Regulacja zaworów

W praktyce jest to niemożliwe ze względu na różne współczynniki rozszerzalności cieplnej metali, z których wykonano części silnika. Dodatkowo sprawę komplikuje rozbieżność temperatur osiąganych przez poszczególne elementy. Jest ona znaczna i zmienna w różnych fazach nagrzewania i obciążenia jednostki napędowej. Z reguły (ale nie zawsze) zawory wydechowe ze względu na silne rozgrzewanie gorącymi spalinami powinny mieć większy luz podczas pomiaru na zimnym silniku. Inaczej zachowują się zawory dolotowe cały czas schładzane przez przepływającą mieszankę. Producenci podają pewien zakres luzu, który jest bezpieczny dla silnika w każdych warunkach.

Często właściciele motocykli zadają pytanie, jaki zakres ustawień w ramach dopuszczalnej normy (w niektórych silnikach wynosi to prawie 0,1 mm) jest najkorzystniejszy podczas regulacji. Wszystko zależy od konkretnego motocykla. Wiele silników Kawasaki ma tendencje do skracania luzów. Odbywa się to na zasadzie ubijania przylgni zaworu w jego gnieździe. Dlatego w tych motocyklach rozsądne może być ustawianie bliżej górnej granicy. W innych przypadkach najlepiej celować w sam środek. Mamy wtedy pewność, że wraz ze zwiększaniem przebiegu po przeglądzie wartości powinny się zmieścić w normie niezależnie od kierunku zmian. Ze względu na osiągi najkorzystniejszy jest minimalny luz, a zatem najdłuższe czasy otwarcia zaworów i lepsze napełnianie i opróżnianie komory spalania. Niby kilka setnych milimetra to niedużo, ale po przeliczeniu tego na wartości kątowe różnice robią się znaczne. Nie można jednak przesadzić, bo podparcie zaworów może doprowadzić do ich nadpalenia w wyniku przegrzania (nie ma możliwości oddania ciepła w chwili kontaktu przylgni z gniazdem). Pierwszym objawem jest słabnięcie ciepłego silnika lub/i jego nierównomierna praca (zjawisko zbliżone objawami do przerw w zapłonie). Za duży luz powoduje z kolei stukanie. Nie zawsze jest to jednak regułą. Czasami nawet zbyt duże luzy nie powodują słyszalnych objawów, w innych przypadkach nawet poprawne wartości mogą wywoływać pozornie niepokojące dźwięki. Przykładem mogą być Yamahy serii XJ postukujące zaworami przy bardzo rozgrzanym silniku. Dlatego też ocena ustawień na słuch w większości przypadków jest bardzo myląca, a jedynym słusznym posunięciem jest dokonanie kontroli i regulacji luzów.

Rozwiązania technologiczne

Może się wydawać, że idealną metodą powinno być zastosowanie hydraulicznego kasowania luzów zaworowych. Konstrukcja tego typu jest masowo stosowana w samochodach i doceniona za cichą pracę i bezobsługowość. Niestety, nie zdaje to egzaminu przy naprawdę wysokich obrotach. Dlatego hydrauliczne regulatory stosowane są dzisiaj głównie w mniej wysilonych silnikach, np. firmy Harley Davidson.

W większości motocykli stosowana jest regulacja dwóch typów. Pierwszym jest zastosowanie śruby kontrowanej nakrętką, drugim – wymienne płytki. Kolejnym podziałem, niezależnie od metody regulacji, jest sposób wywierania nacisku krzywki na zawór. W nowoczesnych maszynach sportowych regułą jest bezpośredni napęd zaworu poprzez szklankowy popychacz i wymienną płytkę regulacyjną. Jest to stosowane również w wielu motocyklach z niższej półki typu Suzuki GS 500 czy Yamaha XJ 600 Diversion. Innym rozwiązaniem jest zastosowanie dźwigni, która napędza zawór (w silnikach OHV z pomocą popychacza). W większości przypadków na zakończeniu dźwigni znajduje się śruba regulacyjna. Niektóre modele (np. Kawasaki ZZR 1100) mają dźwignie, ale regulacja jest płytkowa. Jak widać, nie ma w tym zakresie sztywnych reguł.

Narzędzia

Szczelinomierz przeznaczony do motocykli musi się cechować znacznie większą dokładnością i innym zakresem wymiarów niż narzędzia z przydomowych warsztatów używane do samochodów. Za kilkanaście złotych można kupić zestaw z listkami cechowanymi co 0,02-0,03 mm, co jest niezbędne, by regulację zrobić naprawdę dokładnie, szczególnie jak nie ma się doświadczenia.

Sam szczelinomierz to jednak nie wszystko. W przypadku zaworów regulowanych metodą śrubową w niektórych motocyklach przyda się specjalny kluczyk, jeśli zakończenie śruby regulacyjnej jest kwadratowe. Odpowiednie narzędzie można kupić w wielu sklepach z częściami i narzędziami do motocykli lub nawet dorobić we własnym zakresie.

