Nomeação, ajuste, reparo e substituição de válvulas do motor VAZ 2101 com suas próprias mãos

O VAZ 2101 é o primeiro modelo produzido pela fábrica de automóveis do Volga no início de 1970. O Fiat 124, bem estabelecido na Europa, foi tomado como base para seu desenvolvimento.Os primeiros VAZ 2101 foram equipados com motores carburadores de 1.2 e 1.3 litros, cujo mecanismo de válvulas precisava ser ajustado periodicamente.

Finalidade e disposição do mecanismo de válvula VAZ 2101

O funcionamento de um motor de combustão interna é impossível sem um mecanismo de distribuição de gás (temporização), que garante o enchimento oportuno dos cilindros com uma mistura ar-combustível e remove seus produtos de combustão. Para isso, cada cilindro possui duas válvulas, sendo a primeira para a admissão da mistura e a segunda para os gases de escape. As válvulas são controladas por cames da árvore de cames.

Em cada ciclo operacional, os lóbulos da árvore de cames abrem as válvulas por sua vez

A árvore de cames é acionada pelo virabrequim por meio de uma corrente ou transmissão por correia. Assim, no sistema de pistão, é assegurada uma entrada e saída de gases distribuídas no tempo em conformidade com a sequência das fases de distribuição de gás. As pontas arredondadas dos cames da árvore de cames pressionam os balancins (alavancas, balancins), que, por sua vez, acionam o mecanismo da válvula. Cada válvula é comandada por seu próprio came, abrindo-a e fechando-a estritamente de acordo com o sincronismo da válvula. As válvulas são fechadas por meio de molas.

A válvula consiste em uma haste (haste, pescoço) e uma tampa com uma superfície plana (placa, cabeça) que fecha a câmara de combustão. A haste se move ao longo da manga que guia seu movimento. Toda a correia dentada é lubrificada com óleo de motor. Para evitar que a graxa entre nas câmaras de combustão, são fornecidas tampas raspadoras de óleo.

Molas, vedações de haste de válvula e válvulas devem ser trocadas periodicamente

Cada sincronismo de válvula deve corresponder estritamente à posição dos pistões nos cilindros. Portanto, o virabrequim e o eixo de comando são rigidamente conectados por meio do acionamento e o primeiro eixo gira exatamente duas vezes mais rápido que o segundo. O ciclo de trabalho completo do motor consiste em quatro fases (cursos):

1. Entrada. Descendo no cilindro, o pistão cria um vácuo acima de si. Ao mesmo tempo, a válvula de admissão se abre e a mistura ar-combustível (FA) entra na câmara de combustão a baixa pressão. Quando o pistão atinge o ponto morto inferior (BDC), a válvula de admissão começa a fechar. Durante este curso, o virabrequim gira 180°.
2. Compressão. Ao atingir o BDC, o pistão muda a direção do movimento. Ao subir, comprime os conjuntos de combustível e cria alta pressão no cilindro (8.5–11 atm na gasolina e 15–16 atm nos motores a diesel). As válvulas de entrada e saída estão fechadas. Como resultado, o pistão atinge o ponto morto superior (TDC). Por dois ciclos, o virabrequim deu uma volta, ou seja, girou 360 °.
3. Movimento de trabalho. A partir da faísca, o conjunto de combustível é acionado e, sob a pressão do gás resultante, o pistão é direcionado para o BDC. Durante esta fase, as válvulas também estão fechadas. Desde o início do ciclo de trabalho, o virabrequim girou 540°.
4. Liberar. Depois de passar pelo BDC, o pistão começa a se mover para cima, comprimindo os produtos gasosos da combustão dos conjuntos de combustível. Isso abre a válvula de escape e, sob a pressão do pistão, os gases são removidos da câmara de combustão. Durante quatro ciclos, o virabrequim deu duas voltas (girou 720 °).

A relação de transmissão entre o virabrequim e o eixo de comando é de 2:1. Portanto, durante o ciclo de trabalho, a árvore de cames dá uma volta completa.

O tempo dos motores modernos difere nos seguintes parâmetros:

• a localização superior ou inferior do eixo de distribuição de gás;
• o número de eixos de comando de válvulas - um (SOHC) ou dois (DOHC);
• o número de válvulas em um cilindro (de 2 a 5);
• tipo de acionamento da cambota para a árvore de cames (correia dentada, corrente ou engrenagem).

