Доработка направляющих втулок клапанов ваз

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 19.09.2024

При рассмотрении головки блока цилиндров, мы можем увидеть множество недочетов — именно о них и пойдет речь, именно инженеры не дали раскрыть весь потенциал ВАЗовской ГБЦ, возможно ради увеличения ресурса, хотя на практике этого не происходит…

1. Стыковка каналов головки блока цилиндров и коллекторов

2. Впускные и выпускные каналы головки блока цилиндров.

Если внимательно осмотреть впускные/выпускные каналы заводской головки блока цилиндров, то можно заметить приливы литья в районе направляющих втулок клапанов, выступающие в канал втулки и местами ломаная форма узких каналов. Используя шаровые фрезы разных форм и размеров необходимо добиться увеличения проходного сечения каналов, удалить все неровности и выступающие части. Форму канала надо изменить таким образом, чтобы его изгиб был наиболее плавным, но сохранил определенные радиусы кривизны. Внутренняя поверхность впускных каналов оставляется немного шероховатой для лучшей испаряемости бензина с их стенок. Выпускные каналы можно полировать, хотя заметного эффекта это не даст. Поперечное сечение канала не должно быть правильной окружности. Впускной канал имеет форму эллипса с небольшим бочкообразным расширением перед седлом клапана. Остальная часть канала ГБЦ и впускного коллектора плавно сужается по направлению потока.

Проводя увеличение диаметра каналов надо учитывать близлежащие внутренние коммуникации. При неаккуратной работе можно повредить маслоканал или канал рубашки охлаждения. При работе с ГБЦ восьмиклапанных двигателей, которые применяются на переднеприводных ВАЗах, надо быть предельно осторожным. Хотя это не убережет вас при расточке одного впускного канала, в котором маслоканал проходит настолько близко, что его вскрытие неизбежно. К сожалению, даже если канал останется невскрытым, он может быть просто прикрыт тонким слоем алюминия и позже прорвётся под давлением масла работающего двигателя. Лучше устанавливать стальные или алюминиевые втулки после вскрытия канала, либо заваривать канал аргоном.

Вначале определитесь: с коллектора или ГБЦ начинать расточку. При значительном увеличении диаметра каналов работы начинают в деталях с более тонкими стенками, а по их форме и положению затем растачиваются каналы сопрягаемых блоков. В классических двигателях ВАЗ принято начинать расточку с коллектора, потому что каналы ГБЦ имеют достаточный запас толщины для последующего совмещения.

Обратите внимание на части направляющих втулок клапанов, которые выступают в каналы. Они создают заметные помехи потоку, поэтому их стараются укоротить или заострить. Иногда втулки стачивают заподлицо со стенкой канала и, хотя это в лучшей степени оптимизирует его пропускную способность, но такая доработка снижает ресурс направляющих, у которых он и так невелик на форсированных двигателях.

3. Клапаны головки блока цилиндров

Здесь доработки направлены на увеличение пропускной способности и уменьшение веса клапанов. Увеличить пропускную способность можно изменив профиль тарелки, а так же рабочие и дополнительные фаски клапана. При переточке клапанов снимается лишний металл с обеих сторон тарелки клапана. На лицевой стороне делается небольшая выемка, а на тыльной уменьшается радиус перехода стержня в тарелку. Так же делается тоньше тарелка и стержень клапана. Если вы не планируете менять втулки, то снимите лишний металл с ножки клапана от тарелки до направляющей втулки.

Данные по клапанам, которые можно устанавливать на двигатели ВАЗ:

— ВАЗ 2101-2107, 21213 – клапаны от 39/34 до 42/35;
— ВАЗ 21083/2111 – клапаны от 39/34 до 40/34;
— ВАЗ 2112 – клапаны от 31/27 до 33/29,

где в числителе указан диаметр тарелок впускных клапанов, а в знаменателе — диаметр выпускных.

Конечно, это не единственное решение, и вы можете подбирать размеры тарелок клапанов самостоятельно, но при этом необходимо учитывать, что для атмосферных двигателей оптимальным соотношением площади выпускного клапана по отношению к впускному — ¾ или примерно 75%. Это наглядно видно из следующих данных:

31/27 — 75.9%
33/29 — 77.2%
39/34 — 76,0%
40/34 — 72.3%
41/35 — 72.9% Если ваш автомобиль оснащен наддувом или впрыском закиси азота, ему необходимо увеличение выпускных клапанов, так как двигатель производит больше отработанных газов. Под такие моторы соотношение клапанов может быть от 90% и более.

4. Пружины клапанов головки блока цилиндров.

Штатные пружины рассчитываются под конкретный двигатель с применением серийного распредвала. Учитывается достаточный запас прочности, рассчитанный на относительно невысокие обороты. В классических двигателях клапаны зависают на оборотах более 7000, на ВАЗ 21083 допускаются большие обороты, а на ВАЗ 2112 плохая работа клапанов вероятна на оборотах 7500-8000 об/мин.

При установке спортивных распредвалов предъявляются более жесткие требования к усилиям на пружинах. В этом случае требуется большой подъем кулачка и соответствующий ход пружины, поэтому их меняют на более жесткие, которые имеют больший ход сжатия. Хорошим примером могут служить усиленные пружины клапанов PROSPORT ВАЗ 2108 / 2110 8V. Более жесткие пружины заметно увеличивают нагрузки на клапаны, распредвал и тарелки, поэтому такую доработку желательно проводить последней из всех способов повышения порога зависания клапанов.

