11. Технология выполнения крепежных работ при ТО и ТР автомобилей.
Крепежные работы включают: проверку и подтяжку стяжных хомутов крепления, гаек и штуцеров крепления трубопроводов с баллонами, газовой аппаратурой и приборами, а также проверку состояния газопроводов, герметичности вентилей и устранение причин, вызывающих утечку газа. Крепежные работы по аппаратуре и соединениям газопроводов следует выполнять при закрытых вентилях баллонов, только после того, как двигателем израсходован весь оставшийся газ из системы. Крепежные работы при ТО-2 проводятся дополнительно к крепежным работам, выполняемым при ТО-1. При этом они включают контроль и крепление головки к блоку цилиндров подтягиванием гаек динамометрическим ключом. Момент и последовательность затяжки устанавливаются заводами- изготовителями. Чугунную головку цилиндров крепят в горячем состоянии, а головку цилиндров из алюминиевого сплава - в холодном, что объясняется неодинаковым коэффициентом линейного расширения материала болтов и шпилек (сталь) и головки (алюминиевый сплав). Затяжку выполняют от центра к краям по диагонали.
12. Определение технического состояния двигателя и его систем
Техническое обслуживание механизмов и систем двигателя начинается с его контрольного осмотра, заключающегося в выявлении его комплектности, подтекания масла, топлива и охлаждающей жидкости, проверке его крепления и при необходимости подтяжке болтов и гаек его крепления, а также крепления поддона картера.
Контрольный осмотр позволяет выявить очевидные дефекты двигателя и определить необходимость в его техническом обслуживании или ремонте.
Чтобы выявить техническое состояние двигателя, проводят общее его диагностирование по диагностическим параметрам без выявления конкретной неисправности. Такими параметрами являются расход топлива и масла (угар), давление масла.
Расход топлива определяется методами ходовых и стендовых испытаний, а также на основании ежедневного его учета и сравнения с нормативным.
Угар масла определяется по его фактическому расходу и для малоизношенного двигателя может составлять 0,5—1,0% расхода топлива. Повышенный угар масла сопровождается заметным дымлением на выпуске.
Давление масла при малой частоте вращения коленчатого вала ниже 0,04—0,05 МПа для карбюраторного двигателя и ниже 0,1 МПа для дизельного двигателя указывает на его неисправность.
Определение технического состояния двигателя без его разборки осуществляется внешним осмотром и проверкой работы на различных режимах, контролем за расходом масла на угар и прорывом газов в картер двигателя, проверкой изменения качества масла в двигателе и определением комггрессии в цилиндрах, прослушиванием двигателя и замером давления масла в системе смазки.
Технически исправный двигатель должен устойчиво работать на холостом ходу, а при полном открытии дросселя развивать полную мощность, не перегреваться, не дымить и не пропускать масло через уплотнения.
Наибольшим износам в двигателе подвергаются цилиндры, поршневые кольца, поршни, коленчатый вал и подшипники. По техническому состоянию этих деталей в первую очередь и определяется возможность дальнейшей эксплуатации двигателя или потребность его в ремонте.
Перечисленные детали двигателя изнашиваются неравномерно.
Техническое состояние двигателя, как. и автомобиля в целом, не остается постоянным в процессе продолжительной эксплуатации. В период обкатки по мере приработки трущихся поверхностей уменьшаются потери на трение, увеличивается эффективная мощность двигателя, уменьшается расход топлива, снижается угар масла. Далее наступает довольно продолжительный период, при котором техническое состояние двигателя практически неизменно.
По мере износа деталей увеличивается прорыв газов через поршневые кольца, падает компрессия в цилиндрах, увеличивается утечка масла через зазоры в соединениях и падает давление в системе смазки. Следовательно, постоянно уменьшается эффективная мощность двигателя, увеличивается расход топлива, возрастает расход масла.
В процессе длительной эксплуатации наступает период, когда техническое состояние двигателя не позволяет ему нормально выполнять свои функции. Такое состояние двигателя может возникнуть значительно раньше в результате плохого ухода или тяжелых условий эксплуатации.
Техническое состояние двигателя определяется: тяговыми качествами автомобиля, расходом топлива, расходом масла, компрессией в цилиндрах двигателя, шумностью работы двигателя. Наиболее объективно оценить техническое состояние двигателя можно при проверке его на стенде, оборудованном нагрузочным устройством и др. Однако для этого его необходимо демонтировать с автомобиля, что связано с затратой времени и средств.
Ниже рекомендуются способы проверки технического состояния двигателя на автомобиле. При этом необходимо выполнять следующие условия:
топливо—бензин А-76, смазка M-8Г1, M-12Г1, М-6з/10Г1 (ГОСТ 10541—78);
нагрузка автомобиля — номинальная (2 чел., включая водителя);
дорога — прямой участок с твердым гладким сухим покрытием (уклоны короткие, не превышающие 5°/оо). К участку дороги, на котором ведут испытания, должны прилегать участки, достаточные для разгона и получения установившейся скорости;
атмосферные условия — отсутствие осадков, скорость ветра не выше 3 м/с, атмосферное давление 730...765 мм рт. ст., окружающая температура от +5 до +25°С.
Перед началом каждого заезда температура масла в картере двигателя должна быть не ниже +80 и не выше +100°С. Необходимо иметь в виду, что проверке могут подвергаться двигатели после пробега не менее 5000 км. Перед испытаниями следует проверить и при необходимости привести в исправное состояние ходовую часть автомобиля (схождение и развал передних колес, регулировку тормозов, давление воздуха в шинах и др.). Готовность автомобиля для испытаний устанавливается определением пути его свободного качения (выбега).
Перед испытаниями необходимо убедиться в нормальной регулировке двигателя (зазоры в клапанах, опережение зажигания. зазоры в контактах распределителя и др.). Двигатель и агрегаты шасси перед началом испытаний должны быть прогреты пробегом автомобиля на средних скоростях в течение 30 мин. Стекла дверей должны быть плотно закрыты.
