Защо клапаните изгарят

Времевите клапани са разположени точно в горивната камера и са предназначени за високотемпературни натоварвания. Ако обаче се наруши нормалната работа на двигателя с вътрешно горене, дори топлоустойчивият материал, от който са направени, се разрушава с времето. Колко бързо изгарят клапаните зависи от естеството на неизправността. Характерни признаци, че е изгорял клапанът в цилиндъра са неравномерна работа и трудно стартиране на ДВГ, както и загуба на мощност. Същите тези симптоми обаче могат да се появят и при други проблеми. Тази статия ще ви помогне да разберете какво означава „изгорял клапан“, защо се е случило това и да научите за методите за диагностициране на времето без отстраняване на главата.

Симптоми на изгоряла клапа

Как да разберем, че изгорените клапани? Най-лесният начин да го инсталирате е чрез визуална проверка, но за това ще трябва да свалите главата на цилиндъра, което е доста трудоемко и скъпо. Следователно, за начало си струва да се ръководите от косвени признаци. Знаейки какво се случва, когато клапанът изгори и как това се отразява на работата на двигателя с вътрешно горене, е възможно да се определи повредата, без да се разглобява двигателят.

Как да разберете дали даден клапан е изгорял вижте таблицата за типични симптоми и основни причини.

Симптом	причини	Защо се случва това
Детонация ("чукащи пръсти")	Октановото число не отговаря на препоръчаното от производителя. неправилно настроено запалване	Ако бензинът е с ниско октаново число или се запали в неподходящ момент, тогава при силно компресиране на сместа, вместо гладкото й изгаряне, възниква експлозия. Частите на горивната камера са подложени на ударни натоварвания, клапаните прегряват и могат да се спукат
Повишен разход на гориво	Неправилна работа на времето	Режимът на работа на ангренажния ремък с повреден клапан се нарушава, мощността пада, а с това и ефективността на двигателя, което може да доведе до повишен разход
Влошаване на сцеплението и динамиката	Спадането на общата мощност на двигателя с вътрешно горене	Изгорял клапан не позволява достигане на работна компресия в цилиндъра, в резултат на което не се създава необходимата сила за движение на буталото
Трудно стартиране	Намаляване на скоростта на буталото	Буталото не е в състояние да създаде необходимата сила за въртене на коляновия вал
Тресене и неравномерна работа на празен ход, промяна в звука на двигателя	Пропуск на запалването на цилиндъра	Обикновено светкавиците в цилиндрите на двигателя с вътрешно горене се появяват на равни интервали (половин оборот на коляновия вал за 4-цилиндров двигател с вътрешно горене) и с еднаква сила, така че двигателят се върти равномерно. Ако вентилът изгори, цилиндърът не може да върши работата си и двигателят с вътрешно горене е подложен на колебания в натоварването, което води до спъване и силни вибрации.
Заглушителни изстрели	Запалване на VTS в изпускателния колектор	В спукан цилиндър въздушно-горивната смес не изгаря напълно. В резултат на това останалото гориво навлиза в горещия изпускателен тракт и се запалва.
Изскача във входа	въздушно-горивната смес се връща в колектора и приемника	Ако входящият клапан изгори и се отрови, тогава по време на компресията част от сместа се връща във входящия приемник, където изгаря при подаване на искра

Вентилът изгоря и вече не може да осигури херметичност

По изброените по-горе симптоми можете да разберете, че клапаните на двигателя с вътрешно горене са изгорели. Комбинацията от няколко знака показва това с по-голяма вероятност. Седалката, към която вентилът трябва да приляга плътно при затваряне, също може да изгори, въпреки че това е по-рядко срещана повреда.

Ако симптомите показват наличие на пукнатини в клапана или че седлата на клапана са изгорени, каква е причината за повредата, може надеждно да се установи само с помощта на пълна диагностика и отстраняване на неизправности. За да извършите ремонта Каквото и да беше, ще трябва да премахнете главата на цилиндъра и след това да смените повредените части.

Разходите за отстраняване на проблема

Можете лично да смените клапана на домашна кола с минимални разходи, като похарчите около 1000 рубли за самия клапан, ново уплътнение на главата на цилиндъра, паста за прилепване и антифриз за доливане. Но обикновено всичко не свършва с едно изгаряне: може да се наложи фрезоване или подмяна на глава на цилиндър, деформирана поради прегряване, както и завъртане на седалките на клапаните. Притиснатият клапан води до развитието на гърбица на разпределителния вал.

В сервиза не са склонни да сменят един клапан, а пълната поддръжка и ремонт на главата на цилиндъра започва от 5-10 хиляди рубли за VAZ - до десетки хиляди за модерни чужди автомобили.