Еще одним способом является облегчение тарелок клапанных пружин. Их меньшая масса снижает нагрузки на распредвал и детали ГРМ, что особенно важно на повышенных оборотах. Можно перетачивать штатные тарелки, но лучше поставить новые из алюминиевого сплава или титана. Алюминиевые дешевле, но подвержены деформациям в критических режимах работы. Более прочными являются титановые изделия, хотя некоторых автолюбителей сдерживает их цена.

5. Толкатели клапанов головки блока цилиндров

В двигателях ВАЗ 2108 и 2112 кинетическая связь клапанов ГБЦ с распредвалами осуществляется при помощи толкателей. На ГБЦ 2108 они механические с регулировочными шайбами, а на ГБЦ 2112 — гидрокомпенсаторы. Для 16-клапанных двигателей подходят цельные толкатели клапана d-30 мм SPORT ВАЗ 2112/2172/1118 16V. Штатные толкатели имеют некоторые ограничения, поэтому неприемлемы при работе со спортивными распредвалами. В этом случае применяются цельные механические толкатели, имеющие увеличенный диаметр и не требующие регулировочных шайб. Для их установки необходима расточка колодцев серийных толкателей до нужного размера. Клапаны регулируются подбором подпятников нужного размера, что довольно трудоемко.

6. Рычаги привода клапанов головки блока цилиндров

7. Направляющие втулки клапанов головки блока цилиндров

В зависимости от типа двигателя и предполагаемых режимов работы подбирается конструкция и материал направляющих втулок клапанов. Причины, которые могут потребовать доработки или замены штатного оборудования:

— При использовании клапанов с меньшим диаметром стержня;
— При сильно выступающей части направляющей втулки в канал ГБЦ;
— Если форма или размер противоположной части направляющей не удовлетворяют требованиям;
— При недостаточной теплопроводности направляющей втулки (возможна замена на бронзовые).

Бронза является хорошим теплопроводником, хорошо отводит тепло от клапана и эффективно его рассеивает в ГБЦ, поэтому на высокофорсированных двигателях применение бронзовых направляющих втулок крайне необходимо. Они имеют немного меньший ресурс по сравнению с металлокерамическими изделиями, но все зависит от режимов работы двигателя и их завода-изготовителя.

8. Форма камеры сгорания головки блока цилиндров

При помощи этой доработки можно значительно снизить риск возникновения детонации, улучшить наполнение цилиндра и создать условия, при которых топливная смесь будет лучше распределяться, перемешиваться и возгораться.

Детонация возникает в местах, наиболее удаленных от свечи. Это объясняется тем, что при возгорании смеси давление в камере сгорания резко возрастает и приводит к чрезвычайной компрессии еще не воспламенившейся смеси. Это провоцирует ее самовоспламенение, которое носит взрывной характер и приводит к резкому повышению температуры и давления в цилиндре. Возникает детонация, характеризующаяся металлическими звуками и распространяющаяся по двигателю серией ударных волн детонационных взрывов. Частые возникновения детонации приводят к разрушительным последствиям, поэтому надо принимать меры к их устранению. Для этого максимально сглаживают острые кромки и углы камер сгорания, удаляют погрешности литья и полируют поверхность камер сгорания, что дополнительно прибавляет 5% мощности за счет снижения тепловых потерь.

ГБЦ ВАЗ 2112 изначально имеет полусферическую камеру сгорания, что минимизирует все необходимые доработки и заключается в ликвидации огрехов серийного производства.

9. Степень сжатия в блоке цилиндров

Степенью сжатия является отношение полного объема цилиндра ко всему объему камеры сгорания. Чем больше сжата топливная смесь перед воспламенением, тем большую работу она совершит впоследствии. Повышая степень сжатия, мы увеличиваем мощность двигателя, но есть и ограничивающие факторы, такие как рост нагрузки на поршневую и риск возникновения детонации. Стандартные литые поршни двигателей ВАЗ допускают степень сжатия до 11:1.

Для двигателей с небольшими фазами ГРМ прибавка мощности относительно степени увеличения степень сжатия хорошо отслеживается по таблице.

Наиболее заметен положительный эффект от роста степени сжатия в двигателях с широкими фазами открытия клапанов. Это происходит оттого, что коэффициент наполнения атмосферных двигателей ВАЗ не превышает 100%, то есть динамическая степень сжатия не превышает статическую степень сжатия Динамическая степень сжатия — объем топливно-воздушной смеси, попавшей в цилиндр, относительно объема камеры сгорания. При использовании широкофазных распредвалов на низких и средних оборотах динамическая степень сжатия ниже статической. Повышение степени сжатия приводит к пропорциональному росту динамической, что положительно влияет на мощность и экономические показатели двигателя. При этом необходимо исключить предпосылки возникновения детонации при максимальном коэффициенте наполнения цилиндра, что достигается повышением октанового числа топлива и изменением состава топливно-воздушной смеси.

С ростом оборотов двигателя длительность цикла сгорания уменьшается, что может привести к неполному сгоранию топлива, а, следовательно, потере мощности. Поэтому повышая степень сжатия мы ускоряем процесс сгорания, что позволяет получить максимальную мощность от двигателя.