Путь свободного качения (выбег) автомобиля определяют с установившейся скорости 50 км/ч до полной остановки при двух заездах во взаимно противоположных направлениях. Для замера выбега при движении автомобиля у мерной линии необходимо быстро включить сцепление
13. Основные неисправности кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов
Основными признаками неисправности кривошипно-шатунного механизма являются: уменьшение давления в конце такта сжатия (компрессии) в цилиндрах; появление шумов и стуков при работе двигателя; прорыв газов в картер, увеличение расхода масла; разжижение масла в картере (из-за проникновения туда паров рабочей смеси при тактах сжатия); поступление масла в камеру сгорания и попадание его на свечи зажигания, отчего на электродах образуется нагар и ухудшается искрообразование. В итоге снижается мощность двигателя, повышается расход топлива и содержание СО в выхлопных газах.
Неисправностями газораспределительного механизма являются износ толкателей и направляющих втулок, тарелок клапанов и их гнезд, шестерен и кулачков распределительного вала, а также нарушение зазоров между стержнями клапанов и толкателями или носками коромысел.
14. Причины снижения мощности двигателя, методы проверки давления сжатия
При заметном снижении мощности, увеличении расхода топлива или масла, падении его давления, возникновении стуков, дымления или неравномерности работы проводят диагностирование двигателя, при котором определяется причина неисправности и выявляется потребность в регулировочных работах или ремонте.
На мощность двигателя внутреннего сгорания оказывают влияние следующие факторы: износ деталей цилиндропоршневой группы, кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов; износ и обгорание клапанов и седел; неисправности систем питания, охлаждения и смазки. Количественным показателем неисправности двигателя является снижение его мощности на 6-8%.
Давление в цилиндре в конце такта сжатия — компрессия. Этот параметр позволяет оценить герметичность сопряжений поршень-кольцо-цилиндр и клапан-седло клапана, от которых зависит эффективность преобразования тепловой энергии, выделяемой при сгорании топлива, в механическую, а в конечном итоге — мощность и экономичность двигателя, его токсичность и расход масла. Известно два метода измерения компрессии: прямой и косвенный. При прямом методе все свечи зажигания извлекаются из цилиндров и через свечные отверстия, с помощью обычного стрелочного компрессометра, компрессометра с самописцем или электронного датчика мотор-тестера, измеряется компрессия.
При косвенном методе свечи не извлекаются и компрессия с помощью мотор-тестера измеряется через ток стартера в режиме прокрутки коленвала. Метод, как правило, применяется когда нет прямого доступа к свечам зажигания или когда важнее знать не величину компрессии, а ее разность между цилиндрами. Следует отметить, что измерение обычным компрессометром имеет свои достоинста, чем и объясняется его широкое применение. На нем наглядно видно, за сколько тактов сжатия стрелка вышла на максимальное значение. Хороший результат когда за 2-3 такта, а если стрелка достигает максимума (даже близкого к номинальному значению компрессии) за 8-10 тактов, то это повод серьезно задуматься о состоянии двигателя.
15. Причины повышения расхода масла, пути устранения недостатка
Зачастую, главной причиной повышенного расхода моторного масла оказывается так называемый «угар». Подобное явление, как правило, абсолютно не опасно, однако же, все же, является самым прямым свидетельством того, что в цилиндры попадает избыточное количество масла. Случается это в результате износа поршневых колец, либо же из-за снижения компрессии в цилиндрах. Не исключена и вероятность того, что моторное масло оказалось «левое», и не соответствует требуемым нормам.
«Лечится» же подобная проблема легко и просто. Необходимо просто сменить масло на качественное, или же заменить изношенные поршневые кольца
Для подавляющего большинства автолюбителей, увеличение расхода моторного масла – прямое свидетельство неполадок в двигателе
Как показывает жизненный опыт, повышение расхода моторного масла далеко не всегда вызвано выгоранием, а, может и просто вытекать в результате нарушения герметичности системы. Но как определить утечку масла?
Прокладка крышки клапанов
Как правило, при такой течи, потеки моторного масла хорошо видны на внешних боковых стенках двигателя. Виной тому - разрушение уплотняющей прокладки.
Прокладка ГБЦ
Также как и в случае с прокладкой крышки клапанов, причиной течи может быть разрушение прокладки ГБЦ.
Сальники коленчатого и распределительного валов
В отличие от простой течи уплотняющих прокладок ГБЦ или крышки клапанов, течь сальников распределительного и коленчатого валов намного сложнее диагностировать "на глаз". Тем не менее, и подобную неисправность можно своевременно обнаружить, если проверять, не возникают ли под машиной масляные пятна.
В то же время, в том случае, если крупных течей не найдено, а расход масла по-прежнему чрезмерно велик, то, возможно, масло выгорает.
Угар масла, зачастую, без труда диагностируется "на глаз". При сгорании, масло высвобождает плотный сизый слой дыма, который в немалом количестве выходит вместе с выхлопом. В результате, если двигатель страдает угаром, это можно выявить с первого взгляда.
В то же время, как уже было сказано выше, угар не всегда свидетельствует о серьезной неисправности двигателя. Вероятные причины угара масла бывают самыми разнообразными:
Выработка цилиндров
Износ цилиндров - явление не особо частое и, как правило, вполне ожидаемое. Однако, на б/у авто, это, зачастую, и является самой объективной причиной увеличения расхода. Однако, сказать уверенно, почему цилиндры пришли в негодность, весьма проблематично. Это может быть и банальное загрязнение, а может и просто применение несоответствующего масла.
Лечится же подобная проблема очень просто – смена масла на стопроцентно качественное. В особо тяжелых случаях, можно также попробовать выполнить промывку двигателя.
