В любом современном двигателе внутреннего сгорания предусмотрены уплотнители, предотвращающие попадание масла из ГБЦ в камеры сгорания — маслоотражательные колпачки. Все об этих деталях, их типах, конструкции и принципе работы, а также о верном подборе и замене колпачков — узнайте из данной статьи.
Содержание
Что такое маслоотражательный колпачок?
Маслоотражательный колпачок (маслосъемный колпачок, сальник клапана, клапанный сальник, уплотнительная манжета клапана) — уплотнительный элемент газораспределительного механизма двигателя внутреннего сгорания с верхним расположением клапанов; резиновый колпачок, устанавливаемый на направляющей втулке и стержне клапана для попадания моторного масла в камеру сгорания.
Клапанный механизм, расположенный в головке блока цилиндров, создает серьезную проблему: возможность попадания масла из верхней части головки в камеры сгорания. Масло просачивается через зазоры между стержнями клапанов и их направляющими втулками, а устранить эти зазоры практически невозможно. Для решения этой проблемы используются специальные уплотнительные элементы — маслосъемные (маслоотражательные) колпачки, расположенные на верхней части направляющей, и обеспечивающие герметизацию зазора между стержнем клапана и направляющей.
Маслосъемные колпачки выполняют две функции:
- Предупреждение попадания масла в камеры сгорания цилиндров при открытии клапанов;
- Предупреждение попадания отработавших газов из камеры сгорания в расположенный на головке газораспределительный механизм.
Благодаря колпачкам обеспечивается необходимый состав горючей смеси в камерах сгорания (в нее не попадает масло, которое может нарушить режим горения смеси, привести к повышенной дымности и снижению мощностных характеристик двигателя), снижается интенсивность образования нагара на камере сгорания и клапанах (нагар может приводить к ухудшению плотности закрытия клапанов) и предотвращается чрезмерное загрязнение моторного масла. Неисправные, изношенные колпачки сразу дают о себе знать, они негативно влияют на работу двигателя, поэтому подлежат скорейшей замене. Но прежде, чем идти в магазин за новыми клапанными сальниками, необходимо разобраться в их существующих типах, конструкции и особенностях.
Типы и конструкция маслоотражательных колпачков
Все сальниковые уплотнения клапанов, используемые на современных двигателях, можно разделить на два типа по конструкции и способу монтажа:
- Манжетные колпачки;
- Фланцевые колпачки.
Детали обоих типов имеют похожую конструкцию, отличаясь только одной деталью и особенностью монтажа.
Основу конструкции колпачка манжетного типа составляет резиновая втулка с переменным диаметром, ее нижняя часть выполнена под диаметр направляющей втулки клапана, а верхняя часть имеет диаметр стержня клапана. Колпачок изготавливается из различных сортов резины, устойчивых к высоким тепловым и механическим нагрузкам, чаще всего из фторкаучука. Внутренняя поверхность колпачка — поверхность прилегания к направляющей — выполнена гофрированной для обеспечения наилучшего контакта и плотной посадки. Поверхность прилегания к стержню клапана обычно выполнена в виде рабочей кромки со скосами, обеспечивающими лучший съем масла со стержня при движении клапана вниз.
На наружной поверхности колпачка располагается армирующий элемент — стальное кольцо жесткости, которое обеспечивает удобство работы при установке сальника и его надежную посадку во время эксплуатации двигателя. В верхней части (в месте прилегания к клапанному стержню) на колпачке располагается свернутая в кольцо спиральная пружина — она обеспечивает плотный контакт деталей, предотвращая проникновение масла и прорыв отработавших газов из камеры сгорания.
Конструктивно фланцевые колпачки похожи на манжетные, за исключением одной детали: в этих сальниках металлическое кольцо жесткости имеет увеличенную длину, а в нижней части оно переходит в плоский фланец большего диаметра, чем сам колпачок. При установке такого колпачка клапанная пружина опирается на его фланец, обеспечивая надежную посадку уплотнителя.
Следует отметить, что сегодня существуют и маслоотражательные колпачки составной конструкции. Их нижняя часть выполняется из более плотной и теплоустойчивой резины, а верхняя — из более эластичной, чем достигается высокая устойчивость детали к различным нагрузкам. Соединение деталей осуществляется металлическим кольцом сложной формы.