След смяна на изгорели клапани и ремонт на главата на цилиндъра е важно да се елиминира основната причина за изгарянето. Ако това не бъде направено, скоро частта отново ще се провали!

Защо изгарят клапаните на двигателя?

Какво причинява изгарянето на клапан в двигател с вътрешно горене? основната причина е нарушение на температурния режим в горивната камера. В резултат на това частта се подлага на прегряване, металът започва да се топи или обратното, става по-крехък, разпада се и се напуква. Дори малък дефект на клапата постепенно прогресира, поради което с времето става неизползваем.

Има 6 основни причини, поради които клапаните на автомобила изгарят:

1. Лош микс. Бедната горивно-въздушна смес гори по-бавно от нормалното (стехиометрично), част от нея изгаря още на изхода от горивната камера, така че топлинното натоварване на изпускателния тракт се увеличава. Причините, поради които изпускателният клапан изгаря, обикновено се крият точно в бедната смес или в следващия проблем.
2. Неправилен момент на запалване. Колкото по-високо е октановото число на горивото, толкова по-равномерно и по-бавно гори, следователно с увеличаване на октана е необходимо и увеличаване на времето за запалване. При късно запалване сместа изгаря вече в изпускателния тракт, прегрявайки клапаните. С ранния бензин се запалва преждевременно, появяват се ударни натоварвания и прегряване.
3. отлагане на сажди. В момента на затваряне вентилът приляга плътно към седлото, което участва в отстраняването на излишната топлина. С образуването на сажди на повърхността им, топлообменът се влошава значително. Охлаждането само през врата не е толкова ефективно. В допълнение, слоят предотвратява пълното затваряне на клапаните, което води до пробив на горящата смес във всмукателния или изпускателния колектор, което влошава прегряването.
4. Неправилни хлабини на клапаните. При студен двигател има празнина между повдигача на клапана и ексцентрика на разпределителния вал, което е граница за разширение на метала. Може да се регулира периодично ръчно с помощта на шайби или чаши с необходимата дебелина или автоматично чрез хидравлични компенсатори. В случай на неправилна настройка или износване на хидравличния компенсатор, частта заема неправилна позиция. Когато вентилът е прищипан, той не може да се затвори напълно, горящата смес прониква в пролуката между него и седалката, което води до прегряване. Ако входният клапан е изгорял, причините за това най-често се крият точно в затягането или в отлаганията по повърхността му, които пречат на заключването.
5. Проблеми с охладителната система. Ако циркулацията на охлаждащата течност в главата на цилиндъра е нарушена или антифризът просто не може да се справи с отстраняването на топлината, в резултат на това частите на главата прегряват и клапаните и техните седалки могат да изгорят.
6. Неправилно дозиране на горивото. При дизеловите двигатели изгарянето на клапаните възниква поради същите прекомерни топлинни натоварвания, причинени от неправилно дозиране на горивото. Причината за тях може да е неправилна работа на инжекционната помпа или горивните инжектори.

Изпускателният клапан е изгорял

Въглеродните отлагания по клапаните и седалките водят до изгаряне

От гореизложеното можем да заключим кои клапани изгарят по-често - изпускателни клапани. Първо, те са по-малки по размер и следователно се нагряват по-бързо. Второ, чрез тях се отстраняват горещите отработени газове. Всмукателните клапани се охлаждат постоянно от сместа въздух-гориво или чист въздух (при двигатели с директно впръскване) и следователно изпитват по-малко термично напрежение.

Какво причинява изгарянето на клапани на бензинов двигател?

Отговорът на въпроса „защо изпускателният клапан изгоря на бензинов двигател?“ могат да бъдат намерени в предишния раздел в точки 1-5 (смес, запалване, въглеродни отлагания, пропуски и охлаждане). В същото време четвъртата причина е най-подходяща за DVSm, в която е предвидено ръчно регулиране на термичната междина. Изгарят ли клапани с хидравлични повдигачи? Това също се случва, но най-често по причини извън контрола на автоматичните компенсатори - те самите рядко се провалят.

Най-честата причина, поради която клапанът изгаря във VAZ ICE с 8-клапанна синхронизация, е ненавременната или неквалифицирана настройка на хлабината. При по-стари двигатели, монтирани във VAZ 2108 и VAZ 2111, проблемът се проявява по-често поради по-краткия интервал за настройка. На ICE от серия 1186, инсталиран в Kalina, Grant и Datsun, където интервалът е увеличен поради усъвършенстването на ShPG, той е малко по-слабо изразен. Въпреки това прищипването на клапана е една от основните причини, поради които всмукателният клапан изгаря. И това се отнася не само за ВАЗ.

