Причина прогорания клапана дизельного двигателя

4 причины прогара клапана в двигателе.

За все время работы в автосервисе я понял, что одной из самых частых неисправностей двигателя является прогар клапана. При возникновении такой неисправности двигатель начинает троить, а на панели приборов загорается лампа индикации неисправностей. Определить прогоревший клапан достаточно просто. Нужно проверить компрессию в двигателе. В том цилиндре, где произошел прогар, она будет занижена.

Но здесь пойдет речь не о том, как определить прогоревший клапан, а о причинах, которые к этому приводят.

Когда клапан прогорает, в цилиндре падает давление. Происходит это потому, что часть смеси при сжатии начинает просачиваться через не плотность между тарелкой клапана и седлом. Происходит эта утечка не только на такте сжатия, но и на такте рабочего хода (то есть при сгорании смеси).

Если давление в одном цилиндре становится меньше чем в остальных, то крутящий момент, который он может создать, тоже уменьшается. А это значит, что время между рабочими тактами цилиндров изменяется. В том цилиндре, в котором происходит утечка давления, оно становится больше. Датчик положения коленчатого вала сразу же это определяет и сигнализирует контролеру. В его память заносится код ошибки, обнаружены пропуски воспламенения в определенном цилиндре.

Причины прогара клапана.

Клапан может прогореть в том случае, если его тарелка перегреется. Причин перегрева может быть много.

Мало того что температура горения бедной смеси выше она еще и дольше горит. Когда выпускной клапан открывается и начинается такт выпуска, бедная смесь еще может продолжать гореть. Выпускной клапан из-за этого сильнее нагревается. И со временем он может прогореть.

То есть одна из причин прогара клапана это бедная смесь в одном из цилиндров. Либо во всех цилиндрах.

Если одна из форсунок, по какой либо причине начнет выдавать меньше топлива в цилиндр, то смесь станет бедной. Это может стать причиной прогара клапана в этом цилиндре.

Двигатель расходует масло.

В этом случае масло будет попадать на тарелку клапана и его стержень. Со временем на нем начнет нарастать нагар, он будет мешать клапану, полностью закрываться. Тарелка клапана будет хуже прилегать к седлу, из-за этого теплоотвод ухудшится. Клапан может перегреться и прогореть.

Не правильный угол опережения зажигания.

Если угол опережения зажигания будет, по какой либо причине слишком поздним, то смесь будет гореть дольше. В этом случае получится тоже, что и с бедной смесью. В момент, когда начнет открываться выпускной клапан, она еще будет продолжать гореть и сильнее нагреет тарелку.

Если постоянно ездить с поздним углом опережения зажигания, то со временем клапан может перегреться и прогореть.

Не правильная регулировка клапанов.

Если в двигателе не установлены гидрокомпенсаторы, то клапана в нем нужно периодически регулировать. В таких двигателях по мимо всех выше перечисленных причин, клапан может прогореть еще и от неправильной регулировке зазора в приводе.

Зазоры в клапанном приводе нужны для того, чтобы компенсировать тепловое расширение стержня клапана, при котором длина его увеличивается. Если зазора не будет, то при нагреве стержень клапана может упереться торцов в толкатель и в кулачек распределительного вала. В результате этого прилегание тарелки к седлу ухудшится, а значит, теплоотвод станет хуже. Клапан может перегреться и прогореть.

Обычно прогорают выпускные клапана. Это происходит потому, что при выпуске отработанных газов они нагреваются до более высокой температуры.

Есть еще множество причин, из-за которых клапан может прогореть, но в рамках данной статьи перечислены только часто встречающиеся.

Можете еще прочитать следующие статьи.

Источник

Признаки прогоревшего клапана на дизеле

Для водителей полезно знать все симптомы и признаки прогоревшего клапана. Часто сталкиваются с этой проблемой владельцы отечественных автомобилей. На других машинах такое также может встречаться. Особенно на не очень новых иномарках, коих у нас предостаточно. Проблемы с клапанами могут приводить ко многим затруднениям. В том числе и к повышенному износу двигателя.

Помимо этого, симптомы делают вождение автомобиля достаточно нервным. Что сказывается отрицательно на состоянии водителя. В связи с этим важно своевременно выявлять эту неисправность и устранять ее.

Почему возникает проблема?

Симптомы и признаки прогоревшего клапана очень схожи с другими видами неисправностей. Причем многие водители до последнего не верят именно в эту неисправность и тратят время на лишние действия.

Читайте также:  Матиз устройство двигателя схема

Клапана выполняют важную функцию. Они позволяют топливу поступать в камеру сгорания. И выпускают сгоревшие газы после окончания их работы. Как понятно из описанного клапана постоянно находятся в агрессивных условиях. На них воздействуют газы и высокие температуры. Это приводит к разрушению металла, из которого состоит клапан. Постепенно он прогорает.

