Jmenování, seřízení, opravy a výměna ventilů motoru VAZ 2101 vlastníma rukama

VAZ 2101 je prvním modelem vyrobeným automobilkou Volga na začátku roku 1970. Základem jeho vývoje byl v Evropě dobře zavedený Fiat 124. První VAZ 2101 byly vybaveny karburátorovými motory o objemu 1.2 a 1.3 litru, jejichž ventilový mechanismus bylo nutné periodicky upravovat.

Účel a uspořádání ventilového mechanismu VAZ 2101

Provoz spalovacího motoru není možný bez mechanismu distribuce plynu (časování), který zajišťuje včasné plnění válců směsí paliva a vzduchu a odstraňuje její produkty spalování. K tomu má každý válec dva ventily, z nichž první je pro sání směsi a druhý pro výfukové plyny. Ventily jsou ovládány vačkami vačkových hřídelů.

V každém pracovním cyklu laloky vačkového hřídele postupně otevírají ventily

Vačkový hřídel je poháněn klikovým hřídelem přes řetěz nebo řemenový pohon. V pístovém systému je tak zajištěn časově rozložený vstup a výstup plynů v souladu s posloupností fází distribuce plynu. Zaoblené konce vaček vačkových hřídelů tlačí na vahadla (páky, vahadla), která zase ovládají mechanismus ventilů. Každý ventil je ovládán vlastní vačkou, která se otevírá a zavírá v přísném souladu s časováním ventilu. Ventily jsou uzavřeny pomocí pružin.

Ventil se skládá z tyče (dřík, hrdlo) a uzávěru s rovnou plochou (deska, hlava), který uzavírá spalovací komoru. Tyč se pohybuje po objímce, která řídí její pohyb. Celý rozvodový řemen je mazán motorovým olejem. Aby se zabránilo vniknutí tuku do spalovacích komor, jsou k dispozici kryty škrabek oleje.

Pružiny, těsnění dříku ventilu a ventily se musí pravidelně měnit

Každé časování ventilů musí přesně odpovídat poloze pístů ve válcích. Proto jsou klikový hřídel a vačkový hřídel pevně spojeny prostřednictvím pohonu a první hřídel se otáčí přesně dvakrát rychleji než druhý. Celý pracovní cyklus motoru se skládá ze čtyř fází (zdvihů):

1. Vstup. Pohybem dolů ve válci vytváří píst nad sebou vakuum. Současně se otevře sací ventil a směs paliva se vzduchem (FA) vstupuje pod nízkým tlakem do spalovací komory. Když píst dosáhne dolní úvratě (BDC), sací ventil se začne zavírat. Během tohoto zdvihu se klikový hřídel otočí o 180°.
2. Komprese. Po dosažení BDC změní píst směr pohybu. Při stoupání stlačuje palivové soubory a vytváří vysoký tlak ve válci (8.5–11 atm u benzínových a 15–16 atm u dieselových motorů). Vstupní a výstupní ventily jsou uzavřeny. Výsledkem je, že píst dosáhne horní úvrati (TDC). Pro dva cykly udělal klikový hřídel jednu otáčku, to znamená otočení o 360 °.
3. Pracovní tah. Od jiskry se palivový soubor zapálí a pod tlakem výsledného plynu je píst nasměrován do BDC. Během této fáze jsou také uzavřeny ventily. Od začátku pracovního cyklu se klikový hřídel otočí o 540°.
4. Uvolnění. Po průchodu BDC se píst začne pohybovat nahoru a stlačuje plynné produkty spalování palivových souborů. Tím se otevře výfukový ventil a pod tlakem pístu jsou plyny odstraněny ze spalovací komory. Pro čtyři cykly udělal klikový hřídel dvě otáčky (otočený o 720 °).

Převodový poměr mezi klikovým a vačkovým hřídelem je 2:1. Proto během pracovního cyklu provede vačkový hřídel jednu úplnou otáčku.

Časování moderních motorů se liší v následujících parametrech:

• horní nebo spodní umístění plynové distribuční šachty;
• počet vačkových hřídelů - jeden (SOHC) nebo dva (DOHC) hřídele;
• počet ventilů v jednom válci (od 2 do 5);
• typ pohonu od klikového hřídele k vačkovému hřídeli (ozubený řemen, řetěz nebo ozubené kolo).