Факт е, че поради слягането на седалките и постепенното самосмилане на клапаните, свободно въртящи се около оста си, те постепенно се издигат. В резултат на това разстоянието между тласкача и ексцентричната гърбица на разпределителния вал намалява, настройката се губи.

Бедната смес, която причинява прегряване на изпускателния отвор, е основната причина за изгаряне на бензинови двигатели с хидравлика. Но неправилното запалване и прегряването на главата на цилиндъра са еднакво често срещани при всички двигатели, независимо от механизма за регулиране на клапаните.

Защо клапаните горят след инсталиране на HBO?

Основната причина, поради която газовите клапани изгарят, е неправилна настройка на двигателя с вътрешно горене за HBO. Газообразното гориво се различава от бензина по октаново число: пропан-бутанът обикновено има октаново число 100 единици, а метанът има 110 единици. Ако регулиране на запалването за бензин 92 или 95 - сместа ще бъде изгарят още в изпускателния тракт.

Когато монтирате HBO (особено метан), не забравяйте да инсталирате вариатора UOZ, за да коригирате момента на искрене при каране на газ! Или инсталирайте двурежимния фърмуер "газ-бензин". При автомобили, които първоначално идват с HBO (като Lada Vesta CNG), такъв фърмуер се инсталира от фабриката; за други модели подобен софтуер се създава от специалисти по чип тунинг.

Втората често срещана причина, поради която клапаните изгарят от газ, е работа на бедна смес. Бедната смес се запалва по-лошо, гори по-дълго и изгаря вече в изпускателния канал, като по този начин излага клапана и седалката му на прегряване.

Всеки HBO се нуждае от настройка. При системи от 1-во до 3-то поколение е важно регулирайте правилно скоростната кутия, а на 4-ти и по-нов - задайте корекции на инжекцията спрямо бензина в газовото ECU. Ако неправилно настроите системата или умишлено я „удушите“ в името на икономията, това е изпълнено с изгаряне.

Разхода на газ на модерен двигател не може да е 1:1 спрямо бензина. Тяхната калоричност е сравнима (в рамките на 40–45 kJ/g), но плътността на пропан-бутана е по-ниска с 15–25% (500–600 g/l срещу 700–800 g/l). Следователно разходът на газ при нормално обогатена смес трябва да бъде повече от бензин!

Както при бензина, често срещаните причини за изгаряне на клапана в двигател с вътрешно горене с LPG могат да бъдат неправилно регулиране на хлабината, коксуване със сажди и проблеми с охлаждането. Ето защо, когато отстранявате неизправности на двигател с изгорял клапан, трябва да се уверите, че тези проблеми не съществуват.

При двигатели с ръчно регулиране на клапаните, работещи на газ, при регулиране на пролуките си струва да се направи изменение от +0,05 mm. Например, за 8-клапан ICE VAZ, нормалните всмукателни хлабини са 0,15–0,25 mm, а изпускателните хлабини са 0,3–0,4 mm, но на газ те трябва да бъдат изместени на 0,2–0,3 mm за всмукване и 0,35–0,45 mm за изпускане .

Защо дизеловите клапани изгарят?

Причините, поради които дизеловите клапани изгарят, са различни от бензиновите ICE. Те нямат искрово запалване, а бедната смес е признак за нормална работа, тъй като въздухът винаги трябва да се подава в излишък за пълно изгаряне на дизеловото гориво. Типичните причини, поради които клапаните изгарят на автомобил с дизелов двигател, са:

• твърде ранно впръскване на гориво в цилиндрите;
• повторно обогатяване на сместа поради прекомерно налягане на инжекционната помпа или преливни дюзи;
• неправилно регулиране на термичните междини или повреда на хидравличните повдигачи;
• прегряване на главата на цилиндъра поради нарушение на циркулацията на антифриз или влошаване на неговите свойства.

Най-често клапанът на дизелов двигател изгаря точно поради горните причини. При по-старите ICE с механична инжекционна помпа може да възникне ранно впръскване поради повреда на таймера (авансовата машина) на помпата, която контролира момента на подаване на гориво. В съвременните ICE със система Common Rail причината за изгарянето на клапана може да бъде сензори, които неправилно определят момента за впръскване, и износени дюзи, които изливат гориво над нормата.

