КЛУБ АВТОЛЮБИТЕЛЬ'Скоро будет десять лет, как с конвейера сошли первые «жигули», а проблемы их эксплуатации, обслуживания попрежнему широко обсуждаются среди автомобилистов. Да они, вероятно, и не могут уйти с повестки дня, хотя бы потому что армия владельцев машин этой марки постоянно пополняется. Очевидно, что для каждого нового поколения приверженцев «жигулей» опыт не менее аи мм. поверхность ее, как и все рабочие поверхности клапанного привода, должна быть зеркальной. Никаких задирав или случайных помех — это одно из постоянных условий, потому что у всякого высокооборотного двигателя очень сильные клапанные пружины и большие контактные нагрузки в трущихся парах. А отсюда — высокие требования этих моторов к маслам, евого мяса», что и подтолкнуло эту опору рычага повыше к распределительному валу. А теперь зажжем в цилиндре рабочую смесь и заставим пламя как следует обработать выпускной клапан. Время и качество этой обработки будет зависеть от задуманной нами продолжительности поездки и оборотов двигателя. Число оборотов здесь играет непредыдущего будет только на пользу, особенно если он касается таких деликатных работ, как регулировки самых нагруженных узлов. К числу их у вазовских автомобилей относится прежде всего клапанный механизм. Тонко настроенный, он заметно отличается от всех ранее применявшихся на отечественных моторах конструкций кинематической схемой. У него нет массивных осей и качающихся на них привычных коромысел, нет ввернутых в них регулировочных винтов, длинных штанг йотдельных толкателей. Он прост и, как это ни парадоксально, в этом сложность. Его внешняя обманчивая простота и легкость, позволяющая двигателю развивать знакомые прежде только гонщикам обороты в 5500—6000 об/мин, требует неукоснительного соблюдения предписанных конструкторами условий работы: точно выдержанные (ни в коем случае не меньшие!) зазоры в приводе клапанов, исправное состояние системы смазки, высококачественные масла и топливо, четко отрегулированные рабочие процессы в цилиндрах. Схема привода клапанов двигателей ВАЗ представлена в инструкции. Вдоль головки цилиндров сверху в литом алюминиевом корпусе подшипников (с зазорами не менее 0,069 мм и не более 0,110 мм) на пяти опорных шейках лежит распределительный вал. Под ним поперек, опираясь одними концами на торцы тонких стеблей клапанов, а другими — на зеркальные сферические головки стальных регулировочных болтов, расположились рычаги. Регулировочные болты через стальные же резьбовые втулки ввернуты в тело головки цилиндров и законтрены гайками. Болты и рычаги сферами прижаты один к другому специальными пружинами, не позволяющими рычагу занимать произвольное положение на опорных деталях. На каждом рычаге для контакта с кулачком сделана площадка ширинойих чистоте, вязкости и стабильности всех химических параметров. Есть в клапанном приводе тонкости и другого свойства, имеющие прямое отношение к молекулярной физике, или, говоря обыденным языком, свойству твердых тел менять размеры при нагревании и охлаждении. Давайте мысленно разрежем головку «жигулевского» двигателя поперек, через клапан, рычаг его привода, регулировочный болт и кулачок распределительного вала. Представим себе все эти детали в рабочем положении со строго установленным зазором 0,15 мм между рычагом и кулачком и начнем нагревать их все одновременно' до рабочей температуры, условно до 100° С. Пока тепло передается охлаждающей жидкости, да она еще и перемешивается, на щитке приборов будет все в норме — 90—95° С. По мере роста температуры вы увидите, как стала «разбухать» алюминиевая головка цилиндров. Разумеется, невооруженным глазом это трудно разглядеть, но даже самый