První karburátorový motor modelů VAZ, vyráběný v letech 1970 až 1980, má čtyři válce o celkovém objemu 1.2 litru, výkonu 60 litrů. S. a jedná se o klasickou řadovou čtyřtaktní pohonnou jednotku. Jeho ventilový rozvod se skládá z osmi ventilů (dva pro každý válec). Nenáročnost a spolehlivost v práci mu umožňuje používat benzín AI-76.

Video: činnost mechanismu distribuce plynu

Mechanismus distribuce plynu VAZ 2101

Mechanismus distribuce plynu VAZ 2101 je poháněn klikovým hřídelem a vačkový hřídel je zodpovědný za činnost ventilů.

Mechanismus distribuce plynu VAZ 2101: 1 - klikový hřídel; 2 - řetězové kolo klikového hřídele; 3 - hnací řetěz; 4 - napínač objímky; 5 - nastavovací jednotka napínače; 6 - řetězové kolo vačkového hřídele; 7 - vačkový hřídel; 8 - kolébka (páka) ventilu; 9 - ventil; 10 - pouzdro pro seřizovací šroub; 11 - seřizovací šroub; 12 - tlumič řetězu; 13 - hvězdička, která ovládá činnost přerušovače - rozdělovače zapalování a olejového čerpadla

Točivý moment od klikového hřídele motoru (1) přes hnací řetězové kolo (2), řetěz (3) a hnané řetězové kolo (6) je přenášen na vačkový hřídel (7) umístěný v hlavě válců (hlavě válců). Lopatky vačkového hřídele působí periodicky na ovládací ramena nebo vahadla (8) a pohybují ventily (9). Tepelné vůle ventilů se nastavují stavěcími šrouby (11) umístěnými v pouzdrech (10). Spolehlivý chod řetězového pohonu zajišťuje pouzdro (4) a seřizovací jednotka (5), napínač a také tlumič (12).

Pracovní cykly ve válcích motoru VAZ 2101 mají určitou sekvenci.

Pracovní zdvihy ve válcích VAZ 2101 mají určitou sekvenci: čísla označují čísla zdvihů, šipky označují směr pohybu pístů ve válcích

Hlavní poruchy časování VAZ 2101

Podle statistik se každá pátá porucha motoru vyskytuje v mechanismu distribuce plynu. Někdy mají různé poruchy podobné příznaky, takže diagnostikou a opravou se stráví hodně času. Rozlišují se následující nejčastější příčiny selhání časování.

1. Špatně nastavená tepelná mezera mezi vahadlami (páky, vahadla) a vačkami vačkového hřídele. To má za následek neúplné otevření nebo uzavření ventilů. Během provozu se mechanismus ventilu zahřívá, kov se roztahuje a dříky ventilu se prodlužují. Pokud je tepelná mezera nastavena nesprávně, motor se obtížně nastartuje a začne ztrácet výkon, dojde k praskání z tlumiče výfuku a klepání v oblasti motoru. Tato porucha je eliminována úpravou vůle nebo výměnou ventilů a vačkového hřídele, pokud jsou opotřebované.
2. Opotřebená těsnění dříku ventilu, dřík ventilu nebo vodicí pouzdra. Důsledkem toho bude zvýšení spotřeby motorového oleje a výskyt kouře z výfukového potrubí při volnoběhu nebo přeplynování. Porucha je odstraněna výměnou vík, ventilů a opravou hlavy válců.
3. Selhání pohonu vačkového hřídele v důsledku uvolněného nebo přetrženého řetězu, prasknutí napínače nebo tlumiče řetězu, opotřebení řetězových kol. V důsledku toho bude načasování ventilů narušeno, ventily zamrznou a motor se zastaví. Bude vyžadovat generální opravu s výměnou všech vadných dílů.
   

   Ventily se mohou ohnout v důsledku prokluzu nebo prasknutí rozvodového řetězu
4. Zlomené nebo opotřebované pružiny ventilů. Ventily se úplně nezavřou a začnou klepat, naruší se časování ventilů. V tomto případě musí být pružiny vyměněny.
5. Neúplné uzavření ventilů v důsledku spálení pracovních zkosení talířů ventilů, tvorba usazenin z usazenin nekvalitního motorového oleje a paliva. Důsledky budou podobné těm, které jsou popsány v odstavci 1 - bude nutná oprava a výměna ventilů.
6. Opotřebení ložisek a vaček vačkových hřídelů. V důsledku toho bude narušeno časování ventilů, výkon a odezva škrticí klapky motoru se sníží, v časování se objeví klepání a nebude možné nastavit tepelnou vůli ventilů. Problém je vyřešen výměnou opotřebovaných prvků.