Автолюбители, независимо от стажа владения машиной, постоянно ищут способы повышения мощности двигателя. Есть несколько вариантов усовершенствования вашего автомобиля, одним из которых является доработка головки блока цилиндров (ГБЦ) .

Мы знаем, что крутящий момент, а соответственно и мощность, находятся в прямой зависимости от такого показателя, как коэффициент наполнения цилиндров рабочей смесью. Чем больше наполнение, тем больше мощность двигателя, которая растёт при смещении максимального значения крутящего момента на более высокие обороты. Для этого устанавливают распредвалы с расширенными фазами впуска/выпуска и увеличенными подъёмами клапанов, но на практике этого оказывается недостаточно. Если критически подойти к рассмотрению головки блока цилиндров, то мы увидим множество недочётов — казалось бы мелких, но именно они не дают реализовать полный потенциал мотора. Это обусловлено технологией изготовления при массовом производстве ГБЦ, и поэтому всё придётся исправлять самостоятельно или в тюнинг-ателье. Как именно? Об этом и поговорим.

Если внимательно осмотреть впускные/выпускные каналы заводской головки блока цилиндров, то сразу бросаются в глаза приливы литья в районе направляющих втулок клапанов, выступающие в канал втулки и местами ломаная форма узких каналов. Используя шаровые фрезы разных форм и размеров необходимо добиться увеличения проходного сечения каналов, удалить все неровности и выступающие части. Форму канала надо изменить таким образом, чтобы его изгиб был наиболее плавным, но сохранил определенные радиусы кривизны. Внутренняя поверхность впускных каналов оставляется немного шероховатой для лучшей испаряемости бензина с их стенок. Выпускные каналы можно полировать, хотя заметного эффекта это не даст.
Поперечное сечение канала не должно быть правильной окружности. Впускной канал имеет форму эллипса с небольшим бочкообразным расширением перед седлом клапана. Остальная часть канала ГБЦ и впускного коллектора плавно сужается по направлению потока.

Проводя увеличение диаметра каналов надо учитывать близлежащие внутренние коммуникации. При неаккуратной работе можно повредить маслоканал или канал рубашки охлаждения. При работе с ГБЦ восьмиклапанных двигателей, которые применяются на переднеприводных ВАЗах, надо быть предельно осторожным. Хотя это не убережет вас при расточке одного впускного канала, в котором маслоканал проходит настолько близко, что его вскрытие неизбежно. К сожалению, даже если канал останется невскрытым, он может быть просто прикрыт тонким слоем алюминия и позже прорвётся под давлением масла работающего двигателя.
Перед началом расточки желательно в маслоканал вогнать стальную втулку, но, к сожалению, это не самый удобный вариант. Лучше устанавливать стальные или алюминиевые втулки после вскрытия канала, либо заваривать канал аргоном.
Вначале определитесь: с коллектора или ГБЦ начинать расточку. Если планируется значительное увеличение диаметра каналов, то лучше начать доработку с той детали, каналы которой имеют более тонкие стенки, а по их форме и положению затем растачиваются каналы сопрягаемой детали. В классических двигателях ВАЗ принято начинать расточку с коллектора, потому что каналы ГБЦ имеют достаточный запас толщины для последующего совмещения.
Обратите внимание на части направляющих втулок клапанов, которые выступают в каналы. Они создают заметные помехи потоку, поэтому их стараются укоротить или заострить. Иногда втулки стачивают заподлицо со стенкой канала и, хотя это в лучшей степени оптимизирует его пропускную способность, но такая доработка снижает ресурс направляющих, у которых он и так невелик на форсированных двигателях.

- ВАЗ 2101, 21011, 2103, 2106, 21213, 21214, 2123 – клапаны от 39/34 до 42/35;
- ВАЗ 21083, 2111, 21114, 21116, 11183, 11186 – клапаны от 39/34 до 40/34;
- ВАЗ 2112, 21124, 21126, 21127, 21128, 21129 – клапаны от 31/27 до 33/29,

Если ваш автомобиль оснащён наддувом или впрыском закиси азота, ему необходимо увеличение выпускных клапанов, так как двигатель производит больше отработанных газов. Под такие моторы соотношение клапанов может быть 90% и более.

Пружины клапанов

Штатные пружины рассчитываются под конкретный двигатель с применением серийного распредвала. Учитывается достаточный запас прочности, рассчитанный на относительно невысокие обороты. В классических двигателях клапаны зависают на оборотах более 7000, на ВАЗ 21083 допускаются большие обороты, а на ВАЗ 2112 неадекватная работа клапанов вероятна на оборотах 7500-8000 об/мин.

Замена распредвала на более верховой может привести к зависанию клапанов. Наиболее простым способом является увеличение преднатяга штатной пружины, что выполняется подкладыванием под нее шайбы. Усилие на пружине увеличивается, но заметно уменьшается свободный ход.
При установке спортивных распредвалов предъявляются более жёсткие требования к усилиям на пружинах. В этом случае требуется большой подъём кулачка и соответствующий ход пружины, поэтому их меняют на более жёсткие, которые имеют больший ход сжатия.
Более жёсткие пружины заметно увеличивают нагрузки на клапаны, распредвал и тарелки, поэтому такую доработку желательно проводить последней из всех способов повышения порога зависания клапанов.