По своему назначению маслосъемные колпачки делятся на два типа:
- Для впускных клапанов;
- Для выпускных клапанов.
Так как на одном двигателе впускные и выпускные клапаны имеют различный диаметр, то на них устанавливаются и соответствующие уплотнители. Для надежной идентификации и верной установки колпачков впускных и выпускных клапанов, они имеют разный цвет.
Как уже указывалось, маслоотражательные колпачки устанавливаются непосредственно на направляющие втулки клапанов и своей верхней частью охватывают стержни клапанов. Масло, стекающее по стержням клапанов, останавливается рабочей кромкой в верхней части колпачка, чем предупреждается его попадание в камеру сгорания. Таким же образом задерживаются и отработавшие газы с обратной стороны (чему способствует кольцевая пружина). Плотность прилегания рабочей кромки к стержню клапана обеспечивается как эластичностью резины, так и дополнительным пружинным колечком. Количество маслосъемных колпачков в двигателе соответствует количеству установленных на нем клапанов.
Как верно подобрать и заменить маслоотражательные колпачки
Маслосъемные колпачки являются сменными деталями, которые по мере износа должны заменяться на новые. Для различных двигателей устанавливаются неодинаковые сроки по регламентной замене колпачков — от 50 до 150 000 км пробега. Однако зачастую уплотнители изнашиваются раньше срока, о необходимости заменить их свидетельствуют повышенная дымность выхлопа, увеличившийся расход масла, а в бензиновых двигателях — еще и забрызгивание свечей маслом. Это говорит о том, что рабочие кромки колпачков уже потеряли эластичность и неплотно прилегают к стержню клапана, либо колпачки просто потрескались, подверглись деформациям или разрушаются.
На замену необходимо брать те же маслосъемные колпачки, что были установлены на двигателе ранее. В некоторых случаях можно использовать другие сальники, но очень важно, чтобы они полностью соответствовали оригинальным по установочным размерам и материалу изготовления (особенно по теплостойкости), иначе колпачки не встанут на место и не будут обеспечивать нормальную герметизацию.
Замена маслоотражательных колпачков должна выполняться в соответствии с инструкцией по ремонту и техническому обслуживанию автомобиля. Обычно эта процедура сводится к следующему:
- Демонтировать крышку ГБЦ;
- При необходимости — демонтировать распределительные валы, либо коромысла и другие детали привода ГРМ, которые будут мешать работе;
- Провернуть коленчатый вал двигателя, чтобы поршень, на клапанах которого будут меняться колпачки, встал в верхнюю мертвую точку (ВМТ);
- Выполнить рассухаривание клапанов — это отдельная операция, которая выполняется в соответствии со своей инструкцией. Для рассухаривания необходимо иметь специальное приспособление для сжатия клапанных пружин, будет полезен и магнит для извлечения сухарей;
- После снятия пружин демонтировать (спрессовать) колпачок — лучше всего с помощью специального приспособления с цанговым захватом, но можно просто пассатижами или двумя отвертками, но здесь важно не повредить стержень клапана;
- Взять новый колпачок, смазать его внутреннюю поверхность маслом и напрессовать на втулку с помощью специальной оправки. Предварительно можно снять с колпачка пружину, а затем надеть ее. Установить колпачок без оправки крайне трудно и почти всегда это приводит к порче детали;
- Выполнить указанные операции для всех колпачков и произвести обратную сборку.
Очень важно использовать для замены маслоотражательных колпачков специальных приспособлений — инерционного съемника и оправки для напрессовки. В противном случае очень высок риск испортить всю работу и потратить лишние деньги. После замены колпачки не требуют специального ухода, необходимо лишь иногда обращать внимание на их состояние по особенностям работы двигателя.
При верном выборе и замене маслосъемных колпачков масло в ГБЦ не будет доставлять проблем, а функционирование двигателя будет соответствовать стандартам.
Сегодня ситуация с запчастями для иномарок в корне отличается от той, что была каких-нибудь 6-7 лет назад, и найти нужные для ремонта детали, как правило, не проблема. Тем не менее в практике ремонта двигателей возможны случаи, когда приходится ориентироваться не на то, что нужно, а на то, что можно приобрести.