Po odstranění některé z poruch motoru VAZ 2101 bude nutné upravit mezeru mezi vačkami a vačkami vačkového hřídele.

Video: vliv vůle ventilů na chod časování

Proč je nutné seřízení ventilu? ventilové vůle. Teorie

Demontáž a oprava hlavy válců VAZ 2101

Pro výměnu ventilových mechanismů a vodicích pouzder bude nutné demontovat hlavu válců. Tato operace je poměrně časově náročná a pečlivá a vyžaduje určité zámečnické dovednosti. K tomu budete potřebovat následující nástroje:

• sada klíčů (vyžaduje přítomnost hlav pro 8, 10, 13, 17, 19);
• drážkové a křížové šroubováky;
• kleště;
• trny pro lisování a lisování vodicích pouzder;
• A.60311/R nástroj pro vytahování ventilových pružin (raskuharivatel);
• stahovák a trn pro olejová těsnění;
• momentový klíč.

Kromě standardních nástrojů bude oprava hlavy válců vyžadovat zakřivený startér, ráčnový nástavec a měkkou pájecí tyč

Před zahájením demontáže hlavy válců je nutné:

1. Vypusťte nemrznoucí kapalinu z chladicího systému motoru.
2. Vyjměte vzduchový filtr a karburátor po odpojení všech potrubí a hadic.
3. Odpojte vodiče, vyšroubujte zapalovací svíčky a snímač teploty nemrznoucí směsi.
4. Po odšroubování upevňovacích matic pomocí klíče na 10 sejměte kryt ventilu spolu se starým těsněním.
   

   K sejmutí krytu ventilu budete potřebovat 10mm klíč.
5. Vyrovnejte zarovnávací značky klikového hřídele a vačkového hřídele. V tomto případě se písty prvního a čtvrtého válce přesunou do nejvyššího bodu.
   

   Před demontáží hlavy válců je nutné spojit značky zarovnání klikového hřídele a vačkového hřídele (vlevo - řetězové kolo vačkového hřídele, vpravo - řemenice klikového hřídele)
6. Povolte napínák řetězu, vyjměte přítlačnou podložku a řetězové kolo vačkového hřídele. Řetěz nelze sundat z řetězového kola, je potřeba je upevnit drátem.
7. Demontujte vačkový hřídel spolu s pouzdrem ložiska.
8. Vytáhněte seřizovací šrouby, sejměte z pružin a odstraňte všechna vahadla.

Výměna ventilových pružin a těsnění dříku ventilu

Nosná ložiska, vačkový hřídel, pružiny a těsnění dříku ventilu lze vyměnit bez demontáže hlavy válců. K tomu budete potřebovat nástroj na vytažení (vysušení) ventilových pružin. Nejprve se vymění naznačené prvky na ventilech prvního a čtvrtého válce, které jsou u TDC. Pak se klikový hřídel otočí křivým startérem o 180^оa operace se opakuje pro ventily druhého a třetího válce. Všechny akce se provádějí v přesně definovaném pořadí.

1. Do otvoru pro svíčku mezi pístem a ventilem je vložena tyč z měkkého kovu o průměru asi 8 mm. Můžete použít cínovou pájku, měď, bronz, mosaz, v extrémních případech - křížový šroubovák.
   

   Do otvoru zapalovací svíčky mezi pístem a ventilem se vkládá měkká kovová tyč nebo křížový šroubovák.
2. Na čep pouzdra ložiska vačkového hřídele je našroubována matice. Pod ním se spouští rukojeť zařízení na vytahování krekrů (zařízení A.60311 / R), které zablokuje pružinu a její desku.
   

   Matice na čepu funguje jako podpora a vytváří páku pro cracker
3. Pružina je stlačena crackerem a zajišťovací crackery jsou odstraněny pomocí pinzety nebo magnetizované tyče.
   

   Místo pinzety je lepší použít k vytahování sušenek magnetizovanou tyč - v tomto případě se neztratí
4. Deska je odstraněna, poté vnější a vnitřní pružiny.
   

   Pružiny jsou stlačeny shora deskou upevněnou dvěma krakorci
5. Horní a spodní opěrné podložky umístěné pod pružinami jsou odstraněny.
   

   Chcete-li sejmout víčko škrabky na olej, musíte odstranit podpůrné podložky
6. Pomocí plochého šroubováku opatrně vypáčte a sejměte víčko škrabky oleje.
   

   Velmi opatrně vypáčte víčko šroubovákem, abyste nepoškodili okraj pouzdra ventilu
7. Na vřeteno ventilu je nasazeno ochranné plastové pouzdro (dodáváno s novými krytkami).
   

   Objímka chrání víčko škrabky oleje před poškozením při jeho instalaci.
8. Na pouzdro se nasadí víčko deflektoru oleje a přesune se na tyč.
   

   Pracovní hranu uzávěru je nutné před montáží namazat strojním olejem.
9. Plastové pouzdro se odstraní pinzetou a víčko se přitlačí na pouzdro ventilu.
   

   Aby nedošlo k poškození uzávěru, používá se při lisování speciální trn

Pokud nejsou nutné žádné další opravy, montáž rozvodu se provádí v opačném pořadí. Poté je nutné upravit tepelnou vůli ventilů.

Výměna a přelapování ventilů, instalace nových vodicích pouzder

Pokud jsou hlavice ventilů spálené, nebo se na nich vytvořil povlak nečistot v oleji a palivu bránící přiléhavosti k sedlům, je nutné ventily vyměnit. To bude vyžadovat demontáž hlavy válců, to znamená, že před instalací nových těsnění dříků ventilů na hrdla ventilů bude nutné dokončit všechny body výše uvedeného algoritmu. Samotné uzávěry a pružiny lze po výměně a lapování ventilů namontovat na vyjmutou hlavu válců. Práce se provádějí v následujícím pořadí.

1. Hadice jsou odpojeny od karburátoru, sacího potrubí a výstupního potrubí chladicího pláště hlavy válců.
2. Ochranný kryt startéru a výfukové potrubí tlumičů jsou odpojeny od sběrného výfukového potrubí.
3. Odpojte snímač tlaku oleje.
4. Šrouby upevňující hlavu válců k bloku válců se odtrhnou a poté se klikou a ráčnou odtočí. Hlava válců je odstraněna.
5. Pokud nebyly ventilové mechanismy demontovány, jsou odstraněny v souladu s výše uvedenými pokyny (viz "Výměna pružin ventilů a těsnění dříku ventilu").
   

   Chcete-li vyměnit ventily a pouzdra, musíte demontovat mechanismy ventilů
6. Hlava válců se otočí tak, aby strana přilehlá k bloku válců byla nahoře. Staré ventily jsou odstraněny z jejich vodítek.
   

   Staré ventily musí být odstraněny z jejich vedení.
7. Do vodítek se vloží nové ventily a zkontrolují se vůle. Pokud je nutné vyměnit vodicí pouzdra, používají se speciální nástroje.
   

   Trn pro vyrážení (nahoře) a lisování (dole) vodicích pouzder
8. Hlava válců se zahřívá - můžete na elektrickém sporáku. Aby pouzdra lépe zapadla do objímek, měla by být namazána motorovým olejem.
   

   Instalace nových pouzder bude vyžadovat kladivo a trn a motorový olej
9. Nové ventily se lapují na sedla hlavy válců pomocí speciální lapovací pasty a vrtáku. Během otáčení musí být kotouče ventilů pravidelně přitlačovány k sedlům pomocí dřevěné rukojeti kladiva. Každý ventil se několik minut tře, poté se z jeho povrchu odstraní pasta.
   

   Lapování je dokončeno, když povrch sedla a ventilu v místě kontaktu zmatní
10. Instalace ventilových mechanismů a montáž hlavy válců se provádí v opačném pořadí. Předtím jsou povrchy hlavy a bloku válců pečlivě vyčištěny, namazány grafitovým tukem a na čepy bloku válců je nasazeno nové těsnění.
    

    Při montáži hlavy válců na blok válců je třeba vyměnit těsnění za nové.
11. Při instalaci hlavy do bloku válců jsou šrouby utaženy momentovým klíčem v přísném pořadí as určitou silou. Nejprve se na všechny šrouby působí silou 33.3–41.16 Nm. (3.4–4.2 kgf-m.), poté jsou utaženy silou 95.94–118.38 Nm. (9.79–12.08 kgf-m.).
    

    Pokud nedodržíte pořadí utahování šroubů, můžete poškodit těsnění a povrch hlavy válců
12. Při montáži pouzdra ložiska vačkového hřídele jsou matice na čepech také utaženy v určitém pořadí.
    

    Pokud nedodržíte pořadí utahování matic pouzdra ložiska vačkového hřídele, můžete zdeformovat samotný vačkový hřídel
13. Po montáži hlavy válců a skříně vačkového hřídele se upraví tepelná vůle ventilů.

Video: oprava hlavy válců VAZ 2101–07

Proč shořel ventil Oprava hlavy válců VAZ 2101-07-Niva

Nastavení tepelné vůle ventilu

Konstrukčním znakem motorů klasických modelů VAZ je, že se během provozu mění mezera mezi vačkou vačkového hřídele a vahadlem ventilu. Tuto mezeru se doporučuje upravit každých 15 tisíc kilometrů. K práci budete potřebovat klíče na 10, 13 a 17 a sondu o tloušťce 0.15 mm. Obsluha je jednoduchá a zvládne ji i nezkušený motorista. Všechny akce se provádějí na studeném motoru v následujícím pořadí:

1. Podle výše uvedených pokynů se odstraní kryt ventilu (bod 4 části "Demontáž a oprava hlavy válců VAZ 2101"), poté kryt rozdělovače zapalování. Měrka oleje je vyjmuta.
2. Značky klikového hřídele a vačkového hřídele jsou kombinovány (bod 5 části "Demontáž a oprava hlavy válců VAZ 2101"). Píst čtvrtého válce je nastaven do polohy TDC, přičemž oba ventily jsou uzavřeny.
3. Mezi vahadlo a vačku vačkového hřídele 8 a 6 ventilů je vložena sonda, která by měla vstupovat do štěrbiny s malými obtížemi a neměla by se volně pohybovat. Pojistná matice se povolí klíčem 17 a mezera se nastaví klíčem 13. Poté se seřizovací šroub upne pojistnou maticí.
   

   Při nastavování mezery klíčem 17 se pojistná matice povolí a samotná mezera se nastaví klíčem 13
4. Kliková hřídel se otáčí křivým startérem ve směru hodinových ručiček o 180°. Ventily 7 a 4 se nastavují stejným způsobem.
   

   Po otočení klikového hřídele o 180° se seřídí ventily 7 a 4
5. Klikový hřídel se opět otočí o 180° ve směru hodinových ručiček a ventily 1 a 3 se seřídí.
   

   Pokud se spároměr nevejde do mezery mezi vačkou a vahadlem, povolte pojistnou matici a seřizovací šroub
6. Klikový hřídel se opět otočí o 180° ve směru hodinových ručiček a ventily 2 a 5 se seřídí.
   

   Po seřízení ventilových vůlí nastartujte motor a zkontrolujte jeho činnost.
7. Všechny díly, včetně krytu ventilu, jsou nainstalovány na svém místě.

Video: nastavení vůle ventilů VAZ 2101

Nastavení ventilů na VAZ 2101

Víko ventilu

Víko ventilu uzavírá a utěsňuje rozvod, čímž zabraňuje úniku maziva vačkového hřídele, ventilů a dalších dílů. Při výměně se navíc hrdlem nalévá nový motorový olej. Mezi víko ventilu a hlavu válců je proto instalováno těsnicí těsnění, které se mění při každé opravě nebo seřízení ventilů.

Po každém seřízení ventilu vyměňte těsnění víka ventilu.

Před výměnou pečlivě otřete povrch hlavy válců a kryty od zbytků motorového oleje. Potom se těsnění nasadí na čepy hlavy válců a přitlačí se ke krytu. Je nutné, aby těsnění přesně zapadalo do drážek krytu. Poté jsou upevňovací matice utaženy v přesně definovaném pořadí.

Při utahování matic krytu ventilu nepoužívejte příliš velkou sílu - mohlo by dojít k poškození povrchu krytu a těsnění

Video: odstranění úniků oleje zpod víka ventilu VAZ 2101–07

Vaz-klasika. Víko ventilu, opravte únik oleje.

Výměna a oprava ventilů na VAZ 2101 je poměrně časově náročná práce a vyžaduje určité dovednosti. Mít k dispozici sadu potřebných nástrojů a důsledně plnit požadavky pokynů specialistů je však možné realizovat i pro nezkušeného motoristu.