Замена седел клапанов ваз 2108 своими руками

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 19.09.2024

Седло клапана – важная деталь конструкции головки блока цилиндров, в этом можно легко удостовериться, рассмотрев работу клапана и его составляющих.

Самая важная функция, которую выполняет седло – это образование прочного сжатия между собой и клапаном. Благодаря этому происходит минимизация утечки газов из камеры сгорания; хороший тепловой контакт клапана с седлом являются необходимыми условиями для этого.

Другими словами, плотность прилегания между деталями позволяет отводить тепло от тарелки с максимальной эффективностью, передавая тепло от клапана через седло в ГБЦ, которая в свою очередь охлаждается жидкостью. В процессе работы двигателя, фаски и сёдла изнашиваются, что приводит к дефекту седел клапанов. При разгерметизации происходит нарушение порядка теплоотдачи тарелки и седла, что провоцирует дефекты и разрушение деталей.

При таких условиях вопрос сохранности герметичности соединения встает на первый план. Достигнуть этого можно в основном лишь при помощи формирования необходимого профиля для седла и фаски клапана, что позволит сбалансировать износ поверхностей деталей.

Причины и признаки замены седла клапана ВАЗ

  1. Износ — главная причина замены сёдел клапанов. Проводя зенкование седла клапана, может обнаружится, что нет возможности для доводки, и дальнейшая регулировка седла клапана невозможна, так как клапан садится очень глубоко.
  2. Как продолжение первой причины, замена нужна, если седла и/или клапанапрогорели.
  3. Когда при осмотре выявлена коррозия по наружному диаметру — из-за нее ослабляется посадка седла.
  4. Наличие трещин и сколов в седле клапана.
  5. Замена сёдел клапанов производится, если нужна модернизация ГБЦ с заменой клапанов на увеличенные. Как следствие, возникает нужда в увеличении диаметра сёдел.

Советы по замене седел клапанов ВАЗ

Перед началом работ необходимо убедится в необходимости замены седел. Стоит помнить, что это достаточно сложный процесс, требующий специального инструмента, навыков выполнения подобных операций и твердых знаний.

Все операции вы производите на свой страх и риск, а в случае неудачи придется обращаться в автовыкуп или в утилизацию.

Для начала проверяем ГБЦ на герметичность (опрессовка), т.е. на наличие малозаметных трещин рубашки. В случае обнаружения трещин, их необходимо заделать сваркой и лишь потом приступать к расточке сёдел.

Для удаления старых сёдел с посадочных мест лучше воспользоваться станочным оборудованием, растачивая его до момента, пока не останется тонкое кольцо, которое провернется в гнезде. Похожего результата можно добиться при помощи фрезы насаженной на обычную дрель. В данном случае работы необходимо выполнять аккуратно, чтобы не повредить посадочное место.

При монтаже новых сёдел следует учесть, что их установка производится с натягом; обеспечение гарантированного натяга должно составить от 0,1 до 0,15 мм по наружному диаметру. Разница температур рабочих поверхностей должна достигать минимум 180°С. Для этого поверхность ГБЦ нагревают на 180-200°С, а сёдла охлаждают в жидком азоте.

За неимением нитрогена можно воспользоваться холодильной камерой, охладив деталь -30°С. После чего запрессовку осуществляют достаточно быстро, чтобы до её завершения температура не выровнялась.


Началось все с того, что около года ездил на трех цилиндрах… Замер компрессии показал что в Цилиндре №4 — 0, в Цилиндре №2 — 5.5/6. Демонтаж и дальнейший осмотр ГБЦ показал, прогар (дыру) в впускном клапане Цилиндра №4 и прогар (трещину) в впускном клапане Цилиндра №2. После разсухаривания клапанов установил, что седла клапанов расклепаны в тело корпуса ГБЦ, дальнейшей прирезке уже не подлежали…







-выпрессовывал седла с помощью э/дуговой сварки и слесарного молотка, более бюджетного и надежного способа посоветовать не могу


-ГБЦ после выпрессовки седел и новые седла, которые как оказалось позже пришлось дорабатывать, других седел я не нашел, думаю что на ГБЦ ВАЗ 21011 Вы не найдете тоже


-седла которые есть в продаже и на заказ имеют высоту 9.5 мм, посадочное место под седло ГБЦ ВАЗ 21011 имеет глубину около 7 мм


-размечал штанген-циркулем заготовку для снятия 2 мм и стачивал на шлифовальном круге УШМ, после снятия 2 мм полировал на наждачной бумаге крупностью зерна 1000


-готовое к запрессовке седло слева, то что из магазина справа (имейте это ввиду при выборе седел) быстрее всего эту работу можно выполнить на токарном станке, но обзвонив несколько объявлений был огорчен ответом, токаря за такую работу браться не хотели… .



