Wypalanie zaworów silnikowych – po czym poznać i kto musi na nie uważać?

Uszkodzone zawory w silniku albo wypalone gniazda zaworowe – to poważny problem, który najczęściej pojawia się w silnikach z większymi przebiegami. Ale nie tylko. Problem może pojawić się wcześniej. W niniejszym poradniku wyjaśnimy do czego służą zawory w silniku, jak działają zawory w silniku i jak zdiagnozować wypalony zawór na podstawie objawów awarii, generowanych przez silnik.

Zawór silnikowy (zawór w silniku) to jedna z najważniejszych części układu rozrządu. Sprawne zawory w silniku czterosuwowym (czyli każdym współczesnym, bo dwusuwy wymarły wraz z Trabantami i starszymi Wartburgami) są jak orkiestra, grająca symfonię pod dyktando wałków rozrządu. Od sprawności zaworów silnikowych zależy właściwa praca silnika i moc jednostki napędowej. Jak to wszystko działa i co to są zawory w silniku? Od tego właśnie zaczniemy.

Zawór silnikowy (zawór w silniku) – co to jest?

Zawory w silniku benzynowym i zawory w silniku diesla to elementy układu rozrządu. We współczesnych silnikach rozrząd jest montowany w górnej części silnika.

W silnikach stosuje się dwa rodzaje zaworów.

• Zawory dolotowe w silnikach z pośrednim, wielopunktowym wtryskiem MPI (w silnikach benzynowych) sterują dopływem mieszanki paliwowo – powietrznej do cylindrów. W tych silnikach wtrysk paliwa realizowany jest na trzonek zaworu.
• Zawory dolotowe w silnikach z bezpośrednim wtryskiem paliwa (w silnikach benzynowych i diesla) sterują dopływem powietrza do cylindrów. Powietrze jest najczęściej skompresowane przez turbosprężarkę, kompresor albo jeden i drugi podzespół.
• Zawory wylotowe (w silnikach benzynowych i diesla) sterują usuwaniem spalin z cylindrów (komór spalania).

Producenci silników stosują różne rozwiązania. Na przykład:

• 8V – silnik ośmiozaworowy (czterocylindrowy) – po jednym zaworze dolotowym i po jednym zaworze wylotowym na jeden cylinder.
• 16V – silnik szesnasto zaworowy (czterocylindrowy) – po dwa zawory dolotowe i po dwa zawory wylotowe na jeden cylinder.
• 20V – silnik dwudziestozaworowy (czterocylindrowy) – po trzy zawory dolotowe i po dwa wylotowe na jeden cylinder.

Zawór silnikowy – budowa

Zawory silnikowe są narażone na działanie bardzo wysokich temperatur (rzędu kilkuset stopni Celsjusza) oraz ciśnienia gazów, które działają na nie od strony komory spalania. Dlatego produkuje się je z bardzo wytrzymałej stali. Odlewa się je w całości. Zawory kształtem przypominają grzybki na cieniutkich nóżkach. Nie bez powodu górną, okrągłą część nazywa się grzybkiem. Z kolei pręt to trzonek zaworu, na którym zamontowany jest uszczelniacz zaworowy. Jego zadaniem jest zabezpieczenie cylindra przed przedostawaniem się do wnętrza oleju silnikowego, służącego do smarowania układu rozrządu.

Przeczytaj również: Wymiana oleju – ważna dla silnika i bardzo ważna dla stanu i trwałości układu rozrządu, w tym zaworów

Zawory w silniku spalinowym – jak pracują?

Praca zaworów jest ściśle związana z cyklem pracy silnika spalinowego (pracującego w 4 cyklach) i z położeniem tłoków w określonych cylindrach. W związku z tym zawory wylotowe muszą się otwierać przy określonym cylindrze w odpowiednim czasie i w odpowiednim czasie muszą się zamykać. To samo dotyczy zaworów wylotowych.

