Причины сгорания выпускных клапанов

Причины сгорания клапанов

Есть много различных способов испортить клапан. И большинство из них, такие как растрескивание, деформирование, отслаивание и образование каверн, связаны с нагреванием. Когда о выпускных клапанах говорят, что они сгорели, это не означает буквальное сгорание. Так говорят о повреждении и потере способности герметично закрывать выпускное отверстие, вызванных перегревом клапана. Частые повреждения турбины связанные с попаданием в ротор осколков клапана. В таком сложном и непростом устройстве, как двигатель, этот вид локального перегрева может произойти по целому ряду причин.

Теплоотдача и повреждение

Клапана, и в особенности выпускные, сильно нагреваются. Больше всего они нагреваются в открытом состоянии, когда сжатые и разогретые до тысячи градусов газы обтекают их. Примерно 75% этого тепла получает головка блока через седло клапана, когда последний находится в закрытом состоянии.

Избыточный нагрев в клапане может повредить кристаллическую решетку, вызвав трещины размером от микроскопических до визуальных. На самом мельчайшем уровне вы получите образование раковин и эрозию, за которыми последуют отслаивание кусков металла и видимые трещины в клапанах. Такие повреждения вызывают часто целый каскад неисправностей, потому что клапан или его седло теряют гладкость поверхности и способность к теплопередаче.

Время и износ

Выпускные клапана подвергаются износу, как и все остальные части двигателя. Хотя они изготовлены из очень твердого материала, им приходится испытывать постоянные циклы экстремального нагревания и остывания, и при этом они молотят безостановочно по своему седлу. Циклическое нагревание и остывание, в конце концов, отжигает металл, смягчая и позволяя его частичкам освободиться.

В сочетании с едкими химикатами и нагревом в выхлопном коллекторе эти циклы приведут со временем к появлению раковин, подобных тем, что можно найти на любом клапане, побывавшем в эксплуатации. Восстановить гладкую поверхность клапана и седла и вернуть герметичность при закрывании можно с помощью полировки и притирания.

Бедная топливная смесь

Ваш двигатель может сжигать немного больше топлива, чем он должен на самом деле. Средний двигатель работает при топливной смеси, состоящей примерно из 14 частей воздуха и 1 части топлива. Но такого большого количества топлива обычно не требуется для нормальной работы. Инженеры рассчитывают двигатели для такого расхода топлива по нескольким причинам. Первая из них заключается в том, что чем больше топлива попадет в камеру сгорания, тем плотнее будет топливная смесь и ровнее произойдет воспламенение, а также уменьшится опасность пропуска в работе цилиндров. Вторая причина связана с охлаждением, потому что при сгорании меньшего количества топлива образуется больше тепла.

Двигатель, отрегулированный на потребление не очень сильно обогащенной смеси, сэкономит топливо, но при этом превратится в лужу жидкого алюминия, сведя на нет деньги, сэкономленные на заправке. Слабо обогащенная смесь может получиться из-за неправильной работы инжектора, низкого давления топлива, плохой настройки карбюратора или слишком большой мощности турбокомпрессора или нагнетателя.

Короткие выхлопные трубы

Существует много легенд от знатоков техники, и некоторые из них имеют подтверждение в реальной жизни. Если верить бородатым старикам с сигарами, то при эксплуатации автомобиля без выхлопного коллектора (только с выпускными патрубками) воздух будет поступать обратно в двигатель, заставляя его работать на бедной смеси и сжигать выпускные клапана. Это и верно, и неверно в одно и то же время. Воздух возвращается в двигатель из-за обратного давления, которое возникает, когда волна давления доходит до конца трубы и возвращается обратно к двигателю.

Выхлопные устройства, использующие отдельные отводы и общий коллектор, специально устроены для предотвращения втягивания обратно в цилиндр газов из соседних цилиндров. Поэтому такой сценарий маловероятен в этом случае. Если смотреть с другой стороны, при использовании чугунного коллектора цельного типа возможно обратное всасывание газов при определенных оборотах двигателя. Дело в том, что в таких коллекторах волны давления создаются непосредственно у головки цилиндров. Поэтому вероятность сжечь клапана больше в случае с цельным коллектором или, что еще хуже, вовсе без коллектора, чем с короткими выхлопными патрубками (так называемыми «open headers»).

Узкие клапанные седла

Энтузиасты форсирования часто при переборке двигателя применяют расточку клапанных седел на несколько углов (3 или 5). Клапанная поверхность с единственным плоским углом вынуждает воздух совершать достаточно резкие повороты при входе в цилиндр. Возникающее при этом уменьшение потока является результатом обычно низких оборотов двигателя и низкого подъема клапана, когда воздух должен пробиваться через эти зоны низкого и высокого давления перед входом в цилиндр.

Расточка клапана на три угла состоит из обтачивания седла клапана для получения более округлого канала, который будет увеличивать мощность, прежде всего, при низких оборотах. А расточка на несколько углов сокращает площадь контакта между клапаном и седлом, уменьшая способность клапана к передаче тепла. Такая расточка не совсем обязательно предотвратит сгорание клапана как такое, но существенно уменьшит вероятность ошибки там, где это связано с нагреванием.

Износ клапана и клапанный зазор

Здесь то, о чем люди думают меньше всего. Износ клапана является не столько повреждением самого клапана, сколько клапанного седла. С течением времени клапанные седла вашего двигателя или износятся, или будут впечатаны в головку цилиндра. Когда это произойдет, клапан будет садиться в головку плотнее и полностью закрывать отверстие. В целом это хорошо, за исключением того, что верхняя часть клапана, находящаяся в постоянном контакте с кулачками распределительного вала, будет со временем ближе к валу в закрытом состоянии.

Рано или поздно клапан окончательно заклинит против коромысла или толкателя, которые заставят его остаться открытым вместо закрытия и передачи своего тепла головке цилиндров. Это только некоторые причины, почему периодическая регулировка зазоров клапанов так важна для двигателей с жесткими толкателями клапанов, которые более предрасположены к таким поломкам, чем двигатели с гидравлическими толкателями или регуляторами зазоров.

Причины сгорания выпускных клапанов
5 (100%) 4 голосов

Категория:Автомобили с турбинами
Оставить Отзыв
Автор:Дата:Причины сгорания выпускных клапановПричины сгорания выпускных клапановПродажа картриджей, турбокомпрессоров, актуатор турбины, диагностика турбин, экспертиза турбин