-запрессовывал новое седло на холодную не нагревая ГБЦ и не остужая седло, сперва пригласил седло в посадочное место слесарным молотком через проставку, так что бы седло в посадочное место зашло равномерно, а потом запрессовывал приспособлением для запрессовки направляющих втулок, постоянно контролируя равномерность осадки седла


-приспособление с усиленным подшипником (подшипник покупал отдельно), будьте внимательны гайки на конце шпильки должно быть две, иначе сорвете резьбу


-процесс запрессовки седел клапанов, аналогичен процессу запрессовки направляющих втулок, только требует большей внимательности и аккуратности


-после замены седла, выбиваю старую направляющую (выбивать лучше кувалдой 1.7 кг — наиболее подходящая для этого вида работ), и запрессовываю новую направляющую втулку клапана, обратите внимание, на конце шпильки две упорные гайке (с одной гайкой оборвете резьбу)


-направляющие втулки выбрал SM, они укомплектованы упорным кольцом что упрощает работу с ними, после установки они не требуют развертки, все встает как надо (лично у меня вышло так) клапан ходит свободно, люфта нет


-в камере сгорания Цилиндра №4 седла заменены, остальные я запрессовал по аналогии, с последовательностью действий: 1. Запрессовываю седло. 2. Выбиваю старую направляющую. 3. Запрессовываю новую направляющую.



-при прирезке придерживался предложенной ширине фаски клапана, в зависимости от его назначения, ширину фаски поверял с помощью штангена, качество с помощью пленки от пачки сигарет по четырем секторам



-седла клапанов прирезаны, в моем случае оказалось достаточно одной рабочей фаски (рабочей) как Вы видете из фото сделанных ранее клапан не просажен (седло не провалено)

По просьбам читателей добавляю информацию о стоимости запасных частей и токарных работ по восстановлению ГБЦ ВАЗ 21011:
1. Клапана 2101,21213,2123 (к-т 8шт) SM (оригинал) 2101100701012 — 1557.0 р.;
2. Направляющие втулки клапанов 2101-07,2121-2123 (к-т 8шт) "SM" (2805/2806) (оригинал) 21011007033 — 543.0 р.;
3. Седло клапана ВАЗ-21083 (ВолгаАвтоПром) в уп. 21083100708082 — 500.0 р.;
4. Фрезеровка прилегающей поверхности ГБЦ — 780 р.;
Итого: 3380 p.

Запчасти

Лада 4x4 3D 1980, двигатель бензиновый 1.6 л., 65 л. с., полный привод, механическая коробка передач — своими руками

Машины в продаже

Комментарии 72


-на копеечные головки сёдел не выпускают, я брал обычные восмерочные. Брал чугунные т.к. их легче прирезать и притереть. Втулки тоже брал чугунные. Из цветного металла втулки ставить нет смысла если ножка клапана не хромированная. Если стержень клапана без хрома, то бронзовая втулка может оказаться даже менее ресурсной чем обычная.


Поищу адрес где в Нижнем втулки и седла или делали, или торгуют, не помню. Если нужно конечно.