Сегодня разговор о маслосъемных колпачках
Маслосъемные колпачки, как известно, предназначены для уплотнения сопряжения стержней клапанов с направляющими втулками, они препятствуют проникновению масла в зазор. В современных двигателях эту задачу решают резиновые колпачки с армированием тонкой стальной втулкой и эспандерной пружиной, поджимающей уплотнительную кромку к стержню клапана. Такая конструкция, как показывает опыт, наименее чувствительна к перекосам стержня клапана во втулке, обеспечивает надежную посадку колпачка и при использовании соответствующих материалов (акрилатный или фторкаучук) дает весьма высокий ресурс уплотнения — более 150 тыс. км пробега автомобиля. Колпачки другой конструкции, в том числе неармированные с широкой уплотняющей поверхностью, фторопластовые и пр., устанавливались на некоторых двигателях прошлых лет выпуска, но на современных моторах уже не применяются.
При ремонте в подавляющем большинстве случаев необходимо применять только те колпачки, которые предназначены для этого двигателя. Тем не менее иногда это правило может быть нарушено без какого-либо ущерба для надежности двигателя и расхода масла. Например, на старый мотор можно поставить маслосъемные колпачки современного исполнения, если их основные посадочные размеры (в первую очередь — диаметр посадочного пояска на направляющей втулке и диаметр стержня клапана) совпадают. Такая замена не только не ухудшит, но, скорее всего, улучшит уплотнение и сделает его более долговечным.
Подобные примеры есть. Так, известная фирма-производитель уплотнений Goetze для старых моторов Mercedes модели М102 выпускает колпачки современной конструкции взамен устаревших (они используются для уплотнения впускных клапанов). Не менее известная фирма Reinz поставляет в запчасти для двигателей Mercedes моделей М110 и М123 резиновые колпачки вместо "родных" фторопластовых, удовлетворительно работавших только с неизношенными клапанами и направляющими втулками.
Эти примеры свидетельствуют, что не всегда использование более дорогих "оригинальных" запасных частей, поставляемых производителем автомобиля, лучше того, что предлагают непосредственно сами производители этих деталей.
Потребкость в замене маслосъемных колпачков на аналогичные, но с другого двигателя, может возникнуть и в иных случаях. Например, когда "родные" колпачки слишком дороги — цена на некоторые образцы может достигать $ 4-5 за штуку. Возможны ситуации, когда при неаккуратной сборке головки один из колпачков окажется поврежден.Тогда поиск такого же нового приведет к потере времени (вплоть до поставки на заказ дней через десять) и денег (нередко маслосъемные колпачки поставляются комплектом на двигатель). Поэтому для таких "случайностей" иногда полезно знать возможные выходы, т.е. варианты замены маслосъемных колпачков на аналоги при условии, что замена не приведет к ухудшению надежности двигателя.
При подборе маслосъемных колпачков, помимо совпадения уже отмеченных характеристик, необходимо учесть и другие размеры и особенности конструкции:
— высота "заменяющего" колпачка не должна превышать высоту "родного" более, чем на 0,5 мм, в противном случае при максимальном ходе клапана тарелка пружины может повредить колпачок;
— наружный диаметр колпачка не должен быть слишком большим, по крайней мере колпачок должен свободно проходить внутри пружины клапана. Это важно для тех двигателей, у которых на каждом клапане установлено по две пружины, — в этом случае внутренняя пружина ограничивает наружный диаметр колпачка;
— желательно, чтобы длина посадочного пояска на направляющей втулке была близка к длине пояска на колпачке. Если поясок на колпачке слишком короткий, то при установке колпачка слишком "глубоко" на втулку он будет поврежден краем втулки либо втулка отожмет уплотнительную кромку колпачка от стержня клапана, и уплотнение нарушится;
— необходимо обращать внимание на профиль внутренней поверхности колпачка. На некоторых двигателях (в основном японских) колпачок имеет на внутренней посадочной поверхности кольцевой выступ, входящий в ответную канавку на направляющей втулке. Установка такого колпачка на гладкую втулку неудачна, т.к. он может быть поврежден из-за большого натяга. Колпачки без армирующей втулки нередко имеют аналогичный буртик, из-за чего их применение тоже ограничено, но вследствие опасности соскакивания с гладкой втулки;
— при подборе колпачков необходимо обращать внимание на годы выпуска двигателей — и того, который ремонтируется, и того, от которого предполагается использовать колпачки. Более старые моторы могли иметь и более дешевые материалы колпачков (включая нитрильный каучук с ограниченным сроком службы). Да и в целом колпачки более старых конструкций использовать на современных двигателях нежелательно из-за более жестких условий работы, хотя обратная замена вполне допустима.