Кроме того, износ цилиндров, зачастую, не происходит одномоментно, так что, расход увеличивается планомерно. Износ маслосъемных колец
Да, временами, бывает и так, что маслосъемные кольца изнашиваются раньше предполагаемого срока.
Решение такой проблемы весьма простое – заменить негодные кольца.
Неподходящий тип масла
Если залито масло, не соответствующее вашему типу двигателя, нет совершенно ничего удивительного в том, что оно гораздо быстрее выгорает.
Правильно выбранная периодичность замены моторного масла - пожалуй, единственный способ избежать нежелательных последствий и поломок вашего автомобиля.
Как показывает жизненный опыт, возможных причин повышения расхода масла бывает немало. В то же время, увеличенный расход не обязательно указывает на серьезные проблемы с двигателем. Возможно, при большей внимательности, неисправность получится устранить и "малой кровью", причинив минимальный вред и вашей машине, и вашему кошельку.
16. Порядок затяжки болтов (гаек) крепления головки блоков цилиндров
Крепление головки блоков цилиндров, картеров и крышек распределительных шестерен, многоболтовых фланцев производят в определенной последовательности - от середины к краям и крест-на-крест, с многократным постепенным затягиванием крепежных деталей ( фиг. Такой способ крепления обеспечивает равномерное прилегание деталей друг к другу без перекосов и местных перенапряжений и обеспечивает равномерное и надежное уплотнение прокладок.
Болты и гайки крепления головки блока цилиндров затягивают динамометрическим ключом
17. Технология ТО и ТР кривошипно-шатунного механизма
Детали кривошипно-шатунного механизма во время работы сильно нагреваются и воспринимают переменные нагрузки большой величины, поэтому для обеспечения длительной работы двигателя в исправном состоянии необходимо выполнять следующие рекомендации:
применять моторные масла только рекомендованные в соответствии с климатическими и температурными условиями;
новый или отремонтированный двигатель необходимо подвергать обкатке;
пуск двигателя при температуре окружающей среды ниже -5°С следует производить при помощи предпускового подогревателя или только после предварительного прогрева водой;
не давать двигателю полной нагрузки, пока он не прогреется;
не перегружать двигатель длительное время и не допускать во время работы ненормальных стуков и дымления;
поддерживать температуру охлаждающей жидкости в пределах 82 - 85°С;
не допускать длительной работы на холостом ходу.
Основными внешними признаками неисправности кривошипно-шатунного механизма являются: повышенный расход масла, дымный выхлоп отработавших газов и ненормальные стуки. Все это происходит в результате износа деталей и увеличения зазоров в сопряжениях, что вызывает падение давления масла в магистрали. Прежде чем проверять зазор в подшипниках, следует убедиться в правильности показаний манометра, проверить загрязненность фильтров и состояние других элементов системы смазки. Предварительная оценка состояния подшипников коленчатого вала по давлению масла в масляной магистрали производится приспособлением КИ-4940: номинальное давление прогретого двигателя до нормального теплового состояния при номинальной частоте вращения должно быть 250 - 350 кПа (2,5 - 3,5 кгс/см2), а предельно допустимое 100 кПа (1,0 кгс/см2). Падение давления масла в магистрали ниже предельно допустимого является одной из причин износа шеек коленчатого вала и подшипников. Допустимый зазор в шатунных и коренных подшипниках коленчатого вала должен быть 0,3 мм.
Зазоры в подшипниках можно проверить следующим способом. После слива масла и снятия поддона необходимо ослабить гайки крепления крышек коренных и шатунных подшипников, и снять крышку проверяемого подшипника вместе с нижним вкладышем. Затем положить на него вдоль оси коленчатого вала прокладку из латуни размером 25x13x0,3 мм, т.е. толщиной, равной максимально допустимому зазору, поставить крышку на место и затянуть гайки. Затяжку производят при помощи динамометрического ключа. Гайки шатунных болтов следует стопорить новыми шплинтами. Момент затяжки гаек коренных подшипников составляет 200 - 220 Н м (20 - 22 кгс-м), а шатунных 150 - 180 Н м (15 - 18 кгс-м).
Затем проверяют возможность вращения коленчатого вала, предварительно включив декомпрессионный механизм. Если вал будет вращаться свободно, то зазор в подшипнике превышает допустимое значение.
Увеличение зазора между деталями цилиндро-поршневой группы приводит к падению мощности двигателя, повышенному угару масла и выделению газов из сапуна. Чтобы оценить состояние цилиндропоршневой группы, можно воспользоваться различными способами, но наиболее простыми являются такие, которые позволяют определить техническое состояние деталей без разборки двигателя. К этим способам относятся: определение компрессии в цилиндрах двигателя при помощи компрессиметра КИ-861 или технического состояния цилиндропоршневой группы по утечке газов в картер двигателя при помощи индикатора расхода газов КИ-4887-1.
Окончательное решение о техническом состоянии цилиндропоршневой группы можно принять только после частичной разборки двигателя с замером зазоров между отдельными сопряженными деталями. Например, предельные зазоры между основными деталями цилиндропоршневой группы, по которым оценивают техническое состояние двигателя А-ОЗМЛ, равны:
зазор между юбкой поршня и гильзой цилиндра в верхнем рабочем пояске - 0,60 мм;
зазор между канавкой поршня и верхним компрессионным кольцом - 0,50 мм;
зазор между остальными кольцами - 0,40 мм; зазор в стыке компрессионного кольца - 6,00 мм; зазор в стыке маслосъемного кольца - 3,00 мм; зазор между бобышками поршня и пальцем - 0,10 мм; зазор между верхней головкой шатуна и пальцем - 0,30 мм; выступание гильзы цилиндра относительно плоскости блока - 0,165 мм.