На седлах есть заходная фаска, вот стружка остается в том пространстве. Я написал не с целью по стебаться. Сам экспериментировал, гбц нагрел до 90гр примерно, седло охлаждал огнетушителем, нагрева не хватило, либо охлаждения-по оправке подбивал молотком. Потом ради интереса выбил седло и стружка была в небольшом количестве. Сейчас же разогреваю гбц до 150гр, седла так же охлаждаю огнетушителем-залетают с оправкой от руки выпускные, по впускным приходится по некоторым еще по стучать. Смысл в том, что при охлаждении седел и нагреве гбц в последующем запрессовывании не происходит контакта поверхностей и натяг остается положенный. В вашем же случае натяг соток 5 будет, остальное все срезало скорее всего. А про то что вы говорите, что гбц разогревается при работе и седло быстрее вывалится- гбц при работе разогревается вместе с седлом, и натяг как раз нужен потому что у седла из чугуна/металлокерамики/сплава линейное расширение при нагреве значительно меньше, отсюда рекомендованный натяг в 0,1-0,15 для седел данного размера. С натягом соток 5 очень большая вероятность вываливания седла, в случае алюминиевой гбц. Для направляющей клапана запрессовка на холодную еще прокатывает-там натяг меньше от завода, плюс не та температура как в камере сгорания, и поверхность соприкосновений длиннее. Дело ваше конечно) просто много инфы перелопатил по этому в свое время

Клапаны вместе с сёдлами подвержены большим термическим нагрузкам, вследствие чего на них появляются дефекты, такие как трещины, пригары, раковины вследствие перегрева, либо в двигатель попадают посторонние предметы, которые повредят седло.


Извлечение седла

Сначала рассмотрим, как не надо делать, хотя некоторые гаражные гуру автомобилестроения рекомендуют делать именно так.


-сварка клапана + выбивание

Сначала старый ненужный клапан подгоняют под размеры седла, вставляют на посадочное сесто и приваривают клапан к седлу. Пока ещё не остыло, выбивают клапан, и он выходит вместе с седлом. За счёт разного расширения металлов- стали и алюминия- натяг уменьшается, когда остынет, будет не так легко выходить.

Почему так делать не надо? При сварке нагревается вся головка и её непременно поведёт, она станет кривая и в дополнение к этому откроются скрытые трещины, там, где были внутренние напряжения металла (а они есть в любом случае). Потом будете удивляться, почему моя головка вдруг оказалась пробитой.

Оптимальный способ: растачивание седла клапана на станке, пока он не станет размером с фольгу и сам не выпрыгнет из посадочного отверстия. Но… это нельзя реализовать в гараже из-за дороговизны оборудования, да и не в каждом селе будет такой станочек. Поэтому рассмотрим ещё один способ, лёгкий и безопасный, и реализуемый в любом гараже.

Выбор гаражных мастеров: простой и безопасный способ

Стачиваем фрезой седло насквозь с одного края. Седло ослабнет, потеряет натяг и само выпрыгнет из посадочного отверстия, даже не придётся его насквозь точить, доходя до посадочной плоскости, когда останется чуть меньше, чем 0,5 мм натяга уже не хватает, чтобы удержаться. Разомкнув кольцо, седло больше не сможет сопротивляться.

Фреза для дрели продаётся в любом строительном магазине, стоит не дороже, чем сверло, поэтому данный метод такой доступный.

Теперь, когда седло извлечено, надо подумать, что мы будем туда вставлять.

Заготовка седла клапана

Для всех популярных моторов предлагаются заготовки сёдел клапанов, как стандартных размеров, так и ремонтных, с увеличенным внешним диаметром. Для редких двигателей заготовки надо заказывать или изготавливать на заказ.


Такие заготовки достаточно дешёвые, если не нашлось для какого-то мотора, можно подобрать по размеру из имеющихся наименований. Но и не забывайте, что фирмы, производящие детали двигателя (Kolbenschmidt), в частности клапана, производят ещё и сёдла тех же размеров, так что спрашивайте в магазинах вашего города. После установки седло надо будет обработать- нарезать фаску под клапан.

Установка нового седла

Седло клапана правильно устанавливать с азотом, все другие методы не такие надёжные. В нормальном состоянии при комнатной температуре дивметр седла больше диаметра отверстия в головке, поэтому после установки получается некоторый натяг. Чтобы засунуть седло, его надо уменьшить в размере, для этого и нужен азот.

Азот в жидком состоянии сохраняет очень низкую температуру. Охлаждаясь в азоте, клапан сжимается в диаметре, и охладившись может свободно залезть в посадочное отверстие головки. В то же время, чтобы увеличить посадочное отверстие в головке, головку можно нагреть, тогда отверстие расширится и зазор увеличится. Если нагреть головку, то тогда не надо так сильно охлаждать седло, достаточно будет просто положить в морозилку и разницы температур будет достаточно.

Устанавливать седло без предварительной термической обработки нельзя, не будет достигнут необходимый натяг и седло выпадет в процессе эксплуатации.