Если провести анализ посадочных размеров маслосъемных колпачков различных марок и моделей автомобилей (см. таблицу), то нетрудно заметить, что подавляющее большинство двигателей европейского производства имеет всего-навсего два основных типоразмера колпачков — 7×9,8 мм и 8×12 мм и др. имеют, пожалуй, только двигатели Mercedes, Ford и Opel, старые Volvo да некоторые дизельные моторы Fiat и Alfa Romeo. У японских двигателей, как правило, размеры колпачков отличаются от европейских (за исключением некоторых моделей Nissan и Isuzu), и речь может идти только о взаимозаменяемости между ними.
В заключение отметим, что отечественные двигатели ВАЗ в соответствии со своей европейской родословной имеют маслосъемные колпачки типоразмера 8х10,8 мм. Этот факт позволяет без проблем использовать на наших моторах маслосъемные колпачки от их основных мировых производителей-фирм AE (Payen), Elring, Glazer, Goetze, reinz и других. Правда, обратный путь — а именно установка колпачков отечественного производства на иномарки, как это делали в недалеком прошлом, когда запчастей для иномарок в России было очень мало, мы все-таки не рекомендуем — качество отечественной продукции пока заметно уступает иностранной. Хотя подделки под иностранные фирмы у нас тоже не редкость. Но это тема другого разговора.
Примеры использования наиболее распространенных типораразмеров маслосъемных колпачков на двигателях различных фирм
| Посадочные размеры колпачка d х D, мм | Марка автомобиля, модель двигателя |
| 7 х 9,8 | Audi-VW с многоклапанными головками BMW M20, M40, M42, M50, M51D, M70 Fiat 100, 156, 160, 200 Peugeot серия TU Renault серий C, E, J SAAB и Volvo с многоклапанными головками |
| 7 х 11 | Ford OHC/HCS, DOHC 2,0 л Opel* 13N, 13S, 14N, C14, C16, C18, C20, 20N, 20XE, C30, 16D, General Motors* 122 |
| 7 х 12 | Honda EK, EP, ET, ES, EY, A18, A20 Mazda B3, B6, F2, JE** Nissan E13, E15, CA18, CA20, CD17, RD28, KA24 |
| 8 х 10,8 | Audi-W — большинство моделей BMW M10, M30 Fiat — большинство моделей Peugeot серий F, J, Z SAAB BZ20 Лада — все модели, кроме многоклапанных |
| 8 х 12 | Alfa Romeo и Fiat — дизели Ford, Isuzu — большинство моделей Mercedes M102, ** M103, ** OM601, 602, 603 Nissan серий A, Z, L, LD, TD Opel* 16S, 18S Volvo B19, B20, B21, B23, B28, B200F, B230 Ford (US) 140, 153, 183, 302, 351 General Motors 151, 181, 231, 252, 273, 368 |
* Посадочный диаметр на втулке больше указанного на 0,1 мм;
** Только для впускных клапанов.
Уточнить данные по размерам, конструкции и материалам маслосъемных колпачков можно по каталогам их основных производителей — фирм AE (Payen), Elring, Goetze, Glazer, Reinz
Александр Хрулев, кандидат технических наук,
директов фирмы "АБ-Инжиниринг"
Уважаемые покупатели, во избежание ошибок при отправке комплекта колпачков маслоотражательных ВАЗ 2112 клапана с пружиной в сборе, в строке "Комментарий" указывайте модель вашего автомобиля, год выпуска, количество клапанов 16 или 8.
К городскому перекрестку, дожидаясь разрешающего сигнала светофора, медленно приближается автомобиль. Загорается зеленый свет, и автомобиль, быстро набирая скорость, оставляет за собой шлейф сизого дыма.
Ситуация, когда владельцу автомобиля нужно серьезно задуматься о ремонте своего двигателя, а конкретно, о замене маслоотражательных колпачков или, как говорят в среде автолюбителей, сальников клапанов.