Особенно часто это происходит со старыми автомобилями, клапана которых выполнялись из не очень хороших материалов. Также многие люди делают эту проблему себе сами. Они заправляют свое авто топливом, не предназначенным для него. В итоге повышенная температура горения приводит к повреждению этих элементов ГБЦ (головки блока цилиндров).

Основным признаком прогорания клапанов является троение двигателя. То есть один или несколько цилиндров не работает. При этой неисправности нарушается герметичность камеры сгорания. Прогоревший клапан пропускает газы при сгорании топлива. В итоге они не толкают поршень вниз, а просто выходят напрямую в коллектор. Это приводит к пропуску одного цилиндра.

Водитель замечает именно это в виде троения мотора. Также симптомом такой проблемы является увеличение расхода топлива, что неудивительно, ведь часть его просто улетает в атмосферу.

Признаки

Симптомы прогоревшего клапана совпадают один в один с признаком неисправности системы зажигания. Поэтому очень часто неопытные механики начинают ремонтировать именно зажигание. При этом они меняют крышку трамблера, ставят новые высоковольтные провода, свечи, выставляют зажигание, но результата нет. Движок как работал через раз, так и продолжает троить. Они, кляня создателей автомобилей, продолжают искать причину, даже не догадываясь об истинной причине проблемы. Причем, даже те кто догадался о том, что проблема кроется в моторе, о прогоревших клапанах узнают только сняв ГБЦ.

При этом существует способ диагностировать эту неисправность, не разбирая двигатель. Поиск причины должен происходить по определенному алгоритму:

  • Проверяется зажигание. Здесь нужно уделить внимание работоспособности распределителя, правильность угла опережения зажигания, целостность проводов;
  • Определяют проблемный цилиндр. Делают это следующим способом. По очереди сдергивают со свечей колпачки высоковольтников. Если цилиндр работает, то двигатель начнет глохнуть. Неисправный на такое действие не отреагирует, и работа двигателя не изменится. Делать это следует аккуратно. Снимать колпачки необходимо с помощью заизолированных пассатижей;
  • После этого замеряют компрессию. Скорее всего, она окажется несколько ниже требуемых 11 очков. Но это может быть показателем как проблем с клапанами, так и неисправности поршневой группы.

Обычно на этом этапе автолюбители хватаются за набор ключей и начинают увлеченно раскручивать двигатель. Но имеется способ распознать истинную причину неисправности, не разбирая двигатель. Стоит заранее приготовить нужные детали и инструменты.

Делается это следующим образом:

  • Для начала вам понадобится завести двигатель. После этого снимают шланг сапуна. Из него должен выходить просто теплый воздух, в крайнем случае, легкий дымок. Если дым серый и плотный, при этом пахнущий выхлопом, то причина плохой компрессии в проблемах с поршневой группой. Возможно прогорание поршня или залегание колец;
  • Далее, вне зависимости от того, что вы увидите при снятии шланга, следует выкрутить свечу из проблемного цилиндра. Следует рассмотреть ее. При повреждении поршня она будет в масле. Прогоревший клапан легко определяется по абсолютно нормальному состоянию свечи;
  • Снимите ГБЦ и замените поврежденную деталь. Даже если вы не собираетесь менять весь комплект клапанов, а хотите обойтись заменой только поврежденного. Обязательно поменяйте все маслосъемные колпачки и притрите клапана.

Заключение. Немногие водители знают, как правильно выявить прогоревший клапан. Поэтому они тратят время и деньги на совершенно другие детали и узлы автомобиля, не решая главную проблему. Симптомы и признаки прогоревшего клапана довольно просты. Зная их, даже начинающий автомеханик сможет поставить точный диагноз буквально за 15 минут.

Клапаны двигателя внутреннего сгорания постоянно подвержены критическим нагрузкам. Через них поступает топливо и выходят горячие отработанные газы. В этой ситуации существует высокая вероятность поломки.

Если прогорел клапан, проблему нужно решать незамедлительно. В противном случае двигатель будет работать на износ.

Первые симптомы

Отработанный газ не толкает поршень с прогоревшим клапаном, а попадает прямо в коллектор. При этом появляются сильные вибрации мотора, хлопки в глушителе и характерный шум. В таком режиме двигатель всё равно выдает мало оборотов или они вообще отсутствуют.

Из-за троения двигателя значительно повышается расход топлива, так как часть бензина попросту выбрасывается в воздух не выполнив полезной работы. Потеря горючего отражается на других составных частях двигателя, вот почему важно на ранних стадиях определить прогар, чтобы не подвергать износу другие узлы.