При установке нужно забить седло, чтобы оно стало на место, сильно бить не надо, достаточно лёгких ударов.

Механическая обработка нового седла


На новом установленном седле надо нарезать фаску. Лучше всего это сделать на специализированном станке, так получится обработать наиболее точно. Это реализуется благодаря жёсткой центровке резца, чего невозможно добиться используя ручные шарошки.


Но если в вашей местности нет подобного оборудования, шарошки- это всё, на что вы можете рассчитывать. Если есть поблизости металлообрабатывающий цех, можно попробовать обработать клапана на фрезерном станке, результат вполне сойдёт.


На седле надо нарезать три кромки- внешнюю, внутреннюю и сверху них центральную, самую узкую, по которой седло будет соприкасаться с клапаном.

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


Теперь дело за запрессовкой седел, для этого использовали уже опробованный и запатентованный Демичем способ "электрическая плитка-огнетушитель", а если у кого с этим проблеммы увидемся в суде…
Сам процесс: греем голову(не свою а блока цилиндров) градусов до 90, а седла охлаждаем углекислотным огнетушителем(-70 гр по цельсию) запрессовывем оправками сделанными из доработанных старых клапанов.

Но как в нашем деле и пологается без косяков ни как: 7-ое седло скалывась 2 раза, 1седло пошло не соостно и лопнуло, на следующий день все было исправленно и все седла были на своих местах.


Необходимость в замене седла клапана может возникнуть в следующих случаях.

1. Седло изношено. Зенкуя седло под притирку клапана, вы обнаруживаете, что материала седла для дальнейшей доработки нет. Клапан садится глубоко настолько, что зазор не может быть отрегулирован. Решением может быть только замена седла.
2. Седло и клапан прогорели. А в чем причина? Мало ли причин! Были плохо притерты седло и клапан или зазор в приводе клапана был недостаточный. Уже неважно. Важно, что убирая зенковкой на седле клапана черноту, вы обнаруживаете, что материала не хватает. А дальше пункт 1.
3. Посадка седла в головке ослабла. Заметна коррозия по наружному диаметру.
4. В седле клапана обнаружена трещина.
5. Делая тюнинг головки, вы меняете клапана на увеличенные. Соответственно нужны увеличенные седла. Сначала проверьте, может быть, сможете использовать те седла, которые есть. Замена седел- не очень сложная работа, но в случае ошибки придется обращаться в автовыкуп или на утилизацию.

Как удалить старое седло клапана

Самый простой и удобный способ на станке. При растачивании седла его толщина и прочность уменьшаются, а потом в один прекрасный момент сила резания превышает силу трения в соединении. Остаток от седла проворачивается и далее его можно вынуть пассатижами. Если вы собираетесь устанавливать седла большего диаметра , то далее вам понадобится расточить посадочное место.

Если требуется просто замена штатного седла, используйте другой способ. Зажмите в патроне электрической дрели небольшой абразивный круг. Включите дрель и запиливайтесь в материал седла. В какой-то момент натяг седла ослабнет и его можно будет вынуть. Желательно чтобы этот произошло до того, как круг врежется в материал головки.

Еще один способ. В головку вставляют старый клапан. Тот, который здесь и был. И приваривают его к седлу в 3…4-х точках. А затем ударами молотка по клапану выбивают седло.

Новое седло

Материал седел клапанов довольно разнообразен. Бронза, сталь, нержавеющая сталь, металокерамика, чугун. Для седел клапанов изготовленных на АВТОВАЗе используется чугун. Такие седла можно легко обрабатывать ручным инструментом. А вот седла клапанов из закаленной стали можно только шлифовать. Для этого нужен специализированный станок.

Седла клапанов из бериллиевой бронзы имеют то преимущество, что хорошо отводят тепло от клапанов. Часто этот материал применяют для гоночных автомобилей. Но для ежедневного вождения по городу крутить двигатель до 8000 оборотов не нужно. Следовательно, и седла из бериллиевой бронзы не нужны.

Современный и перспективный материал – металлокерамика. Седла из этого материала могут удачно объединять такие противоречивые свойства как износоустойчивость и хорошая обрабатываемость. И при этом не очень большая цена. Заготовки для двигателя ЗМЗ могут стоить от 30 рублей за штуку.