Do sterowania pracą zaworów (ich otwieraniem i zamykaniem w odpowiednim momencie) służy napęd rozrządu.
W górnej części silnika montowany jest jeden, albo najczęściej dwa wałki rozrządu, napędzane przez napęd rozrządu (pasek rozrządu, albo łańcuch rozrządu). Na wałkach znajdują się odpowiednio wyprofilowane krzywki, które oddziaływają na elementy pośrednie, łączące krzywki z zaworami. Dzięki temu każdy zawór otwiera się i zamyka w odpowiedniej chwili, w stosunku do położenia tłoków w cylindrach.

Zawór silnikowy – objawy awarii

Jak zdiagnozować wypalony zawór (zużyty zawór silnikowy)? Awarie zaworów zdarzają się najczęściej po dużych przebiegach rzędu 250 – 400 tys. kilometrów.

Wypalony zawór (najczęściej wypalone zawory, bo zużywają się wszystkie) to skutek zużycia eksploatacyjnego, niewłaściwego serwisowania silnika (które doprowadzało do pracy w podwyższonej temperaturze, np. niewłaściwej pracy układu chłodzenia), niewłaściwego smarowania silnika przy stosowaniu instalacji LPG i innych.
Uszkodzone zawory w silniku to także efekt osadzania się na nich nagarów (osadów wysokotemperaturowych), które utrudniają szczelne domykanie się zaworów. Co oczywiste, na trwałość zaworów wpływa też jakość materiałów, użytych do produkcji przez producenta silnika.

Wypalony zawór – objawy awarii

Wypalony zawór w silniku niemal zawsze powoduje następujące objawy:
• Bardzo duże zużycie oleju silnikowego;
• Utrata mocy;
• Wyczuwalna woń spalonego oleju;
• Problemy z uruchamianiem silnika (przy uszkodzonych grzybkach zaworów).

Jak sprawdzić zawory silnikowe? Przede wszystkim należy przeprowadzić pomiar kompresji, za pomocą specjalnego miernika.

Jak wygląda naprawa? Wypalony zawór w głowicy silnika (zawór w silniku spalinowym) wymienia się na nowy.

Naprawa jest dość skomplikowana, albowiem wymaga rozebrania całego rozrządu, zastosowania nowego napędu rozrządu itd. W przypadku uszkodzenia gniazd zaworowych, niezbędny jest jeszcze remont głowicy, albo wymiana głowicy na nową.

Wypalone gniazda zaworowe – objawy

Oprócz samych zaworów, uszkodzeniu mogą ulec także gniazda zaworowe. To otwory, do których przylegają „grzybki” zaworów. Całość powinna tworzyć szczelny zespół.
Wypalone gniazda zaworowe to efekt zbyt wysokiej temperatury we wnętrzu cylindra (komory spalania). Wypalone gniazdo zaworowe spotykane jest często w samochodach z instalacją gazową LPG, która jest źle wyregulowana. Sam gaz LPG ma dużo wyższą temperaturę spalania, niż benzyna. W połączeniu z duża ilością tlenu (uboga mieszanka) gaz spala się w jeszcze wyższej temperaturze. A to powoduje wypalanie gniazda zaworowego.
Materiał na gniazda zaworowe ma określoną wytrzymałość termiczną, dostosowaną przede wszystkim do spalania benzyny.

Przeczytaj również: Rozrząd – co ile należy go wymieniać?

Jeśli Twój silnik stracił moc i „bierze olej” – odwiedź IRMAR

Nie zastanawiaj się, jak samodzielnie zamontować zawory do silnika, albo jak wyjąć gniazda zaworowe, by zamontować nowe gniazda zaworowe przy stosowaniu LPG. To praca dla fachowców. Jeśli mieszkasz w okolicach Krakowa – odwiedź nasz warsztat. Nasi specjaliści przeprowadzą diagnostykę Twojego silnika, aby sprawdzić, czy gniazda albo zawory w silniku wymagają wymiany. Jeśli tak – mechanicy z IRMAR zrobią to w profesjonalny sposób!