O primeiro motor carburador dos modelos VAZ, produzido de 1970 a 1980, possui quatro cilindros com volume total de 1.2 litros, potência de 60 litros. Com. e é uma unidade de potência de quatro tempos em linha clássica. Seu trem de válvulas consiste em oito válvulas (duas para cada cilindro). Despretensão e confiabilidade no trabalho permitem que ele use gasolina AI-76.

Vídeo: operação do mecanismo de distribuição de gás

Mecanismo de distribuição de gás VAZ 2101

O mecanismo de distribuição de gás do VAZ 2101 é acionado pelo virabrequim, sendo o eixo de comando de válvulas responsável pelo funcionamento das válvulas.

Mecanismo de distribuição de gás VAZ 2101: 1 - virabrequim; 2 - roda dentada do virabrequim; 3 - corrente de transmissão; 4 - tensor de manga; 5 - unidade de ajuste do tensor; 6 - roda dentada da árvore de cames; 7 - árvore de cames; 8 - balancim (alavanca) da válvula; 9 - válvula; 10 - bucha para parafuso de ajuste; 11 - parafuso de ajuste; 12 - amortecedor de corrente; 13 - um asterisco que controla o funcionamento do disjuntor - distribuidor de ignição e bomba de óleo

O torque do virabrequim do motor (1) através da roda dentada (2), corrente (3) e roda motriz (6) é transmitido para a árvore de cames (7) localizada no cabeçote (cabeçote). Os lóbulos da árvore de cames atuam periodicamente nos braços atuadores ou balancins (8) para movimentar as válvulas (9). As folgas térmicas das válvulas são definidas ajustando os parafusos (11) localizados nas buchas (10). A operação confiável do acionamento por corrente é garantida pela bucha (4) e a unidade de ajuste (5), o tensor, bem como o amortecedor (12).

Os ciclos de trabalho nos cilindros do motor VAZ 2101 têm uma certa sequência.

Os cursos de trabalho nos cilindros VAZ 2101 têm uma certa sequência: os números indicam os números dos cursos, as setas indicam a direção do movimento dos pistões nos cilindros

As principais avarias do timing VAZ 2101

Segundo as estatísticas, cada quinto mau funcionamento do motor ocorre no mecanismo de distribuição de gás. Às vezes, diferentes problemas de funcionamento apresentam sintomas semelhantes; portanto, muito tempo é gasto no diagnóstico e no reparo. As seguintes causas mais comuns de falha de temporização são diferenciadas.

1. Folga térmica ajustada incorretamente entre os balancins (alavancas, balancins) e os cames da árvore de cames. Isso resulta em abertura ou fechamento incompleto das válvulas. Durante a operação, o mecanismo da válvula aquece, o metal se expande e as hastes da válvula se alongam. Se a folga térmica for ajustada incorretamente, será difícil dar partida no motor e começará a perder potência, haverá estalos do silenciador e uma batida na área do motor. Este mau funcionamento é eliminado ajustando a folga ou substituindo as válvulas e a árvore de cames, se estiverem gastas.
2. Vedações da haste da válvula, hastes da válvula ou buchas-guia gastas. A consequência disso será um aumento no consumo de óleo do motor e o aparecimento de fumaça do tubo de escape durante a marcha lenta ou regaseificação. O mau funcionamento é eliminado substituindo as tampas, válvulas e reparando a cabeça do cilindro.
3. Falha do comando da árvore de cames devido a corrente solta ou partida, quebra do tensor ou amortecedor da corrente, desgaste das rodas dentadas. Como resultado, o sincronismo da válvula será violado, as válvulas congelarão e o motor morrerá. Isso exigirá uma revisão geral com a substituição de todas as peças com falha.
   

   As válvulas podem ser dobradas como resultado de deslizamento ou quebra da corrente de distribuição
4. Molas das válvulas quebradas ou gastas. As válvulas não fecharão completamente e começarão a bater, o tempo das válvulas será interrompido. Neste caso, as molas devem ser substituídas.
5. Fechamento incompleto das válvulas devido à queima dos chanfros de trabalho das placas das válvulas, formação de depósitos a partir de depósitos de óleo e combustível de motor de baixa qualidade. As consequências serão semelhantes às descritas no parágrafo 1 - será necessário reparar e substituir as válvulas.
6. Desgaste dos rolamentos e cames da árvore de cames. Como resultado, o sincronismo das válvulas será violado, a potência e a resposta do acelerador do motor diminuirão, uma batida aparecerá no sincronismo e será impossível ajustar a folga térmica das válvulas. O problema é resolvido substituindo elementos desgastados.

