Долгая и безотказная работа двигателя автомобиля полностью зависит от его технического состояния. К сожалению, вечных двигателей не бывает, и с течением времени неумолимо разрушаются движущиеся части. Одними из самых нагруженных деталей двигателя внутреннего сгорания являются клапаны в головке цилиндров. Они впускают внутрь цилиндра топливную смесь и одновременно, на время рабочего цикла, становятся частью стенок камеры сгорания, принимая на себя все разрушительное воздействие. Поэтому ремонт клапанов - неизбежный этап при эксплуатации любого двигателя. Для правильного выполнения этой работы требуются специальные инструменты. В частности, это набор шарошек для седел клапанов. Но чтобы понять, почему они действительно необходимы, следует немного углубиться в теорию.

Устройство газораспределительного механизма

Как уже было сказано, клапаны впускают и выпускают топливную смесь в камеры сгорания цилиндров. Так как при рабочем цикле на тарелку воздействует сила сжатия смеси, кромка тарелки сточена под конус. Окно камеры сгорания также имеет фаску, соответствующую этому конусу. Место прилегания тарелки клапана к кромке окна называется седлом. От того, насколько качественно деталь будет прилегать к поверхности, зависит множество эксплуатационных показателей рабочего процесса двигателя, в том числе самого главного - компрессии.

Чем плотнее будет прилегать клапан к своему седлу в закрытом состоянии, тем большая герметичность в цилиндре будет достигаться. Следовательно, будет поддерживаться необходимая эксплуатационная мощность при работе двигателя.

Необходимость специального инструмента для ремонта

Седла клапанов после большого пробега неизбежно изнашиваются. Фаска на поверхности седла со временем становится более цилиндрической. Само окно делается овальным из-за неравномерного износа. Нарушение геометрии может появиться и вследствие перегрева двигателя, когда головка блока коробится и ее геометрические параметры изменяются. Также появляются раковины на поверхности седла клапана, непосредственно на самой фаске.

Такие дефекты приводят к негерметичности камеры сгорания и разрушительно воздействуют на его кромку. Поэтому при проведении обязательной проверке подвергается Осуществляется притирка механизмов к своим седлам при помощи специального инструмента, в частности, шарошки для ремонта седел клапанов. Без них не проводится ни один капитальный ремонт ДВС.

Показания к применению специнструмента

Использование шарошки для седел клапанов необходимо в следующих случаях:

• повреждения рабочей поверхности седел, которую можно восстановить;
• после притирки клапанов на стаканах;
• после или седел;
• при проведении комплексного ремонта двигателя.

Во всех случаях ремонт при помощи шарошек возможен и в гаражных условиях, естественно, при обладании навыков сборки-разборки двигателя. Вся работа проводится на снятой головке блока цилиндров.

Характеристика инструмента

Шарошка для седел клапанов - довольно незамысловатое приспособление, которое очень хорошо выполняет свои функции. Внешне деталь представляет собой конусообразную насадку со сквозным отверстием. На боковой поверхности находятся крепления для специальных резцов.

При их установке шарошка для седел клапанов вращательными движениями срезает слой фаски. Детали придаётся идеально округлая форма. Шарошки в единичном виде не бывает - это всегда набор из конусов различного угла. Угол составляет от 15 до 60 градусов, поскольку фаски седел на разных моторах различны. Также обработка проводится в несколько этапов, с постепенным увеличением угла. Для качественной работы обязательно должна быть горизонтальная направляющая. Для чего она нужна? Горизонтальная направляющая обеспечивает соосность и ровную обработку седла по всей окружности.

Особенности инструментов марки Neway

Шарошки для седел клапанов Neway - одни из самых популярных инструментов для притирки клапанов и фрезеровки седел. Особенностью этого инструмента являются особые фрезы. С помощью них проводить ремонт седел клапанов особенно легко, без применения особой физической силы.

