Клапаны являются частью газораспределительного механизма и отвечают за открытие и закрытия впускных и выпускных отверстий через которые в цилиндры попадает топливная смесь и отводятся отработанные газы. Поскольку клапаны постоянно работают в условиях критических тепловых нагрузок, то случается, что они прогорают. Если опытным автомобилистам хорошо известны признаки прогоревшего клапана, то новичкам они чаще всего неведомы, как, впрочем, и то, почему эти детали приходят в негодность, чем это грозит и как делать ремонт после прогара. Попробуем устранить эти пробелы в знаниях.
Поскольку клапаны двигателей внутреннего сгорания изготавливаются из высокопрочных и стойких к воздействию высоких температур металлических сплавов, то «гореть» в классическом смысле этого слова они, конечно же, не могут. Прогар клапана - это технический термин, который означает, что на его кромке образовалась трещина или появилось проплавление. Вследствие таких дефектов теряется герметичность прилегания его тарелки к седлу, что неминуемо приводит к проблемам в функционировании двигателя и может явиться причиной его серьезной поломки.
Как выглядит прогоревший клапан
Специалисты выделяют целый ряд причин, по которым прогорают клапаны двигателей внутреннего сгорания. Наиболее частыми и распространенными из них являются следующие:
Не так давно одна из компаний, специализирующихся на производстве автомобильных компонентов, привела статистику, свидетельствующую о том, что поломки примерно 20% из вышедших из строя клапанов происходят по причине заводского брака. Сейчас выпуском этих деталей занимается немало компаний, причем среди них есть и такие, которые не в полной мере соблюдают технологию их изготовления. Клапана именно таких производителей чаще всего и прогорают. Что касается дефектов, из-за которых они выходят их строя, то ими являются неоднородность металла; изъяны, появляющиеся при ковке и неправильной термической обработке; микротрещины; плохая адгезия покрытия клапанной поверхности.
Достаточно частой причиной прогара клапанов является неправильная регулировка их тепловых зазоров. Она приводит к перегреву деталей со всеми вытекающими последствиям. Следует заметить, что по этой причине прогорают клапаны как тех двигателей, в которых они регулируются вручную, так и тех, в которых этот процесс осуществляется автоматически. Во втором случае за регулировку теплового зазора отвечают гидрокомпенсаторы, и если они по каким-либо причинам выходят из строя, то клапаны начинают перегреваться.
Их температура может чрезмерно повышаться и в тех случаях, когда двигатель плохо охлаждается. Это может происходить из-за проблем с насосом, термостатом, засоренности радиатора или банальной нехватки охлаждающей жидкости.
Нередко случается так, что в процессе длительной эксплуатации двигателя изнашиваются направляющие втулки клапанов. Это, а также такой дефект, как ослабление упругости прижимной пружины, нередко приводит к неправильному позиционированию детали и, как следствие, ее перегреву и прогару. Кроме того, клапаны часто прогорают и тогда, когда двигатели в течение долгого времени работают на обедненной топливной смеси.
Наиболее верным признаком того, что в двигателе прогорел клапан (или сразу несколько клапанов) является то, что он начинает «троить». В принципе, так происходит и тогда, когда происходят неисправности в системе зажигания автомобиля, однако если после проверки выясняется, что с ней все в порядке, то имеет смысл проверить именно клапаны.
Еще один симптом, который сигнализировать об этой неисправности - это потеря мощности и приемистости машины. Причин такого поведения автомобиля может быть немало, но прогар клапанов является одной из наиболее частых из них. Наконец, еще одним признаком является появление периодических хлопков как во всасывающий коллектор, так и в выхлопную систему (глушитель).
Если выясняется, что клапана действительно прогрели, то откладывать ремонт не следует. Дело в том, что эксплуатация двигателя с прогоревшими клапанами чревата появлением еще более серьезных проблем.
