Regulacja luzów zaworowych w motocyklu
Przykładem takich prac jest regulacja luzów zaworowych.
Dlaczego należy dbać o prawidłowe wielkości luzów zaworowych?
Dystans między trzonkiem zaworowym a dźwigienką pośrednią (lub szklankowy popychacz) jest jednym z podstawowych paramentów wpływających na prawidłową pracę jednostki napędowej. Zbyt mały luz powoduje niedomykanie się zaworów, a co za tym idzie zbyt słaby (lub za krótki) kontakt zaworu z gniazdem zaworowym, co uniemożliwia odpowiednią wymianę ciepła. Taka sytuacja prowadzi do przegrzania lub wypalania się zarówno samych zaworów, jak i ich gniazd w głowicy.
Z kolei zbyt duży luz powoduje, że zawory otwierają się na zbyt krótki czas, przez co wymiana ładunku w cylindrze nie jest optymalna. Dodatkowo pojawiają się stuki, które mogą być powodem zbyt szybkiego zużywania się współpracujących podzespołów. Luzy zaworowe ustawia się (w zależności od konstrukcji) z dokładnością 0.1- 0.03 mm.
Wydawałoby się, że pojawiające się zmiany wielkości luzu są z mechanicznego punktu widzenia niewielkie i nie powinny mieć większego wpływu na pracę układu, ale po przeliczeniu tych wartości na różnice kątowe, są one bardzo znaczące. Ze względu na osiągi silnika optymalny jest minimalny luz (dążący do zera), a zatem najdłuższe czasy otwarcia zaworów i lepsze napełnianie i opróżnianie komory spalania, a także optymalny czas kontaktu zaworu z gniazdem. Jednak uzyskanie takich wartości jest w praktyce niemożliwe.
Powodem są różne współczynniki rozszerzalności cieplnej materiałów, z których wykonano poszczególne elementy głowicy silnika. Dodatkowym utrudnieniem są różne temperatury osiągane w trakcie pracy przez poszczególne sekcje głowic. Te różnice są znaczne i zmienne w różnych fazach nagrzewania i obciążenia jednostki napędowej. Przykładem tego mogą być zawory: ssący chłodzony jest opływającą go mieszanka paliwowo-powietrzną, wydechowy, podgrzewany gazami spalinowymi.
Dobrze wyregulowany silnik, w optymalnej temperaturze pracy, charakteryzuje się luzami zaworowymi zbliżonymi do zera. Ich obliczenie jest sprawą bardzo skomplikowaną, w praktyce wielkości te są inne dla każdego modelu silnika, dlatego też, przy regulacji luzów bezwzględnie należy stosować się do wartości wskazanych przez producenta.
Wielość rozwiązań
Zmiany wielkości luzów zaworowych trakcie eksploatacji silnika są procesem naturalnym i nieuniknionym. Pojawiają się głównie z powodu „ubijania” gniazd zaworowych w głowicy w wyniku współpracy z zaworami, ale także przez wycieranie się poszczególnych elementów układu. Producenci w książkach serwisowych podają interwały czasowe, po których należy zweryfikować i wyregulować luzy zaworowe. Najczęściej spotykane przebiegi dla motocykli, przy których zalecana jest ta operacja to 6, 12 lub 24 tysiące kilometrów.
Sterowanie zaworami w motocyklach realizowane jest na kilka sposobów – dźwigienkami pośrednimi przy silnikach z popychaczami ( z rozrządem OHV, SV), lub popychaczami szklankowymi (rozrządy OHC, DOHC). Optymalne wydawałoby się stosowanie automatycznych regulatorów luzu zaworowego, jednak ze względu na prędkości obrotowe osiągane przez motocyklowe jednostki napędowe, to rozwiązanie można wykorzystywać jedynie w „popychaczowych” silnikach wolnoobrotowyh (np. Harley Davidson).
W większości motocykli luzy zaworowe reguluje się na dwa sposoby. Pierwszym jest zastosowanie śruby regulacyjnej, drugim – wymienne płytki o określonych grubościach. Niezależnie od metody regulacji, stosowany jest także inny podział – sposób realizacji nacisku krzywki na zawór. We współczesnych maszynach (nie tylko sportowych) regułą jest bezpośrednie sterowanie zaworami poprzez szklankowy popychacz i wymienną płytkę regulacyjną.
Alternatywnym rozwiązaniem jest stosowanie dźwigienek pośrednich, które sterują pracą zworów. W takich konstrukcjach, w większości przypadków na zakończeniu dźwigni znajduje się śruba regulacyjna. Zdarzają się także rozwiązania, w których zastosowano dźwignie pośrednie, ale regulacja luzów realizowana jest płytkami.
Jak prawidłowo regulować zawory w silniku motocyklowym?
Do przeprowadzenia regulacji luzów zaworowych często niezbędne jest zdemontowanie wielu podzespołów (takich jak np. plastikowe owiewki, zbiornik paliwa,elementarny układu zapłonowego airbox), ale ze względu na mnogość konstrukcji i różną kolejność operacji w poszczególnych modelach, nie omówimy tej fazy operacji. Jednak bez względu na konstrukcję pojazdu, zawsze trzeba uzyskać dostęp do wału korbowego tak, by móc swobodnie nim obracać, co ważne będzie dla ustawienia tłoka w GMP (górnym martwym punkcie).