Depois de eliminar qualquer um dos problemas de funcionamento do motor VAZ 2101, será necessário ajustar a folga entre os balancins e os cames da árvore de cames.

Vídeo: o efeito da folga da válvula na operação de temporização

Por que é necessário o ajuste da válvula? folgas das válvulas. Teoria

Desmontagem e reparação da cabeça do cilindro VAZ 2101

Para substituir os mecanismos de válvulas e buchas guia, será necessário desmontar o cabeçote. Esta operação é bastante demorada e meticulosa, exigindo certas habilidades de serralheiro. Para fazer isso, você precisará das seguintes ferramentas:

• um conjunto de chaves (exigia a presença de cabeças para 8, 10, 13, 17, 19);
• chaves de fenda e Phillips;
• alicate;
• mandris para prensar e prensar buchas guia;
• ferramenta A.60311/R para extração de molas de válvulas (raskuharivatel);
• extrator e mandril para retentores;
• chave de torque.

Além das ferramentas padrão, o reparo do cabeçote exigirá uma partida curva, extensão de catraca e haste de solda macia

Antes de iniciar a desmontagem do cabeçote, é necessário:

1. Drene o anticongelante do sistema de arrefecimento do motor.
2. Remova o filtro de ar e o carburador, desconectando previamente todos os tubos e mangueiras.
3. Desconecte os fios, desaparafuse as velas de ignição e o sensor de temperatura do anticongelante.
4. Depois de desaparafusar as porcas de fixação com uma chave de 10, remova a tampa da válvula junto com a junta antiga.
   

   Você precisará de uma chave de 10 mm para remover a tampa da válvula.
5. Alinhe as marcas de alinhamento do virabrequim e do comando de válvulas. Nesse caso, os pistões do primeiro e quarto cilindros se moverão para o ponto mais alto.
   

   Antes de retirar a cabeça do cilindro, é necessário combinar as marcas de alinhamento da cambota e da árvore de cames (à esquerda - a roda dentada da árvore de cames, à direita - a polia da cambota)
6. Afrouxe o tensor da corrente, remova a arruela de pressão e a roda dentada da árvore de cames. Você não pode remover a corrente da roda dentada, é necessário prendê-la com arame.
7. Remova o eixo de comando junto com a carcaça do mancal.
8. Retire os parafusos de ajuste, remova as molas e remova todos os balancins.

Substituição das molas das válvulas e vedações da haste da válvula

Rolamentos de suporte, árvore de cames, molas e retentores da haste da válvula podem ser substituídos sem remover o cabeçote. Para fazer isso, você precisará de uma ferramenta para extrair (secar) as molas das válvulas. Primeiro, os elementos indicados são substituídos nas válvulas do primeiro e quarto cilindros, que estão em PMS. Em seguida, o virabrequim é girado por um motor de partida torto em 180^о, e a operação é repetida para as válvulas do segundo e terceiro cilindros. Todas as ações são executadas em uma sequência estritamente definida.

1. Uma barra de metal macio com um diâmetro de cerca de 8 mm é inserida no orifício da vela entre o pistão e a válvula. Você pode usar solda de estanho, cobre, bronze, latão, em casos extremos - uma chave de fenda Phillips.
   

   Uma barra de metal macio ou chave de fenda Phillips é inserida no orifício da vela de ignição entre o pistão e a válvula.
2. Uma porca é aparafusada no pino da carcaça do mancal do eixo de comando. Sob ela, é acionada a garra do dispositivo para extração de biscoitos (dispositivo A.60311/R), que trava a mola e sua placa.
   

   A porca no pino atua como um suporte, criando uma alavanca para o cracker
3. A mola é pressionada com um cracker e os crackers de travamento são removidos com uma pinça ou uma haste magnetizada.
   

   Em vez de pinças, é melhor usar uma haste magnetizada para extrair biscoitos - neste caso, eles não serão perdidos
4. A placa é removida, depois as molas externas e internas.
   

   As molas são pressionadas de cima por uma placa fixada com dois crackers
5. As arruelas de suporte superior e inferior localizadas sob as molas são removidas.
   

   Para remover a tampa do raspador de óleo, é necessário remover as arruelas de suporte
6. Com uma chave de fenda, levante cuidadosamente e remova a tampa do raspador de óleo.
   

   Retire a tampa com uma chave de fenda com muito cuidado para não danificar a borda da manga da válvula
7. Uma luva protetora de plástico é colocada na haste da válvula (fornecida com tampas novas).
   

   A luva protege a tampa do raspador de óleo contra danos durante sua instalação.
8. Uma tampa defletora de óleo é colocada na bucha e movida para a haste.
   

   A borda de trabalho da tampa deve ser lubrificada com óleo de máquina antes da instalação.
9. A manga de plástico é removida com uma pinça e a tampa é pressionada na manga da válvula.
   

   Para não danificar a tampa, um mandril especial é usado ao pressioná-la

Se nenhum outro trabalho de reparo for necessário, a montagem do sincronismo é realizada na ordem inversa. Depois disso, é necessário ajustar a folga térmica das válvulas.

Substituição e lapidação de válvulas, instalação de novas buchas guia

Se as cabeças das válvulas estiverem queimadas ou se formar uma camada de impurezas no óleo e no combustível, impedindo um encaixe perfeito nas selas, as válvulas devem ser substituídas. Isso exigirá a desmontagem do cabeçote, ou seja, será necessário concluir todos os pontos do algoritmo acima antes de instalar novas vedações da haste da válvula nos pescoços das válvulas. As próprias tampas e molas podem ser instaladas na cabeça do cilindro removida após a substituição e polimento das válvulas. O trabalho é realizado na seguinte ordem.

1. As mangueiras são desconectadas do carburador, tubo de entrada e tubo de saída da camisa de refrigeração do cabeçote.
2. O protetor de partida e o tubo de escape dos silenciadores são desconectados do coletor de escape.
3. Desconecte o sensor de pressão do óleo.
4. Os parafusos que prendem o cabeçote ao bloco de cilindros são arrancados e, em seguida, afastados com uma manivela e catraca. A cabeça do cilindro é removida.
5. Se os mecanismos da válvula não tiverem sido desmontados, eles são removidos de acordo com as instruções acima (consulte "Substituição das molas das válvulas e vedações da haste da válvula").
   

   Para substituir válvulas e buchas, você precisa desmontar os mecanismos da válvula
6. A cabeça do cilindro é virada de forma que o lado adjacente ao bloco do cilindro fique para cima. As válvulas antigas são removidas de suas guias.
   

   As válvulas antigas devem ser removidas de suas guias.
7. Novas válvulas são inseridas nas guias e verificadas quanto à folga. Caso seja necessário substituir as buchas-guia, são utilizadas ferramentas especiais.
   

   Mandril para extração (superior) e prensagem (inferior) das buchas-guia
8. A cabeça do cilindro esquenta - você pode em um fogão elétrico. Para que as buchas se encaixem melhor nos soquetes, elas devem ser lubrificadas com óleo de motor.
   

   A instalação de novas buchas exigirá um martelo, mandril e óleo de motor
9. Novas válvulas são lapidadas nos assentos do cabeçote usando pasta de lapidação especial e uma broca. Durante a rotação, os discos da válvula devem ser pressionados periodicamente contra as selas com um cabo de martelo de madeira. Cada válvula é esfregada por vários minutos, depois a pasta é removida de sua superfície.
   

   O polimento é concluído quando a superfície da sede e da válvula no ponto de contato fica fosca
10. A instalação dos mecanismos da válvula e a montagem da cabeça do cilindro são realizadas na ordem inversa. Antes disso, as superfícies do cabeçote e do bloco de cilindros são cuidadosamente limpas, lubrificadas com graxa de grafite e uma nova junta é colocada nos pinos do bloco de cilindros.
    

    Ao instalar o cabeçote no bloco de cilindros, a junta deve ser trocada por uma nova.
11. Ao instalar o cabeçote no bloco de cilindros, os parafusos são apertados com uma chave de torque em sequência estrita e com certa força. Primeiro, uma força de 33.3–41.16 Nm é aplicada a todos os parafusos. (3.4–4.2 kgf-m.), Em seguida, são apertados com uma força de 95.94–118.38 Nm. (9.79–12.08 kgf-m.).
    

    Se você não seguir a ordem de aperto dos parafusos, pode danificar a junta e a superfície do cabeçote
12. Ao instalar a carcaça do rolamento da árvore de cames, as porcas nos prisioneiros também são apertadas em uma determinada sequência.
    

    Se você não seguir a ordem de aperto das porcas da carcaça do mancal da árvore de cames, poderá empenar a própria árvore de cames
13. Depois de instalar o cabeçote e a carcaça do eixo de comando, a folga térmica das válvulas é ajustada.

Vídeo: reparo da cabeça do cilindro VAZ 2101–07

Por que a válvula queimou Reparo da cabeça do cilindro VAZ 2101-07-Niva

Ajuste da folga térmica da válvula

Uma característica de design dos motores dos modelos VAZ clássicos é que, durante a operação, a folga entre o came da árvore de cames e o balancim da válvula muda. Recomenda-se ajustar essa folga a cada 15 mil quilômetros. Para trabalhar, você precisará de chaves de 10, 13 e 17 e uma sonda de 0.15 mm de espessura. A operação é simples e até mesmo um motorista inexperiente pode executá-la. Todas as ações são executadas em um motor frio na seguinte ordem:

1. De acordo com as instruções acima, a tampa da válvula é removida (seção 4 da seção "Desmontagem e reparo do cabeçote do cilindro VAZ 2101") e, em seguida, a tampa do distribuidor de ignição. A vareta do óleo é removida.
2. As marcas do virabrequim e do eixo de comando são combinadas (seção 5 da seção "Desmontagem e reparo do cabeçote VAZ 2101"). O pistão do quarto cilindro é ajustado para a posição TDC, enquanto ambas as válvulas estão fechadas.
3. Uma sonda é inserida entre o balancim e o comando de válvulas de 8 e 6 válvulas, que deve entrar na ranhura com pouca dificuldade e não se mover livremente. A contraporca é afrouxada com uma chave de 17 e a folga é ajustada com uma chave de 13. Depois disso, o parafuso de ajuste é fixado com uma contraporca.
   

   Ao ajustar a folga com uma chave de 17, a contraporca é afrouxada e a própria folga é ajustada com uma chave de 13
4. O virabrequim é girado por um motor de partida torto no sentido horário em 180 °. As válvulas 7 e 4 são ajustadas da mesma forma.
   

   Após girar o virabrequim 180°, as válvulas 7 e 4 são ajustadas
5. O virabrequim é girado 180° no sentido horário novamente e as válvulas 1 e 3 são ajustadas.
   

   Se o calibrador de espessura não encaixar no espaço entre o came e o balanceiro, solte a contraporca e o parafuso de ajuste
6. O virabrequim é girado 180 ° no sentido horário novamente e as válvulas 2 e 5 são ajustadas.
   

   Depois de ajustar as folgas das válvulas, ligue o motor e verifique o seu funcionamento.
7. Todas as peças, incluindo a tampa da válvula, são instaladas no lugar.

Vídeo: ajustando a folga da válvula VAZ 2101

Ajuste de válvulas no VAZ 2101

Tampa de válvula

A tampa da válvula fecha e veda o sincronismo, evitando que a graxa da árvore de cames, válvulas e outras peças vazem. Além disso, o óleo do motor novo é derramado pelo gargalo durante a substituição. Por isso, é instalada uma junta de vedação entre a tampa das válvulas e o cabeçote, que é trocada toda vez que as válvulas são reparadas ou ajustadas.

Substitua a junta da tampa da válvula após cada ajuste da válvula.

Antes de substituí-lo, limpe cuidadosamente as superfícies do cabeçote e tampas dos resíduos de óleo do motor. Em seguida, a junta é colocada nos pinos do cabeçote e pressionada contra a tampa. É necessário que a junta se encaixe exatamente nas ranhuras da tampa. Depois disso, as porcas de fixação são apertadas em uma sequência estritamente definida.

Ao apertar as porcas da tampa da válvula, não aplique muita força - isso pode danificar a superfície da tampa e a junta

Vídeo: eliminando vazamentos de óleo sob a tampa da válvula VAZ 2101-07

Vaz clássico. Tampa da válvula, conserte o vazamento de óleo.

Substituir e consertar válvulas em um VAZ 2101 é um trabalho bastante demorado e requer certas habilidades. Porém, tendo disponível um conjunto de ferramentas necessárias e cumprindo consistentemente os requisitos das instruções dos especialistas, é possível torná-lo realista mesmo para um motorista inexperiente.