Как показывает практика, самым безобидным из всех последствий, которыми грозит эксплуатация автомобиля с прогоревшими клапанами, является повышение расхода топлива. Дело в том, что силовой агрегат начинает работать нестабильно, в камеры сгорания цилиндров поступает, как правило, больше топливной смеси, чем необходимо.
Гораздо более опасно то, что при эксплуатации двигателя, клапана которого прогорели, возможно попадание в его цилиндры осколков. Пригоревшие клапаны теряют свою прочность, неуклонно разрушаются, и частицы металла вполне могут попасть (и, чаще всего, попадают) непосредственно в поршневую группу и разрушают ее. Это может привести к необходимости серьезного ремонта мотора, вплоть до полной замены головки блока цилиндров. Если же и в таких условиях продолжать эксплуатировать силовой агрегат, то, в конце концов, его придется менять полностью.
Когда в процессе диагностики точно выяснилось, что клапаны прогорели, необходимо прекратить эксплуатацию двигателя и приняться за его ремонт. Прежде всего, нужно устранить причины возникновения неисправности, поскольку если этого не сделать, то она обязательно возникнет вновь.
Если установлено, что причиной прогара клапанов стала неправильная их регулировка, то нужно заменить их на новые и верно отрегулировать. В современных автомобилях для устранения такой неполадки часто приходится также менять гидрокомпенсаторы.
При износе направляющих втулок и ослабления пружин, их также необходимо поменять вместе с клапанами. Для их замены следует подбирать только детали, которые изготавливаются известными и надежными производителями, чтобы быть полностью уверенным в их высоком качестве.
В тех случаях, когда причиной прогара клапанов стала неисправность системы охлаждения двигателя, то отремонтировать нужно в первую очередь именно ее, и только потом браться за замену клапанов. Наконец, в любом случае следует отказаться от использования некачественного топлива и изменить режимы функционирования силового агрегата таким образом, чтобы он не работал на обедненной топливной смеси.
Моторов. Данная неисправность возникает как на относительно «свежих» двигателях, так и на силовых агрегатах с внушительным пробегом. На начальном этапе крайне важно точно определить характер неисправности, так как дальнейшая эксплуатация двигателя с прогаром клапанов сильно усугубляет последствия такой поломки и приводит к дорогостоящему ремонту.
Читайте в этой статье
Прогар клапанов возникает по разным причинам. Для моторов, которые предполагают необходимость периодической регулировки клапанов, прогар клапана часто происходит по причине несвоевременной . На двигателях с автоматической регулировкой указанного зазора выход из строя гидрокомпенсаторов также нередко приводит к тому, что клапан прогорает.
Основными причинами прогара клапанов двигателя являются:
Последствия езды с прогоревшим клапаном бывают разные, начиная от повышенного расхода топлива и заканчивая выгоранием седла клапана. В отдельных случаях прогоревшее седло клапана приводит к необходимости ремонта седла или даже полной замены головки блока цилиндров.
Прогоревший клапан может в один момент разрушиться, после чего осколки клапана попадают в цилиндр двигателя. В результате могут возникнуть серьезные повреждения поршня, дефекты или . В последнем случае существует риск того, что большой кусок прогоревшего клапана пробьет блок цилиндров двигателя, что является фактическим выведением из строя не только головки блока и поршневой группы, но и блока цилиндров. В такой ситуации длительная эксплуатация мотора с прогоревшим клапаном может привести к необходимости замены всего двигателя.
Основным признаком прогара клапанов является заметное троение двигателя на разных режимах его работы. Также в случае с прогоревшим клапаном двигатель сильно теряет мощность, заметно повышается расход топлива. Определенная сложность диагностики прогоревших клапанов без разборки двигателя и снятия ГБЦ заключается в том, что мотор может троить по разным причинам:
Первым делом необходимо определить неработающий цилиндр. Способы проверки во многом напоминают диагностику неисправных свечей зажигания. Для проверки следует завести двигатель, после чего при работающем моторе на холостых оборотах потребуется по одному снимать колпаки со свечей зажигания.
