Назначаване, настройка, ремонт и подмяна на клапани на двигателя VAZ 2101 със собствените си ръце

ВАЗ 2101 е първият модел, произведен от Волжкия автомобилен завод в началото на 1970 г. За основа на разработката му е взет утвърденият в Европа Fiat 124. Първите VAZ 2101 са оборудвани с 1.2 и 1.3 литрови карбураторни двигатели, чийто клапанен механизъм периодично трябваше да се регулира.

Предназначение и устройство на клапанния механизъм VAZ 2101

Работата на двигател с вътрешно горене е невъзможна без газоразпределителен механизъм (време), който осигурява навременното пълнене на цилиндрите със смес гориво-въздух и отстранява продуктите от горенето. За да направите това, всеки цилиндър има два клапана, първият от които е за всмукване на сместа, а вторият за изгорелите газове. Вентилите се управляват от гърбици на разпределителния вал.

Във всеки работен цикъл зъбците на разпределителния вал отварят клапаните на свой ред

Разпределителният вал се задвижва от коляновия вал чрез верижно или ремъчно задвижване. По този начин в буталната система се осигурява разпределен във времето вход и изход на газове в съответствие с последователността на фазите на газоразпределение. Заоблените върхове на гърбиците на разпределителния вал притискат кобилиците (лостове, кобилици), които от своя страна задействат механизма на клапана. Всеки клапан се управлява от собствена гърбица, отваряйки и затваряйки го в строго съответствие с времето на клапана. Вентилите се затварят с помощта на пружини.

Вентилът се състои от прът (стъбло, шийка) и капачка с плоска повърхност (плоча, глава), която затваря горивната камера. Прътът се движи по протежение на втулката, която направлява движението му. Целият ангренажен ремък се смазва с двигателно масло. За да се предотврати навлизането на мазнини в горивните камери, са предвидени капачки за скрепери за масло.

Пружините, уплътненията на стеблото на клапаните и клапаните трябва периодично да се сменят

Всеки вентил трябва стриктно да съответства на позицията на буталата в цилиндрите. Следователно коляновият и разпределителният вал са здраво свързани чрез задвижването и първият вал се върти точно два пъти по-бързо от втория. Пълният работен цикъл на двигателя се състои от четири фази (такта):

1. Вход. Придвижвайки се надолу в цилиндъра, буталото създава вакуум над себе си. В същото време всмукателният клапан се отваря и гориво-въздушната смес (FA) навлиза в горивната камера при ниско налягане. Когато буталото достигне долната мъртва точка (BDC), всмукателният клапан започва да се затваря. По време на този ход коляновият вал се завърта на 180°.
2. Компресия. След като достигне BDC, буталото променя посоката на движение. Издигайки се, той компресира горивните възли и създава високо налягане в цилиндъра (8.5–11 atm при бензинови и 15–16 atm при дизелови двигатели). Входните и изходните клапани са затворени. В резултат на това буталото достига горна мъртва точка (ГМТ). За два цикъла коляновият вал направи един оборот, тоест завъртя се на 360 °.
3. Работен ход. От искрата горивният модул се запалва и под налягането на получения газ буталото се насочва към BDC. По време на тази фаза клапаните също са затворени. От началото на работния цикъл коляновият вал се е завъртял на 540°.
4. Освобождаване. След като премине BDC, буталото започва да се движи нагоре, компресирайки газообразните продукти на горене на горивните възли. Това отваря изпускателния клапан и под налягането на буталото газовете се отстраняват от горивната камера. За четири цикъла коляновият вал направи два оборота (завъртя се на 720 °).

Предавателното число между коляновия и разпределителния вал е 2:1. Следователно по време на работния цикъл разпределителният вал прави един пълен оборот.

Времето на съвременните двигатели се различава в следните параметри:

• горното или долното местоположение на газоразпределителния вал;
• броя на разпределителните валове - един (SOHC) или два (DOHC) вала;
• броят на клапаните в един цилиндър (от 2 до 5);
• тип задвижване от коляновия вал към разпределителния вал (зъбен ремък, верига или зъбно колело).

