Неисправности ГБЦ ВАЗ 2106: как выявить их и устранить

Неисправности ГБЦ ВАЗовской «шестёрки» возникают нечасто. Однако при их появлении с ремонтом затягивать не стоит. В зависимости от характера поломки может требоваться не только постоянная доливка масла или охлаждающей жидкости, но и возможно снижение ресурса двигателя.

Описание головки блока цилиндров ВАЗ 2106

Головка блока цилиндров (ГБЦ) является неотъемлемой частью любого силового агрегата внутреннего сгорания. Посредством этого механизма контролируется подача горючей смеси в цилиндры и вывод отработавших газов из них. Узел имеет свойственные ему неисправности, на обнаружении и устранении которых стоит остановиться подробнее.

Назначение и принцип работы

Основным назначением ГБЦ является обеспечение герметичности блока цилиндров, т. е. создание достаточного препятствия для выхода газов наружу. Кроме этого, головка блока решает целый спектр задач, которые обеспечивают функционирование двигателя:

• формирует замкнутые камеры сгорания;
• участвует в работе ГРМ;
• задействуется в системе смазки и охлаждения мотора. Для этого в головке есть соответствующие каналы;
• участвует в работе системы зажигания, поскольку в ГБЦ расположены свечи зажигания.

ГБЦ располагается сверху мотора и является крышкой, обеспечивающей герметичность и жёсткость двигателя

Для всех перечисленных систем головка блока является корпусным элементом, обеспечивающим жёсткость и целостность конструкции силового агрегата. Если с ГБЦ возникают неисправности, нормальная работа двигателя нарушается. В зависимости от характера поломки возможны проблемы как с системой зажигания, смазки, так и с системой охлаждения, что требует скорейшего ремонта.

Принцип действия ГБЦ сводится к следующим шагам:

1. От коленвала двигателя посредством цепи ГРМ и звёздочки приводится в движение распределительный вал.
2. Кулачки распредвала в нужный момент воздействуют на рокеры, открывая и закрывая клапаны ГБЦ в нужный момент, наполняя цилиндры рабочей смесью через впускной коллектор и выпуская отработавшие газы через выпускной.
3. Работа клапанов происходит в определённой последовательности, в зависимости от положения поршня (впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск).
4. Слаженная работа цепного привода обеспечивается устройством натяжения и успокоителем.

Из чего состоит

ГБЦ «шестёрки» является 8-клапанной и состоит из следующих конструктивных частей:

• прокладка головки;
• механизм ГРМ;
• корпус ГБЦ;
• цепной привод;
• камера сгорания;
• устройство натяжения;
• свечные отверстия;
• плоскости для монтажа коллекторов впуска и выпуска.

Конструкция ГБЦ ВАЗ 2106: 1 — тарелка пружины; 2 — направляющая втулка; 3 — клапан; 4 — внутренняя пружина; 5 — наружная пружина; 6 — пружина рычага; 7 — регулировочный болт; 8 — рычаг привода клапана; 9 — распределительный вал; 10 — крышка маслозаливной горловины; 11 — крышка головки блока цилиндров; 12 — свеча зажигания; 13 — головка блока цилиндров

Рассматриваемый узел является общим для четырёх цилиндров. В корпус установлены сёдла из чугуна и втулки клапанов. Рабочие кромки сёдел подвергаются обработке после их установки в корпус для чёткого прилегания клапанов. Отверстия во втулках также обрабатывают после запрессовки в ГБЦ. Это необходимо для того, чтобы диаметр отверстий по отношению к рабочим плоскостям сёдел был точным. Во втулках есть спиралевидные бороздки для смазки штока клапана. Сверху втулок располагаются сальники клапанов, которые выполнены их специальной резины и стального колечка. Манжеты плотно насаживаются на стержень клапанов и предотвращают попадание смазки в камеру сгорания через зазоры между стенкой втулки и штоком клапана. Каждый клапан оснащается двумя цилиндрическими пружинами, которые опираются на специальные шайбы. Сверху пружин располагается тарелка, удерживающая на стержне клапана два сухаря, имеющих форму усечённого конуса.