Ещё одним способом является облегчение тарелок клапанных пружин. Их меньшая масса снижает нагрузки на распредвал и детали ГРМ, что особенно важно на повышенных оборотах. Можно перетачивать штатные тарелки, но лучше поставить новые из титано-алюминиевого сплава. Алюминиевые (Д16Т) тарелки дешевле, но подвержены деформациям в критических режимах работы. Более прочными являются титановые изделия, хотя некоторых автолюбителей сдерживает их цена. Хорошо себя зарекомендовали тарелки из сплава Al-Ti от производителя PRO.CAR .

- При использовании клапанов с меньшим диаметром стержня;
- При сильно выступающей части направляющей втулки в канал ГБЦ;
- Если форма или размер противоположной части направляющей не удовлетворяют требованиям;
- При недостаточной теплопроводности направляющей втулки (возможна замена на бронзовые).

Степенью сжатия (СЖ) является отношение полного объёма цилиндра ко всему объёму КС. Чем больше сжата топливная смесь перед воспламенением, тем большую работу она совершит впоследствии. Повышая СЖ, мы увеличиваем мощность двигателя, но есть и ограничивающие факторы, такие как рост нагрузки на поршневую и риск возникновения детонации. Стандартные литые поршни двигателей ВАЗ допускают СЖ до значения 11:1.
Наиболее заметен положительный эффект от роста СЖ в двигателях с широкими фазами открытия клапанов. Это происходит от того, что коэффициент наполнения атмосферных двигателей ВАЗ не превышает 100%, то есть динамическая СЖ не превышает статическую СЖ. Динамическая СЖ — объём топливно-воздушной смеси, попавшей в цилиндр, относительно объёма камеры сгорания. При использовании широкофазных распредвалов на низких и средних оборотах динамическая СЖ ниже статической. Повышение СЖ приводит к пропорциональному росту динамической, что положительно влияет на мощность и экономические показатели двигателя. При этом необходимо исключить предпосылки возникновения детонации при максимальном коэффициенте наполнения цилиндра, что достигается повышением октанового числа топлива и изменением состава топливно-воздушной смеси.
С ростом оборотов двигателя длительность цикла сгорания уменьшается, что может привести к неполному сгоранию топлива, а, следовательно, потере мощности. Поэтому, повышая СЖ, мы ускоряем процесс сгорания, что позволяет получить максимальную мощность от двигателя. Вследствие этого большинство высокооборотистых форсированных бензиновых двигателей требуют повышения СЖ.

После проведения доработок ГБЦ , которые мы рассмотрели в данной статье, вы сможете полностью раскрыть потенциал двигателя вашего автомобиля!

Привет! Если ты это читаешь, то головку блока цилиндров ты будешь распиливать сам, не так ли! На просторах интернета есть куча информации по этой теме. Ты уже знаешь, как делается портинг,какими шарошками и т.д. но я хочу рассказать о методах ,основанных на моём опыте.

Итак! Рассмотрим портинг на примере гбц ваз 8 кл.

Я считаю, что огромные каналы нам не нужны. Важно сделать канал оптимальной формы, без резких перепадов и поворотов,во избежание срыва потока. Уделить внимание нужно отрезку канала в месте,где расположена ножка клапана. А именно - канал должен чуть расшириться именно в месте выхода направляющей клапана, которая перекрывает часть сечения,поэтому нужно компенсировать проходимость этого участка удалением лишнего металла в этой области.

Металла со стороны захода (однобоко) канала в цилиндр надо снять больше. Примерно так..

Это нужно сделать именно так,потому что тарелка клапана с одной стороны экранирована стенкой цилиндра. Такая искривлённая форма канала улучшит наполнение цилиндра, так как газы должны ,в идеале,заходить по спирали,заполняя цилиндр.

Кстати, перед распилом нужно демонтировать направляющие! А после распила , и соответственно перед их установкой ,нужно доработать их таким образом,чтобы исключить перекос направляющих клапана.Примерно так..

Доработка камеры сгорания так же даёт хороший результат! Клапан экранирован стенкой камеры сгорания с одной стороны.

На рисунке видно,что убирать металл надо по краям камеры сгорания.

Хочу отметить,что вытеснители спиливать в камере сгорания не стоит!Внимание уделяется и седлу клапана,а именно - его фаске .

Седло не должно быть просаженным, так как это уменьшит клапанную щель. Уделить внимание нужно и объёму камеры сгорания. А именно - объём камер сгорания нужно измерить ,а при необходимости уравнять методом снятия излишек металла. Положительный результат даёт так же полировка днища поршней и камеры сгорания, но переоценивать эту процедуру не стоит,так как эффект хоть и есть,но не значительный.

Выпускной канал сильно распиливать нет смысла,хотя огрехи и неровности литья убрать нужно обязательно. Нормальное явление - когда диаметр выпускного канала в гбц чуть меньше, чем канал в выпускном коллекторе. Образовавшаяся там ступенька должна быть и сглаживать её не нужно! Так как она служит для погашения обратной волны в системе выпуска.

А вот в сопряжении впускного коллектора и головки блока нужно обязательно сгладить все ступеньки . Коллектор подгоняется,обычно, точно по прокладке.

Впускной канал не должен быть слишком большого диаметра! Это важно! Так как скорость потока снижается с увеличением сечения канала и наполнение цилиндра на низких оборотах ухудшается.