Читайте также:  Стук и давление горит двигатель 405

Прогар клапана приводит к полному высыханию свечей, при этом из сапуна начинает идти дым. Если же сломался поршень, дым окрашен в сизый цвет и свечи покрыты обильным слоем масла.

Определить симптомы прогоревшего клапана можно с помощью измерения компрессии в цилиндре. После процедуры заливается немного масла в цилиндр. Если показатели не изменились, значит клапан неисправен. Однако, замер не всегда определяет поломку клапана. Плохая компрессия также может свидетельствовать о неисправности поршневых колец.

Причины

Существует несколько причин, почему могут прогореть клапана:

  • Заводской брак. Вероятность отклонений от нормы при производстве комплектующих невелика, но всё же существует. Неоднородность металла, дефекты сварочных швов, микротрещины – первые признаки брака.
  • Критические температуры. Рабочая температура клапанов колеблется в районе 650 °С. Если система теплоотвода неисправна, избыточный перегрев приведет к быстрому разрушению металла.
  • Некачественный бензин. Обеднённая топливная смесь ведет к скачкам температуры, что ещё больше разрушительно для клапанов.
  • Газ. Двигатели с газовым питанием подвержены большим нагрузкам, чем бензиновые. Особенно, если автомобиль настроен на бедную подачу газа. Рекомендуется проводить калибровку клапанов каждые 10 – 15 тыс. км.

Советы

Внимательно проверяйте клапан при покупке. Сверьтесь со стандартами размеров, обследуйте деталь на предмет видимых дефектов. Приобретайте запчасти только в сертифицированных точках продажи от известных производителей. Сэкономленные деньги на дешевой покупке выльются в дорогостоящий ремонт.

Проверьте клапанные зазоры в двигателе. Слишком маленькое расстояние частая причина перегрева. Уменьшенный зазор свидетельствует об износе седла клапана. Установите более жёсткие седла в мотор, чтобы предотвратить поломку.

Таблица тепловых зазоров

Автомобиль Впускной (мм) Выпускной (мм)
ВАЗ 2108-099, 2110-15 (8 клапанная) 0,15-0,25 мм 0,3-0,4 мм
ВАЗ 2101-07 0,15 мм 0,15 мм
ГАЗ (402 двигатель) 0,4-0,45 мм 0,35-0,4 мм (1, 4 клапана), 0,4-0,45 мм (2, 3 клапана)

Не заправляйте автомобиль некачественным топливом или обеднённым газом в целях экономии. Из-за этого двигатель теряет часть мощности и происходит перерасход газа. При этом регулярно проверяйте состояние клапанов. Газовые моторы не так сильно шумят при прогоревшем клапане, как бензиновые.

При появлении первых симптомов поломки лучше обратиться в сервисный центр. Разбор двигателя собственными руками – сложный процесс, особенно неподготовленными руками. Опытные механики быстро определят неисправность и сэкономят вам много времени.

Клапана двигателя работают в тяжелом режиме в области сильного давления и высокой температуры и поэтому изготавливаются из достаточно прочных материалов. Однако, не редки случаи, когда происходит прогорание тарелки клапана, обычно это клапан выпускной группы, работающий в особо жестких условиях.

Вызвано это тем, что при выпуске раскаленные отработанные газы с высокой скоростью и давлением проходят между тарелкой клапана и седлом, агрессивно воздействуя на обе детали.

Признаки:

• Двигатель троит, особенно на холостом ходу;

• Снижение мощности мотора;

• Увеличение расхода топлива.

Причины

Малая величина клапанного теплового зазора, либо полное его отсутствие ведут к пережатию клапанов и сгоранию тарелки клапана. Зазор может уменьшиться в процессе эксплуатации авто, при неправильной регулировке клапанов, а также при неисправности гидрокомпенсаторов.

Подгорание кромки тарелки клапана может быть вызвано и износом стержней клапанов и отверстия в направляющих втулках. Это ведет к тому, что клапан имеет некоторый люфт в направляющей и поэтому не полностью садится в седло.

По состоянию тыльной стороны кулачка распределительного вала можно с большой долей вероятности сделать вывод, что был малый клапанный зазор, либо он вообще полностью отсутствовал.

Определяется это таким образом. Когда между коромыслом, рокером или толкателем (в зависимости от конструкции двигателя) есть необходимый зазор, то тыльная часть кулачка распределительного вала не касается сопряженной детали. Так как нет прямого контакта, то тыльная часть кулака имеет темноватый оттенок, тогда как рабочая часть всегда блестящая, так как постоянно работает на прямой контакт.

Когда же зазор мал или отсутствует, то тыльная часть кулачка распределительного вала также работает в контакте с рокером и тоже имеет блестящий вид. Это подтвердит вероятность того, что клапан прогорел от пережатия клапанных зазоров при регулировке, либо уменьшился по мере эксплуатации, когда длительное время не проводилась проверка состояния клапанных зазоров.