Для упрощения ремонта, желательно найти готовые, покупные детали. Но тут нас ожидает сюрприз: готовые седла для Лады найти крайне сложно. И это будут седла тюнинговые. Это хороший признак, значит, нужны они крайне редко. Но, если понадобится, седла придется заказывать знакомому токарю.
Упомянутые выше заготовки для ЗМЗ не применяются сразу. Это именно заготовки. Их дорабатывают по фактическим размерам гнезда под седло.

Монтаж седла

Седла устанавливают с натягом. Замерив фактические размеры, дорабатывают седла. Обеспечивают гарантированный натяг 0,1…0,15мм.
Подготовленную головку нагревают до температуры 100…200 градусов. Для этого используют печь или электроплитку. А вот газовая горелка или паяльная лампа дадут неравномерный нагрев.
Седло напротив охлаждают сухим льдом или жидким азотом, а затем при помощи оправки и молотка запрессовывают в головку.

Когда головка не спеша остынет, можно переходить к следующей стадии ремонта – зенковке седел и притирке клапанов.

Шарошки для ремонта седел клапанов являются необходимостью при работе с этим механизмом, потому что более удобного и точного инструмента не найти. Единственной альтернативой могут служить зенковки. Обо всем этом и о самом процессе ремонта мы поговорим в статье.

Устройство клапанного механизма – принцип работы и возможные неисправности

Клапаны используются для герметизации цилиндров двигателя в процессе газообмена. Принцип их работы заключается в обеспечении впуска смеси топлива и воздуха для дальнейшего её сжатия. После воспламенения и отработки газы попадают в систему выпуска, за это также отвечают клапаны. Этот механизм функционирует в агрессивных условиях двигателя внутреннего сгорания, постоянно подвергается большим динамическим нагрузкам, высоким скоростям движения и нагреву. Чтобы снизить быстрый износ ходовых частей данной детали, материалы изготовления чаще всего имеют высокую степень легирования никелем и хромом.


Устройство клапанного механизма имеет два главных составных элемента: это головка и стержень. Данные узлы авто бывают с тюльпанообразной, плоской и выпуклой головкой. На конце стержня есть конусные, фасонные или цилиндрические проточки для фиксации на них пружин. Основным проявлением неисправности клапанного механизма является потеря мощности двигателя, а также нестабильная работа мотора в целом. Неисправности такого типа происходят из-за залипания и появления зазора. Нагар также может стать причиной этой проблемы, он накапливается у самого клапана и препятствует его закрытию.

Ещё один признак неисправности – это повышенное выделение дыма во время выхлопа. А изношенный стержень и направляющая данного механизма станет причиной неестественной шумности двигателя.

Зенковки и шарошки для ремонта седел клапанов – что выбрать?

Замена седел клапанов своими руками предусматривает наличие не только грубого инструмента, но и почти ювелирного – шарошки или зенкера. Эти узкоспециализированные инструменты используются только для ремонта двигателя внутреннего сгорания. Набор шарошек для седел клапанов применяется для вытачивания нужной формы их внутреннего диаметра. Эта операция позволяет добиться от тарелки плотного закрытия. Чтобы безошибочно обработать седло клапана, чертеж механизма желательно иметь под рукой.


Шарошка выполнена в виде металлического цилиндра, в котором есть отверстие и две или одна коническая поверхность, её угол может варьироваться от 15 до 60 градусов. На поверхности конуса есть резцы. Набор зенковок для ремонта седел клапанов применяется точно так же, как и шарошки, но имеется одно отличие. Зенкер можно использовать на механических и электрических инструментах.


Замена седел клапанов своими руками – разбираем специфику работы

Такая операция выполняется двумя способами. Первый – грубый, но самый простой и быстрый. Осуществляется довольно примитивно: на изношенное кольцо седла приваривается старый клапан, а затем кольцо просто выбивается молотком из своего штатного места в головке блока цилиндров, она, кстати, может быть повреждена, что очень нежелательно. Дальше происходит процесс запрессовки нового. Мягкий способ гораздо сложнее, тем не менее, он выполним в вашем гараже без вмешательства дорогого оборудования. Седло в этом методе аккуратно вытачивается на станке. После этого посадочное место вычищается и также обтачивается.


