Причины по которым может заклинить распредвал
Содержание статьи
10 главных причин поломки распределительных валов
Когда выходит из строя распредвал, то причина поломки, зачастую, не плохое качество изготовления самого распредвала, а совсем иная. Поэтому четкое понимание взаимосвязей в работе распредвала, и сопряженных с ним деталей, очень важно для сборки двигателя. Здесь мы попробуем рассказать о наиболее важных особенностях, над которыми следует подумать, прежде чем ругать распредвал или толкатели.
«Заклинивание» пружины
Подобное происходит, когда монтажная длина клапанной пружины (смонтированной на свое штатное место) оказывается меньше, чем полный ход клапана. В этом случае витки пружины садятся друг на друга, превращая пружину в «твердое тело». Этот «моток» проволоки останавливает движение клапанного механизма и при этом, как правило, ломается самое слабое звено газораспределительного механизма. Обычно гнутся штанги толкателей, обрываются и падают в цилиндр клапаны или «стираются» кулачки. Схема, приведенная ниже, показывает правильную установку клапанной пружины:
В принципе, при полном ходе клапана между витками пружины должен оставаться зазор. «Запас прочности» составляет обычно около 1,5 мм, хотя в некоторых современных двигателях эта величина может колебаться от 0,40 до 3,0 мм, особенно — при двух пружинах на клапан. Но как бы там ни было: смыкание витков пружины — это очень плохо, и может привести к «уничтожению» распредвалов и другие деталей.
«Столкновение» тарелки клапанной пружины и маслосъемного колпачка
Если смыкание витков превращает пружину в твердый «кусок» металла, то «утыкание» тарелки клапанной пружины и маслосъемного колпачка может причинить такой же ущерб. Расстояние от вершины маслосъемного колпачка до нижнего края тарелки клапанной пружины должно быть больше, чем ход клапана, в противном случае колпачок и тарелка столкнутся. Если это расстояние меньше, необходимо доработать на станке направляющую втулку клапана. Это очень распространенная причина ранней поломки распредвала (см. схему 1).
Схема 1. Расстояние между тарелкой клапанной пружины и маслосъемным колпачком должно быть больше, чем ход клапана. |
Нарушения в приводе клапанов
Ненадлежащее управление клапанным механизмом также может вызвать повреждение. Клапанный механизм — сложная система идеально настроенных движущихся деталей, работающих с большими нагрузками и на высоких оборотах. Любое слабое звено или неправильно подобранный компонент может превратить гармонично работающие детали в хлам. Причем, зачастую причиной являются неподходящие, например, «осевшие» из-за длительной эксплуатации, пружины. Проблемы только усугубляются, когда форсируют мотор, устанавливая распределительные валы с «высокими» кулачками и поднимая мощность (т. е. увеличивая давление в цилиндрах).
Особенно это заметно на «нижневальных» моторах, со штанговым приводом клапанов. Штанги толкателя являются самым нежестким элементом в клапанном механизме и обычно первыми подвержены деформации. Если пружины слишком «слабые», то увеличенное давление в цилиндре затрудняет открытие клапана и это вызывает изгибание штанги толкателя. Поэтому штанги должны быть достаточно толстыми, чтобы выдержать сжимающую нагрузку и высокие обороты. Слишком большой зазор или заедание толкателя также могут вызывать повреждение. Определяющим является скорость перемещения подвижных деталей ГРМ до их контакта, — чем быстрее «удар» или контакт, тем сильнее его воздействие на детали.
Отключение зажигания для ограничения оборотов
Использование подобного ограничителя оборотов кажется хорошей идеей, но оно также негативно влияет на клапанный механизм.
Большинство современных «ограничителей оборотов» просто отключают зажигание в цилиндрах. Однако топливо продолжает поступать в цилиндр и, при последующем воспламенении, сгорание обогащенной смеси перегружает цилиндр. По этой причине увеличивается давление в цилиндре, «захлопывая» клапан, и передавая удар на пружину, коромысло, штангу толкателя, толкатель и кулачок. Проведенные испытания показали, что отключение подобного ограничителя оборотов — хорошая идея для продления «жизни» двигателя.
Плохая промывка роликовых толкателей
Грязь (мелкие частицы нагара или пыли, лаковые отложения) — причина № 1 неполадок роликового толкателя. Частицы грязи, попадающие с потоком масла, в «тонкие» каналы толкателя, могут привести его заклиниванию. В итоге — увеличиваются зазоры в клапанном механизме, что вызывает чрезмерный шум и мешает нормальному движению клапана.