Маслоотражательный колпачок, или уплотнительная манжета клапана — это неотъемлемая деталь любого современного двигателя внутреннего сгорания, к которой предъявляются два основных требования. С одной стороны, требуется достаточная смазка направляющей втулки клапана и самого клапана, в том числе при воздействии на смазочную пленку горячих отработавших газов, с другой — работоспособность колпачка в течение всего срока службы ДВС.
Технико-экономические показатели двигателя существенно зависят от надежности и долговечности качества маслоотражательных колпачков (далее колпачков) клапанов газораспределительного механизма (ГРМ). В случае высокого расхода масла через колпачки резко ухудшается сгорание топливовоздушной смеси в камере сгорания двигателя, в результате чего снижается мощность двигателя, повышается расход топлива и содержание углеводородов (СН) в выпускных газах.
На технически исправном двигателе, у которого система вентиляции картерных газов, колпачки и маслосъемные поршневые кольца находятся в удовлетворительном состоянии, расход масла в среднем лежит в пределах 120. 180 г на 1000 км пробега автомобиля. Если же двигатель "дымит", особенно в режиме торможения, и имеет место замасливание свечей зажигания, то расход масла может возрасти до 800. 1200 г на 1000 км пробега, даже при условии минимального расхода масла через поршневые кольца и систему вентиляции картерных газов. Вывод: колпачки потеряли работоспособность и требуют замены.
По техническим условиям на двигатели семейства ВАЗ-2112 (16 V ), должны устанавливаться колпачки из резиновых смесей на основе фторкаучука с термостойкостью более 180°С.
В результате сотрудничества УГК ВАЗа и НПК "Резерв" (г. Самара) была разработана резиновая смесь FP-7510 на основе фторкаучука, из которой изготавливаются колпачки нового поколения. Их сравнительные испытания с импортными колпачками ф. "Goetze" и "Elring" дали положительные результаты.
В конце 1998 г. колпачки НПК "Резерв" были внедрены в производство и ими начали комплектовать двигатели семейства ВАЗ-2112 (16 V ), взамен импортных "Goetze" и "Elring". Таким образом, на настоящий момент все двигатели, выпускаемые на ВАЗе, комплектуются колпачками НПК "Резерв".
Опыт эксплуатации новых отечественных колпачков подтвердил их высокую надежность и долговечность.
Материал колпачков — термостойкая резиновая смесь FP-7510 на основе фтористого каучука.
- "Rezerve" — НПК "Резерв"
- R — товарный знак.
- D7 — диаметр стрежня клапана.
Некоторые советы автослесарям СТО и автолюбителям, решившимся на самостоятельную замену колпачков на двигателе:
1.Демонтаж маслоотражательных колпачков должен производиться только с применением специальных съемников цангового типа винтового действия. Использование, особенно на двигателях семейства ВАЗ-2112 (16 V ), различного рода зажимных устройств, плоскогубцев и отверток недопустимо, так как при этом можно повредить направляющую втулку клапана, изготовленную из хрупкого чугуна.
2.Для исключения подрезки рабочей кромки колпачка об острые кромки стержня клапана при монтаже колпачков рекомендуется применение защитной насадки, надеваемой на торец клапана и изготовленной из различных пластических материалов с толщиной стенок не более 0.5 мм.
3.Для исключения подрезки колпачков и смятия монтажного буртика, колпачки должны запрессовываться с помощью оправок.
Другие артикулы товара и его аналогов в каталогах: 21120100702600.
ВАЗ 2108-21099 16V, 2110-2112 16V, 2113-2115 16V, ВАЗ 1117-1119 16V (Лада-Калина), ВАЗ 2170-2172 16V (Лада-Приора).
Любая поломка – это не конец света, а вполне решаемая проблема !
Как самостоятельно заменить колпачок маслоотражательный ВАЗ 2112 клапана с пружиной в сборе на автомобиле переднеприводного 16 V , семейства ВАЗ, Лада и их модификаций .
С интернет – Магазином AvtoAzbuka затраты на ремонт будут минимальными.
Просто СРАВНИ и УБЕДИСЬ .
Не забудьте поделиться со своими друзьями и знакомыми найденной информацией, т. к. она им тоже может понадобится — просто нажмите одну из кнопок социальных сетей, расположенных выше.