После снятия каждого свечного колпачка нужно внимательно следить за оборотами холостого хода и за общей стабильностью работы двигателя. Если мотор начал троить сильнее или глохнуть, тогда цилиндр, с которого сняли колпачок, является рабочим. В том случае, если после снятия колпачка работа двигателя не меняется или обороты изменяются незначительно, тогда проблемный цилиндр обнаружен.
Затем нужно выкрутить свечу зажигания на неработающем цилиндре и заменить ее на заведомо исправную, а также проверить высоковольтный бронепровод данного цилиндра на работоспособность. Также не лишней будет проверка катушки зажигания и т.д. Последующий запуск двигателя покажет, кроется ли проблема в элементах системы зажигания автомобиля или необходима дальнейшая диагностика.
Если характер работы мотора после установки рабочей свечи, замены высоковольтного провода и проверки других компонентов системы зажигания не изменится (двигатель продолжает троить), тогда высока вероятность более серьезных поломок:
Прогар клапанов означает, что в цилиндре снижается компрессия по причине нарушения герметичности камеры сгорания (неплотности во время прилегания впускного или выпускного клапана, разрушение тарелки и/или седла клапана). Износ цилиндро-поршневой группы и поломка поршня также приводят к тому, что в проблемном цилиндре окажется низкая компрессия. Также цилиндр может не работать по причине залегания или поломки поршневых колец.
Теперь необходимо локализовать неисправность, то есть точно определить прогар клапана или выявить проблемы с ЦПГ. Наиболее распространенным способом определения прогоревших клапанов является замер компрессии в цилиндрах.
Низкая компрессия явно свидетельствует о неисправности, при этом следует учитывать один нюанс. Установить прогара клапана и исключить неполадки ЦПГ только по показателю компрессии не получится. Дело в том, что компрессия в двигателе может снижаться как в результате прогоревшего клапана, так и по причине поломки поршневых колец, а также ряда других дефектов. По этой причине параллельно замеру компрессии следует провести дополнительную диагностику двигателя.
Что касается поломок, которые связаны с поршневой, свеча в таком случае покрыта маслом, из сапуна можно наблюдать появление сизого дыма. Отметим, что масло на свече является косвенным признаком. Даже если свеча зажигания сухая или покрыта небольшим нагаром, но из сапуна идет дым, тогда указанный признак свидетельствует о проблемах с поршнем или поршневыми кольцами. На новых моторах с небольшим пробегом высока вероятность того, что .
Добавим, что появление моторного масла, которое выходит через сапун, также указывает на неисправность перегородок между поршневыми кольцами. С учетом вышесказанного можно точно определить, почему снизилась компрессия в двигателе, выявить проблемы с цилиндро-поршневой группой или определить прогар клапанов ГРМ.
Начнем с того, что появление первых признаков прогара клапанов является поводом для незамедлительной диагностики мотора. Если двигатель требует периодической регулировки клапанов, тогда данную процедуру необходимо осуществлять строго по регламенту. Не следует ожидать того момента, когда появится шум или стук клапанов.
На автомобилях, которые эксплуатируются на газу, необходимо уделять вопросу регулировки клапанов повышенное внимание. На таких авто желательно регулировать клапана каждые 10 тыс. км. пробега, то есть параллельно замене масла на плановом ТО. Дело в том, что прогар выпускного клапана в двигателях на газу встречается намного чаще сравнительно с бензином.
Стремление водителя максимально экономить на топливе после установки ГБО зачатую выражается в том, что владелец просит настройщиков сделать машину экономичной. Мастера обедняют подачу газа, в результате двигатель заметно теряет в мощности, но существенного снижения расхода газа не происходит. Дело в том, что для поддержания динамичного темпа езды приходится активнее нажимать на акселератор. Параллельно с этим обедненная смесь буквально выжигает клапана и седла со всеми вытекающими последствиями. Качественная настройка ГБО предполагает практически полное отсутствие разницы в приемистости при езде на бензине или на газу.