Устанавливая толкатели, убедитесь, что блок или головка блока двигателя (и каналы в них) являются абсолютно чистыми. Осмотрите толкатели на предмет повреждений при транспортировке и промойте их чистым бензином или дизельным топливом, чтобы удалить загрязнения. После промывки погрузите толкатели в чистое моторное масло для смазки поверхностей перед установкой.
Загрязнение масла
Двигатель никогда не будет «слишком чистым» при сборке. Хорошая чистка промывка корпусных деталей (блока цилиндров или головки блока цилиндров) весьма трудоемка и обычно требует специализированного оборудования, такого как моечная машина. Но и в этом случае не обойтись без бутылочного ершика. Причиной повреждений вкладышей или толкателей часто может стать грязь, скопившаяся ВНУТРИ масляных каналов.
Грязь (мелкие частицы нагара или пыли, лаковые отложения) оседает в масляных каналах, особенно в двигателях, пострадавших от аварийных повреждений. Загрязнения эти скапливаются в уголках и закутках магистралей, и просто продуть каналы сжатым воздухом — значит спрессовать грязь еще больше. Посторонние частицы необходимо промыть и вычистить полностью, чтобы от них не осталось и следа. Для этого нужно удалить (даже с высверливанием и нарезанием резьбы для новых заглушек) все заглушки масляных магистралей, а масляные каналы — вычистить щеткой-ершиком. Также нужно прочистить все отверстия для подвода масла в коленчатом вале и промыть штанги толкателей, даже если они новые.
Кулачки, толкатели и вкладыши (и прочие подвижные детали двигателя) предохраняются от износа тонкой пленкой смазочного масла, и любые твердые частицы, оставшиеся в масле, становятся абразивом, который быстро разрушает поверхность деталей или застревает в малых зазорах. Если заблокировать эти жизненно важные пути для масла, то поломка вкладышей или толкателей — неизбежна. В итоге, если вы хотите, чтобы ваш распредвал и толкатели работали долго, они должны быть чистыми, чистыми, чистыми!
Недостаточная смазка или слишком высокая температура масла
Хорошее смазывание — ключ к продолжительной работе распредвала и толкателя.
Четыре правила хорошей смазки — это:
качественное масло;
в нужном месте;
в нужное время;
в достаточном количестве.
При нормальных рабочих условиях в двигателе масло не перегревается. Повышение его температуры обычно является результатом подклинивания деталей, например, в результате застревания толкателя в отверстии или засорения канала.
Рисунок 2. Результат отсутствия вращения толкателя |
Однако, противоизносные присадки в масле нуждаются в определенном нагреве и давлении, чтобы высвободить молекулу цинка и сформировать равномерное защитное покрытие на деталях. Из-за перегрева химическая реакция, формирующая защитную пленку, не происходит, и присадки перестают работать как следует. В этом случае масло распадается или ослабляется его способность «грунтовать» контактирующие поверхности деталей. Значит, поломка неизбежна!
Если давление масла слишком низкое, то между сопряженными деталями не образуется пленки масла достаточной толщины. Это позволяет деталям соприкасаться, при этом выделяется много тепла, что ведет к их повреждению. Масляной насос с высокой подачей — вот мудрое решение при увеличении оборотов.
Ошибки при приработке «плоских» толкателей
Особенности конструкции и высокое давление пружины делают «плоские» толкатели «звездами» при поломках кулачков на распредвалов. Для них нарушение правильной процедуры приработки неизбежно ведет к поломкам.
Поскольку плоская поверхность толкателя непосредственно контактирует с выступом кулачка, то применение надлежащего (содержащего нужные присадки) моторного масла является принципиальным. Кроме того, стоит соблюдать несколько несложных правил.
Никогда не используйте старые толкатели с новым распредвалом. Если же вы повторно используете и распредвал, и толкатели, то надо устанавливать толкатели на те же места, где они работали ранее.
Смажьте, после полной промывки, все контактирующие поверхности деталей надлежащей сборочной смазкой.
Заправьте систему смазки двигателя перед запуском, при этом надо вращать коленвал, чтобы быть уверенным, что масло заполнило все каналы, все коромысла и толкатели смазаны.
Правильно выставите фазы и опережение зажигания, а также — подачу топлива, чтобы двигатель завелся сразу и не перегревался. После запуска двигатель должен несколько секунд поработать на скорости 2000 — 2500 об/мин., чтобы масло надежно смазало клапанный механизм. Работа двигателя на холостом ходу не обеспечивает достаточной подачи масла. Если двигатель не запускается в течение первой минуты, прекратите пуск и выясните, почему мотор не заработал.
