Как облегчить клапана своими руками

Цитата:
Сообщение от alexxx
жизнь ты их сократил это точно.

Насколько? Ведь если поставить лямда-зонд и не переобеднять и переобогащать смесь — то вроде как клапана не прогарают.
на сколько — не знаю. но утончённые стержни по определению имеют меньший ресурс. что быстрее прогорит при нагреве, гвоздь или иголка?

И вопрос не в облегчении клапанов, они и так не тяжелы, но как сказал мне один умный человек, вопрос в правильности формы.
здравая мысль. газам легче будет проходить по каналу.

Глюк, другие пружины не думаешь ставить? хотя бы сравни с пружинами от 2108. они вроде пожёстче должны быть.

я на жигули уже забыл, когда ставил не облегченные клапана. машина ездит в разных гонках, нагрузки соответствующие. за 8,5 тысяч проблем вообще никаких. так что не слушайте росказни, ставьте не бойтесь. на ресурс это не влияет. и ничего не оторвет: самое узкое место стержня — фаска под сухарь. если не делать ножку тоньше, чем эта фаска, прочность не пострадает.

Добавлено через 3 минуты 19 секунд
на сколько — не знаю. но утончённые стержни по определению имеют меньший ресурс. что быстрее прогорит при нагреве, гвоздь или иголка?
вы по данному вопросу имеете практический опыт, или это только ваше предположение?

Глюк
Ты их сам точил? Слушай, расскажи как делать радиус на токарнике :).

Натриевые клапана отличить просто — у них шток толстенный, 12мм или что-то вроде того. На наших легковых движках не встречаются. С переточенными ни хрена не станет, но вопрос формы тюльпана важнее, чем кажется. У 406-го сравнительно небольшой (если сравнивать с 402-м, например) угол между осью канала и тарелкой, поэтому излишняя Т-образность может пойти во вред. Ибо затенение (с чем, собственно, и борются «заниженной талией») с таким углом небольшое, в то же время развитый тюльпан улучшает обтекаемость тарелки. Я бы увеличил наклон от центра тарелки к краям, но не имея перед собой башки сложно говорить. Посмотри сквозь канал на приоткрытый клапан и сам прикинь, какой наклон обеспечит самый плавный переход от канала к клапанной щели.

Забыл — на выпуске надо делать максимально развитый тюльпан, т.е. радиус перехода не трогать, а тарелке придать наклон от центра к краям. Ну и шток проточить, разумеется, это всегда только в плюс.

Глюк
Ты их сам точил? Слушай, расскажи как делать радиус на токарнике
обязательно расскажу, как только куплю в гараж токарный станок.
Глюк, может всё -таки переточить? а то он излишне Т образен. Ближе к седлу сделай потоньше.
Переточить = выкинуть эти, купить другие и нормально обточить? или у этих от рабочей фаски побольше округлённости дать?

Добавлено через 4 минуты 59 секунд
На выпуске клапан обтекается с другой стороны, поэтому все наоборот.
Где ты раньше блин был)) надо было сначала спросить, потом ерундой заниматься

Сообщение от alexxx
на сколько — не знаю. но утончённые стержни по определению имеют меньший ресурс. что быстрее прогорит при нагреве, гвоздь или иголка?

вы по данному вопросу имеете практический опыт, или это только ваше предположение?
по какому именно вопросу? по нагреву иголки и гвоздя? спецом для сравнения не грел. но по моему высказанное мной очевидно.
а если ты имеешь в виду установку точёных клапанов — нет, не устанавливал. но оборванные такие клапана доставали из головки. при чём обрывались у тарелки, а не у сухарей. как и кем они были точены и как эксплуатировался движок — не знаю. я видел лишь последствия.
и учти, что условия работы тарелки и затылка клапана очень разные в плане термонагрузок.

но оборванные такие клапана доставали из головки. при чём обрывались у тарелки, а не у сухарей. как и кем они были точены и как эксплуатировался движок — не знаю. я видел лишь последствия.
и учти, что условия работы тарелки и затылка клапана очень разные в плане термонагрузок.
тогда еще вопрос, тарелки именно обрывались или были отломаны из-за удара поршней?