Для вазовской головки я бы не рекомендовал диаметр впускного канала больше 34 мм.

Есть ещё один ньюанс! При распиле гбц переднеприводного ваз 8 кл. случается вскрытие масляного канала во впуске 3-4 цилиндра. Приходится завтуливать этот канал трубкой, после чего нужно не забыть просверлить стенку трубки со стороны распредвала сверлом.

Хочу немного рассказать о самостоятельной доработке головки блока ВАЗ.

Эта доработка также применима и к остальным автомобилям серийного производства,так как при серийном выпуске деталей,точность изготовления уменьшается,появляются большие допуска,особенно для отливок.

Доработка ГБЦ операция не простая, подходить к ней следует серьёзно и с трезвой головой.Нам нужно снять головку блока. Я на неё потратил 2 дня,но об этом не пожалел.Конечно зверем ваша машина не станет,но почувствуете заметную разницу,движок будет "дышать",развивать обороты быстрее.

Проблема кроется в стыках ГБЦ с впускным и выпускным коллекторами. "Ступеньки"могут достигать до 5 мм.Представьте какая преграда на пути воздушного потока,движущегося почти со скоростью звука. Что нужно(без набора ключей для снятия и разборки ГБЦ)

1) Небольшая электродрель

2) Борфреза(лучше разных форм и твёрдосплавные)

3) Шарошка из абразивного материала

4) Стеpжень (или тpубка) для шлифовки - диаметp 5-6 мм, длина 150-180 мм,

с одной стоpоны нужно сделать пpодольную пpоpезь ножовочным полотном

на длину 20-25 мм.

5) Наждачная бумага помельче(но не нулёвка)

6) Круглый напильный(побольше)с мелкой насечкой

7) Острая чертилка

Снимаем ГБЦ,на класике рекомендую снять капот,а то он будеть мешать, предварительно очертив карандашом или маркером места крепления,чтобы потом не регулировать его.

Процедура снятия/установки ГБЦ подробно расписана в "умной книжке" (руководстве по эксплуатации).

Разбираем головку,может понадобиться съёмник для клапанов(желательно), хотя можно воспользоваться и подручными средствами.

Закрепляем её на столе или другом удобном месте,по старой прокладке отчерчиваем границы впускных и выпускных каналов.Вообще их хорошо видно на бывшей в работе головке,там остаются следы нагара.А ещё точнее можно сделать с помощью пластилина,разогрейте его руками,облепите каналы головки вокруг,смочите водой коллектор и прижимите посильнее, выдавленный пластилин убираете,и сразу становиться видно в какую сторону расстачивать.После чего потихоньку,аккуратно доводим стыки каналов.

Движения проводите по дуге,не останавливаясь на месте,чтобы не было зарезов,и медленно перемещаетесь в глубь каналов,выводите форму канала так,чтобы небыло резких закруглений,горбов и "ступенек",по возможности, радиуса внутри каналов должны быть как можно больше.

Правильность формы проверяйте проводя пальцем,как можно чаще,лучше недорезать, чем перерезать.

Следующий шаг нашей доработки ГБЦ: проверка сопряжений каналов с сёдлами клапанов,тут тоже бывают ступеньки,убираем их.Делайте это очень аккуратно,чтобы не повредить фаску седла клапана.Со стороны камер сгорания тоже неплохо бы сделать скругления в каналах,только осторожнее (потребуется выпрессовка направляющих втулок клапанов).

Теперь берём трубку(стержень)с прорезью на конце,в прорезь вставляем наждачку и обматываем вокруг стержня,и начинаем шлифовку каналов ГБЦ. Пришла очередь впускного и выпускного коллекторов,с ними поступаем аналогично ГБЦ.

На фото видны места

пластилином,как было описано

выше.Каналы в коллекторе

нужно сделать вровень с

каналами в ГБЦ,или чуть

смесь не нашла себе преград.

Так же как и ГБЦ шлифуем впускной коллектор. Теперь круглым напильником стачиваем лишнюю сварку внутри каналов приёмной трубы(штанов),где приварен фланец к трубам,шов может выступать на 5 мм по окружности.

Проще приёмную трубу снять с машины,так будет намного удобней.

Перед сборкой тщательно промойте и продуйте детали от стружки и абразивной пыли,и обязательно смажте маслом стальные детали,купите новые прокладки и проверьте их на соосность каналов,при необходимости подрежте.

Собираем и устанавливаем на место,не забудьте старую прокладку ГБЦ и блока, сменить на новую.

После этой операции я был приятно удивлён, когда на своей "семёрке" при разгоне легко поднял стрелку до 5500 об/мин,даже чуть-чуть перевалил,такого раньше не было,она разгонялась не охотно.

Если вам этого мало, но есть терпение и время,и самое главное желание…можно увеличить диаметры каналов,это даст уже ощутимую прибавку к мощности и оборотам.

Ветошь и наждачка:грубая,средняя и мелкая.

Два длинных болта,один можно гнутый,или придётся погнуть чуть-чуть.

Две шайбы диаметром на 1 мм меньше расчётного диаиметра каналов, для контроля диаметра каналов,впускные растачивают до 34мм,выпускные до 30,больше опасно.