Для установки поршневых пальцев поршни перед сборкой нагревают в масле до температуры 80 - 100°С. Поршневые кольца подбирают по гильзе, а затем по канавкам в поршне. Для проверки зазора в замке кольца его устанавливают в гильзу при помощи Поршня на глубину 25 мм от верхнего торца. Подгонка зазора в замке осуществляется при помощи личного напильника, а под гонка кольца по канавкам в поршне по высоте осуществляется притиркой на чугунной плите.
Гильзы цилиндров меняют на новые, если их износ в верхней зоне первого компрессионного кольца превышает 0,60 мм. Поршни заменяют, если зазор между канавкой и новым компрессионным кольцом по высоте превышает 0,50 мм. Затяжку гаек на шпильках при креплении головки цилиндров двигателя производят в определенной последовательности, момент составляет 200 - 220 Н м (20 - 22 кгс-м)
18. Основные неисправности механизма газораспределения и пути их устранения
Основные неисправности газораспределительного механизма двигателя.
Стуки в газораспределительном механизме появляются по причине увеличенных зазоров в клапанном механизм, износе подшипников или кулачков распределительного вала, рычагов, а также из-за поломки пружин клапанов.
Для устранения стуков необходимо отрегулировать тепловой зазор, а изношенные детали и узлы следует заменить.
Повышенный шум цепи привода распределительного вала появляется вследствие износа шарнирных соединений звеньев цепи и ее удлинения.
Следует отрегулировать натяжение цепи, а при чрезмерном ее износе - заменить на новую.
Потеря мощности двигателя и повышенная дымность выхлопных газов происходят при нарушении теплового зазора в клапанном механизме, неплотном закрытии клапанов, износе маслоотражательных колпачков.
Зазор следует отрегулировать, изношенные колпачки поменять, а клапаны "притереть" к седлам.
19. Технология ТО и ТР ГРМ
К характерным повреждениям газораспределительного механизма (ГРМ) относятся: износ толкателей их направляющих втулок, тарелок клапанов и их гнезд, шестерен, кулачков и опорных шеек распределительного вала; нарушение зазоров между стержнями клапанов и коромыслами (толкателями), поломка и потеря упругости клапанных пружин, поломка зубьев распределительных шестерен, прогорание клапанов. Признаками неисправности ГРМ служат стуки, появление вспышек в карбюраторе и хлопков в глушителе.
Техническое обслуживание КШМ и ГРМ. Является частью технического обслуживания двигателя и включает проверку и подтягивание креплений, диагностирование двигателя, регулировочные и смазочные работы.
Крепежные работы проводят для проверки состояния креплений всех соединений двигателя; опор двигателя к раме, головки цилиндров и поддона картера к блоку, фланцев впускного и выпускного трубопроводов и других соединений.
Для предотвращения пропуска газов и охлаждающей жидкости через прокладку головки цилиндров проверяют и при необходимости определенным моментом подтягивают гайки ее крепления к блоку. Делается это с помощью динамометрического ключа. Момент и последовательность затяжки гаек установлены заводами-изготовителями Чугунную головку цилиндров. Проверку затяжки болтов крепления поддона картера во избежание его деформации и нарушения герметичности также производят с соблюдением определенной последовательности, заключающейся в поочередном подтягивании диаметрально расположенных болтов.
Диагностирование технического состояния КШМ и ГРМ на автотранспортных предприятиях осуществляют: по количеству газов, прорывающихся картер; по давлению в конце такта сжатия (компрессии), по утечке сжатого воздуха из цилиндров, путем прослушивания двигателя с помощью стетоскопа.
Количество газов, прорывающихся в картер двигателя между поршнями с кольцами и цилиндрами, замеряют газовым расходомером, соединенным с маслоналивным патрубком. При этом картер двигателя герметизируют резиновыми пробками, закрывающими отверстия под масляный щуп и газоотводящую трубку системы вентиляции картера. Замеры проводят на динамометрическом стенде при полной нагрузке и максимальной частоте вращения коленчатого вала. Для нового двигателя количество прорывающихся газов в зависимости от модели двигателя составляет 16–28 л/мин. Несмотря на простоту метода, использование его на практике встречает затруднения, связанные с необходимостью создания полной нагрузки и непостоянным количеством прорывающихся газов, зависящим от индивидуальных качеств двигателя.
Наиболее часто диагностирование КШМ и ГРМ проводят компрессометром путем измерения давления в конце такта сжатия, которое служит показателем герметичности и характеризует состояние цилиндров, поршней с кольцами и клапанов-
Наиболее совершенен метод определения состояния КШМ и ГРМ с помощью специального прибора по утечкам сжатого воздуха, принудительно подаваемого в цилиндр через отверстие под свечу.
Прослушивание с помощью стетоскопа шумов и стуков, которые являются следствием нарушения зазоров в сопряжения КШМ и ГРМ, также позволяет провести диагностирование двигателя. Однако для этого требуется большой практический опыт исполнителя.
Регулировочные работы проводятся после диагностирования. При обнаружении стука в клапанах, а также при ТО-2 проверяют и регулируют тепловые зазоры между торцами стержней клапанов и носками коромысел. При регулировке зазоров на двигателе ЗМЗ-53 поршень 1-го цилиндра на такт сжатия устанавливают в ВМТ, для чего поворачивают коленчатый вал до совмещения ряски на его шкиве с центральной риской на указателе, расположенном на крышке распределительных шестерен. В этом положении регулируют зазоры между стержнями клапанов и носками коромысел 1-го цилиндра. Зазоры у клапанов остальных цилиндров регулируют в последовательности, соответствующей порядку работы цилиндров: 1-5-4-2-6-3-7-8, поворачивая коленчатый вал при переходе от цилиндра к цилиндру на 1/4 оборота. Существует и другой способ регулировки зазоров. Так, в двигателе ЗИЛ-130 после установки поршня 1-го цилиндра в ВМТ, для чего совмещают отверстие в шкиве коленчатого вала с меткой ВМТ, сначала регулируют зазоры у обоих клапанов 1-го цилиндра, выпускных клапанов 2, 4 и 5-го цилиндров, впускных клапанов 3, 7 и 8-го цилиндров. Зазоры у остальных клапанов регулируют после поворота коленчатого вала на полный оборот.