Этот инструмент полностью ручной. Еще одним отличительным свойством являются быстрозажимные пилоты. Это приспособления, устанавливаемые в направляющие втулок клапанов. Благодаря прецизионной обработке деталей достигается высокая точность фрезеровки. В результате не требуется последующая притирка клапанов. Можно сразу приступать к эксплуатации двигателя, без обкатки.

Стоимость инструмента для притирки

Набор шарошек для седел клапанов включает в себя комплект конусов различного диаметра и угла, сменных резцов и вертикальной направляющей. При помощи последней устанавливается соосность рабочей поверхности. Полупрофессиональный набор из 6-10 элементов отечественного производства имеет стоимость 1-3 тысячи рублей. Профессиональные инструменты, состоящие состоят из 13-15 предметов, стоят около 10-15 тысяч рублей.

Ввиду высокой цены, такая шарошка для седел клапанов используется лишь в автосервисах. Практически все наборы - универсальны и позволяют провести фрезерование седел и притирку практически на любых автомобилях. Встречаются также комплекты, предназначенные для конкретных марок. Например, это шарошки для седел клапанов ВАЗ. Подходят, как для классических карбюраторных моделей, так и для более современных, инжекторных.

Виды ремонта седел и притирки клапанов

Восстановление элементов при помощи шарошек выполняется фрезерованием и шлифованием с последующей притиркой. При фрезеровании используются конусы с разными диаметрами и углами. Самым распространенным является угол в 45 градусов. По такой схеме выполнены большинство седел клапанов в головках цилиндров, в том числе и отечественных автомобилей. Фрезы с большим углом применяются для выравнивания фаски и придания ей необходимой ширины.

Ввиду того, что не всегда при проведении ремонта известны точные значения угла фаски седел, по умолчанию используются самые ходовые конусы с углами от 30 до 60 градусов. Фрезы возможны двух вариантов - для «твердого» металла головок и для обработки седел, выполненных из более мягкого металла.

Зенкеры

При ремонте можно использовать и шарошки-зенкера для седел клапанов. Их отличие от фрез заключается в установке несъемного (а иногда и регулируемого) резца. Достоинство таких приспособлений в том, что ими можно сформировать всю рабочую поверхность седла сразу.

Еще одно отличие заключается в другом способе установки опоры. Одна опора устанавливается на втулку клапана, вторая - на кронштейн. Это значительно увеличивает точность обработки рабочей поверхности.

Ремонт седел клапанов

Перед самой процедурой обработки седла желательно заменить или хотя бы отремонтировать направляющую втулку клапана. На нее будет опираться направляющая шарошек. После этого проходит обработка конусами (шарошками) - от малых углов к большим, если конкретные седла клапанов допускают это. Обработка проходит до увеличения ширины фаски до 2 мм для впускных клапанов и 2,5 мм для выпускных. После этого рабочая поверхность шлифуется до удаления возможных заусенцев. На этом непосредственно фрезеровка седел закончена.

Обязательная заключительная процедура - притирка клапанов. Она позволяет проверить, насколько точно прошла фрезеровка. Для выполнения притирки используется специальная абразивная паста с мелким зерном. Алмазные пасты не рекомендуются из-за содержащихся в них твердых частичек. Они могут в дальнейшем ускорить износ седел. Притирка происходит вращательными движениями клапана по седлу. При этом периодически поднимают и опускают клапан для того, чтобы выдавленная паста вновь попала на рабочую поверхность седла. Если через 1-2 минуты поверхность не притерлась, значит, фрезерование выполнено неудовлетворительно. Требуется повторная обработка.

Заключение

Фрезерование седел клапанов и их притирка - работа несложная, но требующая высокой точности. Также для такого ремонта требуется специнструмент, которым является шарошка для седел клапанов. Если такая операция будет проводиться не часто, разумнее будет обратиться в автосервис.