Първият карбураторен двигател на моделите VAZ, произведени от 1970 до 1980 г., има четири цилиндъра с общ обем 1.2 литра, мощност 60 литра. с. и е класически редови четиритактов двигател. Клапанният му механизъм се състои от осем клапана (по два за всеки цилиндър). Непретенциозността и надеждността в работата му позволяват да използва бензин AI-76.

Видео: работа на газоразпределителния механизъм

Газоразпределителен механизъм ВАЗ 2101

Газоразпределителният механизъм на VAZ 2101 се задвижва от коляновия вал, а разпределителният вал е отговорен за работата на клапаните.

Газоразпределителен механизъм VAZ 2101: 1 - колянов вал; 2 - зъбно колело на коляновия вал; 3 - задвижваща верига; 4 - обтегач на ръкава; 5 - регулиращ блок на обтегача; 6 - зъбно колело на разпределителния вал; 7 - разпределителен вал; 8 - кобилица (лост) на клапана; 9 - клапан; 10 - втулка за регулиращ болт; 11 - регулиращ болт; 12 - амортисьор на веригата; 13 - звездичка, която контролира работата на прекъсвача - разпределител на запалването и маслена помпа

Въртящият момент от коляновия вал на двигателя (1) през задвижващото зъбно колело (2), веригата (3) и задвижваното зъбно колело (6) се предава на разпределителния вал (7), разположен в главата на цилиндъра (главата на цилиндъра). Зърната на разпределителния вал действат периодично върху задвижващите рамена или кобилиците (8), за да движат клапаните (9). Термичните хлабини на клапаните се настройват чрез регулиращи болтове (11), разположени във втулки (10). Надеждната работа на верижното задвижване се осигурява от втулката (4) и регулиращия възел (5), обтегача, както и демпфера (12).

Работните цикли в цилиндрите на двигателя VAZ 2101 имат определена последователност.

Работните ходове в цилиндрите на VAZ 2101 имат определена последователност: цифрите показват номерата на хода, стрелките показват посоката на движение на буталата в цилиндрите

Основните неизправности на времето VAZ 2101

Според статистиката всяка пета неизправност на двигателя възниква в газоразпределителния механизъм. Понякога различни неизправности имат подобни симптоми, така че много време се отделя за диагностика и ремонт. Разграничават се следните най-чести причини за повреда в синхронизацията.

1. Неправилно зададена термична междина между кобилици (лостове, кобилици) и гърбици на разпределителния вал. Това води до непълно отваряне или затваряне на клапаните. По време на работа механизмът на клапана се нагрява, металът се разширява и стъблата на клапана се удължават. Ако термичната междина е настроена неправилно, двигателят ще бъде труден за стартиране и ще започне да губи мощност, ще има изскачане от ауспуха и почукване в областта на двигателя. Тази неизправност се отстранява чрез регулиране на хлабината или подмяна на клапаните и разпределителния вал, ако са износени.
2. Износени уплътнения на стебла на клапани, стебла на клапани или водещи втулки. Последствието от това ще бъде увеличаване на разхода на двигателно масло и появата на дим от изпускателната тръба по време на празен ход или регазиране. Неизправността се отстранява чрез подмяна на капачките, клапаните и ремонт на главата на цилиндъра.
3. Повреда на задвижването на разпределителния вал в резултат на разхлабена или счупена верига, счупване на обтегача или амортисьора на веригата, износване на зъбни колела. В резултат на това времето на клапана ще бъде нарушено, клапаните ще замръзнат и двигателят ще спре. Ще изисква основен ремонт с подмяна на всички повредени части.
   

   Вентилите могат да бъдат огънати в резултат на приплъзване или счупване на веригата за синхронизация
4. Счупени или износени пружини на клапаните. Вентилите няма да се затворят напълно и ще започнат да чукат, времето на вентила ще бъде нарушено. В този случай пружините трябва да бъдат сменени.
5. Непълно затваряне на клапаните поради изгаряне на работните фаски на клапанните плочи, образуване на отлагания от отлагания на нискокачествено моторно масло и гориво. Последствията ще бъдат подобни на описаните в параграф 1 - ще се наложи ремонт и подмяна на клапани.
6. Износване на лагери и гърбици на разпределителния вал. В резултат на това времето на клапана ще бъде нарушено, мощността и реакцията на дросела на двигателя ще намалеят, ще се появи удар във времето и ще стане невъзможно да се регулира термичният хлабина на клапаните. Проблемът се решава чрез подмяна на износени елементи.