Для регулировки зазоров в двигателе КамАЗ-740 коленчатый вал устанавливают в положение, соответствующее началу подачи топлива в 1-м цилиндре, используя фиксатор, смонтированный на картере маховика. Затем поворачивают коленчатый вал через люк в картере сцепления на 60° и регулируют зазоры клапанов 1-го и 5-го цилиндров. Далее поворачивают коленчатый вал на 180, 360 и 540°, регулируя соответственно зазоры в 4-м и 2-м, 6-м и 3-м, 7-м и 8-м цилиндрах,
Нетрудно видеть, что независимо от способа установки коленчатого вала в исходную для регулировки позицию тепловой зазор в приводе каждого клапана проверяется и регулируется в положении, когда этот клапан полностью закрыт,
Текущий ремонт КШМ и ГРМ, Характерными работами при текущем ремонте КШМ и ГРМ являются замена гильз, поршней, поршневых колец, поршневых пальцев, вкладышей шатунных и коренных подшипников, клапанов, их седел и пружин, толкателей, а также шлифование и притирка клапанов и их седел.
Замена гильз блока цилиндров производится в случаях, когда их износ превышает допустимый, при наличии сколов, трещин любого размера и задиров, а также при износе верхнего и нижнего посадочных поясков.
Извлечь гильзы из блока цилиндров достаточно трудно. Поэтому их впрессовывают с помощью специального съемника, захваты которого зацепляют за нижней торец гильз. Использование других методов недопустимо, так как это приводит к повреждению посадочных отверстий под гильзы в блоке цилиндров двигателя и самих гильз.
Перед запрессовкой новой гильзы ее необходимо подобрать по блоку цилиндров таким образом, чтобы ее торец выступал над плоскостью разъема с головкой блока. Для этого гильзу устанавливают в блок цилиндров без уплотнительных колец, накрывают поверочной плитой и щупом замеряют зазор между плитой и блоком цилиндров.
Гильзы, установленные в блок без уплотнительных колец, должны свободно проворачиваться. Перед окончательной постановкой гильз следует проверить состояние посадочных отверстий под них в блоке цилиндров – Если они сильно поражены коррозией или имеют раковины, необходимо отремонтировать их нанесением слоя эпоксидной смолы, смешанной с чугунными опилками, который после застывания зачистить заподлицо. Края верхней части блока, которые первыми соприкасаются с резиновыми уплотнительными кольцами при запрессовке гильзы, должны быть зачищены шлифовальной шкуркой для предотвращения повреждений уплотнительных колец процессе запрессовки,
Гильзы с установленными на них резиновыми уплотнительными кольцами запрессовывают в блок цилиндров с помощью пресса. Можно это сделать и с помощью специального приспособления, устройство. При надевании уплотнительных колец их нельзя сильно растягивать, а также допускать скручивания в канавке гильзы цилиндров.
Замена поршней производится при образовании на поверхности юбки глубоких задиров, прогорании днища и поверхности поршня в зоне верхнего компрессионного кольца, при износе верхней канавки под поршневое кольцо больше допустимого.
Замену поршня делают без снятия двигателя с автомобиля: сливают масло из поддона картера, снимают головку блока и поддон картера, расшплинтовывают и отворачивают гайки шатунных болтов, снимают крышку нижней головки шатуна и вынимают вверх поврежденный поршень в сборе с шатуном и поршневыми кольцами. Затем вынимают из отверстий в бобышках стопорные кольца, с помощью пресса впрессовывают поршневой палец и отделяют поршень от шатуна. В случае необходимости тем же прессом впрессовывают бронзовую втулку верхней головки шатуна.
Перед заменой поршня необходимо сначала подобрать его по цилиндру, Для этого необходимо выбрать поршень, размерная группа которого соответствует размерной группе гильзы (цилиндра), и проверить лентой-щупом зазор между поршнем и гильзой, Для этого поршень вставляют в цилиндр головкой вниз так, чтобы край юбки совпадал с торцом гильзы, а лента-щуп, вставленная между гильзой и поршнем. находилась в плоскости, перпендикулярной оси пальца. Затем динамометром протягивают ленту-щуп и измеряют усилие протягивания, которое должно находиться в пределах допустимого. Размеры ленты-щупа и усилие протягивания для разных моделей двигателей приведены в инструкции по эксплуатации или в руководстве по ремонту. Так, для двигателей ЗИЛ-130 используют ленту толщиной 0,08 мм, шириной 13 мм и длиной 200 мм, а усилие протягивания должно быть 35-45 Н. Если усилие отлично от рекомендуемого берут другой поршень той же размерной группы или, в виде исключена соседней размерной группы и снова подбирают его по цилиндру.
В пределах номинального и каждого ремонтного размера гильз и поршней двигателя ЗИЛ-130 имеется шесть размерных групп. Диаметры цилиндров в пределах каждой из них отличаются на 0.01 мм. Индекс размерной группы (А. АА, Б, ББ, В, ВВ для гильз и поршней номинального размера и Г, ГГ, Д. ДД, Е, ЕЕ для 1-го ремонтного размера и т, д.) обозначен на верхнем торце гильзы и па днище поршня,
Аналогичные размерные группы в пределах каждого ремонтного размера имеют все другие двигатели автомобилей.
При сборке двигателей, сняты; с автомобиля, подбор поршней но цилиндрам осуществляется аналогичным образом, так же подбирают поршни при сборке двигателей на заводах – изготовителях.
