Виды уплотнений клапанов ДВС
Назначение
Клапанный механизм, расположенный в головке блока цилиндра /цилиндров, создает серьезные проблемы: попадание масла в камеру сгорания (двухтактные двигатели «не берем в расчет», у них своя специфика) и пропуск отработавших газов в системы двигателя при неправильной работе фаз газораспределения. Масло просачивается через зазоры между стержнями клапанов и их направляющих втулок, а предотвратить это практически невозможно. Попадание масла в камеру сгорания приводит к:
- повышенной дымности;
- нарушению режима сгорания горючей смеси, как следствие, и снижение мощностных характеристик;
- повышению нагара в камере;
- ухудшению плотности закрытия клапанов;
- повышению загрязнение моторного масла.
Для устранения данной проблемы используются уплотнительные элементы. В современных двигателях, для уплотнения газораспределительного механизма с верхним расположением клапанов, применяются маслоотражательные колпачки.
Виды уплотнений
Уплотнения для клапанов изготавливают двух видов Маслосъемные колпачкиУ данного уплотнения клапанов множество названия: колпачки, сальники, манжеты, но все это конструктивно – одна деталь. Уплотнительные кольцаК этому типу уплотнений клапанов относятся кольца круглого или прямоугольного сечения. Такой тип уплотнений более прост в изготовлении, но имеет больший ряд отрицательных свойств по сравнения с колпачками:
Данный вид уплотнений обычно расположен между направляющей втулки и стержнем клапана. Для этого во внутренней полости втулки вытачиваются канавки под эти кольца. |
||
Уплотнительное кольцо круглого сечения | ||
|
Конструкция колпачков
По виду монтажа они разделяются на манжетные и фланцевые. Конструктивно, фланцевые колпачки похожи на манжетные, кроме одной детали: Металлическое кольцо в этих уплотнениях имеет увеличенную длину, а в нижней части оно переходит в плоский фланец большего диаметра, образуя тарелки пружины. При использовании такого вида колпачка клапанная пружина опирается на его фланец, тем самым обеспечивается надежная посадка уплотнения.
Следует сказать, что уже существуют колпачки составной конструкции. Нижняя часть уплотнительной втулки выполняется из более прочной и термоустойчивой смеси, а верхняя выполнена из более эластичной смеси, чем достигается высокая устойчивость деталей к различной нагрузке. Соединение этих частей достигается применением металлической втулки жесткости сложной формы. |
Колпачки манжетного типа | |
Колпачки фланцевого типа | ||
Уплотнение клапана кольцами круглого сечения |
Подбор и замена уплотнений
Маслосъемные колпачки - это сменные детали, которые по мере износа должны меняться в зависимости от износа на новые. Для разных двигателей устанавливаются разные сроки по замене колпачков, что зависит от целого ряда причин. Однако зачастую уплотнители изнашиваются раньше положенного срока эксплуатации, об этом свидетельствует повешение дымности, увеличение расхода масла, а в бензиновых моторах еще и загрязнение свечей зажигания. Это говорит, что рабочая кромка колпачка износилась или потеряла эластичность, другая, вероятная проблема, в растяжении пружины или просто эластичная втулка потрескалась, подверглась деформации или разрушается. Для замены маслоотражательных колпачков нужно использовать детали с одинаковыми установочными и монтажными размерами и материалами, свойства которых не уступают оригиналам, особенно в плане термостойкости. В противном случае, при замене на неправильно подобранные колпачки, эти детали не обеспечат заданную герметизацию, ресурс до замены, либо просто могут вывести двигатель из строя. Замена уплотнителей должна выполняться в соответствии с инструкцией по ремонту или техническому обслуживанию двигателей, технической документации производителя деталей. Обычно данные процедуры сводятся к следующим этапам:
После замены колпачки не требуют специального ухода, необходимо лишь иногда проверять их состояние по особенности работы двигателя. |
Приспособление для снятия колпачков (щипцы) | |
Приспособление для снятия и установки колпачков с цанговым захватом | ||
Приспособление для сжатия пружин клапанов | ||
Приспособление для выпрессовки и запрессовки направляющих втулок клапанов |
Материал (каучук) | |||
---|---|---|---|
Показатели | Обычный (нитрильный) | Силикон | Фторкаучук |
Твердость | 7 | 4 | 8 |
Растяжение | 9 | 2 | 10 |
Морозоскойкость | 5 | 10 | 3 |
Теплостойкость | 4 | 9 | 10 |
Химическая стойковсть | 4 | 8 | 9 |
Стоимость | 10 | 7 | 2 |