Износ маслосъемных колпачков
Назначение сальников клапанов газораспределительного механизма, которые также часто называют маслосъемными колпачками, состоит в предотвращении попадания масла из головки блока цилиндров в камеру сгорания при открытии клапанов. Как правило, ресурс сальников достигает 100 000 км пробега, но тяжелые условия эксплуатации, агрессивная манера вождения, использование горючесмазочных материалов низкого качества приводят к ускоренному износу маслосъемных колпачков.
Признаки и способы определения износа
| Признаки | Причины | Возможные последствия | Способы диагностики |
| Сизый дым из выхлопной трубы. | В камеру сгорания из головки блока цилиндров проникает масло. Сгорание масла с воздушно-топливной смесью приводит к окрашиванию выхлопных газов. | В результате сгорания масла образуется нагар, что приводит к залеганию колец, неплотному прилеганию клапанов, возможному их прогару. Не исключен выход двигателя из строя по причине масляного голодания при падении уровня масла ниже минимума. | Необходимо оценить наличие и цвет выхлопных газов. Для этого двигатель запускают после простоя в течение 2-3 часов. Также можно полностью резко выжать педаль акселератора на холостых оборотах на прогретом ДВС. |
| Нагар на электродах свечей, масло на резьбе. | Уплотнительное кольцо препятствует выходу излишек масла, которые выдавливает по резьбе свечей из камеры сгорания. | Возникают проблемы с искрообразованием. Как результат, нестабильная работа двигателя, воздушно-топливная смесь хуже сгорает. Электронный блок управления на инжекторных двигателях изменяет объем впрыскиваемого топлива и момент зажигания для устранения зафиксированных пропусков зажигания. Это ведет к увеличенному расходу топлива и потере тяги. |
Необходим осмотр электродов свечей зажигания и резьбы на предмет замасливания и нагара (свечи предварительно надо выкрутить). |
| Масложор | Проникновение масла через дефектные маслосъемные колпачки в камеру сгорания, где поступившее масло сгорает вместе с топливом. | Образование нагара в цилиндрах, сбои в работе двигателя. Снижение уровня масла ниже минимально допустимого приведет к самым негативным последствиям для мотора. | После определенного пробега автомобиля проводить регулярную проверку уровня масла. Примечание: при изношенных сальниках клапанов расход масла может достигать 1 л на 1 000 км. |
| Проблемы с запуском холодного ДВС | Из-за протечек из головки блока поступающее масло скапливается на поршнях и клапанах, загрязняет свечи. Температура воспламенения масла значительно выше, чем у топлива, поэтому загрязненная смазкой свеча хуже дает искру. Это затрудняет зажигание воздушно-топливной смеси, обогащенной маслом. | Ухудшение работы свечей из-за образующегося нагара. Увеличение нагрузки на аккумулятор, что приводит к сокращению его службы. Загрязнение катализатора и лямбда-зонда остатками несгоревшего масла, что также негативно сказывается на их ресурсе. | При запуске холодного двигателя увеличивается количество оборотов стартера, чтобы запустить ДВС. |
| Сизый дым из маслозаливной горловины. | Причина в выхлопных газах, поступающих в головку блока через изношенный сальник в момент открытия клапана. | Попадание в масло продуктов горения приводит к изменению цвета смазки и быстрой утрате первоначальных смазывающе-защитных свойств. | При работающем моторе открыть пробку маслозаливной горловины. |
Важно! Штатно работающий каталитический нейтрализатор дожигает продукты горения масла, поэтому сизый дым может отсутствовать. В таких случаях нужно обращать внимание на другие признаки неисправности.
Определение причины неисправности
Визуальный осмотр – не единственный способ проведения диагностики сальников клапанов. Аналогичные признаки могут появиться при залегании или износе поршневых колец. Также могут возникнуть проблемы в работе системы вентиляции картерных газов. Для точного установления причины необходимо:
- Определить момент выхода сизого дыма в выхлопе. Дым, появившийся при запуске двигателя из-за скопившегося в камере сгорания масла или при перегазовке после прогрева из-за подсоса масла в цилиндры при открытом дросселе является признаком износа сальников клапанов. Постоянно выходящий и усиливающийся при увеличении оборотов дым говорит о неисправности маслосъемных колец поршня.