След отстраняване на някоя от неизправностите на двигателя VAZ 2101 ще е необходимо да се регулира разстоянието между кобилиците и гърбиците на разпределителния вал.

Видео: ефектът на хлабината на клапана върху работата на синхронизацията

Защо е необходима настройка на клапана? хлабини на клапаните. Теория

Демонтаж и ремонт на цилиндрова глава ВАЗ 2101

За да смените клапанните механизми и направляващите втулки, ще е необходимо да демонтирате главата на цилиндъра. Тази операция е доста трудоемка и старателна, изискваща определени шлосерски умения. За да направите това, ще ви трябват следните инструменти:

• комплект гаечни ключове (изисква се наличието на глави за 8, 10, 13, 17, 19);
• шлицови и кръстати отвертки;
• клещи;
• дорници за пресоване и пресоващи направляващи втулки;
• инструмент A.60311/R за изваждане на клапанни пружини (раскухаривател);
• теглич и дорник за семеринги;
• динамометричен ключ.

В допълнение към стандартните инструменти, ремонтът на главата на цилиндъра ще изисква извит стартер, удължител на тресчотката и прът с мека спойка

Преди да започнете демонтажа на главата на цилиндъра, е необходимо:

1. Източете антифриза от охладителната система на двигателя.
2. Отстранете въздушния филтър и карбуратора, като преди това сте разкачили всички тръби и маркучи.
3. Изключете кабелите, развийте свещите и сензора за температура на антифриза.
4. След като развиете закрепващите гайки с гаечен ключ за 10, свалете капака на клапана заедно със старото уплътнение.
   

   Ще ви трябва 10 мм гаечен ключ, за да свалите капака на клапана.
5. Подравнете маркировките за подравняване на коляновия и разпределителния вал. В този случай буталата на първия и четвъртия цилиндър ще се преместят в най-високата точка.
   

   Преди да свалите главата на цилиндъра, е необходимо да комбинирате маркировките за подравняване на коляновия и разпределителния вал (отляво - зъбното колело на разпределителния вал, отдясно - шайбата на коляновия вал)
6. Разхлабете обтегача на веригата, свалете упорната шайба и зъбното колело на разпределителния вал. Не можете да свалите веригата от зъбното колело, трябва да ги закрепите с тел.
7. Отстранете разпределителния вал заедно с корпуса на лагера.
8. Издърпайте регулиращите болтове, отстранете пружините и отстранете всички кобилици.

Смяна на пружини на клапани и уплътнения на стеблото на клапаните

Опорните лагери, разпределителният вал, пружините и уплътненията на стеблото на клапана могат да се сменят без да се сваля главата на цилиндъра. За да направите това, ще ви е необходим инструмент за изваждане (изсушаване) на пружините на клапаните. Първо се сменят посочените елементи на клапаните на първи и четвърти цилиндър, които са в ГМТ. След това коляновият вал се завърта от крив стартер на 180^о, като операцията се повтаря за клапаните на втория и третия цилиндър. Всички действия се извършват в строго определена последователност.

1. Пръчка от мек метал с диаметър около 8 мм се вкарва в отвора на свещта между буталото и клапана. Можете да използвате калаена спойка, мед, бронз, месинг, в краен случай - отвертка Phillips.
   

   Мек метален прът или отвертка Phillips се вкарва в отвора на свещта между буталото и клапана.
2. Върху болта на корпуса на лагера на разпределителния вал се завинтва гайка. Под него се стартира захващането на устройството за извличане на бисквити (устройство A.60311 / R), което заключва пружината и нейната плоча.
   

   Гайката на шпилката действа като опора, създавайки лост за крекера
3. Пружината се натиска с крекер, а заключващите крекери се отстраняват с пинсети или магнетизиран прът.
   

   Вместо пинсети е по-добре да използвате магнетизирана пръчка за извличане на бисквити - в този случай те няма да бъдат загубени
4. Плочата се отстранява, след това външните и вътрешните пружини.
   

   Пружините се притискат отгоре от плоча, фиксирана с два крекера
5. Горната и долната опорни шайби, разположени под пружините, се отстраняват.
   