Клапанный механизм обеспечивает впуск рабочей смеси в цилиндры и выпуск отработавших газов

Прокладка ГБЦ

Прокладка головки блока обеспечивает плотное прилегание ГБЦ к блоку цилиндров. Материалом изготовления уплотнителя является армированный асбест, который способен выдерживать воздействие высоких температур, возникающих при работе силового агрегата. К тому же армированный асбест выдерживает высокое давление при разных нагрузках двигателя.

Прокладка ГБЦ обеспечивает герметичность соединения блока цилиндров и головки

Механизм ГРМ

Устройство газораспределения состоит из клапанного механизма и цепного привода. Первый из них отвечает за работу клапанов и состоит из непосредственно впускных и выпускных элементов, пружин, рычагов, сальников, втулок и распределительного вала. В конструкцию второго входит двухрядная цепь, звёздочка, успокоитель, устройство натяжения и башмак.

Схема механизма привода распределительного вала и вспомогательных агрегатов: 1 — звёздочка распределительного вала; 2 — цепь; 3 — успокоитель цепи; 4 — звёздочка валика привода масляного насоса; 5 — звёздочка коленчатого вала; 6 — ограничительный палец; 7 — башмак натяжителя; 8 — натяжитель цепи

Корпус ГБЦ

Головка блока выполнена из сплавов алюминия и фиксируется к блоку цилиндров через прокладку при помощи десяти болтов, которые затягиваются в определённом порядке и с заданным усилием. В ГБЦ с левой стороны выполнены свечные колодцы, в которые вкручиваются свечи зажигания. С правой стороны корпус имеет каналы и плоскости, к которым через уплотнитель прилегают коллекторы системы впуска и выпуска. Сверху головка закрывается клапанной крышкой, которая предотвращает вытекание масла из мотора. Спереди монтируется натяжитель и привод механизма газораспределения.

Корпус ГБЦ изготавливается из сплавов алюминия

Неисправности, когда требуется снятие и установка ГБЦ

Существует ряд неисправностей, по причине которых ГБЦ ВАЗовской «шестёрки» приходится демонтировать с автомобиля для дальнейшей диагностики или ремонта. Остановимся на них детальнее.

Прогорела прокладка

О том, что прокладка ГБЦ вышла из строя (прогорела или её пробило), свидетельствуют следующие признаки:

• появление подтёков или прорыв газов на стыке между блоком двигателя и головкой. При таком явлении в работе силовой установки появляются посторонние шумы. При разрыве внешней оболочки уплотнителя могут появляться следы смазки или охлаждающей жидкости (ОЖ);
• образование эмульсии в моторном масле. Происходит такое при попадании охлаждающей жидкости через прокладку в масло либо при образовании трещины в БЦ;
  

  Образование эмульсии свидетельствует о попадании ОЖ в масло
• появление белого дыма из системы выхлопа. Белый выхлоп возникает при попадании ОЖ в камеру сгорания мотора. В такой ситуации уровень жидкости в расширительном бачке постепенно снижается. Несвоевременный ремонт может привести к гидроудару. Гидроудар — неисправность, которая вызвана резким повышением давления в подпоршневом пространстве;
  

  Если прокладка повреждена и охлаждающая жидкость попадает в цилиндры, из выхлопной трубы будет идти густой белый дым
• попадание смазки и/или отработавших газов в систему охлаждения двигателя. Выявить попадание смазки в ОЖ можно по наличию масляных пятен на поверхности жидкости в расширительном бачке. Кроме этого, когда нарушается герметичность прокладки, в бачке могут появиться пузыри, свидетельствующие о проникновении в систему охлаждения отработавших газов.
  

  Появление пузырьков воздуха в расширительном бачке свидетельствует о попадании отработавших газов в систему охлаждения

Видео: повреждение прокладки ГБЦ

Прогар прокладки головки блока, признаки.

Повреждение привалочной плоскости ГБЦ

К образованию дефектов привалочной поверхности головки блока могут приводить такие причины:

• продолжительная работа силового агрегата;
• перегрев мотора;
• некачественная охлаждающая жидкость.

Дефекты такого рода устраняются путём обработки плоскости, с предварительным демонтажем головки.

Повреждение привалочной плоскости на примере ГБЦ «Калины»

Трещины в головке блока

Основными причинами, которые приводят к появлению трещин в ГБЦ, являются перегрев мотора, а также неправильная затяжка крепёжных болтов при монтаже. В зависимости от характера повреждений головку можно отремонтировать с помощью аргоновой сварки. При серьёзных дефектах ГБЦ придётся заменить.

Перегрев мотора может привести к появлению трещины на ГБЦ

Износ направляющих втулок

При большом пробеге двигателя или применении некачественного моторного масла, направляющие втулки клапанов изнашиваются, что приводит к нарушению герметичности между седлом и тарелкой клапана. Основным признаком такой неисправности является повышенный расход масла, а также появление сизого дыма из выхлопной трубы. Проблема устраняется путём замены направляющих втулок.

Износ сёдел клапанов

Сёдла клапанов могут изнашиваться по нескольким причинам:

• использование низкокачественного топлива;
• большой пробег двигателя;
• неправильная установка зажигания.

Неисправность решается правкой либо заменой сёдел. Кроме этого, в обязательном порядке проверяется система зажигания.

Дефекты седла приводят к неплотному прилеганию клапана и потере герметичности камеры сгорания

Облом свечи зажигания

Довольно редко, но бывает, что в результате чрезмерной затяжки свечи, деталь обламывается на резьбе в свечном отверстии. Чтобы извлечь остатки свечного элемента ГБЦ, требуется демонтировать и подручными инструментами выкручивать резьбовую часть.

Неисправности ЦПГ

При неполадках цилиндропоршневой группы двигателя, головку блока также приходится снимать. К наиболее распространённым поломкам ЦПГ относятся:

• повышенный износ цилиндров, колец и поршней;
• повреждение поршня;
• залегание колец.

При чрезмерном износе цилиндров двигатель полностью разбирают для замены поршневой группы, а также для расточки внутренней полости цилиндров на станке. Что касается повреждения самих поршней, то они хоть и нечасто, но прогорают. Всё это приводит к необходимости демонтажа ГБЦ и замены неисправных деталей. При залегании колец нормальная работа цилиндра и двигателя в целом становится невозможной.

При залегании колец нормальная работа двигателя нарушается

Залегание колец — кольца застряли в канавках поршня из-за скопления в них продуктов сгорания. В результате компрессия и мощность снижается, расход масла увеличивается и возникает неравномерный износ цилиндра.

Ремонт ГБЦ

Если с головкой блока цилиндров «Жигулей» шестой модели возникли неполадки, требующие снятия узла с автомобиля, то ремонтные работы можно провести в условиях гаража, подготовив соответствующий инструмент и комплектующие.

Демонтаж головки

Для снятия ГБЦ потребуется следующий инструмент:

• вороток с удлинителем;
• набор ключей;
• трещоточные рукоятки;
• головки на 13 и 19.

Последовательность действий по демонтажу узла такова:

1. Сливаем ОЖ из системы охлаждения.
2. Снимаем воздушный фильтр с корпусом, карбюратор, клапанную крышку, отсоединяем впускной и выпускной коллекторы, отводя последний в сторону вместе со «штанами».
3. Отворачиваем крепление и снимаем звёздочку с распредвала, а затем и сам распределительный вал с ГБЦ.
   

   Откручиваем крепёж и снимаем распредвал с головки блока
4. Ослабляем хомут и стягиваем шланг подвода ОЖ к отопителю.
   

   Ослабляем хомут и стягиваем шланг подвода ОЖ к печке
5. Аналогичным образом снимаем патрубки, идущие к термостату и радиатору.
   

   Снимаем патрубки, идущие к радиатору и термостату
6. Снимаем клемму с датчика температуры.
   

   Снимаем клемму с датчика температуры
7. Головкой на 13 и 19 с воротком и удлинителем откручиваем болты крепления ГБЦ к блоку.
   

   Отворачиваем крепление головки блока воротком с головкой
8. Приподнимаем механизм и снимаем его с мотора.
   

   Отвернув крепёж, снимаем ГБЦ с блока цилиндров

Разборка головки блока

Полная разборка ГБЦ требуется для таких ремонтных работ, как замена клапанов, направляющих втулок или сёдел клапанов.

Если из строя вышли сальники клапанов, то снимать ГБЦ нет необходимости — манжетные уплотнения можно заменить, сняв лишь распредвал и рассухарив клапаны.

Из инструментов понадобятся:

• ключ на 17 и 21;
• рассухариватель;
• съёмник сальников;
• пинцет;
• пруток оловянного припоя d = 8 мм;
• молоток;
• длинногубцы или магнитная рукоятка.

Разбираем узел в таком порядке:

1. Демонтируем рокеры вместе со стопорными пружинами.
   

   Снимаем рокеры и пружины с ГБЦ
2. Рассухаривателем сжимаем пружины первого клапана и вынимаем длинногубцами сухари.
   

   Рассухаривателем сжимаем пружины и вынимаем сухари
3. Снимаем тарелку клапана и пружины.
   

   Демонтируем с клапана тарелку и пружины
4. Съёмником стягиваем маслосъёмный колпачок.
   

   Маслосъёмный колпачок снимается со штока клапана при помощи отвёртки или съёмника
5. Вынимаем клапан из направляющей втулки.
   

   Клапан вынимаем из направляющей втулки
6. Аналогичную процедуру проводим с остальными клапанами.
7. Отворачиваем и вынимаем регулировочный винт.
   

   Отворачиваем и вынимаем винт регулировки
8. Откручиваем втулки регулировочных винтов ключом на 21.
   

   Ключом на 21 откручиваем втулки регулировочных винтов
9. Демонтируем стопорную пластину.
   

   Отвернув крепление, снимаем стопорную пластину
10. После завершения процедуры ремонта, сборку ГБЦ выполняем в обратной последовательности.

Притирка клапанов

При замене клапанов или сёдел, необходимо выполнить притирку элементов друг к другу для обеспечения герметичности. Для работы потребуется:

• алмазная паста;
• электродрель с регулировкой оборотов.

Притираем клапаны следующим образом:

1. Наносим на тарелку клапана пасту для притирки.
   

   На притирочную плоскость наносится абразивная паста
2. Вставляем клапан в направляющую втулку и зажимаем шток в патрон электродрели.
3. Включаем дрель на малые обороты, прижимаем клапан к седлу и вращаем его сперва в одну, затем в другую сторону.
   

   Клапан с зажатым в патрон дрели штоком притирается на малой скорости
4. Притираем деталь до тех пор, пока на седле и фаске тарелки клапана не появится ровный матовый след.
   

   После притирки рабочая поверхность клапана и седла должны стать матовыми
5. Промываем клапаны и сёдла керосином, ставим их на место, заменив сальники.

Замена сёдел

Чтобы заменить седло, его потребуется демонтировать из ГБЦ. Поскольку в гаражных условиях специальное оборудование для этих целей отсутствует, поэтому для ремонта используется сварка либо подручные инструменты. Для демонтажа седла к нему приваривают старый клапан, после чего выбивают молотком. Новую деталь устанавливают в такой последовательности:

1. ГБЦ нагреваем до 100˚С, а сёдла охлаждаем в морозильнике двое суток.
2. Подходящей наставкой забиваем детали в корпус головки.
   

   Новое седло монтируется подходящей по размерам наставкой
3. После остывания ГБЦ, зенкуем сёдла.
4. Фаски нарезаем фрезами с разными углами.
   

   Для нарезания фаски на седле клапана задействуют фрезы с разными углами

Видео: замена седла клапана ГБЦ

Замена втулок

Замена направляющих втулок клапанов производится следующим набором инструментов:

• молоток;
• оправка для выбивания и запрессовки втулок;
• развёртка на 8.025 мм;
• рожковый ключ под развёртку.

Процесс замены втулок состоит из следующих шагов:

1. Выбиваем старую втулку при помощи молотка и подходящей наставки.
   

   Старые втулки выпрессовывают при помощи оправки и молотка
2. Перед монтажом новых деталей помещаем их в холодильник на 24 часа, а головку блока нагреваем в воде при температуре +60˚С. Забиваем втулку молотком до упора, предварительно надев стопор.
   

   Новая втулка вставляется в седло и запрессовывается с помощью молотка и оправки
3. Развёрткой делаем отверстия согласно диаметру штока клапана.
   

   Установив направляющие втулки в головку, необходимо подогнать их с помощью развёртки

Видео: замена направляющих втулок клапанов

Установка ГБЦ

Когда ремонт головки блока завершён либо заменена прокладка, механизм необходимо установить на место. Монтируется ГБЦ с помощью таких инструментов:

• головки на 13, 17, 19;
• вороток с удлинителем;
• динамометрический ключ.

Порядок действий по установке таков:

1. Протираем поверхность ГБЦ и блока чистой ветошью.
2. Помещаем новую прокладку на блок цилиндров.
   

   Новая прокладка ГБЦ устанавливается в обратной последовательности
3. Центровку уплотнителя и головки блока совершаем по двум втулкам.
   

   На блоке цилиндров есть две втулки, предназначенные для центровки прокладки и ГБЦ
4. Болты №1–10 закручиваем динамометрическим ключом с усилием 33,3–41,16 Н.м, а затем зажимаем окончательно с моментом 95,9–118,3 Н.м. В последнюю очередь заворачиваем болт №11 возле трамблёра с усилием 30,6–39 Н.м.
5. Затяжку болтов производим в определённой последовательности, как изображено фото.
   

   ГБЦ затягивают в определённой последовательности
6. Дальнейшую сборку ГБЦ выполняем в порядке, обратном демонтажу.

Видео: затяжка ГБЦ на «классике»

Как затягивать болты ГБЦ чтобы не пробивало прокладку ?!

Выбраковка болтов ГБЦ

Болты, удерживающую головку блока, при каждом демонтаже узла рекомендуется менять. Однако делают это довольно редко и ограничиваются обычным осмотром резьбы. Если она в порядке, то болты используют повторно. Нужно учитывать, что новый болт имеет размер 12*120 мм. Если же длина существенно отличается или крепёж при попытке его вкручивания в блок цилиндров идёт с трудом, то это может свидетельствовать о растяжении и необходимости замены болта. При затяжке ГБЦ заведомо растянутым болтом есть вероятность его обрыва.

Болты ГБЦ при каждом снятии головки рекомендуется менять на новые

Если при монтаже головки блока растянутый болт не оборвётся, то это не является гарантией того, что он обеспечит нужное усилие затяжки в процессе эксплуатации автомобиля. Через некоторое время затяжка ГБЦ может ослабнуть, что приведёт к пробою прокладки.

Если с ГБЦ ВАЗ 2106 возникли неисправности, вследствие чего нарушилась нормальная работа силового агрегата, устранить неполадку можно самостоятельно без посещения автосервиса. Для этого необходимо подготовить соответствующий инструмент, ознакомиться и следовать пошаговым инструкциям.