При замене поршней на АТП, кроме под6opa поршня по цилиндру, следует обеспечить соблюдение еще одного важного требования ТУ на сборку двигателей: диаметр отверстия в бобышках поршня, диаметр поршневого пальца и диаметр отверстий в бронзовой втулке верхней головки шатуна должны иметь одну размерную группу. Поэтому перед сборкой комплекта «поршень — палец — шатун» необходимо убедиться, что маркировка, нанесенная краской, на одной из бобышек поршня, на торцах пальца и верхней головки шатуна выполнена одной краской.
В случае, когда меняют всю цилиндропоршневую группу, что чаще всего происходит на практике, проблем с подбором не возникает: поршень, палец, поршневые кольца и гильза, поступающие в запасные части комплектом, подобраны заранее. Поэтому при сборке требуется по маркировке деталей убедиться в правильности подбора и проверить лентой-щупом зазор между поршнем и гильзой. Можно обойтись и без ленты-щупа. Правильно подобранный поршень должен под собственным весом медленно опускаться в гильзе. Необходимо также проверить подходит ли новый поршневой палец к верхней головке шатуна: поршневой палец должен плавно входить в отверстие втулки верхней головки шатуна под нажимом большого пальца руки.
Перед тем как соединять поршень с шатуном, последний необходимо проверить на параллельность осей-головок, Делается это на контрольном приспособлении с индикаторными головками.
При деформации, превышающей допустимые пределы, шатун правят. Затем поршень помещают в ванну с жидким маслом, нагревают до температуры 60 °С и с помощью оправки запрессовывают поршневой палец в отверстия бобышек поршня и верхней головки шатуна. После запрессовки в канавки бобышек вставляют стопорные кольца.
Аналогичным образом, начиная со снятия головки блока цилиндров в поддона картера, поступают в случае необходимости замены втулки верхней головки шатуна, поршневого пальца и поршневых колец. Негодные втулки впрессовывают, а на их место запрессовывают новые, обеспечивая при этом необходимый зазор. Затем втулки растачивают на горизонтально-расточном станке или обрабатывают с помощью развертки, Внутренняя поверхность втулки должна быть чистой, без рисок с параметром шероховатости порядка Ro=0,63 мкм, а овальность и конусообразность отверстия не должны превышать 0.004 мм.
Перед установкой поршня в сборе с шатуном в блок цилиндров проводят установку комплекта поршневых колец в канавки поршня. Кроме того, кольца проверяют на просвет, для чего вставляют их в верхнюю неизношенную часть гильзы цилиндра и визуально оценивают плотность прилегания.
Зазор в замке определяют щупом и в случае, когда он меньше допустимого, концы колец спиливают. После этого кольцо повторно проверяют на просвет и только потом с помощью специального приспособления, разжимающего кольцо за торцы в замке, устанавливают в канавки поршней.
Комплекты колец номинального размера используют при ТР двигателей, цилиндры которых не растачивались, а в расточенные устанавливают кольца ремонтного размера, .которые по наружному диаметр, Соответствуют новому диаметру цилиндров.
Стыки (замки) соседних колец равномерно разводят по окружности. Компрессионные кольца на поршень устанавливают фаской вверх. При этом они должны свободно вращаться в канавках поршня. Установка *поршней в сборе с кольцами в цилиндры двигателя осуществляется с помощью специального приспособления.
Замена вкладышей коленчатого вала проводится при стуке подшипников и падении давления в масляной магистрали ниже 0,5 кгс/см2 при частоте вращения коленчатого вала 500–600 об/мин и исправно работающих в масляном насосе и редукционных клапанах. Необходимость замены вкладышей обусловлена диаметральным зазором в коренных и шатунных подшипниках: если он более допустимого, вкладыши заменяют новыми. Номинальный зазор между вкладышами и коренной шейкой должен составлять 0,026– 0,12 мм, между вкладышами и шатунной шейкой 0,026–0,11 мм в зависимости от модели двигателя.
Зазор в подшипниках коленчатого вала определяют с помощью контрольных латунных пластинок. Для двигателей автомобилей ЗИЛ и ГАЗ используют пластинки из медной фольги толщиной 0,025; 0,05; 0,075 мм, шириной 6–7 мм и длиной на 5 мм короче ширины вкладыша. Пластинку, смазанную маслом, укладывают между шейкой вала и вкладышем (рис. 9.9), а болты крышки подшипника затягивают динамометрическим ключом с определенным для каждого двигателя моментом (для коренных подшипников двигателя ЗИЛ-130 это 110–130 Н м, шатунных 70–80 Н м). Если при установки пластинки толщиной 0,025 мм коленчатый вал вращается слишком легко, значит зазор больше 0,025 мм и, следовательно, следует заменить пластину на следующий размер, пока вал не будет вращаться с ощутимым усилием, что соответствует фактическому зазору между шейкой и вкладышем. При проверке одного подшипника болты остальных должны быть ослаблены. Так поочередно проверяются все подшипники.
Необходимо, чтобы на поверхности шеек коленчатого вала не было задиров. При наличии задиров и износа заменять вкладыши нецелесообразно. В этом случае необходима замена коленчатого вала.
После проверки состояния шеек коленчатого вала вкладыши требуемого размера промывают, протирают и устанавливают в постели коренных и шатунных подшипников, предварительно смазав поверхность вкладыша и шейки моторным маслом.
Для двигателей ЗИЛ-130, кроме номинального, предусмотрено пять ремонтных размеров коренных и шатунных шеек коленчатого вала. Соответственно выпускается шесть комплектов вкладышей: номинального, 1, 2, 3, 4, 5-го ремонтных размеров.
Регулировка осевого люфта коленчатого вала у двигателей ЗИЛ-130 и ЗМЗ-53 производится подбором упорных шайб. У двигателей ЗМЗ-53 осевой зазор между передним упорным торцом коленчатого вала и задней упорной шайбой должен быть 0,075–0,175 мм, а у двигателей ЗИЛ-130 0,075–0,245 мм.