Затем двигатель пусть поработает 20-30 минут, при этом надо медленно менять обороты в диапазоне от 1500 до 3800 об/мин. Немедленно запустите его снова, если он остановится, чтобы масло не успело стечь в поддон. Сразу после этого замените масло и фильтр, а затем еще раз — через 800 км пробега.
Плохое масло для распредвалов с роликовыми толкателями
Посторонние загрязнения (мелкие частицы нагара или пыли, лаковые отложения) — причина № 1 повреждения подшипников в роликовых толкателях. Если повреждение «плоского» толкателя при обкатке очевидно, то в случае повреждения роликового толкателя, полученного при обкатке, последствия могут проявиться через несколько тысяч км. Но принципиальными и здесь являются правильная процедура обкатки и качество масла.
Качественное обкаточное масло должно выполнять две функции: защищать клапанный механизм и уменьшить износ колец. Если масло будет ненадлежащего качества, детали износятся слишком быстро, а продукты износа — большое количество частиц металла «убьют» подшипники в роликах.
«Правильное» масло содержит много противоизносной присадки, которая создает пленку, покрывающую микронеровности на поверхности деталей, а гладкая поверхность выдерживает большие нагрузки.
Рисунок 3. Поврежденные роликовые толкатели |
Правильная кинематика газораспределительного механизма
Еще одна сфера, оставленная без внимания, — это правильная кинематика движущихся деталей. При создании форсированного двигателя, процесс «смешивания и сочетания» деталей создает много возможностей для нарушения надлежащей кинематики. Тщательно исследуйте штанги толкателей и коромысла на наличие признаков нежелательных контактов. Геометрия коромысла и длина штанги толкателя должны быть проверены на обеспечивать легкое перемещение во всем диапазоне движения.
Штанги толкателей должны соответствовать оборотам и диапазону нагрузки на двигатель, а прочие детали находятся на своих посадочных местах и их перемещению ничего не мешает.
Убедитесь, что между коромыслами, клапанной крышкой, клапанными пружинами и прочими сопутствующими деталями есть зазоры, иначе, возможно, понадобится небольшая фрезеровка. Никогда не собирайте клапанный механизм так: закрутил крепеж и ушел.
Кроме того, проверьте износ вновь используемых компонентов, убедитесь, что цилиндрические детали сохранили свою форму, а отверстия, например, для толкателя с «правильной» геометрией. Изношенное отверстие толкателя вызовет смещение толкателя, и он, скорее всего, заклинит — с катастрофическими последствиями. Убедитесь, что все бывшие в употреблении и новые детали сочетаются друг с другом и могут применяться в рамках одной спецификации.
Проверьте «люфт» распредвала, если это необходимо, а также положение и кривизну кулачков. Некоторые кулачки, из-за своей формы, могут плохо сочетаться с толкателями.
Заключение
Правильная сборка или ремонт двигателя — дело сложное и точное. Есть много моментов, когда все может пойти неверно, и двойная проверка спецификаций и следование надлежащим процедурам всегда сэкономит время впоследствии. Не спешите гонять мотор «на максимуме» сразу после сборки и не обвиняйте распредвал, когда случилась катастрофа. Неисправность распредвала обычно имеет другую причину.
ХОТИТЕ СТАТЬ АВТОРОМ?
Пришлите свою статью
Источник
Заклинил распредвал, последствия критичны?
Гонщик_на_м412 Автолюбитель со стажем
Сообщения: 210 Зарегистрирован: 08 ноя 2010, 00:00 Откуда: СССР Авто: Паровоз
Репутация: +1 |
Поблагодарили: 1 раз
Сообщение Гонщик_на_м412 » 09 ноя 2010, 11:20
Распредвал скорее всего под замену , ГБЦ требует дорогостоющего ремонта , проверка соосности посадочных мест распреда! скорей всего ГБЦ проще заменить на новую! ремот обойдётся дорого да и качество ремонта не всегда хорошее, ремонт требует большой точности , распред вал и ГБЦ прийдётся ставить новые. Думаю масло хреновое применял , или было масляное голодание и большие нагрузки !
