Замена седел клапанов своими руками. их принцип работы и тонкости самостоятельного ремонта

Замена седел клапанов своими руками. Их принцип работы и тонкости самостоятельного ремонта

Каким образом производится замена седел клапанов своими руками — вопрос, интересующий многих автолюбителей, которые столкнулись с неисправностями в работе двигателя. Для начала давайте разберем принцип работы клапанов.

Прежде всего, они обеспечивают герметизацию работы цилиндров в двигателе во время газообменных процессов и впускают топливную смесь в цилиндры, с дальнейшим ее сгоранием. Отработанные газы после сгорания смеси выводятся в выхлопную систему, за что также отвечают клапаны.

Находясь в агрессивной среде, клапаны подвергаются большим термическим и динамическим нагрузкам, а также они работают на больших скоростях, что в дальнейшем может повлечь за собой выход механизма из строя. Чтобы продлить жизнь клапанам, изготовители прибегают к никельному или хромированному легированию.

Несмотря на это клапаны двигателя подвергаются воздействию высоких температур, вследствие чего происходит пригорание деталей, могут образовываться трещины, а также сколы на рабочей поверхности. Все это ведет к нестабильной работе двигателя, поэтому при обнаружении неисправностей, их необходимо незамедлительно устранить.

При этом после удаления сломанного седла, необходимо будет провести тщательную зачистку, удалить остатки прежнего седла и подготовить посадочное место для установки новой детали.

Данный способ не вызывает особых сложностей и применяется в случае срочной замены седел своими силами. Однако он имеет определенный недостаток, который заключается в том, что и приваривание к седлу детали, и само выбивание седла могут привести к повреждению или деформации смежных элементов механизма. Поэтому выполнять данную процедуру необходимо особо осторожно.

Этот способ требует определенной квалификации от человека, который будет выполнять замену поврежденного седла, поскольку он предусматривает использование фрезерного оборудования. Сначала с помощью фрезы необходимо будет вырезать изношенное седло клапана, при этом обточку следует производить таким образом, чтобы новая деталь «села» на место без усилий.

После расточки следует тщательно зачистить место обточки, освободить детали от стружки и можно место посадки детали промыть отработкой или бензином.

Саму притирку можно проводить, используя специальное приспособление с конусовидной головкой. По окружности фаски устанавливаемого седла наносится специальная паста или абразив, затем проводится притирка до исчезновения характерного звука трения металла.

Чтобы проверить, правильно ли выполнены процедуры, необходимо перевернуть головку и наполнить ее бензином. Если просачивания не наблюдается, значит, работа выполнена правильно. После подготовки места для посадки, можно приступить к установке седла клапана.

Способов крепления седла на самой головке существует несколько, при обычной установке без специальных приспособлений крепление будет не слишком надежным и со временем головка будет подвержена деформации. Поэтому замена седел клапанов своими руками проводится с помощью более надежного способа, который предусматривает взаимодействие разности температур соединяемых металлических элементов.

Для этой цели головка блока цилиндров разогревается до определенной температуры, а седло наоборот охлаждается. При этом охлаждение следует выполнять с помощью азотной установки.

Ремонтируем своими руками седла клапанов

Седла клапанов двигателей после большого пробега автомашин семейства ВАЗ практически всегда оказываются изношенными. Уплотняющая фаска получает форму отличную от начальной (конической) и в то же время появляется сильная овальность седла из-за неравномерного износа. При перегреве головки блока появляется несоосность седел клапанов и направляющих втулок. Еще одной проблемой седел клапанов является появление раковин на фаске седла. Возникают они вследствие нарушения физических процессов сгорания топливной смеси.

Повреждения, износы и несоосность в седлах клапанов приводят к появлению дефектов в самих клапанах, что в результате ведет к негерметичности и ухудшению рабочих показателей мотора. Итогом таких проблем может быть возникновение более серьезных проблем. Поэтому при проведении капитального ремонта двигателя, седла клапанов всегда тщательно проверяются и ремонтируются.

Седло клапана

Седла клапанов с вышеописанными дефектами ремонтируются фрезерованием, шлифованием и последующей притиркой. Фрезерования – это наиболее распространенный и простой способ ремонта изношенных седел. При таком ремонте используются фрезы с разными диаметрами и углами работы. Фрезы, работающие под углом 45°, подходят для фрезеровки седел большинства известных двигателей, среди которых и моторы ВАЗ. Реже встречаются такие клапана и седла, где для ремонта требуются фрезы с углом 30°. Фрезы, имеющие рабочий диапазон 15 — 40° и 55 — 70° используются в качестве вспомогательных инструментов для придания необходимого диаметра и ширины фаски седла.

Ввиду того, что далеко не для всех моторов известны необходимые размерные значения, то при практических действиях используются стандартные фрезы с рабочими углами 30°, 45° и 60°, которые позволяют восстановить традиционную форму седла клапана. Обычные фрезы изготавливаются из инструментальной стали в двух вариантах: для обработки седел, обладающих высокой твердостью и для обработки седел из «мягкого» металла.