я это говорю потому, что и по личному опыту и по опыту знакомых, которые занимаются подготовкой гоночных моторов, никогда проблем с правильно обработанными клапанами не было.

Gumel_John, только одна обточка клапонов сильных изменений в машине недаст, а вот если доработать дальше как я себе делал (увеличил степень сжатия, поставил ков.поршня, отшлифовал впуск. коллектор, совместил отверстия впуск головка и расточил их до

Добавлено через 8 минут 3 секунды
максимального диаметра, доработал камеру сгорания «сгладил все острые грани» увеличил темп.двигла и осталось доработать выпуск и поставить другие распред.валы) такда у вас двигло будет выкручиватся мама негорюй, клапана точил для того чтоб при больших

Добавлено через 8 минут 27 секунд
оборотах они независали, т.к. они легче закрываются быстрее, с этими доработками у меня двигло выкручивается до 8000 обор. очень резво и прет он хорошо, но есть одно но двигло начало любить большие обороты или мне самому это нравится, но на низах плохо едит

Добавлено через 1 минуту 33 секунды
максимального диаметра, доработал камеру сгорания «сгладил все острые грани» увеличил темп.двигла и осталось доработать выпуск и поставить другие распред.валы) такда у вас двигло будет выкручиватся мама негорюй, клапана точил для того чтоб при больших

Глюк
Если не лень, посмотри в учебниках по аэродинамике толщину граничного слоя — все неровности высотой в пределах этой цифры можно игнорировать. Если руки чешутся — отшлифуй, но потом пройдись грубой шкуркой (не тоньше 80), нанеси микрорельеф.

boiaboi
Литература каких годов? Приводи, померяемся :).

Интервент, неа) тогда бы на дросселях и настроенном выпуске не было бы машин) и программы всякие по расчётам двигателя показывают что это работает.

boiaboi, на сколько хуже стали низы? на сколько лучше верхи?
Поехали, рассказывай как едет то? на сколько лучше верхи начиная с каких оборотов едет лучше стока всё хочу знать)

на низах машина едет но вяло, а холостые дерзыт около 700 и двтгло недергается, а вот после 3тыш. он начинает переть и при увеличении оборотов мощь только подымается, больше 8тыш. невыкручивал, но можно и нанизах ехать нормально но если мотор сам просит нажать

Добавлено через 6 минут 18 секунд
на газульку, набор оборотов происходит равномерно без провалов, а раньше при 4тыш. тяга терялась примерно до 4.5тыш а клопона точил чтоб увеличить пропускную способноть и при обточки уменьшается их вес и снижает риск что они зависнут на высоких оборотах

Добавлено через 22 секунды
на газульку, набор оборотов происходит равномерно без провалов, а раньше при 4тыш. тяга терялась примерно до 4.5тыш а клопона точил чтоб увеличить пропускную способноть и при обточки уменьшается их вес и снижает риск что они зависнут на высоких оборотах

Глюк
Ребяты, вопрос остаётся: существующие обточенные клапаны на помойку иль на место?
Впускные можно доточить до нужной формы, выпускные — сам смотри. Деньги лишние есть — выкидывай.

Обтачивал кстати в гаражных условиях, есь кому интересно — могу посоветовать мегадевайс))
Это какой?

Глюк
Я думал поставить пружины от 2108
А нахуа? 406 с правильными валами или доработанной башкой должен на всем шатном до 8000 крутиться. Насчет гидриков только не уверен.

Вообще, насколько я понимаю, более жёсткие пружины быстрее возвращают клапана в исходное положение, но если клапана легче стандартных — то они и так встанут в исходное положении несколько быстрее стандартных.
Скорость открытия и закрытия клапана определяется исключительно профилем кулачка, пружина всего лишь прижимает к нему стержень клапана, заставляя его «облизывать» кулачок без отрывов. На запредельных оборотах клапан начинает получать такие ускорения, что его инерция становится выше натяга пружины: в верхней точки траектории он пролетает глубже в цилиндр, отрываясь от кулачка (и может догнать поршень при неудачном раскладе), а потом с размаху плюхается в седло, ибо «посадочная» зона кулачка уже проскочила дальше. Вот в этом случае и нужны более жесткие пружины — чтобы вернуть клапану постоянный контакт с кулачком на более высоких оборотах. Или облегчить клапан \ другие детали механизма, эффект будет тот же.