Читайте также
Клапана стучат на холодном двигателе или после прогрева мотора: возможные причины стука клапанного механизма. Диагностика неисправности, полезные советы.
Выделяют следующие симптомы прогара клапана, которые сигнализируют водителю, что пора заняться диагностикой и ремонтом:
Причиной прогара клапана обычно служит одна из следующих проблем:
Когда автовладелец смог узнать, что прогорел клапан, и определил причину происходящего, необходимо переходить к ремонту. Для начала необходимо заменить прогоревший клапан на новый, притереть его, при необходимости заменить направляющую втулку и маслосъемный колпачок. Также нужно обязательно устранить причину прогара, иначе при дальнейшей эксплуатации автомобиля проблема быстро вернется.
Если обнаружился неправильно отрегулированный тепловой зазор клапанов, то его следует исправить. Для этого используются специальные регулировочные болты, шайбы. На некоторых двигателях зазор регулируется автоматически при помощи гидрокомпенсаторов. Но если гидрокомпенсатор вышел из строя, то клапан может прогореть. В этом случае после замены клапана гидрокомпенсатор также меняется либо ремонтируется. Ремонту подлежат только разборные гидрокомпенсаторы.
Если проблема заключается в некачественном топливе, то от него следует избавиться, и в дальнейшем заливать исключительно бензин высокого качества. Также важно соблюдать соответствие октанового числа тому, которое установлено заводом-производителем.
При переизбытке топлива необходимо устранить причину, которая его вызывает. На инжекторных двигателях причина чаще всего заключается в форсунках, их нужно промыть либо заменить. Если речь идет о карбюраторном двигателе, то нужно отрегулировать уровень топлива в поплавковой камере карбюратора.
Если износилась пружина клапана, то ее необходимо заменить на новую. В случае возникновения неисправностей в системе охлаждения двигателя, приводящих к сильному перегреву и прогару клапанов, необходимо их устранить. К примеру, может понадобиться починить или промыть основной радиатор, заменить датчик включения вентилятора либо сам вентилятор, заменить термостат, натянуть ремень привода помпы.
Если же в ходе поиска ответа на вопрос, как определить прогоревший клапан, был выявлен износ колец цилиндров, то может понадобиться капитальный ремонт двигателя. В ходе этого процесса устраняются все превышенные нормы износа и эллипса цилиндров.
Как известно, в двигателе используется масса сложных систем. Одна из таких - газораспределительный механизм. Сейчас многие обсуждают проблемы оборвавшегося ремня или ослабшей цепи. Но мало кто упоминает такой элемент, как клапан. Именно эта деталь отвечает за впуск горючей смеси и выпуск отработавших газов. Одна из характерных неисправностей - это прогар. Какие признаки прогоревшего клапана? Об этом - далее в нашей статье.
Данная неисправность происходит по разным причинам. Причем от прогара клапана не застрахованы даже владельцы новых автомобилей. Также подобная проблема имеется и на дизельных моторах. Каковы на ВАЗ-2110? Обычно виновником являются зажатые седла. Все это будет сопровождаться характерным «тракторным» рокотом двигателя. должны соответствовать норме. Если это не так, есть риск прогара клапана.
Подобная проблема может случиться и на современных двигателях. Виной тому являются неработающие гидрокомпенсаторы. Если масло сквозь них не проходит, зазор будет выставлен неверно. Среди прочих признаков стоит отметить неправильно настроенное ГБО (если таковое установлено на автомобиле). При езде на слишком обедненной смеси, существует риск прогара одного или нескольких клапанов.