- Выполнить замер компрессии на холодном двигателе и на горячем. Обильная смазка деталей цилиндро-поршневой группы обычно обеспечивает нормальное давление в цилиндрах даже при износе маслосъемных колпачков. Нормальная компрессия у холодного двигателя должна достигать 10-15 атм. для бензиновых ДВС и 15-20 для дизельных (зависит от степени сжатия двигателя). При снижении компрессии при прогреве двигателя проблема может заключаться в износе маслосъемных колпачков. При низкой компрессии у холодного и прогретого мотора с повышением после впрыскивания в цилиндры по 10-20 мл масла ― причина в кольцах и выработке цилиндров.
- Осмотреть с помощью эндоскопа тарелки клапанов. На остывшем двигателе выкручивают свечи, затем через свечные колодцы эндоскопом осматривают клапаны. При износе сальников клапанов масло будет стекать по шейкам с образованием масляных пятен на тарелках клапанов и седлах. Сильная протечка через маслосъемные колпачки может привести к попаданию масла на поршень. Сухие клапаны означают, что причина неисправности в кольцах.
- Снять патрубок сапуна на работающем двигателе. При выходе сизого дыма из маслозаливной горловины снимают патрубок вентиляции картерных газов. Отверстие патрубка, ведущего из картера в головку блока цилиндров, на ГБЦ нужно закрыть, чтобы избежать подсоса воздуха. Если проблема заключается в изношенности маслосъемных колпачков, то из горловины будет продолжать поступать дым. Если причина в кольцах или цилиндрах, то дым будет поступать из сапуна.
Устранение протечки маслосъемных колпачков
Устранить проблему с протечкой сальников клапанов можно заменой маслосъемных колпачков или использованием специальных присадок.
В зависимости от конструктивных особенностей головки блока цилиндров для замены маслосъемных колпачков потребуется частичный разбор ГБЦ или полное снятие. Процедура достаточно трудоемкая.
Замену сальников клапанов выполняют с помощью:
- гаечных ключей и отвертки;
- универсального рассухаривателя клапанов;
- оправки для напрессовки новых сальников клапанов.
- ключа для натяжения ремня ГРМ;
- съемника колпачков (цанги) или мощного пинцета (можно также использовать длинногубцы с круглым захватом);
- гибкого прутка олова диаметром до 10 мм и длиной 200-300 мм;
Примечание: количество новых сальников должно соответствовать количеству клапанов в двигателе.
Алгоритм действий при замене маслосъемных колпачков:
- вытащить свечи, на V-образных двигателях снять клапанную крышку;
- ослабить ремень ГРМ;
- снять распредвал;
- снять толкатель клапана, гидрокомпенсатор, регулировочную шайбу и другие детали, мешающие доступу к клапанам;
- рассухарить клапан, извлечь пружину;
- снять с клапана старый сальник с помощью цанги или пинцета;
- с помощью оправки напрессовать новый колпачок, предварительно смазав стержень маслом;
- в обратном порядке собрать привод клапана;
- выполнить аналогичные операции на остальных клапанах;
- установить распредвал, выставить валы по меткам, натянуть ремень и завершить сборку.
Примечание: пруток олова требуется, чтобы подпереть клапан через свечной колодец. Пруток можно заменить подачей давления компрессором через свечной колодец, также можно набить камеру сгорания плотной веревкой, оставив конец веревки снаружи.
Расход масла вызванный дефектом маслосъемных колпачков
В течение многих лет вину за большой расход масла двигателями внутреннего сгорания возлагали на эффективность поршневых колец, при этом практически не уделялось внимания другим возможным причинам. Например, внешняя течь масла может выглядеть очень незначительной, однако потеря всего одной капли на десять метров приведет к расходу масла порядка пол-литра на 200 км.