Так что дергаться по поводу пружин надо начинать не раньше, чем будет замечено зависание клапанов. И наверное надо специально отметить: возможный обрыв клапана никак не связан с жесткостью пружины, т.к. сажает его в седло кулачок и сажает мягко. Все зависит исключительно от величины получаемых клапаном ускорений, которые определяются профилем кулачка и оборотами.

Точнее нет, он связан, но наоборот. Слабые пружины раньше допускают зависание клапанов, а когда подвисший клапан влетает в седло с высоты полного подъема, не попав по «убежавшему» из под него кулачку — вероятность обрыва, разумеется, существенно больше, чем при нормальной работе.

Кстати а кто что думает, почему когда двигатель крутанешь до диких оборотов потом ХХ нестабильный очень?
Вчера подурковал маленько. Отсечка у меня 6500, так до отсечки и не крутанул, побоялся, хотя по таху 6400-6450 было отсечку так и не поймал. Потом ХХ очень не стабильный. берешь на пол минутки держишь обороты 2000 и ХХ в норму приходит, аж страшно становится за двиг что с ним может происходить? или РХХ виноват.

И ещё кто видел шлифующие машины на асфальте. волга в легкую может) правда сейчас холодно и асфальт ледяной, но в легкую можно даже на 2 шлифовать. Пробовал тронулся с 1 раскрутил двиг до 4500 примерно и пока колеса ещё пробуксовывают подтыкал 2 и на ней. километров до 60)))
Прикольно так, пяточкой притормаживаешь и трогаешься просто)

Источник

Клапан ДВС

Большое разнообразие материалов из которых изготавливают клапаны двс может поставить перед сложным выбором. В этой статье пойдет речь о технологиях производства клапана в каких случаях использовать те или иные клапаны, их достоинства и недостатки, облегчение и проточка «тюльпана», а также поговорим о защищающих покрытиях и методах их нанесения. Эта информация предоставлена, чтобы помочь Вам сделать обоснованное решение при модернизации клапанного механизма.

1.Технологии производства клапанов.

При изготовлении выпускных клапанов особое внимание уделяется методам изготовления и материалам способным длительно выдерживать высокую температуру и при этом сохранять прочность. К впускным требования не столь жесткие так как они имеют дополнительное охлаждение свежей топливовоздушной смесью. Необходимым свойствам соответствуют многие сплавы при соблюдении определенных технологиях, но всегда приходится чем-то жертвовать к тому же вес детали получается большим. Проводится много исследований и выявление новых материалов не стоит на месте. Множество запатентованных технологий еще не нашли своего применения на практике.

Все то множество технологий и их недостатки я описывать подробно не буду, поверхностно пройдемся по основным. Как делается тарелка клапана:

Торцевая раскатка- раскалённый стержень клапана выступает из матрицы и вращающийся под углом к оси матрицы пауссон раскатывает по кругу стержень, который постепенно подается в матрицу до придания необходимой формы. Создается направленная микроструктура метала, параллельная профилю тарелки клапана, что увеличивает прочность.

1-торец заготовки. 2-матрица. 3-паусон. 4-готовая тарелка клапана. 5-стержень.

В следующем методе заготовку подают в матрицу и похожим образом раскатывают тарелку клапана, при этом еще выдавливается ножка в отверстие что тоже дает направленную микроструктуру, подобную волокнам древесины. Существует еще несколько методов имеющих сходство с описанным.