Причините, поради които клапаните в двигателя с вътрешно горене на автомобил с дизелово гориво изгарят, могат да бъдат проблеми с въздушния филтър и междинния охладител (при турбодизел). Запушеният филтър ограничава въздушния поток, поради което има сравнително голямо количество гориво с постоянен подаван обем. Интеркулер, който прегрява (например поради замърсяване), действа по подобен начин. Той не може да охлади нормално въздуха, в резултат на което, въпреки че развива необходимото налягане във всмукателния отвор от разширение при нагряване, количеството кислород в него в крайна сметка се оказва недостатъчно, тъй като въздухът има дефицит на маса спрямо нормата. И двата фактора причиняват прекомерно обогатяване на сместа, което при дизелов двигател може да доведе до изгаряне на клапаните.

Как да идентифицирате изгорял клапан, без да сваляте главата на цилиндъра

Проверка на клапи с помощта на ендоскоп, свързан със смартфон

Има два основни начина за определяне на изгорял клапан с висока точност, без да разглобявате двигателя:

• измерване на компресията;
• визуална проверка с ендоскоп.

за да разберете, че клапаните са изгорели, можете сами да извършите тези операции или да се свържете с автосервиз. Бюджетен ендоскоп, като компресометър, ще струва 500-1000 рубли. Приблизително същата сума ще бъде взета за диагностика и майстор в сервиза. Проверката с ендоскоп, свързан със смартфон, таблет или лаптоп, ви позволява ясно да видите повредената клапа, а "компресометърът" ще покаже спада на налягането в цилиндъра.

Преди да проверите изгорял клапан, трябва да се уверите, че няма проблеми с пролуката. Те трябва да са правилно настроени, защото и цяла прищипана клапа, която не може да затвори напълно, се държи като изгоряла.

За измерване на компресията, особено при двигатели с електронен дросел, ви е необходим асистент, тъй като по време на теста амортисьорът трябва да е напълно отворен. също асистентът ще стартира стартера.

Как да намерим счупен цилиндър

Можете да определите цилиндър с изгорял клапан, като измерите компресията или премахнете проводници / намотки от свещи с работещ двигател. Как да проверите изгорял клапан на бензинов двигател чрез звук:

Идентифициране на цилиндър с изгорял клапан

1. Стартирайте двигателя, оставете го да загрее и отворете капака.
2. Отстранете жицата или намотката от свещта на 1-ви цилиндър.
3. Слушайте дали звукът на двигателя се е променил, дали вибрациите са се увеличили.
4. Върнете жицата или намотката на мястото й, отново слушайте промените в работата.
5. Повторете стъпки 2-4 за останалите цилиндри.

Ако цилиндърът държи налягането правилно, тогава, когато е изключен, двигателят с вътрешно горене започва да работи по-зле, да се утрои и да се разклаща, а когато е свързан, работата се връща към нормалното. Но ако вентилът е изгорял, цилиндърът не е напълно включен в работата, така че звукът и вибрациите на двигателя след изключване и свързване на свещта не се променят.

При дизела се предлага само опцията с компресометър поради липсата на свещи. В цилиндър с дефектен клапан налягането ще бъде приблизително 3 (или повече) atm по-малко, отколкото в останалата част.

Как да определите какъв е проблемът

Тъй като е възможно със сигурност да разпознаете изгорялата клапа с ендоскоп, по-добре е да изберете тази опция, ако е възможно. За проверка са ви необходими:

Изгоряла клапа на снимката от ендоскопа

1. Свържете "ендоскопа" към лаптоп или смартфон и изведете картината на екрана.
2. Поставете приставка за огледало на камерата (по избор, ако „ендоскопът“ е с контролирана глава).
3. Развийте свещта и поставете „ендоскопа“ в цилиндъра през отвора.
4. Проверете клапаните за дефекти.
5. Повторете стъпки 3-4 за всеки цилиндър.

Проверката с манометър се основава на разбирането какво се случва с налягането, когато клапанът изгори. За загрят бензинов двигател с вътрешно горене нормалната компресия е 10–15 бара или атмосфери (1–1,5 MPa), в зависимост от степента на компресия. Налягането в дизеловия цилиндър е 20–30 bar или atm. (2–3 MPa), следователно, за да го проверите, имате нужда от устройство с манометър, който има по-широк диапазон на измерване.

Как да определите, че клапанът е изгорял с помощта на манометър, е посочено в инструкциите по-долу. Ако върхът на манометъра не е снабден с резба, а с гумен конус, ще е необходим помощник.

