У працювали тривалий час двигунів будь-якого транспортного засобу, клапани яких багаторазово піддавалися притирання, робочі фаски сідел клапанів, можуть бути правильної форми, але сильно збільшені по ширині. А нормальна робоча ширина фаски сідла повинна становити 1 - 1,5 мм. не більше. Чому, я поясню нижче. У цій статті ми розглянемо як і за допомогою чого відновити правильну ширину фаски сідла, і взагалі правильну геометрію седёл клапанів.
Чому потрібно відновлювати сідла клапанів.
Коли нормальна робоча ширина фаски стає більше 1-1,5 мм. збільшується площа металевого контакту між тарілкою клапана і сідлом, і здавалося б можна очікувати збільшення герметичності та посилення охолодження тарілки клапана. Однак практика експлуатації багатьох двигунів показала, що при збільшенні ширини фаски сідла, нормальна робота двигуна порушується досить швидко, після короткого пробігу.
А вся справа в тому, що при збільшенні ширини фаски, наприклад хоча б до двох міліметрів, площа зіткнення тарілки клапана з сідлом збільшується вдвічі, і значить вдвічі зменшується створюване клапанної пружиною тиск клапана, на одиницю площі. В добавок клапанні пружини отже ослаблені від тривалої роботи (втома металу) і нагрівання.
У підсумку, перший час після притирання клапанів, двигун працює начебто цілком нормально, але досить швидко, від зменшення тиску пружин на одиницю площі, клапан починає підгоряти (особливо випускний) і дуже швидко втрачати свою герметичність.
Інструмент для відновлення сідел клапанів.
Щоб відновити нормальний тиск тарілки клапана на одиницю площі сідла, установка посилених пружин марна, до того ж це може сильно скоротити ресурс газорозподільного механізму, який розрахований на менші навантаження. Тому нормальний тиск тарілки клапана на одиницю площі сідла, а отже і герметичність, відновлюють зменшенням ширини фаски сідла, до необхідної величини, за допомогою спеціального інструменту - конічних фрез.
Фрези виготовляють кілька фірм, але найбільш популярні у нас, це набори фірм MIRA, SUNNEN, NEWAY. Причому ці фірми роблять фрези з різними кутами: 15 °, 20 °, 30 °, 45 °, 60 °, 70 °, 75 °, 80 °, які багатьом можуть і не знадобитися, так як кутів нарізки, а отже і фрез, для відновлення сідел одного якогось поширеного двигуна, буде потрібно всього три. Якщо звичайно ви не займаєтеся відновленням сідел абсолютно всіх моторів.
Але слід врахувати, що якісні набори фрез зарубіжних фірм, наприклад відомої NEWAY, можуть коштувати 350 $ і вище (ціна залежить від кількості фрез). І якщо ви не збираєтеся займатися відновленням сідел клапанів професійно, то є сенс пошукати в продажу менш дорогі вітчизняні набори, які іноді трапляються цілком нормальної якості (ножі фрез зроблені з твердого сплаву).
Кути фасок ремонтується двигуна, слід обов'язково уточнити, перед придбанням набору фрез, так як на різних моторах ці кути можуть бути різними. На деяких двигунах (як на рис 1 нижче) кут верхньої фаски може бути 15 градусів, робочої 45, а кут нижньої фаски може бути 60 градусів.
А на деяких моторах (як на рис 2) кут верхньої фаски може бути в 75 °, робочої фаски теж в 45 °, а кут нижньої фаски може бути всього 15 °. На деяких двигунах можуть бути і інші кути.
Тому перш ніж купувати для свого двигуна набір з трьох фрез, уточніть спочатку кути фасок сідел вашого мотора, що б не купити набір фрез з непотрібними кутами.
А бувають мотори, на яких сідла (кути їх фасок) впускних клапанів, відрізняються кутами фасок від випускних клапанів, це наочно видно на малюнку 2 - 62. І в такій ситуації потрібно вже набір не з трьох фрез, а з чотирьох або п'яти. Всі ці нюанси потрібно знати, перед тим як купувати певний набір фрез.
Але ті майстри, хто займається відновленням сідел різних моторів професійно, зазвичай набувають більш дорогі набори, з фрезами різних кутів, описаними вище в тексті (від 15 ° до 80 °). У кожному наборі також присутній направляючий пілот (сталевий стрижень, показаний на фото), який вставляється в направляючу втулку клапана і забезпечує правильне положення фрези, щодо відновлюваного сідла.