Надёжная запрессовка происходит при охлаждении нового седла и нагреве головки блока цилиндров, только после такой работы можно будет гарантированно надёжно использовать механизм. Вся трудность метода заключается в нагреве и охлаждении, предварительно нужно будет продумать, как вы это будете делать. Если седло не изношено донельзя, его можно подкорректировать. При использовании шарошки для ремонта применяются, в основном, несколько фрез с разными углами. На оправку надевается первая грубая насадка, после чего круговыми движениями делается подготовка седла или прирезка, таким же образом могут использоваться и зенковки для прирезки седел клапанов.


Дальше приступаем к притирке, она осуществляется с помощью специального приспособления, предназначенного для этого, на конце которого есть конус. На фаску седла наносится абразивный порошок или паста. Притирка проводится до тех пор, пока трение не будет издавать минимальный звук и скрежет. Остатки пасты или порошка тщательно убираются. Качество работы можно оценить, перевернув головку и залив в неё керосин, если он не просачивается, значит, мы потрудились на славу.

Как работает клапанный механизм автомобильного двигателя

Чтобы вникнуть в особенности применения шарошек или зенкеров для седел клапанов, необходимо сначала разобраться в том, как действует клапанный механизм двигателя автомобиля, а также в том, что может привести к появлению неисправностей в его работе.

Каждый из цилиндров любого двигателя внутреннего сгорания (ДВС) работает совместно с двумя клапанами, один из которых является впускным, а второй – выпускным. Работа ДВС осуществляется за счет повторяющихся процессов (циклов). Каждый из таких процессов заключается в том, что в рабочий цилиндр подается топливная смесь. Это происходит при открытии впускного клапана. После его закрытия и сгорания топливной смеси из цилиндра необходимо вывести отработанные газы, что и обеспечивается открытием выпускного клапана. Впускной и выпускной клапаны, находясь в закрытом состоянии, должны обеспечивать полную герметичность рабочего цилиндра.


Схема клапанного механизма двигателя внутреннего сгорания

В процессе работы двигателя клапаны подвергаются как значительным механическим нагрузкам, так и различным воздействиям агрессивной среды, в которой они эксплуатируются:

  • термическим;
  • механическим;
  • динамическим;
  • химическим.

Чтобы клапаны были в состоянии выдерживать такие серьезные воздействия на протяжении длительного времени, для их изготовления используют высоколегированный стальной сплав, в химическом составе которого содержится значительное количество хрома и никеля.


В процессе эксплуатации седла клапанов изнашиваются в различной степени

Конструкция клапанов состоит из двух основных элементов: направляющего штока и головки, которая может иметь плоскую, выпуклую или тюльпанообразную форму. Направляющий шток клапана может быть полностью цилиндрическим или выполненным с фасонной проточкой, которая необходима для более надежной фиксации пружины.

То, что в клапанном механизме ДВС появились неисправности, можно определить по нескольким признакам, наиболее явными из которых являются:

  • снижение мощности двигателя, что отражается на скоростных характеристиках автомобиля;
  • нестабильная работа ДВС на любых оборотах;
  • неестественный стук, раздающийся из моторного отсека автомобиля;
  • большое количество дыма, выходящего из выхлопной трубы.


Появление зазора между клапаном и его посадочным местом приводит к образованию нагара, а в дальнейшем и к прогару седла клапана

Если говорить о наиболее распространенных неисправностях ДВС, связанных с его клапанным механизмом, то к ним относятся:

  • появление зазора между корпусом блока цилиндров и головкой, которой оснащен такой блок, что связано с их неплотным прилеганием друг к другу (этот зазор, образующийся по ряду причин, приводит к разгерметизации системы);
  • образование в местах, где клапан контактирует с блоком цилиндров, кокса и нагара (такой нагар не дает клапану полностью закрыть цилиндр, что также ведет к разгерметизации системы).

Устройство клапанного механизма – принцип работы и возможные неисправности

Клапаны используются для герметизации цилиндров двигателя в процессе газообмена. Принцип их работы заключается в обеспечении впуска смеси топлива и воздуха для дальнейшего её сжатия. После воспламенения и отработки газы попадают в систему выпуска, за это также отвечают клапаны. Этот механизм функционирует в агрессивных условиях двигателя внутреннего сгорания, постоянно подвергается большим динамическим нагрузкам, высоким скоростям движения и нагреву. Чтобы снизить быстрый износ ходовых частей данной детали, материалы изготовления чаще всего имеют высокую степень легирования никелем и хромом.