ganstown Пилот
Сообщения: 4894 Зарегистрирован: 02 дек 2007, 00:00 Откуда: Каспийск-Радужный-Тюмень Авто: Газ-21Р :
Награды: 1 Благодарил (а): 38 раз Поблагодарили: 63 раза
Сообщение ganstown » 09 ноя 2010, 12:36
Можно опробовать постели сделать под вкладыши. При этом распредвал шлифануть до размера вкладыша. Вкладыши искать подходящ по диаметру под будущую возможную постель в головке. Потом вкладыши подгоняют по месту. Но работа для профессионала на заводе. Есть и другой вариант но дорого неоправданно и нет вероятности что получится стенки до шпилек тонкие -основная помеха
жи бувает жи есть же
saturn-z АвтоЗнаток
Сообщения: 251 Зарегистрирован: 01 апр 2008, 00:00 Откуда: Тюмень Стаж: 15.06.2007 Авто: ipsum sxm10 :
Награды: 1
Репутация: +2 |
Поблагодарили: 2 раза
Сообщение saturn-z » 09 ноя 2010, 13:55
Что, всё так хреново?
Гонщик_на_м412 Автолюбитель со стажем
Сообщения: 210 Зарегистрирован: 08 ноя 2010, 00:00 Откуда: СССР Авто: Паровоз
Репутация: +1 |
Поблагодарили: 1 раз
Сообщение Гонщик_на_м412 » 09 ноя 2010, 15:06
saturn-z Куда там уж лучше ( Можно попробывать ненадёжный вариант , если гонять не будишь то ГБЦ ещё походит. распредвал нужно 100 пудов новый или б/у в хорошем состоянии , этот не годится. Задраную постель можно доработать , мелкой надачкой зачистить место повреждения чтобы была гладкой, что бы небыло заусенцев, затем наждачкой нулёвкой окончательно затереть острые неровности , шейки распред вала обильно наносишь мотороное масло и постели под распред вал , ставишь распред наместо, затягиваешь крышек распред вала от средины к краям и крест накрест , заятгивать надо постепено сначало слегка а потом акончательно. ставишь всё наместо , рокеры ,шестерни ремни, шланги. Теперь о масле ! то что находится в картере двигателя слей ! Заливай свежее моторно масло могу посоветовать Лукойл люкс 10w40 полусинтетику, масляный филтр не забуть поменять ! У меня была подобная неприятность только на второй постеле распред вала , я затёр наждачкой все острые заусенци и не ровности , поставил другой распред вал б/у всё маслом помазал. всё собрал , отрегулировал. Двигатель проходил более 40.000км без проблем!
saturn-z АвтоЗнаток
Сообщения: 251 Зарегистрирован: 01 апр 2008, 00:00 Откуда: Тюмень Стаж: 15.06.2007 Авто: ipsum sxm10 :
Награды: 1
Репутация: +2 |
Поблагодарили: 2 раза
Сообщение saturn-z » 09 ноя 2010, 21:32
Вот, спасибо, этот вариант мне подходит, я так и думал сделать.
А если распред этот шлифануть?
Мне не на долго надо, чтоб она ещё хоть пару тысяч прошла.
BackTo72Life АвтоСпец
Сообщения: 526 Зарегистрирован: 01 фев 2009, 00:00 Откуда: Tyumen — Дома ПечатИ Стаж: 2008 Авто: Toyota Hilux Surf :
Награды: 1
Репутация: +2 |
Благодарил (а): 5 раз Поблагодарили: 7 раз
Сообщение BackTo72Life » 09 ноя 2010, 21:40
saturn-z, предпродажная подготовка ?