Pamiętajmy, że wiele motocykli wymaga dokonania niemałej „demolki” w celu dobrania się do regulacji. Czasami jest to tylko zdjęcie pokrywy lub wręcz zaślepek ułatwiających dostęp do zaworów (tak jak w większości sprzętów Enduro). Innym razem będzie konieczne wyjęcie z motocykla plastików, elementów układu zapłonowego, airboksu, a czasami nawet gaźników lub chłodnicy, by pozbyć się pokrywy zaworów uwięzionej w zakamarkach ramy. Trzeba też uzyskać dostęp do wału korbowego po to, by móc swobodnie nim obracać. Możliwe jest oczywiście przetaczanie motocykla na ostatnim biegu, jednak w większości przypadków nie będziemy mieć dostępu do oznaczeń na wale, a o zwykłej wygodzie już nie wspominam. Ułatwione obracanie wałem korbowym, tak ważne dla poprawnego ustawienia tłoka w GMP (górny martwy punkt), możemy uzyskać po wykręceniu świec zapłonowych, ale nie jest to oczywiście niezbędne.

W przypadku regulacji z płytkami zaworowymi umieszczonymi pod szklankami konieczne jest posiadanie klucza dynamometrycznego. Bez tego narzędzia dość łatwo jest zbyt mocno dokręcić mostki wałków rozrządu lub, co gorsza, zerwać stosunkowo miękki gwint w aluminiowej głowicy.

Ustawienie wału korbowego i wałków rozrządu

Zacznijmy od najprostszego silnika jednocylindrowego. Zrozumienie podstawowych zasad pomoże w późniejszym okresie okiełznać wiele innych, już nie tak prostych konstrukcji. 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. Moment taki następuje co dwa obroty wału korbowego. W większości motocykli mamy do dyspozycji odpowiednie znaki na nadajniku impulsów zapłonu bądź na wirniku alternatora. Jest to znaczek T, który ma się pokrywać z odpowiednim nieruchomym punktem odniesienia. W przypadku silnika czterocylindrowego, rzędowego kolejne „etapy” regulacji będą przebiegały co 180 stopni. W razie wątpliwości zawsze można sobie wyobrazić, że nasz silnik jest złożony z kilku singli – pozwoli to okiełznać konstrukcje V2 i V4 czy twina z wykorbieniami przestawionymi o 180 stopni. Dla pewności ustawienie tłoka można zawsze sprawdzić przez otwór świecy zapłonowej. Nie jest nawet do tego potrzebny precyzyjny czujnik zegarowy. Wystarczy śrubokręt i trochę wyczucia, a już mamy ustalone GMP z dokładnością zupełnie wystarczającą do przeprowadzenia regulacji. Nie sposób jest tutaj opisać wszystkich rozwiązań. W razie wątpliwości pod ręką powinna znajdować się serwisówka do naszego motocykla, gdzie znajdziemy dokładny opis i kilka rysunków ukazujących całą sytuację w jasnym świetle.

Pomiar

Listek szczelinomierza w przypadku dobrze ustawionego zaworu powinien wchodzić z wyczuwalnym oporem. Nie powinno być to wbijanie na siłę, ani nie może to odbywać się zupełnie luźno. W razie wątpliwości zawsze można posłużyć się mikrometrem i poćwiczyć na sucho, a nie od razu na motocyklu. Dla lepszego wyczucia warto jest rozłożyć nasz szczelinomierz na pojedyncze blaszki. Narzędzie wyskalowane co 0,02-0,03 mm, o którym wspomniałem, ułatwia zrobienie dokładnego, precyzyjnego pomiaru. Zasada jest prosta. Załóżmy, że interesuje nas luz 0,15 mm. W takiej sytuacji blaszka 0,12 powinna mieścić się w szczelinie zupełnie lekko, a 0,18 nie ma prawa przejść w ogóle. Chcąc jeszcze bardziej zagłębić się w detale, zawsze można uzyskać wymiar, którego nie ma w naszym zestawie. Na przykład łącząc listki 0,10 i 0,12 mm, otrzymujemy możliwość dokładnego pomiaru luzu 0,22 mm.

Regulacja śrubowa

Ma ona tę zaletę, że przy odrobinie podstaw z zakresu mechaniki może być wykonana w każdym przydomowym garażu. Pierwszym krokiem (oczywiście po uzyskaniu dostępu) jest pomiar. W razie niewłaściwego ustawienia luzujemy nakrętkę kontrującą i ustawiamy interesującą nas wartość. Ważne jest, szczególnie w przypadku dwóch zaworów na jednej dźwigni, aby uzyskać jak najbardziej zbliżone nastawy na obu zaworach. Do kontrowania wysuwamy listek szczelinomierza, gdyż często w tym czasie nakrętka może lekko pociągnąć śrubę regulacyjną. Taka wiele razy wygnieciona blaszka w końcu straci swoją przydatność. Po dokręceniu kontry robimy pomiar jeszcze raz, w razie potrzeby korygując ustawienie, aż otrzymamy odpowiednią wartość.

Po korekcie wszystkich luzów warto jest kilka razy obrócić silnikiem i dokonać pomiaru po raz kolejny. Jeśli wszystko się zgadza, można zabierać się do montażu.

Regulacja płytkowa

Tutaj wskazane jest znacznie więcej doświadczenia i wiedzy, więc w razie wątpliwości czy braku narzędzi lepiej od razu udać się do serwisu. Niemniej jednak opiszę i tę metodę. Jednym z rozwiązań jest umieszczenie dużych płytek na szklance zaworu. Dostępne są specjalistyczne narzędzia pozwalające na wciśnięcie zaworu i wyjęcie płytki bez demontażu wałków rozrządu. Wskazane jest przy tym przestawienie wału korbowego o kilkunaście stopni, tak aby zawór nie spotkał się z tłokiem. Bardzo ważne jest dokonanie bardzo precyzyjnego pomiaru wstępnego. Z płytkami nie jest tak łatwo jak w przypadku regulacji śrubowej, nie ma tu miejsca na pomyłkę, gdyż korekta często wiąże się z dużymi wydatkami i czasem. Do zmierzenia grubości płytek powinno używać się mikrometru.

W przypadku zbyt małego luzu można ratować się szlifowaniem płytek na szlifierce do płaszczyzn (magnesówce). Trzeba pamiętać, by szlifowaną stronę płytki umieścić od strony szklanki, a nie wałka rozrządu. Aby skrócić luz, niezbedny jest zakup nowej płytki. Trzeba jednak się zastanowić, czy na pewno jest to konieczne, gdyż w wielu przypadkach pozornie fatalne nastawy można skorygować samą zamianą płytek miejscami. Zazwyczaj płytki umieszczone na zaworach dolotowych mają większą grubość i mogą z powodzeniem znaleźć się na wydechu (w razie potrzeby można je oczywiście zeszlifować na odpowiedni wymiar).

W ten sposób często udaje się skorygować np. 8 zbyt luźnych zaworów, dokupując znacznie mniej płytek. W zależności od marki motocykla czas oczekiwania na realizację zamówienia w serwisie może się wahać od 2 dni do 2 tygodni. Cena jednej płytki może dochodzić nawet do 40 zł. Tak więc ten, kto nie zdecyduje się na regulację zaworów we własnym zakresie, w pełni sezonu może liczyć się z długą przerwą. A zatem jeszcze raz polecam wizytę w serwisie

Jeśli płytki regulacyjne umieszczone są pod szklanką, konieczne jest zdjęcie wałków rozrządu. Pierwszym krokiem powinno być ustawienie wału korbowego i wałków na odpowiednie znaki. Dodatkowo można nanieść swoje własne oznaczenia. Warto też zapisać ilość ogniw łańcucha pomiędzy znakami na kołach zębatych – w tym zakresie ostrożności nigdy za wiele. Kolejnym etapem jest odkręcenie (bądź wyluzowanie) napinacza łańcuszka. Dopiero wtedy można zabierać się do odkręcania mostków wałków rozrządu. Robimy to stopniowo, tak by wałek odkręcany był jednocześnie na całej długości. Potem czeka nas wspomniana już zabawa z płytkami i dobraniem odpowiednich wymiarów do założonych luzów.

Wałki rozrządu przed montażem traktujemy olejem, tak by w chwili pierwszego uruchomienia nie pracowały na sucho. Po założeniu łańcucha na koła zębate (dbając też o to, by nie przeskoczył on na wale korbowym) mostki lekko załapujemy śrubami, dbając o właściwe ułożenie tulejek ustalających. Następnie równomiernie dociągamy je do powierzchni głowicy. Na samym końcu śruby dokręcamy kluczem dynamometrycznym odpowiednim momentem. W większości przypadków jest to od 8 do 12 Nm. Na końcu pozostaje zamocowanie napinacza. W modelach zapadkowych przykręcamy go w pozycji złożonej, dopiero po tym wszystkim montujemy sprężynę. Napinacz ze sprężyną obrotową nie zawsze musi być wyjmowany z motocykla, ale wymaga też pewnego przygotowania. Należy go ustawić w pozycji złożonej za pomocą śrubokręta i odblokować dopiero po montażu wałków. Po wykonaniu kilku obrotów wałem, tak by łańcuch się naciągnął, sprawdzamy znaki oraz wartości luzów. W razie wpadki czeka nas powtórna rozbiórka i korekta ustawień. Jeśli dobrze zrobiliśmy pomiar wstępny i matematyka z zakresu pierwszej klasy szkoły podstawowej (przy przeliczaniu grubości płytek) nas nie zawiodła, można zabrać się do składania pojazdu.

W większości popularnych motocykli regulację przeprowadza się co 6, 12 lub 24 tys. kilometrów. Czynność tę powinno się wykonać także w każdym nowo zakupionym sprzęcie używanym, jeśli tylko mamy wątpliwości co do historii i prawdziwego przebiegu motocykla. Zaniedbania w tym zakresie często prowadzą do konieczności wykonania kosztownych napraw, takich jak wymiana zaworów.