Последствия тоже могут существенно разниться, начиная от банального перерасхода топлива и заканчивая выгоранием седел. В более серьезных случаях возникают повреждения поршня и головки. Как это происходит? Прогоревший выпускной клапан, признаки неисправности которого будут рассмотрены далее, разбивается на мелкие куски. В результате часть «тарелочки» попадает в камеру сгорания. Так появляются задиры и прочие повреждения. Длительная эксплуатация такого автомобиля может привести к полной замене мотора.
На ВАЗ-2110 и прочих автомобилях эта неисправность будет сопровождаться троением двигателя. Вы почувствуете, будто один из цилиндров перестал работать. Также существенно снизится тяга, возрастет расход топлива.
Что делать в таком случае? Если клапан прогорел, признаки неисправности будут сопровождаться низкой компрессией. В камере не будет вырабатываться нужное давление для толкания поршня. Поэтому сперва берем в руки компрессометр, выкручиваем свечи и поочередно вставляем в каждый цилиндр. Стоит отметить, что показания компрессии сильно отличаются на дизельных и бензиновых двигателях. В первом случае данный параметр находится на уровне 23-27, во втором - 10-12. Но есть и исключения. Например, на дефорсированных двигателях (старого советского производства, что рассчитаны на 72-й бензин) данный показатель равен 6-7 очков.
Стоит отметить, что низкая компрессия может стать причиной изношенной цилиндропоршневой группы. При этом клапан будет в нормальном, рабочем состоянии. Но как убедиться в точности замеров? Для этого специалисты рекомендуют залить в цилиндр через свечной колодец немного масла. Воспользуйтесь медицинским шприцем. Важно, чтобы масло соответствовало параметрам заводского (или того, что было залито ранее).
После этого устанавливаем компрессометр и зовем помощника, чтобы тот прокручивал стартер по вашей команде. Суть метода очень проста - масло за счет своей вязкости закроет полости в стенках цилиндров. Так мы исключим случай с изношенными кольцами. Если и с маслом показания компрессии ниже нормы, значит, клапан прогорел. Признаки видны налицо.
Если под рукой нет нужного масла или шприца, определить неисправность можно по характеру износа свечей. Для этого их следует выкрутить из посадочного места и тщательно осмотреть состояние. Свеча будет сухой, без масляного налета. Также из сапуна мотора будет выходить воздух либо дым сизого цвета. Если это относительно новый мотор и были подтверждены признаки прогоревшего клапана, то вероятнее всего, у вас залегли кольца.
Основная причина прогара - это работа детали в режиме повышенных нагрузок. Рабочая температура клапана - порядка 600-650 градусов. Чтобы не допустить перегрева, следует проверять зазоры. Из-за малого расстояния возникает трение и, как следствие - перегрев клапана.
Признаки также могут указывать на некачественное топливо. На карбюраторных авто смесь регулируется вручную. Важно не допустить слишком То же самое касается и автомобилей с ГБО. Различают два основных поколения:
В первом случае смесь настраивается механически, путем регулировки крана «жадности». Отрегулировать его очень просто - закручиваем кран до тех пор, пока машина не начнет глохнуть. Далее откручиваем на 1-2 оборота. Это является наиболее оптимальной настройкой. В случае с ГБО четвертого поколения настройка производится программно, специалистами.
Если клапан прогорел, при покупке обращайте внимание на качество изделия. Бракованный элемент не прослужит долго. На качественном клапане исключены различные риски, задиры и другие изъяны. Сама деталь стоит недорого, а вот с установкой придется изрядно попотеть. Ведь для замены необходимо «скидывать» головку блока и производить дальнейшую притирку седел.
Итак, мы выяснили, почему клапан прогорает. Признаки в основном сводятся к троению - один из цилиндров не будет нормально работать, поскольку смесь сразу же улетучивается наружу. Чтобы не допустить повторного прогара, следует правильно регулировать карбюратор или ГБО, а также следить за зазорами клапанов. Если наблюдается характерный цокот, значит, зазор выставлен неверно или были забиты гидрокомпенсаторы.
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.
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.
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 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.
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.