Zasada zawsze jest taka sama – pomiary i regulacje należy przeprowadzać na całkowicie wystudzonym (do temperatury otoczenia) silniku. Nieznalezienie od konstrukcji silnika motocyklowego (czterosuwowego), do regulacji luzów zaworowych niezbędny będzie szczelinomierz o podwyższonej w stosunku do tych najprostszych dokładności pomiarowej, oraz nieco innym zakresie.
Jeżeli regulacja ma być przeprowadzona z dużą dokładnością należy wyposażyć się zestaw z listkami cechowanymi co 0,02-0,03 mm. W przypadku zaworów regulowanych metodą śrubową, w niektórych motocyklach przyda się specjalny kluczyk, jeśli zakończenie śruby regulacyjnej jest kwadratowe. Odpowiednie narzędzie można kupić w specjalistycznym sklepie.
Gdy mamy do czynienia z regulacjami luzów płytkami umieszczonymi pod szklankami niezbędny będzie także klucz dynamometryczny, aby móc po regulacjach dokręcić prawidłowym momentem siły mostki wałków rozrządu.
Luzy zaworowe ustawia się w momencie, w którym obie krzywki nie wywołują nacisku na zawory, czyli przy ustawieniu tłoka w GMP, pomiędzy suwem sprężania i pracy (znajdziemy go co dwa obroty wału korbowego). W większości motocykli mamy do dyspozycji (widoczne przez otwór inspekcyjny) odpowiednie znaki na transponderze impulsów zapłonu, bądź na wirniku alternatora. Jest to znaczek T, który ma się pokrywać z odpowiednim nieruchomym punktem odniesienia na bloku silnika. W przypadku czterocylindrowej, rzędowej kolejne kroki regulacji będą przebiegały co 180°.
Gdy tłok zostanie już ustalony w GMP przystępujemy do pomiaru. Aby prawidłowo określić luz zaworowy, listek szczelinomierza powinien mieścić się szczelinie z wyraźnym oporem. Nie ma tu znaczenia, jaki rodzaj regulacji luzu zastosował producent motocykla.
W przypadku regulacji śrubowej procedura jest najprostsza. Należy poluzować nakrętkę kontrującą, a następnie odpowiednim kluczem wyregulować luz, tak aby szczelinomierz zadaną wielkością pomiarową wchodził z oporem i dokręcić nakrętkę. Aby upewnić się, że regulacja przebiegła prawidłowo, należy kilka razy obrócić wałem silnika, a następnie (znowu w GMP) dokonać ponownych pomiarów.
Gdy płytki regulacyjne umieszczone są na szklance trzonka zaworu zadanie także nie jest trudne. Na rynku dostępne są specjalistyczne narzędzia pozwalające na wciśnięcie zaworu i usunięcie płytki bez demontażu wałków rozrządu. Należy pamiętać o tym, alby przed dokonaniem operacji przestawić wał korbowego o kilkanaście stopni, tak aby zawór nie spotkał się z tłokiem. Przed zdjęciem płytki konieczne jest wykonanie bardzo precyzyjnego pomiaru luzu zaworowego. Niezbędna będzie bowiem wymiana płytki na taką, z porządna grubością, a do jej określenia należy skorzystać z mikrometru. Płytki o różnych grubościach można zamówić w specjalistycznym sklepie lub serwisie. Pomyłka w pomiarach wiązać się będzie z kolejnymi wydatkami i stratą czasu.
Jeśli płytki regulacyjne umieszczone są pod szklanką, konieczny będzie demontaż wałków rozrządu. Tu należy dokonywać pomiarów luzu jeszcze bardziej starannie, bo każda pomyłka w obliczeniach będzie skutkowała kolejnym demontażem wałków rozrządu. Pierwszym krokiem powinno być ustawienie wału korbowego i wałków na odpowiednie znaki naniesione przez producenta. Kolejnym krokiem jest demontaż (lub, jeżeli konstrukcja na to pozwala jedynie poluzowanie) napinacza łańcucha rozrządu. Teraz można przystąpić do demontażu wałków rozrządu, poprzez odkręcenie podpór.
Pamiętajmy, aby śruby mostków odkręcać sukcesywnie, aby nie wywoływać zbytnich napięć w układzie. Teraz można przystąpić do wymiany płytek, na te o grubościach zapewniających właściwy luz. Po wymianie, montujemy podzespoły w odwrotnej kolejności, jak przy demontażu, pamiętając, aby posmarować olejem przylgnie, a wszystkie śruby podpór dokręcać w odpowiedniej kolejności, zadanym przez producenta momentem siły. Operacje regulacji luzów zaworowych w zasadzie są do przeprowadzenia w warunkach przydomowego garażu, ale praktyka wykazuje, że lepiej zlecić je wyspecjalizowanym serwisom motocyklowym.
Polecamy także:
Motocykl – przednie zawieszenie – typowe usterki i serwisowanie
Motocyklowe zawieszenie tylnego koła
Motocyklowe skrzynie biegów – część 1
Motocyklowe skrzynie biegów – część 2
Opony motocyklowe – klasyfikacja i oznaczenia
Tylne zawieszenie w motocyklu – diagnostyka i typowe usterki
Diagnostyka, konserwacja i wymiana zestawu napędowego w motocyklu