Устройство клапанного механизма имеет два главных составных элемента: это головка и стержень. Данные узлы авто бывают с тюльпанообразной, плоской и выпуклой головкой. На конце стержня есть конусные, фасонные или цилиндрические проточки для фиксации на них пружин. Основным проявлением неисправности клапанного механизма является потеря мощности двигателя, а также нестабильная работа мотора в целом. Неисправности такого типа происходят из-за залипания и появления зазора. Нагар также может стать причиной этой проблемы, он накапливается у самого клапана и препятствует его закрытию.

Инструменты для ремонта клапанного механизма

Наиболее распространенным инструментом для ремонта седел клапанов является шарошка (зенкер). Следует иметь в виду, что такой зенкер – это не зенковка, посредством которой осуществляют зенкование.

Специалисты, профессионально занимающиеся ремонтом двигателей автомобилей, стараются сразу приобрести набор шарошек для ГБЦ (головки блока цилиндров). В таком наборе шарошек для клапанов есть инструменты с различными геометрическими параметрами, что позволяет оптимально подобрать их для двигателя автомобиля определенной марки.

Читать дальше: Как подобрать ширину диска по ширине шины


Для приведения седел клапанов в нужную форму потребуется шесть зенкеров: три для выпускного и три для впускного клапанов

В том случае, если отремонтировать двигатель своего автомобиля вы решили своими руками, не обязательно приобретать набор шарошек, можно купить один зенкер, параметры которого точно соответствуют характеристикам ДВС вашего транспортного средства.

Такой инструмент для ремонта седел клапанов, как шарошка, работает по принципу фрезы, снимая с седла клапана образовавшийся нагар и тонкий слой металла. Оснащенная твердосплавными режущими зубьями, расположенными на конусной рабочей части, шарошка крепится на оправку, для чего в ее корпусе имеется специальное отверстие. Угол, под которым выполнена рабочая часть шарошки, может находиться в интервале 15–60°. Именно такой угол является основным параметром инструмента, используемого для прирезки седел клапанов.


Шарошка вращается с помощью ключа с шестигранным отверстием, обеспечивающим легкую и точную установку

Ремонт седел

Ремонт седел клапанов выполняется при их естественном износе и неплотном прилегании тарелки к своему посадочному месту.

С целью восстановления геометрии колец применяются шарошки для седел клапанов — набор фрезерующих головок, позволяющих делать необходимые углы.


Шарошки могут использоваться в сочетании со специальным оборудованием. Однако оно является дорогостоящим. Поэтому в домашних условиях применяют ключ-трещотку с удлинителем. Правильно обработанные места имеют углы 30˚, 60˚ и 45˚. Обработка седел клапанов для создания каждого из них производится соответствующей фрезой.

Как восстановить седла клапанов

В том случае, если предполагается не замена седел клапанов на новые, а восстановление старых, ремонтные работы выполняются в следующей последовательности:

  1. Головка блока цилиндров располагается на ровной поверхности.
  2. Шарошка фиксируется на оправке, устанавливаемой в патрон станка.
  3. Ось инструмента совмещается с осью отверстия в ГБЦ, предназначенном для направляющего штока клапана.
  4. Медленно и без сильного нажима вращая шарошку по часовой стрелке, с рабочей поверхности седла клапана снимают нагар и тонкий слой металла.


Обработка рабочей фаски седла шарошкой с углом в 45 градусов

Следует иметь в виду, что на седле клапана необходимо обработать три фаски: верхнюю, рабочую и нижнюю. Для обработки каждой из таких фасок используется свой зенкер, имеющий определенный угол наклона режущей части.


Схема обработки седла клапана (на примере двигателя ВАЗ)


Так выглядит фаска седла на различных стадиях работы

Для обеспечения максимально плотного контакта головки клапана с рабочей поверхностью седла после обработки зенкером необходимо выполнить их притирку. Такая операция, для осуществления которой используется абразивная паста, часто проводится вручную. Чтобы выполнить ее быстрее и с минимальными трудозатратами, можно использовать инструмент для притирки клапанов, в качестве которого может выступать обычная дрель.