Cтраница 1

Фаска клапана выполняется под углом 30 или 45 (фиг. При угле 30 несколько увеличивается площадь проходного сечения для газов при одинаковом перемещении клапана. Однако в этом случае плотность прилегания клапана к седлу и тепло-отвод от кромки ухудшаются; по этой причине фаска в 30 применяется только для впускных клапанов. Повышение износоустойчивости и противокоррозийности в некоторых конструкциях выпускных клапанов достигается покрытием фаски и головки со стороны камеры сгорания слоем стеллита толщиной 1 - 1 5 мм (фиг. Стеллит представляет собой очень твердый, антикоррозийный сплав кобальта, вольфрама, хрома и других элементов.  

Фаску клапана смазывают пастой ГОИ или наждачной пастой. Для составления пасты обычный наждачный порошок размешивают в воде и дают ему отстояться в течение 10 мин.  

На фаску клапана нанести небольшое количество притирочной пасты и быстро вращать клапан в разные стороны с легким нажимом.  

Шлифуют фаску клапанов с помощью прибора с ручным приводом или на настольном станке с электрическим приводом. Перед шлифованием клапан проверяют на биение индикатором. Биение стержня клапана не должно превышать 0 03 мм. Погнутость стержня устраняют правкой в холодном состоянии.  

Неплотное прилегание фаски клапана к контактной поверхности седла очень опасно.  

Нижняя поверхность фаски клапана на высоте, до 1 5 мм имеет угол наклона 45, совпадающий с углом наклона фаски седла. Верхняя часть фаски имеет угол наклона 43 1 - 5 и при посадке клапана на седло с ним не соприкасается. По мере отработки ресурса двигателя поверхность прилегания фаски клапана к седлу непрерывно увеличивается в результате износа седла и главным образом вследствие вытяжки головки и стержня клапана под нагрузкой. К исходу межремонтного срока клапан обычно прилегает к седлу всей поверхностью фаски. В дальнейшем нижняя кромка фаски клапана начинает отставать от седла, между ними образуется щель, и фаска, подвергаясь более интенсивному действию горячих газов, сравнительно быстро разрушается в результате перегрева и прогара вследствие ухудшения теплоотдачи в седло. Таким образом, дифференциальная фаска ускоряет приработку и обеспечивает герметичность посадки клапана и межремонтный ресурс. Повышение износостойкости деталей зависит не только от общей жесткости конструкции, но и от местной. Нагрузочная способность цилиндрических и конических колес тем выше, чем равномернее распределена нагрузка по длине зуба. Причинами неравномерности, кроме неточностей изготовления деталей передачи и сборки их, являются изгиб и кручение валов, деформация опор и корпусов. Изгиб валов вызывает перекос осей колес, вследствие чего возникает концентрация нагрузки у одного из краев зуба.  

При ремонте фаски клапанов восстанавливаются наплавкой легированными сталями, сплавом Сормайт-I и другими твердыми сплавами.  

При необходимости фаску клапана притирают к седлу в корпусе, а усилие сжатия пружины регулируют винтом. На правильно собранном насосе его шестерни должны свободно проворачиваться от руки. При монтаже на двигатель нижней крышки звездочек привода газораспределения с собранным масляным насосом шли-цевый валик ведущей шестерни устанавливают в любом положении. После окончательной сборки масляного насоса его проверяют на специальном стенде, используя велосит в качестве рабочей жидкости.  

Шарошки для седел клапанов – это инструмент, при помощи которого автомобильный двигатель (а точнее, его клапанный механизм) возвращается в работоспособное состояние после выполненного ремонта. При помощи таких шарошек, которые также называют зенкерами, восстанавливается герметичность рабочих цилиндров двигателя, что является одним из основных условий его технически исправного состояния.

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.

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.

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.

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).

Инструменты для ремонта клапанного механизма

Наиболее распространенным инструментом для ремонта седел клапанов является шарошка (зенкер). Следует иметь в виду, что такой – 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.

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.

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.

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.