При фрезеровании седла основной целью является возвращение соосности обрабатываемой поверхности седла с имеющимся отверстием в направляющей втулке клапана. Для выполнения этой фрезерной работы используются два типа пилотов (центрирующих стержней) и соединений фрез с ними.

Первый тип предусматривает крепление фрезы на самом пилоте. В этом случае диаметр пилота должен быть меньше на 0,01 – 0,03 мм от внутреннего диаметра направляющей втулки. Такая конструкция имеет и свой недостаток, который заключается в большом зазоре пилота в самой втулке. Причем зазор большой даже если втулка еще не сильно изношена. В итоге, после проведения фрезеровки таким способом седло может быть несоосно с втулкой. Указанным способом ремонта может пользоваться только высококвалифицированный механик, имеющий на вооружении большое количество пилотов разного диаметра.

Читать еще:  Какой антифриз заливать в renault logan 1.4 и 1.6? привередливый француз

Шарошки-зенкеры (для ремонта седел клапанов)

Кроме того, некоторые механики для фрезерования используют резцовые головки, в которых вместо фрез применяется твердосплавный металлический резец. Наиболее удобными являются приспособления со специальным резцом, который может сразу сформировать все седло. Такие режущие приспособления выпускаются известными американскими фирмами MIRA и SUNNEN. Их основное преимущество заключается в наличии двух специальных опор у пилота. Одна опора идет на кронштейн приспособления, а вторая – на втулку. Такое инженерное решение в значительной степени улучшает качество обработки седла.

Технология механической обработки седла не очень сложная. Однако перед фрезерованием советуем заменить или хотя бы отремонтировать направляющую втулку клапана. В первую очередь седло обрабатывается под фаску клапана. Делается это до тех пор, пока фаска седла не обработается полностью. Затем обрабатываются конусы. Начинаем с конусов с меньшим углом, затем переходим к большим и делаем это до тех пор, пока ширина фаски не станет равная 2 мм для клапана впускного и 2,5 мм для клапана выпускного. Далее желательно отшлифовать рабочую фаску седла, чтобы там не осталось заусениц.

Ремонт седел клапанов

С фрезеровкой закончили, теперь необходимо притереть клапан. В данном случае притирка позволяет проконтролировать правильность фрезеровки седла. Притирка выполняется очень быстро, достаточно всего лишь нескольких секунд для получения ровных поверхностей на клапане и седле. В качестве притирочного материала советуем использовать корундовую абразивную пасту, имеющую зернистость в пределах 28 – 40 мкм. Или же специальный порошок с трансмиссионным маслом. Не советуем использовать для притирки алмазные пасты, так как внедряющиеся при этом твердые частички ускоряют износ фасок клапана и седла при дальнейшей эксплуатации двигателя. Притирка производится вращательными движения «вперед – назад» прижатого клапана к седлу. Во время притирки периодически поднимайте и опускайте клапан на седло. Это действие поможет вернуть притирочную пасту к фаске седла. Если в течение 1 – 2 минут у вас не получится нормальная поверхность фасок, значит нужно еще обработать седло. Советуем не злоупотреблять притиркой – длительные фрикционные действия деформируют фаски на клапане и седле. Кроме того, выполняя притирку, следует смотреть, чтобы паста не попала на направляющую втулку. Для этого нужно протирать седло ветошью, промывать клапан после притирки и не касаться стержня руками, если на них осталась абразивная паста. Если же притирочная паста все-таки попала вовнутрь втулки, то ее необходимо очень тщательно промыть.

Вне зависимости от того, каким способом вы производили ремонт фаски клапана и седла, обязательно произойдет уход клапана вверх, который будет равносилен удлинению стержня. Это в какой-то степени затруднит регулировку зазора клапанов в механизме, где есть цилиндрические толкатели и где зазор определяется высотой (толщиной) регулировочных шайб. В тех механизмах, где используются гидротолкатели, «удлинение» может вызвать появления «зависания». В связи с этим, если у вас наблюдается большой износ фасок на клапанах и седлах, рекомендуем при ремонте укоротить клапан на 0,2 – 0,4мм.

При выполнении ремонта фасок и седел не нужно стремиться к идеальной герметичности клапанов, так как после непродолжительной эксплуатации детали все равно притрутся друг к другу.

Видео: «Восстановление фаски седла клапана»

Как правильно производится замена, прирезка и обработка седел клапанов

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.

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

После этого полученный инструмент утапливают в посадочное место, не доходя до края 2-3 мм и «прихватывают» сваркой в 2-3 местах. После клапан вместе с металлическим кольцом выбивают с обратной стороны молотком.

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.

Читать еще:  Почему моргает лампа давления масла на прогретом двигателе? причины и решения

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.

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.

Шлифовка седел клапанов не требует их нагрева или другой обработки. Проточку производят «насухую». В дальнейшем, в момент притирки, необходимо использовать специальную притирочную пасту. Для достижения лучшего результата притирку на новые седла рекомендуется производить вручную, а не с помощью дрели.