Клапан изготавливают из стали марок: 40Х9С2, 40XH, 40Х10С2М, 20ХН4ФА, 55Х20Г9АН4, 45Х14Н-14В2М, титановых сплавов ПТ-3В, ВТ3, ВТ-14, ВТ6, с намного низкой температурной стойкостью (только впускные клапаны) ВТ18У и ВТ25У и других сплавов. Клапаны из сплавов на основе интерметаллида TiAl имеют сравнимо низкую плотность металла, соответственно и меньший вес с большей твердостью и жаропрочностью даже в сравнении с привычными сплавами на основе титана. Но возникают трудности при изготовлении по привычным технологиям, позволяющим добавить прочность, из-за низкой пластичности. В таком случае изготавливают методом литья, но в этом случае, в структуре металла образуется пористость, которая удаляется только высокотемпературным газоизостатированием, очень дорогая процедура, составляющая себестоимость клапана.

Широко применяется комбинированная система, когда стержень выполняется из низколегированных сплавов с большей твердостью, а тарелка из жаропрочных. Готовые детали в последствии свариваются различными методами или напрессовываются, конструкция считается не очень надежной.

Другой вариант изготовления, стержень и торец клапана изготавливаются из одного сплава, в последствии деформационной и термо обработки создаются разные микроструктуры метала, в головке обеспечиваются высокая твердость и сопротивление ползучести в тарелке высокая термостойкость. Опять же технологии изготовления очень дорогостоящие. Не стану описывать остальные методы, имеющие по 3-4 переходных зоны по микроструктуре и технологию отжига, все они принципиально схожи с выше описанным.

Горячая штамповка в торец- раскалённый стержень просто вдавливается в матрицу в которой метал распределяется как попало с нарушением микроструктуры, самый простой и бюджетный способ, не имеющий необходимой прочности.

2. Виды клапанов

Широко распространены всего два вида тарельчатых клапанов «Тюльпан» и «Т-образный».

Стоит разобраться в недостатках и преимуществах чтобы сделать свой выбор. И так самый распространенный это тюльпан, имеет большой запас прочности обтекаемую форму, часто большой вес.

Т- образный предназначен в большей степени для тюнингованного мотора работящего преимущественно на высоких оборотах. Имеет минимальный радиус перехода от ножки к тарелке, небольшой вес в следствии чего уменьшается нагрузка на газораспределительный механизм продлевая срок службы, сдвигает порог зависания клапана что позволяет использовать стандартные клапанные пружины, не прибегая к усиленным, отбирающих свою долю мощности, меньший износ направляющих втулок, лучшая продувка. О надежности поговорим чуть ниже.

3. Облегчение клапана типа «Тюльпан»

Из экономических соображений многие стремятся самостоятельно облегчить клапаны, покупка новых Т- образных выливается в кругленькую сумму, обычно это клапаны на основе титана, имеющие небольшой вес минимальную металлоёмкость и лучшие характеристики прочности и жаростойкости, однако в виду трудоемкого производства таких деталей себестоимость очень высока.

Выше я уже говорил, что Тюльпан изначально имеет большой запас прочности и есть возможность его облегчить ценой надежности, неоправданного риска попасть на очередную капиталку. Мало кого этот факт останавливает и начинаются поиски тех кто уже опробовал и сделать именно также, соблюдая размеры оппонента. В сети по этой теме можно найти много положительного опыта, реже попадаются печальный исход доработки.

А теперь давайте разберемся почему это происходит. В начале я описывал технологии производства клапанов и материалов. Если вы читали внимательно, то уже поняли, что большое значение имеет технология производства и созданная микроструктура в металле пусть хоть в результате термообработки или метода штамповки. Во время облегчения клапана механически удалятся часть металла в поверхностных слоях которого была заключена основная прочность всей детали. Термонагруженность тарелки возрастает вследствие чего материал клапана не способен выдерживать нагрузку и поддается деформации. Некоторые производители наносят специальные покрытия расширяющие свойства, в конце темы опишу подробнее. Из этого можно сделать вывод, вероятность обрыва тарелки 50/50, ведь вам не известна технология и материалы и действовать вы будете по опыту других или на глазок. Добавим вероятность заводского брака и возможную детонацию, и получите такой результат.