В процессе эксплуатации вследствие износов осевой зазор увеличивается. При ТР его регулируют, устанавливая упорные шайбы или полукольца ремонтных размеров, которые по сравнению с номинальным размером имеют увеличенную (соответственно на 0,1; 0,2; 0,3 мм) толщину.
Основными неисправностями головок блока являются: трещины на поверхности сопряжения с блоком цилиндров, трещины на рубашке охлаждения, коробление поверхности сопряжения с блоком цилиндров, износ отверстий в направляющих втулках клапанов, износ и раковины на фасках седел клапанов, ослабление посадки седел клапанов в гнездах.
Трещины длиной не более 150 мм, расположенные на поверхности сопряжения головки цилиндров с блоком, заваривают. Перед сваркой в концах трещин головки, изготовленной из алюминиевого сплава, сверлят отверстия 0 4 мм и разделывают ее по всей длине на глубину 3 мм под углом 90°. Затем головку нагревают в электропечи до 200 °С и после зачистки шва металлической щеткой заваривают трещину ровным швом постоянным током обратной полярности, используя специальные электроды.
При сварке газовым способом используют горелку с наконечником № 4 и проволоку марки АЛ4 диаметром 6 мм, а в качестве флюса применяют АФ-4А. После заварки удаляют остатки флюса со шва и промывают его 10 %-ным раствором азотной кислоты, а затем горячей водой. После этого шов зачищают заподлицо с основным металлом шлифовальным кругом.
Трещины длиной до 150 мм, расположенные на поверхности рубашки охлаждения головки цилиндров, заделывают эпоксидной пастой. Предварительно трещину разделывают так же, как для сварки, обезжиривают ацетоном, наносят два слоя эпоксидной композиции, смешанной с алюминиевыми опилками. Затем головку выдерживают в течение 48 ч при 18–20 °С.
Коробление плоскости сопряжения головки с блоком цилиндров устраняют шлифованием или фрезерованием «как чисто». После обработки головки проверяют на контрольной плите. Щуп толщиной 0,15 мм не должен проходить между плоскостью головки и плитой.
При износе отверстий в направляющих втулках клапанов их заменяют новыми. Отверстия новых втулок разворачивают до номинального или ремонтного размеров. Для выпрессовки и запрессовки направляющих используют оправку и гидравлический пресс.
Износ и раковины на фасках седел клапанов устраняют притиркой или шлифованием. Притирку выполняют с помощью пневматической дрели, на шпинделе которой установлена присоска.
Для притирки клапанов применяют притирочную пасту (15 г микропорошка белого электрокорунда М20 или М12, 15 г карбида бора М40 и моторное масло М10Г2 или М10В2) или пасту ГОИ. Притертые клапан и седло должны иметь по всей длине окружности фаски ровную матовую полоску а 1,5 мм.
Качество притирки проверяют так же прибором, создающие над клапаном избыточное давление воздуха. После достижения давления 0,07 МПа оно не должно заметно снижаться в течение 1 мин.
В случае, когда восстановить фаски седел притиркой не удается, седла зенкуют с последующим шлифованием и притиркой. После зенкования рабочие фаски седел клапанов шлифуют абразивными кругами под соответствующий угол, а затем притирают клапаны. При наличии на фаске раковин и при ослаблении посадки седла в гнезде головки блока его впрессовывают с помощью съемника, а отверстие растачивают под седло ремонтного размера. Изготовленные из высокопрочного чугуна. седла ремонтного размера запрессовывают с помощью специальной оправки в предварительно нагретую головку блока, а затем зенковками формируют фаску седла.
Характерными неисправностями клапанов являются износ и раковины на фаске клапана, износ и деформация стержней клапанов, износ торца клапана. При дефектации клапанов проверяют прямолинейность стержня и биение рабочей фаски головки относительно стержня. Если биение больше допустимого, клапан правят. При износе стержня клапана его шлифуют под один из двух предусмотренных ТУ ремонтных размеров на бесцентрово-шлифовальном станке. Изношенный торец стержня клапана шлифуют «как чисто» на заточном станке.
Для шлифования изношенной фаски используют станок модели Р108. На нем же шлифуют цилиндрическую поверхность изношенных толкателей под один из двух предусмотренных ТУ ремонтных размеров, изношенные сферические поверхности толкателей и коромысел.
На крупных АТП и в автотранспортных объединениях, имеющих специализированные участки по восстановлению деталей, осуществляют ремонт коленчатых и распределительных валов. Изношенные коренные и шатунные шейки коленчатых валов, а также опорные шейки распределительных валов шлифуют под ремонтные размеры на кругло шлифовальном станке. После шлифования шейки коленчатого и распределительного валов полируют абразивной лентой или пастой ГОИ. Изношенные кулачки распределительного вала шлифуют на копировально-шлифовальном станке.
Система охлаждения. Внешними признаками неисправности системы охлаждения являются перегрев или чрезмерное охлаждение двигателя, потеря герметичности. Перегрев возможен при недостатке охлажд
20. Основные неисправности системы смазки двигателя и их влияние на его долговечность
Неисправностей системы смазки немного, но последствия от них могут быть самые серьезные. Различают следующие неисправности системы смазки:
износ или повреждение масляного насоса;
повреждение прокладки масляного насоса;
засорение масляного фильтра;
слабое закрепление масляного фильтра;
неисправность датчика давления масла;
заедание редукционного клапана;
низкий уровень масла.
Основные причины указанных неисправностей:
нарушение правил эксплуатации (использование некачественного масла нарушение периодичности замены масла и фильтра);
неквалифицированное выполнение работ по техническому обслуживанию и ремонту системы смазки;
предельный срок эксплуатации элементов системы.
От состояния и режимов работы агрегатов системы смазки в значительной мере зависит надежность и долговечность двигателя. Рассмотрим влияние каждого узла в отдельности на условия работы механизмов двигателя.
По мере изнашивания шестерен и корпуса масляного насоса снижается его производительность. В то же время с повышением межремонтной наработки увеличиваются зазоры в подшипниках коленчатого вала. По этим причинам снижается давление масла в магистрали, что влечет за собой увеличение интенсивности изнашивания трущихся сопряжений. Производительность насоса может снизиться также в случае засорения сетки маслозаборника. У большинства двигателей состояние сетки маслозаборника рекомендуется проверять после наработки до текущего ремонта (в случае продления срока службы двигателя). Однако в зависимости от условий эксплуатации и качества нефтепродуктов необходимость очистки сетки может наступить и раньше — при техническом обслуживании № 3.
Если в полостях шатунных шеек имеется большое количество отложений, то последние могут попадать на трущиеся поверхности, особенно при запуске двигателя и при малой частоте вращения коленчатого вала, когда центробежные силы малы. Состояние центробежных очистителей контролируют одновременно с проверкой сетки маслозаборника. В случае большого количества отложений их удаляют специальным скребком.
С увеличением срока службы клапанов системы смазки происходит изнашивание уплотняющих поверхностей и деформация пружин. При износе и разрегулировке предохранительного и сливного клапанов снижается давление масла в магистрали, что влечет за собой повышение интенсивности изнашивания двигателя, особенно кривошипно — шатунного механизма. Вследствие неисправности этих клапанов, например заедания, может также повыситься давление (в этом случае клапан не пропускает достаточное количество масла).
К одним из основных показателей работы агрегатов системы смазки относятся температура и вязкость картерного масла. При высокой вязкости масла, вызванной его переохлаждением или несоответствием техническим условиям, повышается давление. Следовательно, ухудшается фильтрация масла, что обусловлено дополнительной подачей загрязненного (нефильтрованного) масла через перепускной клапан.
При запуске и прогреве холодного двигателя вследствие высокой вязкости масла и увеличенного сопротивления фильтрующих элементов все загрязненное масло поступает в магистраль через перепускной клапан, который в этом случае открыт длительное время, до тех пор, пока масло разогреется. Кратковременное действие перепускного клапана наблюдается при резком изменении частоты вращения коленчатого вала. Особенно часто этот клапан открывается у нового двигателя, когда поток масла через главную магистраль мал вследствие незначительных зазоров в подшипниках коленчатого вала. В этом случае даже не очень резкое изменение частоты вращения коленвала приводит к резкому нарастанию давления перед фильтром. Перепускной клапан открывается также при чрезмерном загрязнении фильтрующих элементов. Все это в конечном счете вызывает усиленное изнашивание трущихся сопряжений и в первую очередь преждевременный выход из строя деталей кривошипно-шатунного механизма.
При повышенной вязкости масла либо не работает реактивная центрифуга, либо значительно снижается частота вращения ротора, что обусловлено трудностью прокачки масла через калиброванное отверстие фильтра и сопла форсунок ротора. При использовании полнопоточной центрифуги загрязненное масло будет проходить в магистраль через перепускной клапан, минуя центробежный очиститель. В случае несвоевременного удаления скопившихся механических примесей и загрязнений сопел центрифуга не работает. На качество очистки масла центрифугой существенное влияние оказывает давление масла, поступающего к фильтру. С понижением давления центробежная сила струи масла уменьшается, в связи с чем частота вращения ротора резко снижается.
Качество работы масляных фильтров значительно снижается в случае их несвоевременной очистки и промывки, а также при наличии течи масла через неплотности или других неисправностей.
При работе двигателя значительная доля смолистых отложений из картерного масла оседает на стенках блока и накапливается в поддоне картера. Если эти отложения не удалять промывкой картера при смене масла, то свежее масло (залитое взамен отработанного) сразу же после запуска двигателя загрязняется продуктами старения.
21. Технология ТО смазочной системы
Основными показателями состояния смазочной системы двигателя являются давление масла в магистрали и его температура (при исправных манометре и термометре). Зависят эти показатели от степени изношенности кривошипно-шатунного механизма, состояния системы охлаждения, режимов работы двигателя, качества и сорта применяемого масла.
Качество картерного масла ухудшается по мере работы двигателя в результате попадания в него механических примесей (допустимо наличие не более 2 % примесей) и срабатывания присадок.
Основными причинами снижения давления масла являются большой износ сопряжений кривошипно-шатунного механизма, разжижение масла топливом, износ шестерен масляного насоса, заедание редукционного клапана в открытом положении.
Повышенный расход масла в смазочной системе определяется износом уплотнителей, поршневых колец, а также засорением системы вентиляции. Основными операциями технического обслуживания смазочной системы являются: проверка качества и уровня масла в картере, замена фильтрующих элементов и промывка фильтров, а также проверка работоспособности центрифуги, замена картерного масла и промывка всей системы.
Работу центробежного фильтра проверяют на прогретом двигателе, т.е. после его остановки ротор должен вращаться в течение 2...3 мин. При неудовлетворительной работе фильтра его разбирают, очищают и промывают.
Масло, как правило, меняют при ТО-2, но периодичность может изменяться в зависимости от условий эксплуатации. При замене масла в двигателях КамАЗ-740-10 и ЗИЛ-645 меняют и фильтрующие элементы, а в двигателе Д-160Б промывают набивки сапуна и, смочив дизельным маслом, промывают фильтр центробежной очистки.
Смена масла производится при нагретом двигателе, т.е. когда оно обладает меньшей вязкостью и большей текучестью. Если при сливе обнаруживается загрязнение системы смазки, необходимо промыть ее. Для чего в поддон картера заливают промывочные жидкости (например, маловязкие масла или смеси масел с дизельным топливом), запускают двигатель и при малой частоте вращения коленчатого вала дают ему поработать 4... 5 мин, затем промывочную жидкость сливают и заливают свежее масло.
|