Вот примерно,что нужно:

Наматываем на сврло ветошь

с грубой шкуркой,чтобы плотно

входило в канал, и аккуратно

расстачиваем,начинать лучше с

контролируйте толщину стенок.

Вот такая разница получается:

Контроль производят вот так:

Шайбы должны проходить

Впускной коллектор,больше чем на 2/3 длины расточить сложно,оставшуюся перегородку убирают при помощи сверла.

Следующий этап-шлифовка,

то есть обрабатываем более

мелкой шкуркой,а потом совсем

мелкой(но не нулёвкой), не

Со стороны коллектора в ней можно,как уже говорилось,сделать диаметр немного больше.Протачиваем до направляющех втулок(их лучше выпрессовывать,что бы не повредить),потом начинаем обрабатывать со стороны камер сгорания,осторожнее с сёдлами клапанов.

Хорошо видно, как убирается нарост вокруг отверстия под направляющую втулку, который очень неслабо закрывает канал:

После обработки всё промывается и сушиться.

Впуск: коллектор 34 (было 29), каналы ГБЦ 34 (было 29),у седла 33.5 (было 32.5)

Выпуск: каналы у седла 28 (было 27, наполовину перекрыты выступом под направляющую), на выходе из ГБЦ 30 (было 27), коллектор 30(было 29), седла 28 (были 27.5).

Результаты - в головке глядя на вход в канале, можно увидеть выход, в недоработанной такого нет:

Теперь насчет направляющих. Тщательно взвесив все за и против, решил остановиться на своем варианте и пилить ее сложно-пространственно.

Для начала разметил на ней метчиком линию, по которой она торчит в канале, также по всему периметру (чтоб легко точить и потом запрессовывать) прочертил ее перед и зад.

Смысл был в том, чтобы

торчащего металла, и в

то же время оставить по

максимуму по площади

канала изнутри (масло) и

не трогать вообще ее

(разобъет), и при этом все

Впускные получились по

Как видно, на пятке (та сторона, на которую давит при работе клапан) я практически не трогал металл, поэтому вряд-ли деформируется.

С выпускными немного тяжелее - там и отвод тепла и нагруженность сильнее, и направление потока больше. Поэтому смысл такой-же, но объем работ значительно меньше:

Вот так торчит стандартная в обработанном впускном канале:

А это доработанная

Тяжеловато было, резец очень плохо берет, даже твердосплавный… Новый выпускной клапан практически вообще не берется, мне советовали на доработку брать только б/у, они лучше точатся - материал мягче.

Зато потом зажал в дрель и доводил форму шкуркой - берется на ура! Медленно,зато уверенно снимается металл.

Вот что получилось в итоге:

обработанная фотка стокового впускного клапана, красным - снятый металл). Запрессовал направляющие изготовленной оправкой (стальной прут, внутри отв. 11.0мм) ГБЦ в духовке до 100 град, направляющие в морозилку.

Забивать надо аккуратно, но очень быстро. Не забыть снять шпильки распредвала, они будут мешаться (без снятия крайних вообще не запрессовать). Сначала лезет легко потом нагреваются, но все равно лезут нормально. Выбивались, чесслово, с гораздо большим усилием. Главное, шустрее орудовать.

Если все мои изыскания сжать в единый временной промежуток и выбросить эстетику (вроде надраивания до блеска головки), то в 5 рабочих дней уложиться можно легко.

Руководство по замене направляющих втулок клапанов своими руками

Многие автомобилисты с приличным опытом езды, которые видели двигатель в разобранном виде, не подозревают о существовании таких деталей, как направляющие втулки клапанов. Причин две: они малозаметны даже на снятой головке блока цилиндров (ГБЦ) и служат довольно долго — 200 тыс. км и более, а потому редко обсуждаются в среде водителей. Но в результате износа эти неприметные детали всё равно приходится менять, что при желании спокойно делается в домашних условиях.

Зачем нужны направляющие втулки?

В начале и середине прошлого века ГБЦ автомобилей изготавливались из чугуна, а клапаны просто вставлялись в точно просверленные отверстия. Но впоследствии производители отказались от чугунных головок из-за большого веса и недостаточного отведения излишков теплоты, а им на смену пришли лёгкие ГБЦ из алюминиевых сплавов. Эти металлы обладают прекрасной теплопроводностью, но слабо противостоят износу от трения.

Чтобы решить проблему, была придумана направляющая втулка — посредник между мягким сплавом головки цилиндров и стальным стержнем клапана, постоянно движущимся вверх-вниз в процессе работы. Изготовленная из чугуна или специальной бронзы, она надёжно запрессовывается в тело ГБЦ, а внутрь с минимальным зазором вставляется клапан.

Сама втулка представляет собой полый цилиндр, сделанный точно по размерам под определённую модель автомобиля. Наружная поверхность отшлифована и на ощупь гладкая, а на внутренней выполнена спиралевидная канавка в виде резьбы. По ней движется моторное масло, смазывающее ось клапана и снижающее силу трения. В верхней части направляющей детали сделана неглубокая выборка, куда вставляется стопорное кольцо.

Втулки выполняют следующие функции:

как явствует из названия, они направляют движение клапана, чтобы его тарелка
чётко совмещалась с седлом и плотно прилегала к нему;
принимают на себя нагрузку от силы трения, возникающую во время поступательно-возвратного движения стержня клапана;
клапанная чашка сильно нагревается в камере сгорания, а втулка передаёт это тепло алюминиевому сплаву головки цилиндров;
благодаря специальной канавке деталь обеспечивает смазку трущихся поверхностей.