   За да премахнете капачката на стъргалото за масло, трябва да премахнете опорните шайби
6. С шлицова отвертка внимателно издърпайте и свалете капачката на стъргалото за масло.
   

   Отстранете капачката с отвертка много внимателно, за да не повредите ръба на втулката на клапана
7. На стеблото на клапана е поставена защитна пластмасова втулка (доставя се с нови капачки).
   

   Втулката предпазва капачката на стъргалото за масло от повреда по време на монтажа.
8. Капачката на масления дефлектор се поставя върху втулката и се премества към пръта.
   

   Работният ръб на капачката трябва да се смаже с машинно масло преди монтаж.
9. Пластмасовата втулка се отстранява с пинсети и капачката се притиска върху втулката на клапана.
   

   За да не се повреди капачката, при пресоването й се използва специален дорник

Ако не са необходими други ремонтни дейности, монтажът на синхронизацията се извършва в обратен ред. След това е необходимо да се регулира топлинната хлабина на клапаните.

Смяна и прилепване на клапани, поставяне на нови водещи втулки

Ако главите на клапаните са изгорели или върху тях се е образувало покритие от примеси в маслото и горивото, което предотвратява плътното прилягане към седлата, клапаните трябва да се сменят. Това ще изисква демонтиране на главата на цилиндъра, т.е. ще е необходимо да се изпълнят всички точки от горния алгоритъм, преди да се монтират нови уплътнения на стеблото на клапана върху шийките на клапаните. Самите капачки и пружини могат да се монтират върху отстранената глава на цилиндъра след смяна и прилепване на клапаните. Работата се извършва в следния ред.

1. Маркучите са изключени от карбуратора, входящата и изходящата тръба на охладителната риза на главата на цилиндъра.
2. Предпазителят на стартера и изпускателната тръба на ауспусите са изключени от изпускателния колектор.
3. Изключете сензора за налягане на маслото.
4. Болтовете, закрепващи главата на цилиндъра към цилиндровия блок, се откъсват и след това се завъртат с манивела и тресчотката. Главата на цилиндъра се сваля.
5. Ако механизмите на клапаните не са били разглобени, те се отстраняват в съответствие с инструкциите по-горе (вижте "Смяна на пружините на клапаните и уплътненията на стеблото на клапаните").
   

   За да смените клапани и втулки, трябва да разглобите клапанните механизми
6. Главата на цилиндъра се обръща така, че страната, съседна на блока на цилиндъра, да е отгоре. Старите клапани се отстраняват от техните водачи.
   

   Старите клапани трябва да бъдат отстранени от техните водачи.
7. Новите клапани се поставят във водачите и се проверяват за хлабина. При необходимост от подмяна на водещите втулки се използват специални инструменти.
   

   Дорник за избиване (отгоре) и пресоване (отдолу) на водещи втулки
8. Главата на цилиндъра се загрява - можете на електрическа печка. За да могат втулките да паснат по-добре в гнездата, те трябва да се смазват с моторно масло.
   

   Монтирането на нови втулки ще изисква чук и дорник и двигателно масло
9. Новите клапани се припокриват върху гнездата на главата на цилиндъра с помощта на специална паста за прилепване и свредло. По време на въртене дисковете на клапаните трябва периодично да се притискат към седлата с дървена дръжка на чук. Всеки клапан се търка за няколко минути, след което пастата се отстранява от повърхността му.
   

   Прилепването е завършено, когато повърхността на седалката и клапана в точката на контакт стане матова
10. Монтажът на клапанните механизми и монтажът на главата на цилиндъра се извършва в обратен ред. Преди това повърхностите на главата и цилиндровия блок се почистват внимателно, смазват се с графитна грес и се поставя ново уплътнение върху шпилките на цилиндровия блок.
    

    Когато монтирате главата на цилиндъра върху цилиндровия блок, уплътнението трябва да се смени с ново.
11. При монтиране на главата в цилиндровия блок болтовете се затягат с динамометричен ключ в строга последователност и с определена сила. Първо, към всички болтове се прилага сила от 33.3–41.16 Nm. (3.4–4.2 kgf-m.), След това те се затягат със сила от 95.94–118.38 Nm. (9.79–12.08 kgf-m.).
    