Процедурата за проверка на изгорели клапани с манометър:

1. Развийте запалителните свещи (на бензинов двигател), подгревните свещи или инжекторите (на дизелов двигател) от главата на цилиндъра. за да не ги объркате по време на сглобяването, номерирайте проводниците или намотките на запалителната свещ.
2. Изключете подаването на гориво, например, като изключите горивната помпа (можете да премахнете предпазителя) или като изключите линията от инжекционната помпа.
3. Завийте „компресометъра“ в отвора на 1-ви цилиндър или го натиснете плътно с конус към отвора.
4. Помолете помощник да завърти двигателя със стартера за 5 секунди, докато натискате педала на газта до пода, за да напълни правилно цилиндъра с въздух.
5. Запишете показанията на манометъра, сравнете ги с нормалните за вашия двигател с вътрешно горене.
6. Нулирайте „компресометъра“, като го намалите налягането.
7. Повторете стъпки 3-6 за всеки от останалите цилиндри.

Бензинов "компресометър" с резбови и конусни дюзи

Дизелов "компресометър" с измервателна скала до 70 бара

След като направите измервания на компресията, сравнете показанията на устройството за всеки от цилиндрите. Нормалните стойности за различни двигатели с вътрешно горене са посочени по-горе, разпространението върху цилиндрите трябва да бъде в рамките на 1 бар или атм. (0,1 MPa). Признак за прегаряне е значителен (3 atm или повече) спад на налягането.

Не винаги изгорял клапан е виновникът за ниското налягане. Лошата компресия може да бъде причинена от заседнали, износени или счупени пръстени, прекомерно износване на стените на цилиндъра или повреда на буталото. Можете да разберете, че изгорял клапан се държи по този начин, като впръскате около 10 ml масло в цилиндъра и отново измерите компресията. Ако се е увеличил - проблем с пръстените или износването на цилиндъра, ако не се е променил - клапанът не поддържа налягане поради изгаряне.

Маслото също няма да помогне за увеличаване на компресията, ако го няма поради изгоряло бутало или спукано от детонация - симптомите ще бъдат същите като при изгаряне на клапана. Можете да проверите целостта на буталото безразборно с ендоскоп или като го опипате с дълга тънка пръчка през гнездото на свещта.

Можете ли да карате с изгорели клапани?

За тези, които по симптоми са установили, че колата им има проблеми с клапаните и се интересуват от: възможно ли е да се кара, ако клапанът е изгорял? - отговорът е незабавен: това е крайно нежелателно, това може да доведе до допълнителни разходи. Ако вентилът наистина изгори, последствията могат да бъдат катастрофални за двигателя:

• части от срутващ се клапан повреждат буталото и главата на цилиндъра, отлепват стените на цилиндъра, счупват пръстените;
• когато всмукателният клапан изгори, сместа въздух-гориво, която прониква във всмукателния приемник, може да пламне там и да го счупи (особено вярно за пластмасови приемници);
• горяща смес, пробиваща през спукан клапан, води до прегряване на колектора, изпускателната тръба, уплътнението, което води до изгаряне на изпускателните части;
• смес, която не може да гори нормално в цилиндъра, изгаря в ауспуха, повреждайки катализатора, кислородния сензор;
• поради продължително локално прегряване, главата на цилиндъра може да доведе, което ще изисква нейното фрезоване по време на ремонт или дори подмяна.

Как да избегнем изгорели клапани

• Контролирайте качеството на образуване на сместа, като периодично проверявате свещите за въглеродни отлагания. Ако е бяло, сместа е бедна и трябва да се коригира.
• Спазвайте интервалите за смяна на запалителни свещи, предписани в правилника на вашия автомобил.
• при каране на газ намалете интервала за измерване на хлабините на клапаните. Проверявайте ги на всеки 10 хиляди км (при всяка смяна на маслото) и, ако е необходимо, регулирайте.
• Заредете гориво с препоръчаното от производителя октаново число.
• когато карате на газ, използвайте вариатора UOZ или двурежимния фърмуер на ECU газ-бензин.
• Сменете маслото навреме, като използвате продукти с допустими отклонения, препоръчани от производителя на автомобила.
• Сменяйте антифриза на всеки 3 години или след 40-50 хил. км, за да предотвратите влошаване на свойствата му, следете нивото му в резервоара и температурата при шофиране.
• Когато на арматурното табло се появи известие „Проверете двигателя“, диагностицирайте двигателя с помощта на OBD-2 за бързо отстраняване на неизправности.

Като се придържате към тези препоръки, ще удължите живота на двигателя, тъй като е по-лесно и по-евтино да предотвратите изгарянето на клапаните на двигателя с вътрешно горене, отколкото да ги смените. В случай на VAZ има шанс да закупите „жива“ глава евтино при разглобяване, но дори използвана част за чужди автомобили може да удари портфейла ви.