Когда элемент запрессован в отверстие ГБЦ, то его верхняя часть меньшего диаметра на несколько миллиметров выступает над поверхностью. Это необходимо, чтобы установить на неё маслосъемный колпачок (он же — сальник клапана), не позволяющий смазке из верхней части двигателя попадать в камеру сгорания через внутреннее отверстие втулки.

Причины поломки деталей и их последствия

качество применяемого моторного масла и своевременность его замены;
температурный режим работы силового агрегата, чем чаще мотор перегревается, тем быстрее изнашиваются трущиеся поверхности;
качество топлива и горючей смеси, чьи пары проникают в любые неплотности и вносят свою лепту в процесс медленного разрушения деталей.

Когда нужно менять направляющие?

Главный симптом, означающий, что втулки клапанов пришли в негодность, — повышенный расход моторного масла. Когда у штока появился поперечный свободный ход (люфт), то маслосъемные колпачки уже не в состоянии предотвратить проникновение смазки в цилиндры из верхнего моторного отсека, где расположен распределительный вал. Она протекает в увеличенный зазор между клапанным стержнем и внутренним диаметром втулки и беспрепятственно попадает в камеру сгорания.

Признаки потребления масла из-за проблем с направляющими такие:

Совет. По нагару на свечах вы можете определить цилиндр, в который попадает наибольшее количество смазочного материала. Это пригодится для выполнения диагностики.

Поскольку масло может проникать в камеры также по вине цилиндро — поршневой группы, необходимо провести диагностику, чтобы точно определить неисправность. В качестве примера предлагается взять популярный автомобиль ВАЗ 2106:

Померьте компрессию в цилиндрах. Цель — убедиться в нормальном техническом состоянии поршневых колец.
Снимите клапанную крышку, ослабьте цепь и открутите шестерню распредвала, предварительно совместив метки.
Демонтируйте распределительный вал вместе с постелью и снимите коромысла. Разблокируйте пружины клапанов того цилиндра, чья свеча сильнее покрыта нагаром.
Аккуратно снимите сальник и рукой попробуйте покачать шток в стороны, одновременно двигая его вверх-вниз.

При наличии люфта можете смело продолжать разборку, поскольку для замены втулок необходимо снять головку цилиндров. Если вас не оставили сомнения, проверьте остальные клапаны, картина должна быть примерно одинаковой.

Порядок замены направляющих клапанов ВАЗ 2106

Вся процедура делится на несколько этапов:

Подготовка инструментария.
Частичная разборка двигателя, а именно — снятие ГБЦ.
Выбор и покупка новых деталей.
Демонтаж изношенных элементов и запрессовка новых.
Обратная сборка и запуск мотора.

Совет. Стоит соблюдать именно такую очерёдность действий — сначала разборка мотора, а потом закупка запчастей. Вскрытие точно покажет, какие детали вам нужны. Если вы недавно меняли клапана (5—10 тыс. км назад), то их нужно вытащить, чтобы примерить к новым втулкам в магазине. Старую клапанную группу придётся заменить.

Подготовка необходимого инструмента

Чтобы произвести разборку и замену направляющих, вам понадобится:

стандартный набор рожковых и накидных ключей;
набор головок с мощным воротком и трещоткой;
динамометрический ключ для обтяжки болтов ГБЦ и гаек распредвала при сборке;
отвёртки, пассатижи;
ключ на 36 мм для ручного вращения коленчатого вала;
монтировка;
съёмник для разблокировки клапанов;
тяжёлый молоток;
оправка для выбивания и запрессовки втулок;
развёртка на 8.025 мм с воротком;
ёмкость и шланг для опорожнения системы охлаждения;
ветошь.

Оправка для работы с направляющими представляет собой стальной пруток, конец которого проточен под внутренний диаметр втулки. Вторая часть оправки — это насадка для запрессовки, чей размер подогнан под широкую наружную часть детали (так называемую шляпку), поскольку по торцу бить нельзя. Комплект можно заказать токарю либо купить в готовом виде, он стоит недорого.

Совет. В процессе замены направляющих придётся заново притирать клапана, а то и выполнять прирезку сёдел. Для этих работ нужен специальный инструмент и соответствующие навыки, поэтому операцию лучше доверить мастеру. Кроме того, покупка приспособлений для прирезки и притирки сведёт к нулю всю выгоду от ремонта ГБЦ своими руками.

Развёртка — это слесарный инструмент, предназначенный для точной подгонки внутренних диаметров отверстий. В данном случае она необходима, чтобы развернуть внутреннюю часть втулки под стержень клапана с минимальным зазором.

Демонтаж ГБЦ и старых втулок

Данный этап — самый трудоёмкий и длительный, начинается он с отключения аккумулятора и опорожнения водяной рубашки мотора (с радиатора жидкость сливать не нужно). Дальнейшие операции выполняйте в таком порядке:

Совет. Сразу после демонтажа головки очистите блок от старой прокладки и накройте чистой материей, чтобы внутрь цилиндров случайно не попала грязь.