    Ако не спазвате реда на затягане на болтовете, можете да повредите уплътнението и повърхността на главата на цилиндъра
12. При монтиране на корпуса на лагера на разпределителния вал гайките на шпилките също се затягат в определена последователност.
    

    Ако не следвате реда на затягане на гайките на корпуса на лагера на разпределителния вал, можете да изкривите самия разпределителен вал
13. След монтирането на главата на цилиндъра и корпуса на разпределителния вал се регулира термичният хлабина на клапаните.

Видео: ремонт на цилиндрова глава VAZ 2101–07

Защо изгоря клапанът? Ремонт на главата на цилиндъра VAZ 2101-07-Niva

Регулиране на топлинния просвет на клапана

Конструктивна особеност на двигателите на класическите модели VAZ е, че по време на работа пролуката между гърбицата на разпределителния вал и тласкача на клапана се променя. Препоръчва се тази разлика да се коригира на всеки 15 хиляди километра. За работа ще ви трябват ключове за 10, 13 и 17 и сонда с дебелина 0.15 мм. Операцията е проста и дори неопитен шофьор може да я изпълни. Всички действия се извършват на студен двигател в следния ред:

1. Съгласно горните инструкции се отстранява капакът на клапана (клауза 4 от раздела "Демонтаж и ремонт на главата на цилиндъра VAZ 2101"), след това капакът на разпределителя на запалването. Пръчката за измерване на маслото се отстранява.
2. Марките на коляновия и разпределителния вал са комбинирани (точка 5 от раздела "Демонтаж и ремонт на главата на цилиндъра VAZ 2101"). Буталото на четвъртия цилиндър е поставено в положение на TDC, докато двата клапана са затворени.
3. Между кобилицата и гърбицата на разпределителния вал на 8 и 6 клапана се вкарва сонда, която трябва да влезе в слота с малко затруднения и да не се движи свободно. Контрагайката се разхлабва с ключ 17, а празнината се настройва с ключ 13. След това регулиращият болт се затяга с контрагайка.
   

   Когато регулирате празнината с ключ 17, контрагайката се разхлабва, а самата междина се настройва с ключ 13
4. Коляновият вал се завърта от крив стартер по посока на часовниковата стрелка на 180 °. Клапани 7 и 4 се регулират по същия начин.
   

   След завъртане на коляновия вал на 180 ° се регулират клапани 7 и 4
5. Коляновият вал отново се завърта на 180° по часовниковата стрелка и клапани 1 и 3 се регулират.
   

   Ако измервателният уред не пасва в пролуката между гърбицата и кобилицата, разхлабете контрагайката и регулиращия болт
6. Коляновият вал отново се завърта на 180 ° по часовниковата стрелка и клапаните 2 и 5 се регулират.
   

   След като регулирате хлабините на клапаните, стартирайте двигателя и проверете работата му.
7. Всички части, включително капака на клапана, са монтирани на място.

Видео: регулиране на хлабината на клапаните VAZ 2101

Настройка на клапани на VAZ 2101

Капак на клапана

Капакът на клапана затваря и уплътнява синхронизацията, предотвратявайки изтичането на грес на разпределителния вал, клапани и други части. Освен това при смяна през гърловината му се излива ново двигателно масло. Поради това между капака на клапана и главата на цилиндъра се монтира уплътнителна гарнитура, която се сменя при всеки ремонт или настройка на клапаните.

Сменете уплътнението на капака на клапана след всяко регулиране на клапана.

Преди да го смените, внимателно избършете повърхностите на главата на цилиндъра и капаците от остатъци от двигателно масло. След това уплътнението се поставя върху шпилките на главата на цилиндъра и се притиска към капака. Необходимо е уплътнението да пасва точно в жлебовете на капака. След това закрепващите гайки се затягат в строго определена последователност.

Когато затягате гайките на капака на клапана, не прилагайте твърде много сила - това може да повреди повърхността на капака и уплътнението

Видео: премахване на течове на масло под капака на клапана VAZ 2101-07

Вазова класика. Капак на клапана, отстраняване на теча на масло.

Смяната и ремонтът на клапани на VAZ 2101 е доста трудоемка работа и изисква определени умения. Въпреки това, разполагайки с набор от необходими инструменти и последователно изпълнявайки изискванията на инструкциите на специалистите, е възможно да го направите реалистично дори за неопитен шофьор.