Так само слід врахувати, що фрези відрізняються не тільки кутами ріжучих різців, а й своїми розмірами (для кожного розміру свій номер). Наприклад фрези з номерами від 100 до 150, призначені для сідел моторів невеликих робочих обсягів, з діаметром сідел клапанів від 16 до 35 мм.
Ну а фрези з номерами від 200 до 699 призначені для моторів більшою кубатури, з діаметром сідел від 28 до 72 мм. І це треба враховувати при покупці набору фрез.
Практика ремонту (відновлення) сідел клапанів.
Перш ніж починати обробку сідел клапанів за допомогою вищеописаного інструменту, слід поміняти напрямні втулки клапанів, так як до моменту зносу і ремонту сідел, ці втулки напевно зношені. А вони повинні бути ідеальні, так як направляючий стрижень (пілот, показаний на фото трохи вище) фрези, вставляється у втулку з мінімальним зазором в декілька сотих міліметра. Цей мінімальний зазор і забезпечує точність установки ріжучого інструменту (фрези), щодо сідла.
І якщо втулка клапанів зношена, то навіть конічний пілот, (з невеликим конусом) може перекосити в направляючої втулці, так як її зношене отвір має не коло, а овал. В результаті фреза буде знімати метал з поверхні сідла з перекосом, і такий ремонт вже не буде вважатися ремонтом, а просто псуванням деталей. Як і за допомогою якого пристосування замінити в голівці втулки клапанів, можна почитати ось тут.
Деякі майстри починають обробку спочатку верхній фаски в 15 ° (див. Малюнок 1), потім обробляють нижню фаску в 60 °, ну а в останню чергу обробляють робочу фаску в 45 °.
Рис.2 Послідовність обробки сідел клапанів.
а - клапан втоплений в зношеному гнізді, б - обробка робочої фаски сідла, в- обробка верхньої фаски сідла, г - обробка нижньої фаски сідла, д - сідло клапана після обробки, 1 - клапан, 2 - гніздо, 3 - напрямна втулка, 4 - фреза під 45 градусів, 5 - фреза під 75 градусів, 6 - фреза під 15 градусів, 7 - робоча фаска клапана, 8 - робоча фаска гнізда.
Інші майстри починають обробку другим способом (зняття металу) поверхні сідла з робочою фаски з кутом в 45 ° (як на рис. 2, б), потім обробляють верхню фаску в 75 ° (як на рис. 2, в), ну а в останню чергу обробляють нижню фаску в 15 ° (рис. 2, г). При обробки верхньої і нижньої фаски, забезпечується ширина робочої фаски в 1 - 1,5 мм.
Я вважаю, що другим способом легше і точніше домогтися ширини робочої фаски в 1-15 мм, так як потроху обробляючи верхню фаску і потроху нижню (при вже готової робочої фаске), легше вийти на ширину робочої фаски в 1 - 1,5 мм ( зазвичай цілком вистачає трьох - п'яти обертів фрез, більше і не треба).
Тим більше, що при такому способі, якщо при обробці верхній і нижній фасок, робоча фаска стане вже 1 мм, то завжди є можливість пройтися фрезою для робочої фаски в 45 ° і домогтися необхідної ширини робочої фаски в 1 - 1,5 мм. Але все ж завжди слід намагатися все зробити за один раз і зняти з поверхні сідла якомога менше металу.
Другий спосіб послідовності обробки сідел, я вважаю правильніше і легше першого способу. Але це моя думка, і це не означає, що так повинні робити все. Може кому то підійде перший спосіб.
Після обробки трьох фасок сідла і отримання ширини робочої фаски 1 мм - для малокубатурних моторів, і 1,5 мм - для двигунів більшої кубатури, клапана бажано притертися, якщо їх тарілки не зношені, як на малюнку 3, б. Якщо виявлений знос клапана як на цьому малюнку, то притирання клапанів не допоможе, і такі клапана слід замінити новими.
Якщо ж тарілка клапанів має нормальну форму як на малюнку 3, а, то клапана залишаємо на двигуні і всього лише потрібно зробити їх притирання до відновлених сідел.
До речі, клапана слід замінити, якщо їх стрижень зношений нерівномірно по висоті (перевіряється мікрометрів), або якщо стрижень має підвищений зазор, щодо отвори направляючої втулки (можна потовщені стрижень клапана за допомогою хромування, якщо у вас мотор рідкісний, і нові клапана проблематично купити) .
При заміні втулки і навпаки зниженому зазорі стрижня клапана, щодо отвори втулки, цей отвір просто розгортається розгортку, до отримання необхідного зазору, між стрижнем клапана і отвором втулки. Величину правильного зазору слід уточнити в мануалі конкретного двигуна.