Помимо поршневых колец, одна из наиболее критичных точек контроля расхода масла – это направляющая втулка клапана. На практике через дефектные уплотнения штоков клапанов и изношенные направляющие втулки расходуется больше масла, чем через поршневые кольца. Во многих случаях поршневые кольца снимаются и заменяются без всякой необходимости, когда настоящий источник проблемы головка цилиндра. Естественно, что такие действия отнимают время и дорого стоят, особенно если кольца уже заменялись в ходе капитального ремонта двигателя. Когда снимается головка цилиндров, штоки и направляющие втулки клапанов следует осмотреть на предмет повышенного износа. Если у вас возникают какие-либо сомнения относительно направляющих втулок, то их следует обработать разверткой под ремонтный размер штока клапана или (если применимо), снять и заменить.
Кроме того, следует обратить внимание на такие признаки неисправности, как большое количество нагара вокруг нижней части впускных клапанов — это указывает на стекание масла по направляющей втулке. Потери масла через направляющую втулку выпускного клапана не всегда очевидны. Многие годы считалось, что направляющие втулки впускных клапанов – основной источник повышенного расхода масла. Однако испытания показали, что направляющие втулки выпускных клапанов играют в этом не меньшую (если не большую) роль. Масло вытекает через направляющие втулки впускных клапанов в периоды высокого разрежения на впуске, которое возникает при торможении или движении накатом вниз по крутому склону. Однако в случае направляющих втулок выпускных клапанов было обнаружено, что прохождение отработавших газов через выпускные отверстия приводит к снижению давления в нижней части втулки направляющей клапан. Такое снижение давления ведет к всасыванию масла вниз по штоку клапана.
Сальники клапанов ни в коем случае нельзя использовать повторно. Хотя эти уплотнения изготавливаются из высококачественного синтетического материала, способного выдерживать воздействие масла, температуры и противостоять растрескиванию, со временем они все же теряют свои эксплуатационные качества. Поэтому рекомендуется заменять маслосъемные колпачки при каждом снятии головки цилиндров. Существует несколько типов уплотнений штока клапана, но самой распространенной является конструкция с встроенным седлом пружины, применяемая на современных бензиновых и дизельных двигателях (см. рисунок ниже) . Уплотнение новейшей конструкции обеспечивает точное управление смазкой штока и направляющей втулки клапана для предотвращения заклинивания на высоких оборотах, и в то же время предотвращения перелива масла в камеру сгорания. Необходимо соблюдать предельную осторожность при замене этих уплотнений, чтобы не допустить повреждения их поверхностей. В частности, не сжимайте слишком сильно пружины клапанов при установке сухарей, это может привести к возникновению контакта между держателем пружины с уплотнением, что в результате может привести к повреждению.
Факторы, влияющие на расход моторного масла во время эксплуатации
Часто водители обращают внимание на то, сколько масла доливалось в межсервисный период, хотя существует достаточно много других параметров оценки смазки. Ряд проблем, которые возникают в автомобильном двигателе, непосредственно не связаны с качеством масла. Мы же поговорим о факторах, влияющих на расход масла, которые напрямую относятся к работе мотора.
Расход масла разделяют на:
- механический;
- эксплуатационный;
- качественный.
Механический расход
- Потери из-за утечки через уплотнения.
- Потери из-за повышения давления в смазочной системе двигателя. Такое повышение возможно вследствие засорения шлангов и маслопроводов. Из-за этого возможно попадание масла в воздушный фильтр и карбюратор.
- Повышенный расход из-за попадания топлива в масло. Это приводит к снижению вязкости смазки, что и становится причиной ее утечки. Также топливо смывает масло со стенок цилиндров, из-за чего их износ усиливается.
- Повышенный расход из-за неисправности маслосъемных колпачков.
- Расход масла из-за износа маслосъемных или компрессионных колец. Также смазка интенсивнее расходуется при изношенных цилиндрах. Вследствие этого снижается компрессия и падает мощность двигателя.
- Расход масла из-за неисправностей системы охлаждения. Если охлаждающая жидкость содержится в системе в недостаточном количестве или ее качество низкое, это приводит к перегреву двигателя и моторного масла.
Эксплуатационный расход
Если подвергать автомобиль чрезмерным нагрузкам, это приведет к повышенному расходу масла. Работа двигателя с высокими нагрузками, на низких оборотах и на неправильной передаче способствует повышенному потреблению смазки и горючего, что в итоге приводит к поломке силового агрегата.
Эксплуатация техники в сложных условиях, например, строительстве, где все системы автомобиля подвергаются запылению, требует более частой замены моторного масла. Также в таких условиях нужно чаще менять воздушный фильтр и проверять состояние системы охлаждения.
Качественный расход
При эксплуатации автомобиля нужно использовать масло высокого качества и определенной вязкости. Чтобы сделать правильный выбор, следует исходить из рекомендаций автопроизводителя. Для разных моделей расход масла будет разным, но общий принцип таков: менее вязкое масло расходуется больше, чем более вязкое.
Также на расход масла влияет его испаряемость. При использовании всесезонного масла следует учитывать, что в его составе содержатся более легкие базовые масла, назначение которых – придать продукту необходимые низкотемпературные свойства. Если их содержание достаточно высоко, они легко испаряются и сгорают при контакте с очень горячими поверхностями. Это и обуславливает повышенный расход смазки.
Снижение уровня масла, в свою очередь, приводит к еще большему его расходу. Это объясняется повышением температуры в двигателе, вызванным недостатком смазки, вследствие чего масло интенсивнее испаряется и разрушается.
Измерение потребления моторного масла
Переход на другую марку или другой вид масла часто приводит к повышенному его потреблению. Для анализа данного явления следует обратить внимание на следующие факторы:
- Соответствие качества нового и старого масел.
- Ведение учета расхода масла и фиксация сроков его замены.
- Смена сезона (зима/лето).
- Наличие утечек масла. Стоит обратить внимание на возможные подтеки на двигателе и капли масла на поверхности под двигателем.
- Наличие синеватого оттенка выхлопных газов при ускорении автомобиля. Это может указывать на утечку через маслосъемные колпачки и направляющие клапанов.
- Соответствие вязкости нового и старого масел.
- Возможная смена водителя или условий эксплуатации автомобиля.
- Возраст, техническое состояние и пробег автомобиля. На последний параметр следует обратить особое внимание.
- Наличие черных отложений на выхлопной трубе. Это указывает на сгорание масла.
- Резкое увеличение расхода масла. Одна из возможных причин – неисправность диафрагмы привода топливного насоса.
Для дизельного двигателя, работающего под высокой нагрузкой в нормальных условиях, расход масла не должен превышать 0,2-0,5% на каждые 100 л топлива.
Заключение
Точное определение расхода моторного масла в автомобиле, эксплуатируемом в обычных условиях, — достаточно сложная задача. Здесь необходимы лабораторные исследования с учетом всех влияющих факторов. Отсутствие же объективности и «нелюбовь» к отдельным маркам масла мешает получению достоверных результатов.
Признаки износа маслосъемных колпачков
Как понять, что маслаки износились и пора их менять?
В конструкции любого двигателя присутствуют маслосъемные колпачки (клапанные сальники).
Маслосъемные колпачки необходимы в двигателях для того, чтобы предотвращать попадание масла и мелкого мусора в камеры сгорания. Их нередко называют клапанными сальниками, и это наименование в полной мере отражает ту роль, которую они выполняют.
Что касается масла, которые эти колпачки должны снимать, то оно подается в газораспределительный механизм масляным насосом. Оно предназначено для смазывания деталей ГРМ, испытывающих на себе трение, и увеличения их ресурса. В то же самое время его попадание внутрь цилиндров через клапанные группы крайне нежелательно, поскольку, сгорая, оно образует нагар, скапливающийся на их стенках.
Следует заметить, что в современных двигателях внутреннего сгорания маслосъемным колпачкам приходится функционировать в довольно жестких условиях высоких температур и повышенных механических нагрузок.
Кроме того, на них негативно воздействуют и вещества, содержащиеся в снимаемой смазочной жидкости. Поэтому производители маслосъемных колпачков используют для их изготовления наиболее долговечные, устойчивые к трению, термическому и химическому воздействию материалы.
Появление из выхлопа синеватого дыма
Причины
Масло, стекающее из ГБЦ в камеру сгорания по шейкам клапанов, сгорает вместе с бензином и продукты его горения окрашивают выхлоп в сизый цвет.
Возможные последствия
Продукты горения масла образуют нагар и лакообразование, кольца «залегают», клапаны перестают плотно прилегать и могут прогореть.
Диагностика
Запустить двигатель после простоя в течение 2–3 часов или выжать педаль газа на 2–3 секунды на прогретом двигателе. Оценить наличие дыма и его цвета. Если дым, черный, то здесь кроется совсем другая проблема.
Нагар на электродах свечей, замасленная резьба
Причины
Излишки масла из камеры сгорания выдавливает по резьбе свечей, но уплотнительное кольцо мешает ему выйти наружу.
Возможные последствия
Ухудшается искрообразование, из-за чего топливовоздушная смесь хуже сгорает, мотор начинает работать нестабильно, порывисто. На инжекторных двигателях ЭБУ видит пропуски зажигания и пытается их устранить, изменяя размер порции впрыскиваемого топлива и момент зажигания. Из-за этого повышается расход бензина и теряется тяга двигателя.
Диагностика
Выкрутить свечи и осмотреть их электроды, а также резьбу на предмет замасливания и нагара.
Увеличенный расход моторного масла
Причины
Масло свободно проникает в камеру сгорания через испорченные сальники клапанов, где сгорает вместе с топливом.
Возможные последствия
Ухудшается работа мотора, образуется нагар в цилиндрах.
Диагностика
Регулярно проверять уровень смазки по достижении определенной отметки пробега. Расход масла при износе “маслаков” достигает 1 л/ 1000 км и даже больше.
Затрудненный запуск холодного двигателя
Причины
Стекающее из ГБЦ масло скапливается на клапанах и поршнях, «закидывает» свечи. Так как температура его воспламенения намного выше, чем у бензина или газа, а промасленная свеча хуже дает искру, поджечь обогащенную смазочным материалом смесь становится весьма затруднительно.
Возможные последствия
Увеличивается нагрузка на АКБ, сокращается срок его службы. Свечи в масле тоже работают хуже, так как быстро покрываются нагаром. Остатки несгоревшего масла загрязняют катализатор и лямбда-зонды, сокращая их ресурс и выводят из строя.
Диагностика
При холодном старте увеличивается количество оборотов стартера до момента запуска двигателя.
Из маслозаливной горловины идет дымок
Причины
Выхлопные газы в момент открытия клапана через изношенный сальник поступают в ГБЦ и выходят наружу через горловину.
Возможные последствия
Масло насыщается продуктами горения, из-за этого быстро меняет свой цвет и теряет изначальные смазывающе-защитные свойства.
Диагностика
Открыть пробку маслозаливной горловины на работающем двигателе.
Однако нужно быть предельно внимательным, данные признаки могут свидетельствовать не только об износившихся маслосъемных колпачках, но и о других проблемах с двигателем! Поэтому в момент диагностики не забывайте обратить внимание еще на:
Пробег. Сальники нуждаются в замене каждые 80-100 тыс. км. пробега.
Компрессию. Если она снижена, но вы не нашли ни течи, ни проблем с клапанами и/или кольцами на поршнях, значит, проблема точно в колпачках. Их следует заменить.