доступный нам индикатор покажет, что каждые 100 мм линейнего размера головки выросли на 0,23 мм. Вместе с увеличившейся в высоту головкой цилиндров приподнялся распределительный вал, лежащий в алюминиевом же корпусе. Зазор между кулачком и рычагом сильно вырос, но он держится в таком виде только до той поры, пока не прогрелись две опоры рычага — клапан и регулировочный болт. Наконец, температура всех деталей 100° С. А что с зазором? Теперь его величина 0,2 мм, и причина этого в том, что коэффициент линейного расширения стали (ведь из нее сделаны клапан, регулировочный болт и его втулка) в этом интервале температур почти вдвое меньше, чем у алюминия. И если бы обе опоры — клапан и болт были одинаковы, то зазор увеличился бы еще больше, но болт вместе с втулкой вдвое короче и под ними солидный кусок «алюмини-Распределительный вал «жигулей» со следами неправильной регулировки зазоров: I —IV—V—VIII — кулачки выпускных клапанов; II —III —VI—VII —кулачки впускных клапанов; 1 — след от перекошенной пружины рычага; 2 — характерные для малого зазора задиры на «секторе отдыха» кулачка; 3 — задиры на кулачках, впускных клапанов несколько слабее, но последствия для самого кулачна также разрушительны; изношенные вершины кулачков показаны стрелками.малую роль, потому что От него зависит, сколько времени тарелке клапана удастся «посидеть» в седле, отдавая ему, а стало быть и головке, избыток приобретенного тепла. Впускному клапану в этой .ситуации значительно легче. Его постоянно омывает свежая холодная рабочая смесь бензина и воздуха, и о нем можно на некоторое время забыть. Сначала тарелка выпускного клапана стала фиолетовой, затем бурой, а потом и совсем красной. При такихГрафин, показывающий зависимость остывания двигателя от времени и температуры окружающего воздуха.100 90 80 70 с 60 *50м|з20|ю& 0—sJaj^Wи£^г?~~20 40 60 60 100120 W0 160180 200 220 2 40Время охлаждения, ML6 температурах, говорит физика, коэффициент линейного расширения жаростойкой стали вырастает с 1,21 • 10-5 S:град 1 до 1,52-Ю . Для клапана вся эта град наука выливается в то, что он дополнительно вытягивается еще почти нарутся кулачки, что хорошо видно на рис. 1. В худшем — выкрошатся седла, разобьет поршни, головку и т. д. и т. п. Чтобы прибавить эти злосчастные 40°С к температуре клапана, нужны старания низкосортного бензина, позднего зажигания, бедной смеси, и тогда можно перехитрить конструкторов, сделавших все возможное, чтобы не допустить таких процессов в двигателе.Материал - C/n-JЙ-Й6,5 .12 я/.^.\9 S*ц10ш ^ГШк020^ 1&31\£~"1'. • *30,2 мм. Если вы обратите внимание на щиток приборов, то обнаружите, что термометр показывает все те же 9095° С. Отсюда следует, что распределительный вал уже больше не «тянется» вверх. Да и вторая опора рычага клапана «остановилась в росте» — ее вместе со всем телом головки цилиндров студит ТОСОЛ. Но вот с зазором между кулачком и рычагом произошло ухудшение. Он почти исчез из-за удлинившегося клапана, оставив маслу едва заметную щель в 0,03—0,05 мм. В такой ситуации нужно совсем немного — всего лишь на 40° С еще приподнять температуру клапана, чтобы ликвидировать зазор полностью и заставить кулачок без отдыха скрести по рычагу. Сам клапан уже не достанет тарелкой до седла и зависнет над ним, упершись стеблем в конец рычага, теперь уже полностью окруженный пламенем горящей смеси. Долго Мотор такого обращения не выдерживает; последствия бывают разные. В лучшем случае обгорят только клапаны и заде-Планка для крепления индикатора: 1 — планка; 2 — винт М5; 3 — гайка.\ \\мА можно получить тот же результат, просто плохо отрегулировав зазор между рычагом и кулачком, сделав его меньше положенной нормы. Тому же способствуют и перекошенные /пружины рычагов, результат работы которых заметен и на кулачках впускных клапанов, показанных на рис. 1. Конечно, не подарок мотору и увеличенные зазоры (об их последствиях рассказано в статье «Секреты распределительного вала» в апрельском номере «За рулем»), но все-таки эти последствия несравнимы с теми, что несут уменьшенные. Именно этим и обусловлена тонкость регулировки клапанных зазоров на любом моторе, и тем более на высокооборотном и динамичном «жигулевском», где в силу темперамента машины, порой меняющего даже характер самых уравновешенных водителей, пагубные явления развиваются с неуловимой быстротой. Предвидя возможные пос-'• И0,3Показания0/.индикатора,0(5мм0,7I& )/0,600 ,rrf у0,9,Л0,20 ., |0,15 ±^№ лп ^ ч«£<^о,ю *—, .0 {)1Угол поборота № кулачка колет. Вала, градусы 0в6 /80 47 360 13 540 52+20+ч0II 111 ! ! 1 +60 +80 +1С 0Темпе ратур а , °СНомограмма для определения зазоров в зависимости от показаний индикатора и температуры двигателя. Порядок регулировки клапанов.ледствия небрежных регулировок, завод ввел в инструкцию по эксплуатации максимум конкретных параметров: величины зазоров, моменты затяжки гаек, возможные отклонения — допуски, величины усилий, точный порядок действий. В ранних изданиях инструкций и книг по обслуживанию и ремонту «жигулей» была заводская рекомендация при регулировке клапанных зазоров делать их такими, чтобы контрольный щуп вытягивался оттуда с усилием 2—3 кгс. Предполагалось, что эта рекомендация будет точно соблюдаться каждым автолюбителем. Однако «дедовские» методы регулировок на глазок остались и ходу и для «жигулей», только конкретные цифры 2—3 кгс стали трактоваться в зависимости от крепости тянущей руки регулировщика. Несколько слов о том, что при этом происходит. Согласно законам механики, сила, прижимающая щуп, в зависимости от различных состояний поверхностей кулачка и рычага, качества и количества смазки на них в 10—15 раз больше той силы трения, которую мы ощущаем. Создают ее клапанные пружины, сопротивляющиеся давлению рычага, между которым с одной стороны к кулачком с другой зажат щуп. У мотора с нормальными пружинами такое усилие при вытаскивании щупа будет свидетельствовать лишь о плотном беззазорном ходе его. При этом во всех смазывающихся парах выдавится смазка и выберутся заполненные ей зазоры, распределительный вал плотно прижмется к верхней части корпуса подшипников, рычаг же плотно ляжет одним концом на торец стебля клапана, а другим на сферу регулировочного болта. Но усилие, действующее на клапан сверху, не превысит того, которое прижимает его к седлу. Иное дело, если рука не уловит разницы между 3и4 кгс или от долгой и напряженной работы клапанные пружины «устанут» и потеряют часть своей жесткости. Здесь, может случиться, ощутимой силе трения на щупе будет соответствовать уже не часть силы, удерживающей клапан в седле, а вся сила, действующая на отошедший от него клапан. Пусть щель между ними будет лишь ничтожной долей миллиметра, но это уже беда. Это значит, что после такой регулировки зазор заведомо мал и клапан, нагревшись, удлинится за пределы дозволенного со всеми вытекающими отсюда неприятностями для мотора и его владельца. Если нет возможности приучить человека регулировать зазоры по приборам, значит нужно изменить характер контролируемого параметра. Внимательный читатель, очевидно, уже отметил, что в последних рекомендациях завод заменил усилие вытягивания щупа в 23 кгс на «легкое защемление при перемещении щупа». Думается, это логично, так как в «трехкилограммовой» работе должны участвовать мышцы плеча, а скажем, у штангиста и скрипача они очень неодинаковы.7