При полном прилегании тарелки клапана к седлу, он отдает часть своей температуры седлу, частично при этом охлаждаясь. Когда же клапан не может сесть полностью в седло, он практически не охлаждается, что ведет в итоге к его перегреву и прогару кромки тарелки.

Прогар клапана и износ седел клапанов особенно выражен в двигателях, работающих на газе. Это вызвано тем, что при использовании газа повышается температура сгорания на 60-80 градусов, относительно бензиновой смеси.

Так при работе на бензине клапанные тарелки нагреваются до температуры порядка 900 градусов, а седла до 300-350 градусов. Само по себе такое повышение температуры в целом не опасно для двигателя, если не производится регулировка по обеднению газовой смеси. При работе на бедной смеси температура сгорания вырастает на 200-250 градусов, что неминуемо приведет в последствии к сгоранию тарелок выпускных клапанов и седел.

Помимо механических причин, вызывающих сгорание клапанов, нужно отметить и использование бензина, значение октана которого ниже, чем рекомендует производитель конкретной марки автомобиля. Это вызвано тем, что чем ниже октановое число бензина, тем выше скорость его горения и тем выше вероятность детонации при работе мотора.

Так при нормальном состоянии мотора, фронт распространения пламени смеси распространяется с 10-20 м/сек, а при использовании бензина с низким октановым числом скорость смеси начинает гореть уже 1500-2500 м/сек, что практически в 100 раз выше, чем при нормальном горении.

В итоге, многократно возрастает температура деталей двигателя, что приводит к прогоранию, клапанов, седел, поршней. Поэтому не стоит проверять прочность своего мотора, путем экономии на более дешевом сорте бензина с низким октановым числом.

Проблема с прогоранием клапанов может быть вызвана и постоянным эксплуатированием автомобиля на предельных возможностях. Это все же не спортивный автомобиль со специально подготовленным мотором, а обычный авто с серийным двигателем, для городской и загородной езды.

Проверка

Двигатель может троить по нескольким причинам, это:

• Трещина в крышке трамблера;

• Неисправный высоковольтный провод, свечной наконечник;

• Пробита прокладка головки блока;

Для проверки неработающего цилиндра нужно поочередно снимать свечные наконечники со свечей. При исправном цилиндре работа двигателя сразу изменится, при снятии с неисправного цилиндра работа мотора останется без изменений.

Далее нужно проверить компрессию в цилиндрах и убедиться, что причина кроется в поршневой группе или же именно в клапане, а не элементах зажигания. В проблемном цилиндре компрессия будет либо очень низкой, относительно остальных цилиндров, либо будет отсутствовать полностью.

Для того, чтобы исключить проблему с поршневой, в цилиндр, где малая величина компрессии, заливается немного моторного масла и вновь проверяется компрессия. Масло уплотняет пространство между поршнем и зеркалом цилиндра и если проблема с поршневой, то величина компрессии сразу увеличится. Если же давление не поднялось, то проблема с клапанами.

Помимо этого, подтвердить, что проблема именно с клапаном подскажет тот факт, что свеча зажигания неисправного цилиндра будет сухой, в районе электродов. Когда же низкое давление в цилиндре по причине поршневой, то все свеча будет в моторном масле.

Что делать?

Сгоревший клапан необходимо заменить, учитывая при этом определенные условия. Так, если ранее уже производились работы по ремонту головки блока, а именно выполнялась замена направляющих, клапанов, либо притирка имеющихся клапанов, то нужно учитывать, что седла уже просажены. То есть тарелка клапана глубоко утапливается в седло.

По этой причине торец стержня клапана выше допустимого подходит к кулачку распределительного вала, что не дает возможности его регулировки (нет зазора). В подобных случаях требуется замена седел клапанов, либо снятие торцевой части стержня клапана, чтобы компенсировать его глубокую посадку в седло.

Если эти работы по какой-либо причине невозможны, то выполняется замена головки блока.

В заключение

Для того, чтобы не попадать в ситуации с прогаром клапанов, рекомендуем периодически производить проверку их тепловых зазоров, дополнительно с проверкой компрессии, что может своевременно подсказать о неисправности в клапанах, путем снижения давления в одном или нескольких цилиндрах.

Косвенно о том, что требуется ремонт головки блока подскажет тот факт, что быстро выходят из строя недавно установленные сальники клапанов. Это происходит по причине того, что изношены направляющие или стержня клапанов. Стержень по причине люфта постоянно давит на одну кромку сальника, быстро выводя его из строя. При этом клапана уже не могут полностью садиться в седла и возможен прогар клапана.

Источник

Adblock
detector