Рекомендация. Пользуясь моментом, обследуйте разобранный двигатель на предмет других неисправностей, чтобы сразу их устранить. Привлеките мастера — моториста с прибором — нутромером, дабы он проверил выработку в цилиндрах и проконсультировал вас по всем вопросам. Это важно, если вы разбираете силовой агрегат ВАЗ 2106 впервые.

Как демонтировать ГБЦ ВАЗ 2106 — видео

Подбор новых деталей

Если вы исповедуете обычный стиль езды и не увлекаетесь тюнингом авто, нет смысла ставить изделия из бронзы. Купите недорогие направляющие из чугуна, и они прослужат достаточно долго.
Бронзовые детали лучше ставить вместе с облегчёнными хромированными клапанами (например, от бренда АМР).
Учитывая цену чугунных изделий и ваш первый опыт их замены, рекомендуется приобрести 2 комплекта деталей. Причина — хрупкость материала, который случайно может расколоться при неумелом обращении.
Подбирайте втулки таким образом, чтобы клапаны вставлялись в них с трудом либо не входили вовсе. Не берите изделия с неправильными отверстиями, куда свободно проходит шток.
Если после разборки вы обнаружили, что одна или несколько втулок крутятся либо болтаются в гнёздах ГБЦ, необходимо подобрать ремонтные изделия. Их внешний диаметр больше стандартного на 0,05—0,1 мм, что позволит посадить такие детали в разбитые отверстия головки цилиндров. Здесь стоит воспользоваться измерительными приборами — микрометром и нутромером.

Совет. Не слушайте заверения о том, что бронзовые втулки противостоят износу лучше чугунных, это не соответствует действительности. Чугун гораздо твёрже большинства металлов, в том числе и бронзы, просто он хуже передаёт тепло. Отсюда вывод: те и другие детали хороши, но применять их надо по назначению.

Также стоит приобрести новую клапанную группу (если она не менялась недавно), прокладки под ГБЦ и различные патрубки и 1—2 л антифриза на доливку. Остальные детали покупайте по результатам проведённой ранее дефектовки.

Посадка втулок и обратная сборка

Чтобы запрессовать направляющие в гнёзда, переверните головку цилиндров камерами сгорания книзу. Затем наденьте на элементы стопорные кольца, натягивая их с верхнего конца. Если начнёте надевать кольцо с нижней стороны, то обязательно оставите на поверхности глубокие борозды, куда впоследствии может протечь масло.

Важно! Перед посадкой смажьте наружную поверхность деталей тонким слоем моторного масла.

Для запрессовки вставьте первую втулку концом в отверстие, наденьте на оправку насадку и приложите её к широкой части детали. Выверенными ударами молотка по проставке забейте втулку до упора, что характеризуется изменением звука ударов (появится лёгкий звон). Бейте со средней силой, чтобы не расколоть чугун. Повторите действие со всеми элементами, а если какой-то из них все же расколется, возьмите запасной.

Справка. Зачастую можно услышать рекомендации, что ГБЦ необходимо греть в ведре с водой, а втулки перед забивкой засунуть в морозилку. Эти мероприятия действительно облегчают запрессовку, но отнимают массу времени. Любой знающий слесарь вам скажет, что посадка чугуна в алюминиевый сплав с натягом 0,04—0,06 мм спокойно выполняется без всякого разогрева.

По окончании запрессовки нужно прогнать внутренний диаметр втулок развёрткой, чтобы стержень клапана скользил в нём с минимальным зазором. Операция выполняется так: закрепите четырёхгранный конец развёртки в воротке, смажьте рабочую часть моторным маслом, вставьте в отверстие и вращайте по часовой стрелке. Инструмент должен пройти по всей длине детали. Теперь остаётся поставить и притереть клапана, что рекомендуется доверить специалисту. Затем произведите сборку двигателя в обратном порядке, но с учётом ключевых моментов:

Если вы хотите повысить герметичность прокладки между головкой и блоком, обработайте её тонким слоем графитной смазки. Высокотемпературные герметики использовать нельзя.
10 основных болтов крепления ГБЦ обтяните динамометрическим ключом в 2 приёма в последовательности, указанной на схеме. Первый раз затяните их моментом 41 Нм, второй раз — 118 Нм. Одиннадцатый болт меньшего размера обтягивается за 1 раз моментом 39 Нм.
Постель распределительного вала тоже протягивается по схеме с соблюдением момента 22 Нм.
Шестерёнку и цепь надо установить таким образом, чтобы круглая метка на звёздочке совпала с приливом на корпусе распредвала. Метки на коленчатом валу вы совместили перед разборкой, проверьте их.
Не забудьте отрегулировать зазоры между коромыслами клапанной группы и кулачками распределительного вала (его величина должна составлять 0,15 мм).

При установке трамблёра восстановите первоначальное положение бегунка, чтобы не сбить зажигание.

По окончании сборки и заливки антифриза запустите двигатель, прогрейте его и вращением корпуса трамблёра выставьте оптимальный угол опережения зажигания.

Видео по замене направляющих втулок

Суть процесса замены направляющих одинакова для автомобилей любых марок, разница заключается в сложности разборки и форме втулок. Данная процедура довольно трудоёмкая и отнимет у вас немало времени. Будьте готовы к тому, что по ходу дела в двигателе наверняка вылезет ещё какая-то неисправность и её тоже придётся устранять. С другой стороны, вы сэкономите немало денег, выполнив замену втулок собственноручно.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Читайте также: