Замена клапанов ГБЦ

Замена клапанов ГБЦ

Статья о замене клапанов ГБЦ — краткие сведения о клапанах, процесс замены и притирки изделий к седлу. В конце статьи — видео о замене и притирке клапанов ГБЦ.

Содержание статьи:

• Краткие сведения
• Процесс замены клапанов ГБЦ
• Притирка изделий
• Видео о замене и притирке клапанов ГБЦ

Клапаны в двигателях внутреннего сгорания являются элементом газораспределительного механизма (ГРМ). Их задача — регулировать и подавать топливовоздушную смесь (либо воздух) в цилиндры и выпускать продукты сгорания. По расположению детали ГРМ может быть нижнеклапанным или верхнеклапанным, однако в современных моторах используется только последний вариант.

Краткие сведения

Клапаны имеют простую конструкцию и отличаются высокой износостойкостью. Последнее обусловлено материалом изготовления, который должен выдерживать повышенные нагрузки.

Сам клапан состоит из нескольких участков:

• тарелки (нижняя расширенная часть детали);
• стержня (верхняя узкая часть детали, идущая от тарелки кверху);
• фаски (место прилегания тарелки к блоку цилиндров);
• кромки тарелки;
• торца стержня (верхняя его часть, расположенная над выточкой);
• выточки под сухари (небольшая канавка под торцом).

Место контакта тарелки и головки блока цилиндров называют седлом. Оно изготавливается из стали или чугуна и запрессовывается в ГБЦ.

По своему назначению клапаны бывают двух видов:

Впускной

Отвечает за подачу топливовоздушной смеси в цилиндро-поршневую систему. Имеют цельный стержень и, обычно, тарелку большего диаметра для улучшения рабочих свойств.

Выпускной

Отвечает за отвод отработанных газов в процессе работы ДВС. Стержень этого типа клапанов изготавливается полым; внутрь его помещается натрий. Такая конструкция позволяет охлаждать выпускной клапан, так как он подвержен более высокому нагреву, чем впускной. Для его производства обязательно используется жаростойкий металл.

Почему же возникает необходимость замены клапанов?

При обычных условиях эксплуатации клапаны могут подлежать замене по причине износа. Происходит это примерно через 300 тысяч км пробега.

Причин, послуживших необходимости внеплановой замены, обычно две: прогорание и деформация.

Преждевременное прогорание может случиться из-за:

• постоянная езды на максимально возможных оборотах и, как следствие, детонирующий двигатель;
• частой заправки низкокачественным горючим;
• неправильно отрегулированного зазора (зазор слишком маленький и теплоотвод нарушен);
• неподходящего калильного числа свечей зажигания, и пр.

Деформируется клапан при обрыве цепи ГРМ или в том случае, когда она перемещается на несколько звеньев (такое случается при плохом натяжении). В результате стержень прогибается, что приводит к неплотному прилеганию тарелки к седлу.

Процесс замены клапанов ГБЦ

Для того, чтобы произвести замену, придется основательно разобрать (а затем собрать) газораспределительный механизм. В зависимости от модели авто и конструктивных особенностей двигателя этот процесс может иметь некоторые отличия. Но в целом система демонтажа и сборки одинакова. В целом, последовательность действий такова:

Демонтаж ГБЦ

Для этого потребуется:

• произвести подготовительные работы: разомкнуть провод и «минусовую» клему аккумулятора, отсоединить трубки и шланги подачи технических жидкостей, топливные магистрали, снять навесное оборудование;
• затем снять крышку ГБЦ;
• открутить болты крепления ГБЦ;
• снять ГБЦ.

Демонтаж распределительного вала

Последовательность действий:

• снять приводной ремень;
• снять зубчатый шкив;
• открутить болты, которыми удерживается крышка распредвала;
• снять саму крышку и сальники;
• снять распредвал.

Прежде чем приступать к процедуре, следует вывернуть свечи зажигания. Это позволит избежать их повреждения.

Рассухаривание клапанов

Процесс осуществляется с помощью специального инструмента — рассухаривателя.
Некоторые используют дедовский метод. Для этого необходимо:

• закрыть место, откуда должен выскочить сухарь тряпкой (чтобы поймать его);
• установить свечник или высокую головку с диаметром меньше, чем у шайбы фиксированной сухарями;
• резко ударить молотком по тарелке таким образом, чтобы пружина оказалась сжатой до размеров сухаря; это спровоцирует его выскочить.

Метод можно использовать в крайнем случае и имея опыт. Новичок рискует нанести серьезные повреждения клапану, например, погнуть его. Покупка рассухаривателя — лучший вариант.

Снятие маслосъемных колпачков

Эту деталь, как и прокладки головки, необходимо заменить на новые.

Очистка и осмотр клапанов

После проведенных манипуляций извлеченные из втулки клапаны очищают от нагара и осматривают на предмет повреждений.

В зависимости от степени повреждения, деталь необходимо:

• заменить на новую;
• очистить и притереть.

Также необходимо проверить седло клапана. Если прогары и раковины на нем слишком серьезные, чтобы убрать притиркой, седло придется обработать с помощью специального инструмента, который называют шарошкой или борфрезой. Шарошка представляет собой насадку для обработки различных поверхностей, в том числе и металлических. Она крепится на дрель и устраняет механичнские повреждения.

В процессе главное — не увлечься и не снять слишком большой слой металла. Также не следует интенсивно давить на дрель, это приводит лишь к перегреву и затруднению самой обработки. Перед работой головку шарошки рекомендуется смазывать специальным смазочным составом, чтобы снизить интенсивность износа.

Приобретение нового набора клапанов необходимо при полном уничтожении детали (иногда такое случается) или деформации стержня. Теоретически погнутый стержень можно выпрямить, но затраченные время и усилия того не стоят.

Выбирая клапаны, следует убедиться в том, что они идентичны. Особенно важно, чтобы детали имели одинаковую высоту. Поверхность не должна иметь царапин, сколов и любых других повреждений. Перед установкой всю деталь, за исключением фаски (ее следует притереть), желательно отполировать.

После притирки клапанов необходимо произвести сборку конструкции. Все манипуляции производятся в обратном порядке.

Притирка клапанов

Ключевой момент замены — притирка клапана к седлу. Процедура направлена на устранение малейших несоответствий при контакте деталей в процессе работы и повышения герметичности.

Притирочная паста

Прежде чем приступить к работе, следует обзавестись притирочной пастой. Рынок изобилует вариантами, начиная от дешевых составов сомнительного происхождения и заканчивая профессиональными пастами.

По своим рабочим характеристикам притирочные пасты бывают крупнозернистыми и мелкозернистыми (иногда что-то среднее). Обзавестись нужно и той, и другой.

Крупнозернистые используются для проведения первичной притирки. Мелкозернистые — для финишной.

По сути, паста выполняет роль наждачки, шлифуя детали и делая их максимально совместимыми друг с другом.

Последовательность действий по притирке клапанов такова:

На фаску (клапан должен быть предварительно вычищен, если нет надобности в его замене на новый) наносится тонкий равномерный слой крупнозернистого состава.

Клапан вставляется во втулку, пружина должна находиться на своем месте. На стержень рекомендуется нанести графитную смазку. Это снизит сопротивление при вращении и сделает процесс самого вращения легче. Плюс к этому, графитная смазка препятствует попаданию во втулку частиц пасты.

На стержне закрепляется инструмент для притирания. Обычно используют дрель, работающую в реверсивном режиме, которая присоединяется к клапану с помощью шланга, закрепленного специальными хомутами на стержне и самой дрели. Можно также использовать ручную дрель или отвертку, но тогда процедура занимает намного больше времени.

Вращение дрели обязательно должно происходить на малых оборотах, примерно 500 об/мин. В противном случае произойдет перегревание клапанных поясков и седел.

В процессе необходимо имитировать поступательно-возвратные движения клапанов, а не ограничиваться круговыми.

Когда все неровности будут сглажены, клапан извлекают и тщательно очищают. О завершении притирки можно узнать по сероватой полоске (несколько миллиметров шириной) на поверхности ножки. Если полоска присутствует, значит, притирка завершена.

Затем на фаску наносится слой пасты для вторичной обработки, и все манипуляции повторяются. Важно в конце тщательно очистить деталь от загрязнений.

Чтобы определить степень притирки, можно использовать масло, как ранее пасту, и произвести финишную притирку. После нее будет видно, насколько хорошо прилегает клапан к седлу.

Замена клапанов — довольно хлопотная процедура, хотя не такая уж и сложная. Для любителя наибольшую трудность представляет правильно разобрать и собрать ГРМ. Чтобы избежать ошибки, следует тщательно запоминать расположение всех разбираемых элементов конструкции относительно друг друга. Чтобы при сборке не перепутать ничего, некоторые в процессе демонтажа пользуются специальным маркером, помечая на деталях места соединения и расположения тех или иных элементов.

Видео о замене и притирке клапанов ГБЦ:

Замена клапанов головки блока цилиндров

Зачем менять

Выход из строя клапанов головки блока цилиндров- не редкость. Они могут выйти из строя в нескольких случаях: погнуться при обрыве ремня ГРМ. Если ремень ГРМ перескочит на несколько зубьев, что не редкость при плохо натянутом ремне, будет то же самое, стержень клапана подогнётся, тарелка будет неплотно прилегать к седлу и клапан не сможет держать компрессию. На цепном приводе растянутая цепь нередко перескакивает на несколько зубьев. эффект тот же самый: только что машина спокойно ехала, и вот вдруг стала и ничем ей не помочь.

Другим показанием к замене клапанов может стать их прогар. Такое случается, когда установлен неправильный зазор клапана, а именно, клапан немного «зажат» и не полностью закрывается, что ухудшает теплоотвод. Выхлопные газы делают своё дело, и тарелка клапана прогорает. Иногда вместе с клапаном приходиться заменить седло.

Клапана меняются только на снятой головке, по-другому их нереально высунуть.

Конструкция

Клапан вставляется в ГБЦ снизу, а сверху на него устанавливается пружина, которая прижимает клапан к седлу. Пружина упирается в клапан через тарелку, которая фиксируется с помощью сухарей. Между направляющей втулкой клапана и клапаном устанавливают маслосъёмные колпачки, которые удерживают масло и не позволяют ему убежать в камеру сгорания.

Сверху на клапан давит распредвал. Чтобы добраться до клапана, распредвал надо снять. На некоторых двигателях, на той же «классике» жигулей, на распредвал давит на клапан через коромысла, они размещены на другом валу. Вал коромысел надо снять, чтобы получить доступ к клапану.

Нам понадобится инструмент

Для снятия / установки клапана нам понадобится некоторый инструмент. Для снятия вполне достаточно молотка и какой-то проставки, по диаметру примерно такой же, как тарелка клапана. Установить тоже можно без специнструмента, сдавив пружину через тарелку. Но не на всех двигателях можно туда подлезть. Поэтому лучше использовать специнструмент,- рассухариватель: он также сдавливает пружину, у него есть рычаг, и им удобно зафиксировать конструкцию в нужном положении.

Для маслосъёмных колпачков есть специальный инструмент, которым их набивают на направляющую.

Снятие

Когда распредвал и коромысла сняты, можно добраться до клапанов. На многих моторах зазор клапана регулируется с помощью шайб или стаканчиков. Они располагаются между клапаном и распредвалом. На других моторах могут ставить гидрокомпенсаторы, это такая же проставка, как и шайба, только не надо регулировать зазор, оно само отрегулируется.

Теперь, когда добрались до клапана, можно увидеть пружину и тарелку сверху пружины, в отверстие которой вставляется стержень клапана. Между стержнем клапана и тарелкой вставлены сухари, они конусные, и когда пружина давит на тарелку, то она упирается в эти сухари, которые вставляются в стержень клапана.

Чтобы извлечь клапан, нам нужно сжать пружину и вытащить сухари, то есть, «рассухарить клапан«. Снизу под клапан надо что-то подложить, чтобы не ушёл вниз за пружиной. Для этой операции используется специнструмент,- рассухариватель. Он тоже бывает разных конструкций, но для жигулей самый популярный в виде рычага: с одной стороны рассухариватель прикручивается к шпильке, упорной частью ставится на шайбу (тарелку) клапана, и потом надо надавить на рычаг; пружина уйдёт вниз и можно будет извлечь сухари. Рассухариватель также может быть выполнен в виде струбцины, принцип действия тот же, только конструкция другая, упор должен быть не на шпильку, а с обратной стороны.

А можно обойтись и без съёмника, тогда надо через проставку ударить по тарелке молотком так, чтобы пружина сжалась на величину сухаря, тогда сухарь сам вылетит. Чтобы он далеко не улетел, желательно прикрыть тряпкой. Но так ещё и клапан можно погнуть, поэтому данный метод только для профессионалов.

Когда клапан рассухарен, то его уже ничего не держит и он должен свободно выйти. Снимите конструкцию из рассухаривателя и вытащите клапан с обратной стороны. Под пружиной должна быть ещё одна тарелка, не потеряйте. А если клапан сам не вылез, его надо подтолкнуть, это он удерживается маслосъёмным колпачком. Кстати, раз уж меняете клапан, то замените и колпачки, деталь копеечная и почти всегда повреждается при замене клапанов.

Не помешает проверить направляющие клапанов и при необходимости заменить их.

Замена маслосъёмных колпачков

МСК снимаются обычными щипцами, плоскогубцами или любым другим инструментом, которым можно туда подлезть. Они крепятся на направляющих втулках. Чтобы набить новые колпачки, надо вставить клапан на посадочное место и пропустить через его стержень колпачок. Это делается для того, чтобы не разбить внутреннюю поверхность, когда он будет набиваться. Желательно смазать маслом, чтобы лучше садился.

Набивается мск специальной оправкой по плоскости торца. Чтобы никуда не ушёл во внутрь и используют стержень клапана. В комплекте может идти пластиковая насадка, которая заменяет клапан, можно ею воспользоваться.

Установка

При установке главное- не повредить маслосъёмный колпачок, чтобы через него в итоге не бежало масло. Лучше после набивки мск клапан не вытаскивать. Перед установкой новых клапанов их надо притереть. Поэтому эти все манипуляции надо делать после притирки. Если старый клапан не прогорел и выглядит вполне нормально, то на нём вполне достаточно поправить фаску и он будет как новый.

Для установки клапана делаем все те же манипуляции с рассухаривателем, что и при извлечении клапана: нам надо сжать пружину, и вставить сухари между тарелкой и клапаном в фаску на стержне клапана и отпустить пружину, чтобы сухарь зажался. После установке надо пройтись несильными ударами молотка по торцу клапана, чтобы сухари сели на место.

Вот и вся замена, остаётся только собрать грм: установить шайбы или гидрокомпенсаторы, распредвалы, коромысла и другую утварь, а также отрегулировать зазор клапанов. Если потребуется, то заменить шайбы на нужный размер. Распредвал перед установкой обязательно надо смазать маслом, чтобы не было задиров. На этом всё, можно ставить всё взад.

Ремонт головки блока цилиндров своими руками

О необходимости восстановления этого элемента автомобиля сигнализируют, как правило, увеличение топливного расхода, шум двигателя и потеря его мощности. В этом случае понадобятся специальные навыки и оборудование, чтобы сделать все “по высшему разряду”.

ГБЦ является составной частью мотора и терпит колоссальные нагрузки (до половины от всех, приходящихся на ДВС). Регулярно проводите визуальную и “глубокую” диагностику узла, оперативно исправляя обнаруженные проблемы. Опытные автовладельцы рекомендуют делать это каждые 250 тыс. км пробега.

Что нужно для ремонта ГБЦ?

Максимально эффективная работа возможна только при наличии специальных навыков у исполнителя и оборудования. Подготовка включает в себя: мойку, опрессовку, разборку и дефектовку. Далее наступает черед восстановления распределительных валов, деталей клапанного агрегата, отверстий и резьбовых частей. Финишируют обработкой плоскостей и окончательным монтажом.

Подготовительный этап перед ремонтом ГБЦ начинается с устранения загрязнений (масляных остатков, продуктов горения) для обнаружения проблемных участков. Только после этого можно реально оценить порядок и объем работ.

Опрессовка требуется для поиска механических микроповреждений рубашки охлаждения и проверки седел клапанов.

Перечень инструментов для ремонта блока ГБЦ приведен ниже:

• микрометр (для измерений);
• оправки для запрессовки колпачков и втулок;
• развертка для новых деталей;
• “рассухариватель” пружин;
• зенкеры для восстановления клапанных седел;
• электроплитка для нагрева узла (пригодится перед запрессовкой втулок).

Окончательная дефектация производится после разборки клапанного механизма.

Любые работы по ремонту головок ГБЦ включают в себя демонтаж (исключение — снятие/установка маслосъемных колпачков). Не пренебрегайте тщательной подготовкой, чтобы не столкнуться с нехваткой запчастей и инструментов в процессе восстановления агрегата. Можно приобрести готовый ремнабор или собрать его самостоятельно, но в техцентре весь технологический процесс проходит под строгим контролем.

Капитальный ремонт гбц

Необходимость комплексных мер можно определить по следующим признакам:

• отказали направляющие втулки;
• неисправен распределительный вал;
• поломаны чугунные цилиндрические блоки (нужна сварка);
• появились трещины на головке;
• оборвались шатун или клапаны;
• полный износ прокладки;
• нарушена целостность гильзы (возникает вследствие ошибки затяжки крепления и винтов).

Поломки происходят из-за регулярной езды при перегретом двигателе, недостаточной смазке силового узла (некачественное масло, попадание в агрегат топлива или антифриза) и окончании эксплуатационного срока запчастей.

Ремонт двигателя гбц

Всегда перед началом восстановительных работ лучше ознакомиться с инструкцией производителя автомобиля. Также в наше время можно найти подходящие видео в сети.

Необходимость замены клапанов и процедуры их “рассухаривания” встречается довольно часто. Во втором случае понадобится специальный прибор, подходящий вашему авто. Аналогом ему может послужить металлическая труба диаметром 2 см. Под клапан в камере сгорания помещают опору, головку ставят на пол. Далее трубку размещают в верхней клапанной части и ударяют по ней (чаще всего молотком). После нескольких ударов “сухари” рассыпаются. Освободившиеся пружины демонтируют и вынимают клапаны. Установку проводят в обратном порядке.

Замена втулок

Их снимают при помощи спецоправки. При покупке новых запчастей выбирайте детали чуть больше исходных (на 0,05 см). Для этого пригодятся:

• смазка (подойдет масло “движка”);
• оправка;
• молоток;
• электрическая плитка;
• притирочная паста;
• приспособление для притирки.

Узел помещают на подставке, втулки обрабатывают смазкой. Агрегат нагревают до 100 градусов Цельсия и меняют детали. Потом головке дают остыть и проверяют посадку клапанов. Если они заедают или болтаются, исправьте.

Распределительные валы

Их разрушение происходит при недостаточной смазке и перегреве узла. В результате распредвалы деформируются, а кулачки и шейки быстро приходят в негодность. Образовываются царапины и задиры на этих элементах и на их постелях. Из-за подобных повреждений ДВС может отказать. Если вовремя предпринять правильные шаги, можно продлить эксплуатационный срок запчастей без их замены.

Притирка

И последнее, но не менее важное, о чем мы хотим здесь упомянуть, — клапанная притирка. Она осуществляется в конце ремонтных работ и необходима для “подгонки” деталей (прилегание к седлам должно быть плотным). Для этого необходимо вращать запчасти, предварительно смазав из спецсредством (пастой). Такую манипуляцию проводят при помощи куска шланга подходящего диаметра (необходима плотная “стыковка”) или специнструмента. Непрерывное и матовое покрытие торцевой части и поверхности участка свидетельствует о хорошем результате.

Герметичность

Залейте топливо или керосин в коллекторы впуска и выпуска и подождите 7 минут. Если подтеков нет, головка блока цилиндров цела. Если на поверхности обнаружены заусенцы, понадобится шлифовка. Протекание прокладки между головкой и блоком заменой не решить — поможет только фрезеровка на специальном станке. Использовать ручной агрегат опасно, так как есть вероятность порчи прилегающей поверхности.

Трещины на корпусе могут привести к разрыву. Обнаружить подобные дефекты “на глаз” иногда невозможно, при этом обязательно нужен ремонт ГБЦ. Такую работу лучше доверить проверенной СТО.

Агрегатор Uremont.com предлагает инструменты для помощи автовладельцам:

• интерактивную карту с адресами партнерских техцентров (охватывает Россию, Белоруссию и Казахстан);
• отзывы пользователей и рейтинг на основе их оценок (поможет сделать обдуманный выбор);
• чат с профессионалами (подходит для выяснения любых технических вопросов и получения другой полезной информации, например, прайс-листа заинтересовавшего вас сервиса).

Техническое обслуживание на агрегаторе происходит круглосуточно. Для оптимизации оформления запроса здесь есть онлайн-бланк заявки. Чем детальнее вы заполните все поля и распишите проблему, тем точнее будут предложения в откликах от СТО.

Ремонт ГБЦ

Строка навигации

Компания “ОЕМ-Сервис” осуществляет ремонт ГБЦ любых видов любых марок грузовиков и спецтехники импортного и отечественного производства, в том числе Isuzu, Hyundai, MAN, DAF, Iveco, Scania, МВ, Volvo, Renault, Cummins, Сaterpillar, Камаз, Маз других производителей. Перед тем как забрать Ваше авто в ремонт, мы проводим диагностику на наличие дефектов в работе головки блоков цилиндров.

Мы помогаем нашим клиентам экономить, часто до 70-90% от стоимости новой ГБЦ.

Ремонт головки блока цилиндров позволяет устранить

• проникающие трещины к седлам клапанов и в водяную рубашку
• наружные и некоторые внутренние трещины
• сколы и вырывы
• нарушение соосности направляющей втулки, клапана и седла
• установка новых увеличенных седел и направляющих втулок (устранение т.н. провала клапана)
• установка седел в головки блока, в которых ранее седло было выполнено непосредственно в теле головки (с расточкой посадочного места под седло)
• коррозия и нарушение геометрии посадочной плоскости стакана форсунки в теле ГБЦ
• неплоскостность привалочных поверхностей головки и коллекторов
• дефекты резьбовых отверстий
• устранение коррозионных и кавитационных каверн

Процесс ремонта ГБЦ

Мойка

Мойка осуществляется в моечной машине погружного типа, в водном растворе специальных моющих средств при температуре 80°С. В процессе мойки удаляются ГСМ, копоть, нагар и другие загрязнения.

Разборка-Сборка

Процесс разборки и сборки при ремонте ГБЦ осуществляется на специальном стенде, который позволяет быстро разбирать и собирать клапанные механизмы любых ГБЦ.

Дефектовка

Процесс дефектовки ГБЦ служит для определения соответствия сдаваемой в ремонт запчасти техническим требованиям завода изготовителя.

В процессе дефектовки проводится визуальный осмотр, проверка плоскостности привалочных поверхностей, определение износа седла, проверка геометрии клапанов и измерение износа направляющих втулок, оценка состояния пружин, осмотр свечных и резьбовых отверстий.

Опрессовка ГБЦ

Опрессовка ГБЦ производится в специальной ванне, по пузырькам воздуха определяем место, где герметичность нарушена.

Ремонт седел клапанов ГБЦ

В результате ремонта седел клапанов обеспечивается:

• Совпадение оси рабочей фаски седла клапана ГБЦ с осью направляющей втулки клапана
• Геометрически правильную коническую поверхность рабочей фаски на седле и клапане
• Размер и угол рабочей фаски на седле и клапане ГБЦ в соответствии с требованиями завода-изготовителя

Последующая операция по притирке клапанов, позволяет соблюсти финишное сопряжения седло-клапан.

Замена седел клапанов

Седла клапанов головки блока цилиндров могут потребовать замены по разным причинам, среди которых износ или прогар седел, увеличение сечения клапанной щели, при сильном перегреве двигателя, после некачественного ремонта седел и др.

Ремонт и замена клапанов

В процессе работы двигателя рабочие фаски седла и клапана со временем теряют свой конический профиль. В результате теряется герметичность, что приводит к повышенному износу пружин, перегреву, образованию значительной выработки, раковин или прогару клапана. При обнаружении таких дефектов необходима замена клапана.

Ремонт направляющих втулок клапанов

В процессе эксплуатации ДВС происходит износ направляющих втулок клапана. Если износ достиг критических значений втулки необходимо либо заменить, либо восстановить. Ресурс работы втулок после восстановления соответствует примерно 70% ресурса новой втулки.

Метод восстановления направляющих втулок прекрасно зарекомендовал себя при восстановлении втулок диаметром от 6 до 12 мм.

Замена направляющих втулок клапанов

При значительном износе или повреждении втулок производиться их замена.

Восстановление плоскостей ГБЦ

Осуществляется для обеспечения прямолинейности плоскости привалочных поверхностей, а так же для устранения мелких выбоин и царапин.

Фрезерование плоскости ГБЦ. Производится в случае если есть прогиб.

Головка блока цилиндров, или сокращенно – ГБЦ, является одним из самых важных компонентов двигателя. От нее зависят выходные характеристики мотора.

В ГБЦ размещаются такие важные механизмы и детали двигателя как:

1. каналы для поступления смазки;
2. место для газораспределительного механизма;
3. впускные и выпускные клапаны;
4. камера сгорания;
5. места для свечей зажигания или форсунок;
6. рубашка охлаждения.

Головка блока цилиндров обычно делается из алюминиевого сплава. К блоку цилиндров она прикрепляется специальными болтами.

Требования к раскрутке и затяжке болтов ГБЦ

Болты головки блока цилиндров должны быть затянуты правильно, от этого зависит герметичность соединения блока и головки. Слишком слабая затяжка болтов ГБЦ может привести к пробою прокладки, в результате чего может утечь охлаждающая жидкость и масло, а также снизиться компрессия. Слишком сильная затяжка болтов может стать причиной деформации корпуса головки. В любом случае, неправильная затяжка может привести к тому, что понадобится ремонт ГБЦ.

Обслуживание и ремонт ГБЦ

Эксплуатируя свой грузовик, водитель должен периодически контролировать место соединений головки блока цилиндра и самого блока, чтобы там не подтекала охлаждающая жидкость или масло. Также автовладелец не должен допускать перегревов двигателя. Ремонт головки блока цилиндров может проводиться как с ее снятием, к примеру, если нужно удалить нагар или без него, например, если необходимо отрегулировать клапаны.

Основные дефекты ГБЦ:

• повреждения прокладки из-за ее неправильной установки
• разрушение деталей из-за неисправности в системе впрыска
• прогар клапана по причине сильного износа седла или из-за несоответствия форм клапана и седла
• низкое качество обработки ГБЦ перед заменой прокладки
• прогары и деформация привалочной плоскости
• повреждение деталей из-за применения абразивного материала.

Проверка ГБЦ

Часть дефектов можно определить без применения дорогостоящих методов диагностики, так сказать, «на глаз». Например, трещины между седлами можно определить визуально. На двигателях дизельного типа допускаются небольшие трещины между седлами в том случае, если не нарушается герметичность. Если вы в дальнейшем будете использовать старые кулачки, гидротолкатели и прочие детали, следует пометить места их установки.

Для более точной диагностики блока цилиндров существует несколько методов.

Магнитно-порошковая дефектоскопия. Такой метод применяется только для ГБЦ из чугуна. Магнитно-порошковая дефектоскопия производится следующим образом. Вначале с разных сторон головки ставятся магниты, а ее поверхность посыпают железным порошком. Под воздействием магнитного поля его частицы попадают в трещины и прочие повреждения, делая их таким образом более заметными.

Есть еще один способ обнаружения трещин в головке блока цилиндров – с помощью специальной красящей жидкости. При его использовании на поверхность наносится эта самая жидкость и засекается 5 минут. После удаления лишней жидкости трещины можно будет легко заметить. Также для обнаружения трещин подобным способом можно применять мел.

3. Метод проверки давлением используется для поиска трещин в системе смазки и системе охлаждения. Он, в свою очередь, может осуществляться двумя способами: без погружения и с погружением аппарата в воду.

а) Без погружения. При осуществлении диагностики головка блока цилиндров погружается в сосуд с горячей водой. При этом каналы контура масла или охлаждающей жидкости должны быть герметично закрыты. Сжатый воздух поставляется в контур, и затем определяют наличие трещин по наличию пузырьков. После этого, если есть необходимость, также проверяют контур другой цепи. Данным способом можно проверять головку блока цилиндров при различных температурах. Минусом этого способа является его относительная ненадежность, так как иногда дефекты проявляются только после установки на цилиндр головки.

б) Способ проверки давлением без погружения. При проверке данным способом также обеспечивают герметичность каналов контура системы смазки или системы охлаждающей жидкости. ГБЦ устанавливают в приспособление, подают воздух в контур, а также мыльный раствор на поверхность агрегата. После этого трещина находится по пузырькам воздуха. Если есть необходимо, аналогичным образом проверяют контур другой цепи. Данный способ также не считается надежным, потому что иногда трещины проявляются после того, как головку установят на блок цилиндров.

4) Обнаружение трещин при помощи вакуум-тестера. Такой способ дает возможность выявить наличие трещин, но не может определить точно место дефекта.

Помните, что правильная эксплуатация и своевременное ТО – залог того, что головка блока цилиндров прослужит вам долго.

Ремонт ГБЦ

Головка блока цилиндров представляет собой единый узел со множеством конструктивных элементов.

Головка блока цилиндров (ГБЦ) выполняет очень важную роль. Во-первых, именно в головке располагается камера сгорания. А также вытеснители, создающие при движении поршня турбулентный поток в цилиндре (необходимый для правильного протекания процесса сгорания). Во-вторых, головка цилиндров содержит каналы для газообмена (впуска в цилиндры топливно-воздушной смеси и удаления отработавших газов), а также клапана и распредвал для его регулировки. В-третьих, головка служит «фундаментом» для целого ряда узлов и механизмов (начиная от свечей и форсунок, и заканчивая турбокомпрессором. В-четвёртых, головка цилиндров «замыкает» своими каналами сеть маслопроводов и рубашку охлаждения двигателя. И в-пятых, крепление головки к блоку создаёт необходимую жёсткость всего остова двигателя.

После приема ГБЦ в работу осуществляется первичный осмотр на механические повреждения, проверка привалочной плоскости, изгиб, коробление, искривление и скручивание, а также проверка сопряжения седло-клапан вакуум тестером . Для того, чтобы произвести качественную дефектовку и обработку необходимо очистить головку в специализированной моечной машине, которая удаляет всю грязь и отложения даже с самых труднодоступных мест.

Следующий этап — тестирование на герметичность, которое помогает выявить ГБЦ с трещинами в рубашке охлаждения, т.к. при перегреве двигателя в ГБЦ образуются трещины, которые не всегда можно увидеть. Данный этап является наиболее важным в диагностике ГБЦ перед ремонтом, благодаря ему можно выявить серьёзный дефект в ГБЦ и отбраковать неремонтопригодные головки. Тестирование выполняется с помощью сжатого воздуха на установке УП-1500.

Изношенные детали меняются или восстанавливаются, после чего производится сборка ГБЦ.

Немного теории

Головки клапанов омываются горячими газами в камере сгорания, головка и стержень выпускных клапанов нагреваются в периоды выпуска, когда скорость газов составляет 400-600 м/с, а температуры достигают 727-1202 ° С. Так как отвод теплоты от головок клапанов и происходит только в седло клапана и в стержень, то температура в центре головки выпускных клапанов двигателей с принудительным воспламенением может достигать 927-1002 ° С, а дизелей 702-902 ° С. Такие большие температуры снижают механическую прочность материала клапана, в высокие скорости газовых потоков и агрессивность среды( выпускные газы) вызывают коррозию и газовую эрозию поверхностей выпускных клапанов, особенно посадочных фасок. Большие перепады температур, достигающие в головке 150-200 и 500-600 ° С между максимальной (в центре головки) и минимальной ( на торце стержня клапана) температурами, определяют высокий уровень температурных напряжений.

Посадочные фаски клапанов и седел, а также торцы стержней клапанов подвергаются ударной нагрузке при закрытии и в начале открытия клапана. Стержень и головка клапанов нагружаются переменными силами растяжения и сгибающими моментами от пружин, а также газовыми и инерционными силами. Боковая поверхность стержня изнашивается при недостаточном количестве смазочного материала и при наличии в зазоре частиц нагара, продуктов изнашивания деталей двигателя и химически агрессивных продуктов сгорания топлива и масла, условия их работы изменяются в зависимости от организации рабочего процесса, режимов и времени работы двигателей. Как правило, в результате повышения наддува и коэффициента наполнения увеличиваются не только силы давления газа, но и температура газа на выпуске. При повышении Ɛ двигателей с принудительным воспламенением снижается температура выпускных клапанов ( примерно на 20° С при снижении на единицу Ɛ).

Увеличение нагрузки частоты вращения вызывает повышение температур, их перепадов и механических нагрузок, а вследствие резкого изменения режимов работы двигателя увеличиваются амплитуды изменения температур, напряжений и деформаций седел клапанов. При длительной эксплуатации двигателя повышаются температуры клапанов и седел в результате увеличения зазоров и направляющей клапана и ухудшения контактов фасок клапанов и седел, отложений нагара, накипи, солей и соединений металлов, содержащихся в присадках к маслам и топливам, ухудшения рабочего процесса.

Напряженные условия работы клапанов обусловливают возможность нарушения их работы, из которой наиболее характерными являются зависание клапанов и удары их о поршень выгорания фаски, изнашивание, коробление и растрескивание фасок, обрыв стержня, изнашивание стержня и его торца.

Надежная работа клапана в значительной мере зависит от качества обработки поверхностей: острые углы, риски и царапины не допускаются во избежании концентрации напряжений. На головке клапана со стороны цилиндра нежелательны какие либо отверстия или пазы для притирочных приспособлений. В результате исследования дефектов клапанов установлено, что прогар клапана и седла происходит очень интенсивно после того, как нарушается герметичность клапана, что обусловлено в основном деформацией седла клапана вследствие неравномерного охлаждения или деформации гнезда.

Далее: Производятся замеры всех основных параметров:

• износ направляющих втулок;
• износ стержней клапанов, проверка на биение (кривизну);
• состояние сёдел клапанов;
• состояние резьбы;
• наличие механических повреждений;

Обмен опытом

Важное значение для долгой жизни отремонтированного ДВС имеет качество токарных работ, выполняемых сервисным центром.

Например, механическая обработка поверхности головки приводит к повышению степени сжатия двигателя примерно на 0,1 ед. на 0,25 мм толщины материала, снятого с поверхности ГБЦ. Например, если удалить с поверхности типичной головки блока цилиндров слой толщиной 0,5 мм, то степень сжатия возрастет до с 9,0:1 до 9,261.

В нашем Техническом центре осуществляется фрезеровка поверхностей головки блока и блока цилиндров на итальянском станке AZ Spa SP1600M, позволяющем обрабатывать чугунные и алюминиевые материалы со снятием за один проход слоя толщиной не более 0, 075 мм. После фрезеровки ГБЦ её чистота поверхности соответствует требованиям производителей к величинам по ( root- mean- square –RMS) – среднеквадратической шероховатости поверхности. Для чугунных головок она лежит в диапазоне 65-110 RMS, для алюминиевых – 55-65 RMS.

Предъявляемые производителями требования по точности для токарных работ на ГБЦ при восстановлении седел, их замене, восстановлении фасок клапанов еще выше, чем при предыдущей операции. Так, например, допустимое отклонение от соосности в большей части седла не должно превышать 0,05 мм. Не все производители могут обеспечить стабильность необходимых результатов.

Мировым лидером в производстве высокоточного прецизионного оборудования является компания MACHINES SERDI S.A, чей станок Serdi 4.5 для восстановления всех систем головок блоков цилиндров в последней версии, используется в нашем Техническом центре. Ремонт клапанов выполняется на оборудовании KWIK-WAY SVS II Deluxe Valve Refacer (США). В совокупности с профессионализмом наших специалистов это гарантирует высокое качество предоставляемых услуг по ремонту ГБЦ.

После восстановления рабочих фасок клапанов направляющих втулок и седел с помощью вакуум-тестера проверяется герметичность контакта клапана каждого седла ГБЦ.

Стоимость работ

Технический Центр Моторного Ремонта ЗАО КПК «Ставропольстройопторг» готов оказать следующие работы по ремонту ГБЦ:

labavto.com

Пользователи нашего ресурса уже знают, что такое ГБЦ и какую функцию она выполняет. Но не каждый автомобилист знает, в каких случаях необходим ремонт головки и что для этого нужно. Из этой статьи вы можете узнать, как происходит ремонт головки блока цилиндров и в каких случаях он производится.

В каких случаях ГБЦ нуждается в ремонте?

В принципе с головкой блока цилиндров может случиться все что угодно, начиная от поломки мелких деталей и заканчивая появлением трещин в самой структуре головки. Но все эти нюансы мы рассматривать не будем, а остановимся на самых характерных поломках крупных узлов и элементов.

Процесс шлифовки узла ГБЦ

Есть несколько причин, из-за которых происходит поломка и, соответственно, ремонт головки блока цилиндров.

• регулярная езда на перегретом моторе;
• нарушение работы и поломки в системе смазки ДВС (имеется в виду некачественная моторная жидкость, попадание антифриза или топлива в масло);
• износ компонентов в результате отработанного ресурса эксплуатации.

Извините, в настоящее время нет доступных опросов.

В каких же случаях необходим ремонт ГБЦ?