Еще одной разновидностью ремонта является проточка посадочных мест под ремонтные вставки. Для этого по вышеописанному алгоритму удаляют седла, после чего, специальным режущим инструментом протачивают места под них. Размер ремонтного места должен быть на 0.01-0.02 см меньше вставки. Монтаж производят после нагрева ГБЦ и охлаждение монтируемых элементов.

Правильно произвести расточку самостоятельно можно попытаться на свой страх и риск. Однако, с учетом сложности процедуры и необходимой высокой точности работ, подобные манипуляции лучше производить в условиях квалифицированной автомастерской или авторемонтного завода.

Шарошки для ремонта седел клапанов – как выполнить работу без проблем?

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.

Читать еще:  Подклинивает гидроусилитель руля - причины на холодную и горячую

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.

Замена седел клапанов своими руками

Клапан необходим для герметизирования цилиндровых отсеков мотора в ходе газообмена. Особенности функционирования – запуск смеси, состоящей из горючего и воздуха с целью последующего ее сжатия. За возгоранием и выработкой газы переходят в выпускную систему, и здесь также несет ответственность клапан.

Содержание:

Устройство и вероятные неисправности клапанного механизма

Данный элемент работает в агрессивной среде ДВС, всегда подвержен значительным нагрузочным воздействиям динамического характера, существенному скоростному режиму и нагреванию. Для понижения преждевременного изнашивания ходовых элементов этой детали, в изготовлении ее используются чаще всего материалы, легированные никелем и хромом.
В состав входит два основных элемента:

  • головка;
  • стержневая часть.

Эти автомобильные узлы могут иметь головки различных форм:

На кончике стержня есть проточки конусного, фасонного или цилиндрического вида, помогающие фиксировать пружинки.
Наиболее вероятный признак отказа клапанов – понижение мощности мотора, его нестабильность в работе. Связано это с залипаниями и образованиями зазорных участков. Еще одна причина – появление нагара, который скапливается у клапана и не позволяет ему закрываться. Видимым признаком также можно считать чрезмерное выделение выхлопных дымов. Если в ДВС появились посторонние шумы – износились стержневые части и направляющие. Поэтому рассмотрим, как выполняется замена седел клапанов своими руками.

Чем пользоваться?

Такие работы подразумевают использование грубоватых инструментов
и отличающихся практически ювелирной точностью – зенкеров и шарошек. Такие инструменты с узкой спецификой применяются исключительно при ремонте мотора.

Подборку шарошек для клапанных седел используют под выточку необходимых размеров диаметров. Подобные действия дают возможность придать тарелочке максимальную плотность закрывания.

Зенковки при ремонтных работах по клапанным седлам используются так же. Но есть одно различие – зенкер применяется не только на механических, но и электроинструментах.

Технология выполнения

Работа отличается сложностью, но при наличии необходимых навыков ее можно выполнить в гаражных условиях.

Чтобы извлечь седло, имеется несколько способов. Быстрым, но не слишком правильным, является наваривание клапана на седло с последующей выбивкой. Клапан обтачивается под размеры седла, вставляется в него и обваривается. Пока металл не успел остыть. Седло необходимо выбить молотком. Вся конструкция должна выйти без особых проблем.
Но при этом помните, что от сварки металл нагревается, что может стать причиной деформирования головки. Выбивая, можно нанести повреждения посадочному месту под седло, что повлечет за собой дополнительные работы по обработке ГБЦ.
Лучше всего воспользоваться токарным станком. Так можно сточить седло то такого размера, что оно станет, как фольга, и легко достанется. Если нет станка, можно воспользоваться дрелью и насадкой в виде фрезы. Стачивание проводится с одной стороны, пока не ослабеет натяжение. Теперь седло можно достать рукой.


Идеальный вариант установки нового седла – азотный, в котором следует предварительно охладить седла. Дело в том, что их размеры немного больше отверстий, а за счет охлаждения уменьшается внешний диаметр.
Естественно, азот в гараже – большая редкость. Тогда вспомним свойства металла расширяться и сжиматься. Седло просто помещается в морозильную камеру на пару часов, а отверстие подогревается горелкой.


Если при установке необходимо будет приложить усилие, то рекомендуется взять подходящий под диаметр седла брусок и с его помощью провести запрессовку.

Обработка седла после установки

Чтобы седло работало нормально, в нем следует сделать фаску. В идеале это выполняется на токарном станке. Но можно воспользоваться уже известной шарошкой и дрелью, но возможны неточности в работе.
Нарезается три кромки – внешняя, внутренняя и по центру, для контактирования с ней клапана. После этого можно считать, что работы завершены. Клапана следует притереть и начать сборку ГБЦ.

Многих интересует вопрос, сколько стоит замена седла клапана ваз. Если рассматривать вариант только оплаты работ, то замена одного элемента вам обойдется в 500 – 700 рублей.

Ссылка на основную публикацию
×
×
Adblock
detector