saturn-z АвтоЗнаток
Сообщения: 251 Зарегистрирован: 01 апр 2008, 00:00 Откуда: Тюмень Стаж: 15.06.2007 Авто: ipsum sxm10 :
Награды: 1
Репутация: +2 |
Поблагодарили: 2 раза
Сообщение saturn-z » 09 ноя 2010, 22:14
BackTo72Life, Точно
Гонщик_на_м412 Автолюбитель со стажем
Сообщения: 210 Зарегистрирован: 08 ноя 2010, 00:00 Откуда: СССР Авто: Паровоз
Репутация: +1 |
Поблагодарили: 1 раз
Сообщение Гонщик_на_м412 » 09 ноя 2010, 22:26
saturn-z тебе повезло тем что задир на краю пастели, распред валом ни чего не сделать , хотя можно! тебе надо на рем завод обращатся , есть такой метод наплавка шеек при глубоких задирах и износах , этот задир выравоняют и наплавят метал , потом шлифанут до нужного размера ) незнаю делают сечас такое или нет надо тебе узнавать , это намного экономней чем покупать новый распред )
saturn-z АвтоЗнаток
Сообщения: 251 Зарегистрирован: 01 апр 2008, 00:00 Откуда: Тюмень Стаж: 15.06.2007 Авто: ipsum sxm10 :
Награды: 1
Репутация: +2 |
Поблагодарили: 2 раза
Сообщение saturn-z » 09 ноя 2010, 22:30
Да на нём задир то всего пара микрон, это на фото кажется что глубако
Гонщик_на_м412 Автолюбитель со стажем
Сообщения: 210 Зарегистрирован: 08 ноя 2010, 00:00 Откуда: СССР Авто: Паровоз
Репутация: +1 |
Поблагодарили: 1 раз
Сообщение Гонщик_на_м412 » 09 ноя 2010, 22:49
saturn-z смотри сам ! единственное масло можно погуще залить , для надёжности залить присадку римет или ресурс (флакончики маленькие по 50мл или по 100мл точно не помню) А по идее ремонт этих деталей не шуточный и дорогостоющий )
ganstown Пилот
Сообщения: 4894 Зарегистрирован: 02 дек 2007, 00:00 Откуда: Каспийск-Радужный-Тюмень Авто: Газ-21Р :
Награды: 1 Благодарил (а): 38 раз Поблагодарили: 63 раза
Сообщение ganstown » 09 ноя 2010, 23:59
не на самой крышке там явно не пару микронов, и даже не пару соток. Так то страшного ничего нет в этом кольце, ну просто уменьшится слегка площадь соприкосновения. Можешь конечно попробовать шлифануть, но только эти места где где канавки, чтобы общий диаметр подшипника скольжения и шейка распредвала, которые не затронуты имели тот же диаметр, тем более машина если на продажу, че вкладываться.
жи бувает жи есть же
ПаХентий Автолюбитель со стажем
Сообщения: 214 Зарегистрирован: 25 окт 2008, 00:00 Откуда: Tymen Стаж: 2005 :
Награды: 1
Репутация: 0 |
Сообщение ПаХентий » 10 ноя 2010, 00:24
Не переживай,не все так плохо. Зачисти распред наждачной бумагой,на 360 автомалярной (Мирка) потом 600,1500. Постель Если силумин то не менее 600 чтобы сгладить задиры.Мой второй BMW ,самый старый и на данный момент единственный ,после такой проблеммы от старого хозяина прошел более 80 тыс без каких либо посторонних шумов. Масло Mobil 5w50 круглогодично.
P.S/еще был успешный опыт на тайоте.
Добавлено спустя 1 минуту 29 секунд:
Если конечно там не все так смертельно.
saturn-z АвтоЗнаток
Сообщения: 251 Зарегистрирован: 01 апр 2008, 00:00 Откуда: Тюмень Стаж: 15.06.2007 Авто: ipsum sxm10 :
Награды: 1
Репутация: +2 |
Поблагодарили: 2 раза
Сообщение saturn-z » 10 ноя 2010, 00:31
ПаХентий, спасибо, а то думал, сколько протянет, а тут люди по 80к ещё ездят, после таких ремонтов. Только вот BMW и Hyundai разные вещи, ну думаю тыщ 5-10 протянет, темболее распред с мицубы стоит
ПаХентий Автолюбитель со стажем
Сообщения: 214 Зарегистрирован: 25 окт 2008, 00:00 Откуда: Tymen Стаж: 2005 :
Награды: 1
Репутация: 0 |
Сообщение ПаХентий » 10 ноя 2010, 00:36
Ну про бмв…оно 86 года неизвестно что у них и как. Ремень или цепь?
Leon1 Автолюбитель со стажем
Сообщения: 103 Зарегистрирован: 20 окт 2009, 00:00 Откуда: Каменск-Уральский Стаж: 30 лет Авто: Ниссан-Теана :
Награды: 1
Репутация: 0 |
Сообщение Leon1 » 11 ноя 2010, 13:30
Если на распред натянуло алюминий то его можно запросто концентрировваной соляной кислотой убрать также и с коленвалов убираем прихваты но проста так распред не прихватит чтото с давлением масла или канал маслянный подзабит
Уважай тех с кем общаешься
saturn-z АвтоЗнаток
Сообщения: 251 Зарегистрирован: 01 апр 2008, 00:00 Откуда: Тюмень Стаж: 15.06.2007 Авто: ipsum sxm10 :
Награды: 1
Репутация: +2 |
Поблагодарили: 2 раза
Сообщение saturn-z » 13 ноя 2010, 21:20
Всё зашкурил, собрал. Завелась проработала на холостых 30 минут, потом доехал до дому пол километрика. Вроде всё ОК. Посмотрим как дальше.
Всем спасибо за советы и отзывы.
Источник