Однако не всегда так случается и судя по опыту немногих, облегченные клапаны ходят по 100тыс и продолжают исправно работать. Если вы все же решились на облегчение, задумайтесь об охлаждении тарелки, в этом поможет замена седел клапанов на бронзовые. Именно через седла отводится большая часть температуры. Об этом я уже писал в теме Седло клапана. Не допускайте острых краев и тонких кромок на тарелке, эти места будут чрезвычайно перегреты повысится вероятность детонации и приведет к прогару и разрушению клапана. Совершенно нет необходимости в фасках, сделайте плавный переход и скруглите кромку тарелки. Не забудьте притереть клапан к седлу, желательно не алмазными пастами. Рассмотрите варианты облегчения остальных подвижных частей- пружинные тарелки, коромысла или толкатели.

Предпочтение стоит отдавать конечно заводским Т- образным клапанам, не оставляя без внимания бренд, их надежность не заставит вас сомневаться. Не думайте опробовать производство из Китая даже если это титан.

4. Защищающие покрытия, методы нанесения.

Распространение получили три метода нанесения покрытия на металлы плазменно-порошковая наплавка, лазерное легирование, наплавка токами высокой частоты. Нанесенное покрытие совершенно другого металла на выпускной клапан расширяет защитные свойства детали, возможность противостоять агрессивной среде. Это позволяет выполнять клапан из более подходящих материалов по термостойкости и прочности, не прибегая к поиску золотой середины. Таким получаем прочный и легкий клапан, не способный противостоять окислению и износу, но применение тонкого слоя специального покрытия решит эту проблему.

Выхлопные газы высокой температуры наносят большой вред клапану, возникает газовая коррозия парами воды, окисление кислородом, оксидом углерода, оксидом серы, которые образуются в результате горения. Механическое воздействие расклепывает рабочую фаску увеличивается ее размер, нарушается герметичность, что приводит к прорыву раскалённых газов в щель и большему прогару.

Далее расскажу о методах нанесения покрытия, ознакомимся с каждым из них подробнее.

Плазменно-порошковая наплавка-

наиболее универсальный метод, подается гранулированный металлический порошок вместе с газом в плазмотрон. Такой метод позволяет наносить качественное покрытие толщеной 0.5-5.0мм, растворимость металла детали в наплавленном слое всего 5%, возможное отклонение от номинала толщены- 0.5мм, минимальная окисляемость наплавляемого слоя за счет подаваемого в плазмотрон газа, минимальная зона термического влияния.

Лазерное легирование-

на деталь воздействует луч лазера разогревая поверхность чуть больше температуры плавления основы. Температура регулируется мощностью лазера и диаметром луча. В результате происходит активное перемешивание легирующего металла размещенного на поверхности основы с металлом детали на глубину примерно 1-2 мм. Такой метод позволяет наносить покрытия стеллита, вольфрамохромокобальтового сплава. Растворимость основного металла в покрытии 5-10%.

Наплавка токами высокой частоты-

На тарелку клапана устанавливается кольцо из наплавляемого металла, между клапаном и кольцом находится порошковый флюс или газовая среда (аргон, азот) под действие тока высокой частоты разогревается кольцо и подогревается тарелка клапана до температуры диффузии металлов, место нанесения покрытия охлаждается водой с другой стороны клапана, таким образом происходит намораживание наплавляемого слоя, при этом клапан вращается для обеспечения равномерности нагрева. Таким образом наносят самофлюсующиеся сплавы ЭП616, ЭП616А, ЭП616Б, ЭП616В значительно дешевле кобальтовых стеллитов и имеют достаточную твердость и стойкость к коррозии. Растворимость основного металла в слое покрытия 20-30%.

Тарелка титанового клапана с покрытием нитрид хрома (CrN)

Пример с покрытием из нитрида титана, обеспечивает высокую твердость.

Противостоит отложению нагара и окислению.

Источник

Как облегчить клапана своими руками

Облегченные клапана — лучший способ обеспечть бесперебойную работу двигателя авто для любителей экстремальной езды.

Зачем клапана нужно облегчать

В чем Т-образные клапана имеют преимущества

Сколько облегченная деталь может прослужить?