В том случае, если выполняется не восстановление, а замена седла клапана, и при этом на новые заменяются и сами клапаны, процедуру притирки сопрягаемых поверхностей можно не выполнять.

Седло клапана — небольшое кольцо, имеющее скос по внутренней поверхности.



Устанавливается в отверстия головки блока цилиндров, предназначенные для установки клапанов и перегонки через них топливовоздушной смеси и отработавших газов. Деталь запрессовывается в ГБЦ на заводе.

Выполняет следующие функции:

  • герметичность отверстия;
  • передает излишки тепла к ГБЦ;
  • обеспечивает необходимый приток воздуха, когда механизм открыт.

Замена седла клапана требуется в том случае, когда восстановить его герметичность способом механической обработки не удается (многочисленные обработки в прошлом, прогар, сильный износ). Сделать это можно своими руками.

Ремонт детали выполняют при:

  • прогаре тарелки;
  • после замены направляющих втулок;
  • при умеренной степени естественного износа;
  • при нарушении герметичности соединения кольца с тарелкой.

Правка изношенных и поврежденных седел в домашних условиях выполняется с использованием шарошек. Помимо этого, может потребоваться сварочный аппарат или мощная газовая горелка, стандартный набор гаечных ключей, необходимых для демонтажа и разборки ГБЦ, притирочная паста, дрель.


Замена седел

Процедура замены состоит из двух ответственных процедур: удаления старых деталей и монтажа новых.

Удаление старых посадочных элементов

Замена седел клапанов выполняется на демонтированной ГБЦ с разобранным газораспределительным механизмом. Удалить старое кольцо можно с использованием сварочного аппарата, если материал, из которого оно изготовлено, позволяет это сделать.

Читать дальше: Регулировка форсунок гбо 4 поколения своими руками

Для выполнения процедуры изготавливается съемник седел клапанов — берется старый ненужный клапан, тарелку которого необходимо проточить до размеров внутреннего диаметра седла.

Важно! Процедура с использованием сварки может привести к некоторой деформации посадочного места. При этом стандартные седла будут иметь слабое закрепление, что может привести к их самопроизвольному демонтажу в процессе работы мотора. Требуются кольца увеличенного диаметра, которые не продаются в магазинах, а изготавливаются на заказ.

Седло клапана, изготовленное из металлов, не подлежащих сварке, можно удалить путем вкручивания в него отрезка трубы, используемого как съемник седел клапанов. Для этого на внутренней поверхности кольца нарезается резьба. Аналогичную резьбу наносят на внешнюю поверхность подходящей по диаметру металлической трубы.

Берется старый клапан, который предварительно приваривают к торцу трубы в обратной положении. При этом ножка клапана проводится в предназначенное для нее отверстие, труба вкручивается в резьбу, после чего элемент удаляют постукиваниями по ножке.

Монтаж новых седел

Перед началом процедуры монтажа новых седел, посадочные места под них очищают от загрязнений. После ГБЦ следует равномерно нагреть до температуры, превышающей 100˚С. При этом металл расширяется, позволяя запрессовать кольцо.

Монтируемую деталь охлаждают с помощью жидкого азота. При его отсутствии можно использовать сочетание льда и ацетона, что позволяет снизить температуру металла до -70˚С. Размеры деталей подбирают таким образом, чтобы разница между диаметром посадочного места и кольца составляла не более 0.05-0.09 мм на холодных деталях.

Седло клапана запрессовывается с помощью специальной оправки или отрезка трубы подходящего диаметра. Деталь должна входить на посадочное место с небольшим усилием. При этом важно, чтобы кольцо встало без перекоса.

После запрессовки и остывания ГБЦ следует проверить, не болтается ли элемент на посадочном месте. Если зазор отсутствует, а замененный элемент плотно держится на своем месте, процедуру его замены можно считать оконченной. Далее требуется прирезка седел клапанов с использованием шарошек.

Важно! При стандартной процедуре замены тарелки всех клапанов оказываются посажены достаточно высоко. Однако некоторые специалисты рекомендуют обрабатывать фаски таким образом, чтобы выпускные клапаны сидели несколько глубже нормального положения. Седло впускного клапана при этом оставляют в штатном положении.

Читайте также: