Регулировка клапанов ГАЗ 21

Первые модели ГАЗ 21 оснащались двигателями ГАЗ М-20 с нижним расположением клапанов, но они устанавливались на «Волгу» недолго. Уже к 1958 году легковой автомобиль комплектовался мотором ЗМЗ-21, который и стал основным силовым агрегатом до самого окончания серийного выпуска «двадцать первой».

По тем временам ЗМЗ 21 был совершенной конструкцией, новшеством считалось:

• Изготовление блока и головки блока цилиндров из алюминиевого сплава;
• Верхнее расположение клапанов;
• Съемные гильзы цилиндров;
• Увеличенный диаметр поршней.

Вернуться к оглавлению

Газораспределительная система

Газораспределительная система мотора ЗМЗ 21 состоит из следующих элементов:

• Распределительный вал;
• Текстолитовая распределительная шестерня;
• Толкатели клапанов;
• Алюминиевые штанги с металлическими наконечниками;
• Ось коромысел в сборе с клапанами;
• Клапанные пружины;
• Клапана – впускные и выпускные.

Газораспределительная система двигателя ЗМЗ 21 работает следующим образом:

• Распределительный вал имеет нижнее расположение и приводится в движение от коленчатого вала через шестерни – металлическая шестерня коленвала передает движение на шестерню распредвала;
• Кулачки распределительного вала приводят в движение толкатели – они начинают подниматься и опускаться;
• Толкатели через штанги и коромысла заставляют открываться и закрываться клапана;
• Открытие и закрытие клапанов позволяет произвести рабочий цикл в цилиндре.

Вернуться к оглавлению

Регулировка клапанов

В пятидесятые и шестидесятые годы прошлого столетия о гидравлических компенсаторах в СССР даже и не слыхали, поэтому тепловой зазор в клапанах нуждался в ручной регулировке. Регулировка предусматривалась с помощью регулировочных винтов, которые находились на коромыслах – винт имел углубление, в нем фиксировался металлический наконечник штанги.

Сам зазор регулировался с помощью специального набора автомобильных щупов, щуп помещался между носиком коромысла и стержнем клапана.

Регулировка клапанов, согласно руководству

Согласно руководству, клапана на «Волге» ГАЗ 21 регулируются на холодном двигателе. При этом зазоры всех клапанов, кроме крайних (первого и последнего на головке блока цилиндров), должны составлять 0, 25–0,3 мм, не крайних клапанах этот зазор уменьшается до значения 0,2 мм.

Регулировка по описанию должна производиться так:

1. По метке на коленчатом валу устанавливается верхняя мертвая точка (ВМТ) первого цилиндра. Регулируются клапаны 1-ого цилиндра (клапаны 1 и 2 по счету от радиатора охлаждения).
2. Коленчатый вал поворачивается на половину оборота, и регулируются клапана 2-ого цилиндра (клапаны 3 и 4 по счету).
3. Еще через половину оборота регулируются клапаны 4-ого цилиндра (7 и 8 по счету).
4. Через очередную половину оборота последними регулируются клапаны 3-его цилиндра (5 и 6 по счету от радиатора).

Регулировка клапанов, исходя из практических соображений

Несмотря на то, что существует руководство по ремонту, эксплуатации и характеристикам ГАЗ 21, на практике автолюбители регулировку клапанов производят, исходя из собственного опыта. На форумах в интернете идут бесконечные споры, как лучше выставлять зазоры в клапанах – «на горячую» или «на холодную».

Каждый доказывает свое, но еще существует и опыт профессионалов, которые производят подобные работы не от случая к случаю, а с завидной регулярностью. Это специалисты в автосервисах, которые регулярно занимаются ремонтом и техническим обслуживанием автомобилей всех марок.

В частности, можно положиться на опыт профессиональных мотористов, которые раньше работали в таксомоторных парках. Если учесть, что в советское время в таксопарках были только «Волги», то опыт по ремонту этих авто у специалистов был далеко не маленький.

Как регулировали клапана на ГАЗ 21 и последующих моделях «Волги» в основном специалисты? Окончательную регулировку клапанов проводили не просто на горячем, а еще и хорошо прогретом двигателе.

При этом важна не температура охлаждающей жидкости в системе охлаждения (для «Волги» около 80ºC), а степень нагрева моторного масла.

Масло должно быть горячим, то есть нагрето до рабочей температуры. Почему именно так?

Дело в том, что алюминиевые штанги обладают большим тепловым расширением. А так как автомобиль ГАЗ является детищем русского Горьковского производства, то и качество металла порой непредсказуемое. Опытным путем проверено, что после регулировки «на холодную» получаются порой неожиданные результаты. При одинаковых зазорах «на холодную» один прогретый двигатель может «подтраивать» на холостых оборотах и терять мощность, клапана получаются поджатыми «на горячую». У другого мотора стучат клапана, то есть зазоры оказались больше установленной нормы.

И регулировку мотористы делали не так, как в книжном описании. Выглядело это так:

• Выставляется ВМТ первого цилиндра (при снятой клапанной крышке моторист определяет ВМТ на 21 и 24 моторе, глядя только на клапана);
• Регулируются сразу 4 клапана (по счету 1,2,4 и 6);
• Делается полный оборот коленчатого вала, и регулируются все остальные клапана (по счету 3,5,7 и 8).

Зазор для горячего двигателя выставляется 0,3 мм. Практика показала, что именно эта величина является оптимальной. Иногда для крайних клапанов требуется чуть больший зазор (на 0,05 мм).

Вернуться к оглавлению

Причины стука на правильно отрегулированных клапанах

Порой у автолюбителей возникает вопрос – а почему при правильно выставленных зазорах клапана все равно стучат? Здесь есть несколько причин:

1. Появилась выработка на носике коромысла, нажимающего на стержень клапана. Что зазор увеличен, можно понять, покачав коромысло рукой вверх и вниз. Такой зазор можно отрегулировать вручную без щупа, либо снять ось коромысел и отшлифовать носик до получения ровной поверхности.
2. Изношен кулачок распределительного вала. Здесь без замены распредвала не обойтись.
3. Изношены металлические наконечники штанги. Дефект виден на глаз, на поверхности наконечников образуются выбоины. Нужно заменить либо наконечники, либо целиком штангу.
   

   Схема устройства штанги клапанов на ГАЗ 21

4. У коромысла сработалась медная втулка или ось под коромыслом. Определить дефект можно, покачав коромысло рукой вращательным движением, только нужно проверять на не зажатом клапане. При выявившемся дефекте детали подлежат замене.
5. Изношена направляющая или стержень самого клапана, чаще износу подвергаются выпускные клапана. Стук при этом сопровождается характерным треском (идет подсекание выхлопных газов). Соответственно нужно менять направляющую, клапан, а порой приходится менять и головку блока цилиндров.
6. Еще интересный дефект, по неопытности можно сразу не догадаться, в чем дело. Стук происходит, если сорвана одна или несколько гаек крепления оси коромысел. Также может быть сорвана шпилька. Хуже, если не держит резьба в самом теле крепления шпильки, то есть, в головке блока.
   

   Детали разобранной оси коромысел

7. Изношен толкатель. А вот если изношено посадочное место под толкатель, то у владельца автомобиля возникают серьезные проблемы с ремонтом. Приходится либо менять блок цилиндров, либо его отдавать на завод вытачивать втулку под толкатель. Найти специалиста непросто, и не на любом заводе возьмутся за подобную работу.