1. Выход из строя распределительного вала или других компонентов, связанных с этим узлом.
2. Выход из строя направляющих втулок.
3. Поломка чугунных блоков цилиндров и появление трещин на головке. В данном случае процесс ремонта в домашних условиях осуществляется исключительно в том случае, когда у вас есть сварочное оборудование и вы умеете им пользоваться.
4. Замена самих цилиндров. На них могут появиться задиры, трещины или цилиндры попросту могли уже «отжить» свой срок.
5. Обрыв клапанов или шатуна. Такие поломки ГБЦ впоследствии могут стать причиной необходимости капитального ремонта мотора.
6. Появление трещин в гильзе. Обычно такая проблема возникает в тех случаях, когда автомобилист или мастер на СТО неправильно затянул винты крепления головки.
7. Пробитая прокладка. Также является одной из наиболее часто встречаемых поломок. Обычно изнашивается по причине отработанного ресурса эксплуатации.

Собственно, это только малая часть причин, по которым необходимо снятие головки блока цилиндров и ее ремонт. Более подробно о наиболее распространенных методах ремонта неисправностей мы расскажем ниже.

Руководство по ремонту

Любое руководство по ремонту данного узла подразумевает его демонтаж и установку. Если вы не знаете, как снять ГБЦ, то может более подробно почитать об этом в нашей статье . Обо всех остальных способах ремонта вы можете узнать ниже.

Замена клапанов ГБЦ

Процедура рассухаривания и замены клапанов по статистике чаще всего проводится на старых отечественных авто и иномарках. Но она является актуально и для более новых машин как российского, так и зарубежного производства. Для этого вы должны знать, как минимум, как происходит снятие и установка головки блока цилиндров. Чтобы заняться рассухариванием, следует купить специальный прибор, который так и называется — рассухариватель. Он может иметь разную конструкцию для определенной модели машины.

Если рассухаривателя у вас нет, то можно воспользоваться обычной металлической трубкой. Диаметр трубы должен составлять около 2 см. Под клапан следует подставить опору в камере сгорания. Головку БЦ поставьте на пол. Затем подставьте трубку на верхнюю часть клапана, ударьте по ней молотком. Ударив несколько раз, так называемые сухари рассыпятся и освободят пружинку. Пружинки демонтируются, после чего вынимаются сами клапаны. Их замена и установка происходит в обратной последовательности.

Замена втулок

Замена втулок осуществляется в том случае, когда эти элементы отработали свой ресурс эксплуатации. Для демонтажа следует использовать специальную оправку. Втулки без проблем демонтируются, мы рекомендуем покупать новые втулки диаметром на 0.05 см больше родных.

Для установки новых втулок вам потребуется:

• оправка для установки;
• смазка (можно использовать обычное моторное масло);
• молоток.

ГБЦ устанавливается на подставку, а втулки смазываются смазкой. ГБЦ желательно нагреть до 100 градусов, для этого можно использовать электрическую плитку. Чтобы втулки еще легче вошли, можно поместить их на тридцать минут в морозильную камеру (до того, как смазать маслом). Когда все втулке заменены, нужно подождать какое-то время, пока головка остынет. Необходимо, чтобы клапаны не болтались, но и не заедали, в противном случае ремонт ГБЦ будет бесполезным.

Притирка клапанов

Если вы уже знаете, как осуществляется снятие и установка головки блока цилиндров, то завершающим этапом ремонта будет притирка клапанов и проверка герметичности прокладки. После замены данных элементов их притирка делается с той целью, чтобы эти элементы наиболее плотно прилегали к седлам.

Вам необходимо будет приобрести притирочную пасту, затем этим веществом нужно обработать клапан со всех сторон. После этого клапан устанавливается в головку.

Затем клапан необходимо будет вращать, для этого можно воспользоваться одним из наиболее актуальных методов.

1. Первый метод — дедовский. Можно использовать кусочек шланга, который должен подходить под диаметр клапана. Шланг зажимается между ладонями и вращается сначала в одну, потом в другую сторону, поочередно. Такой метод является не особо удобным, ведь он был актуален не менее 30 лет назад.
2. Современный метод. Чтобы облегчить этот процесс, можно использовать специальное приспособление для притирки элемента, продается в любом автомобильном магазине. Таким образом притереть клапан будет гораздо легче.

Чтобы понять, что клапан достаточно притерся, необходимо оценить визуально поверхность места установки и торцевой части клапана. Она должна быть матовой и непрерывной.

Специалисты не рекомендуют делать такие вещи, если не знаете, как правильно, потому что можно притереть и собрать, а она не работает, и придется менять седла клапана. А при разборе оказывается, нужно было всего лишь прирезать и притереть.

Что касается герметичности ГБЦ, то после замены прокладки этому моменту также следует уделить внимание. Герметичность проверяется путем залива керосина или топлива во впускной и выпускной коллекторы. Если все сделано качественно, то в течении 5-7 минут из под клапанов ГБЦ не будет вытекать жидкость, это является показателем.

Видео «Замена прогоревшего клапана»

Более подробно о том, как осуществляется замена прогоревшего компонента головки блока цилиндров, вы можете узнать из этого видео.

Источники:

http://fastmb.ru/soveti_auto/2070-zamena-klapanov-gbc.html
http://kakavto.com/?p=1495
http://zen.yandex.ru/media/id/5c87a4b998f53700b45ed19b/5de688f7d7859b00b18942a5
http://oemservice.ru/remont-gbc
http://remontmotor.optorg.ru/service/Repair-cylinder-head/
http://labavto.com/dvigatel/grm-kshm-gbc/vse-o-remonte-golovki-bloka-tsilindrov/