгонки заключается во вращательном движении клапана прижатому к седлу в головке цилиндров. Причем вращение тарелки клапана в седле должно осуществляться в обе стороны на полтора-два оборота с периодическим поднятием тарелки из седла. Такая техника позволяет получить охлаждение в зоне подгонки с равномерным распределением притирочного материала на участке прилегания, обеспечивая качественную подгонку.
Увеличенной силой трения притирочной пасты поверхности уменьшают неровности в прилегающих к друг другу плоскостях. По мере правильной подгонки на обеих поверхностях деталей появляется матовый участок в виде неразрывной окружности. Нормальной зоной притирки считается середина конусной плоскости деталей, где матовая полоса окружности зоны притирки должна занимать не менее 2/3 всей ширины конусной поверхности, как клапана таки седла. Уменьшенная зона притирки и её смещение к нижнему или верхнему краю конусных поверхностей увеличивает риски нарушения плотности в результате подгорания или образования нагара в процессе работы двигателя.
В случаях, когда сёдла головки цилиндров изношены притирочная зона максимально смещается к нижней части юбки клапана, прилегающей к плоскости его тарелки. По отношению к плоскости головки цилиндров клапан будет максимально утоплен в колодец седла, что говорит о как изношенности самой головки, так и возрастающих рисках нарушения плотности в работе клапанной пары при образовании нагара или подгорании деталей.
Способы притирки своими руками
Определяющими двумя критериями способов притирки является варианты технического решения реверсивного вращательного привода и способа присоединения притираемого клапана к источнику привода для осуществления его подгонки к седлу в головке цилиндров. В практике для присоединения тарелки клапана к приводу используют: специальные резиновые пневматические присоски, клеящие мастики или полимерные композитные клеи, липкие скотчи. Идеальный вариант — это конечно же использовать специальные присоски. Такой способ соединения тарелки клапана с приводом наиболее удобен для осуществления подгонки и является основным используемым в притирочном специальном оборудовании для авторемонтных мастерских.
В случае отсутствия присоски, исходят из имеющейся под рукой обычной бытовой материальной базы. Например, используя двухсторонний скотч или обычный эпоксидный клей, к тарелке клапана может быть приклеен подходящий переходник для соединения с приводом. Дополнительной морокой, в таком случае, будет удаление с тарелки клапана клеящего материала после завершения подгонки детали.
Также при наличии специального держателя, деталь может вращаться при подгонке не от тарелки клапана, а от его хвостовика стержня.
Для обеспечения, в процессе подгонки, автоматического отвода клапана от седла подбирают цилиндрическую винтовую пружину, которую устанавливают упором между юбкой клапана и внутренним телом головки цилиндров, продевая пружину в его направляющий стержень.
В отсутствии специального оборудования наиболее качественно можно произвести подгонку, используя в качестве ручного вращательного привода обычную ручную дрель или слесарный вороток. Осуществляя поочерёдное вращение прижатого клапана в седле головки на полтора оборота в одну и другую сторону, с периодическим подъёмом клапана из седла с помощью установленной пружины под клапан, осуществляется процесс подгонки. Такой ручной способ, несмотря на свою трудоёмкость, обеспечит качественную притирку с минимальным износом тела посадочных клапанных сёдел головки цилиндров.
Также для привода возможно использование электрических дрелей или шуруповёртов, пневмовёртов с реверсивным управлением направления вращения, но с максимально коротким моментом включения привода, для предупреждения чрезмерного износа сёдел в процессе притирки.
Для удобства и повышения качества притирки с использованием электроприводных инструментов рекомендуется применять дополнительный реверсный переходник, обеспечивающий преобразование привода вращения в одну сторону в поочерёдную смену направления вращения.
Проверка герметичности притёртых клапанов
Поскольку ответственность и важность исправной работы клапанного механизма в двигателе трудно переоценить, плотность осуществлённой подгонки, перед непосредственной сборкой головки и её установкой, нужно обязательно подтвердить практической проверкой.
Самый простой и доступный дедовский метод заключается в проверке плотности с использованием легкопроникающей жидкости. Стандартно для проверки рекомендовано применять керосин. Так же можно использовать бензин или растворитель.
Притертые клапана устанавливают в штатные посадочные места головки цилиндров в закрытом положении. При этом плотность в притёртых зонах прилегания создаётся только за счет веса клапана в седле, без использования усилия возвратных клапанных пружин или любого другого приложенного усилия к клапану в сторону его закрытия в момент проверки. Жидкость заливается поверх тарелок закрытых клапанов, посаженых в сёдла головки. Достаточной плотностью клапанов считается отсутствие просачивания жидкости в полость головки по истечении 1 минуты. Перед проверкой просачивания жидкости с поверхности клапанов собирают шприцем или резиновой грушей протирают головку и тарелки клапанов ветошью после чего удаляют проверяемые клапана и осуществляют визуальный контроль наличия подтёков жидкости в полостях головки.
В специализированных мастерских по ремонту двигателей для проверки плотности клапанов используют вакуумное насосное оборудование с измерительным датчиком уровня разряжения. Для замера плотности магистраль всасывания подсоединяют к окну в выхлопа или нагнетания в головке цилиндров, обеспечивая разряжение воздуха в полости отдельного клапана.
Нормальной плотностью считается при уровне разряжения не менее 9 кгс/см² в полости ГБЦ при закрытом положении клапана.
Поочерёдно подключая вакуум к окнам ГБЦ производят проверку каждого отдельного впускного и выпускного клапана. Замеры плотности осуществляют также без установки возвратных клапанных пружин.
Притирочная паста своими руками
В зависимости от состояния притираемых поверхностей подгонка может осуществляться с помощью пасты с различным размером абразивного зерна в своем составе. Стандартно осуществляют притирку алмазными пастами. Для осуществления финальной подгонки с для получения идеального прилегания в клапанной паре используют полирующий материал типа «паста ГОИ». Также для осуществления финальной подгонки возможно использование зубной пасты с добавлением моторного масла.
Учитывая специфику назначения зубной пасты, где при чистки ротовой полости сохранение зубной эмали имеет важное значение, такой материал подходит только для полирующего эффекта. Уровень абразивного действия зубной пасты можно проверить путём её нанесения на бумажную глянцевую поверхность темного цвета. При трении пасты по глянцевой поверхности зубные пасты с абразивным эффектом оставляют видимые повреждения покрытия бумаги. Дешевые пасты отличаются более высоким уровнем абразивности.
Простой и эффективный абразивный материал, ничем не уступающий от фабричных притирочных материалов, для подгонки клапанов изготавливают своими руками из измельченного шлифовального камня или круга.
Для изготовления пасты подойдут камни с зернистостью абразива: 200-150 мкм для начальной притирки, 100-50 мкм для финальной подгонки.
Из камня абразив получают трением камня о камень. После чего в полученную пыль, для пастообразной консистенции, добавляют моторное масло. После тщательного перемешивания материал готов к применению.
Так как керамическая пыль имеет также высокую абразивность, притирочную пасту также можно изготовить из натёртого простого красного обожженного кирпича.
Загрузка...
