Техническое обслуживание. Ремонт и техническое обслуживание механизма газораспределения Техобслуживание газораспределительного механизма

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

  • Введение
  • 1. Назначение, устройство и работа ГРМ
  • 2.Неисправности ГРМ
  • 3.Ремонт стержня клапана правкой
  • 3.1 Хромирование
  • 3.2 Осталивание
  • 3.3 Железнение
  • 3.4 Шлифование
  • 4. Разборка ГРМ
  • 5. Инструмент и оборудование
  • 6. Охрана труда
  • Заключение
  • Список литературы

Введение

В процессе эксплуатации автомобиля его надежность и другие эксплуатационные качества постоянно снижаются вследствие изнашивания деталей, а так же коррозии и усталость металла, из которого они изготовлены. Что бы продлить срок службы автомобиля и его агрегатов следует своевременно проводить техническое обслуживание.

В Российской Федерации принято планово предупредительная система технического обслуживания, предусматривающая обязательное выполнение с заданной периодичностью определенного комплекта работ. Такое техническое обслуживание направленно на поддержание автомобиля в исправном состоянии. Сущность системы технического обслуживания заключается в том, что этот объем работ выполняется в плановом порядке с целью предотвращения возникновения технических неисправностей

По периодичности, перечню и трудоемкости выполнения работ техническое обслуживание делиться на следующие виды:

1. Ежедневное техническое обслуживание

2. Техническое обслуживание №1

3. Техническое обслуживание №2

4. Сезонное обслуживание

Ежедневное техническое обслуживание.

Выполняется перед выездом автомобиля на линию и после и после въезда. Служит для обеспечения технического контроля автомобиля, направленное на обеспечение безопасности и поддержании надежности автомобиля, включает общий контроль, направленный на обеспечение безопасности движения, поддержание надлежащего внешнего вида, заправку топливом, маслом и охлаждающей жидкостью.

Техническое обслуживание №1

Во время технического обслуживания №1, выполняют все работы входящие в ежедневное техническое обслуживание, а так же дополнительно проводят:

· Контрольно-диагностические работы;

· Контрольно-крепежные работы;

· Смазочные и очистительные работы.

Контрольно-диагностические работы:

При общей диагностике проверяют люфты рулевого колеса и в шарнирах рулевых тяг при помощи прибора для проверки рулевых управлений. Эффективность действие рабочего стояночного тормоз на стенде. Работу приборов освещения и сигнализации, правильность установки зеркал заднего вида и состояния шин и давления в них при помощи манометра.

Контрольно-крепежные и регулирования работы:

Проверяют крепления двигателя к раме и оборудования к двигателю, проверяют натяжение ремней вентилятора, генератора, компрессора и насоса гидроусилителя. Выявляют в состояние приборов в системе питания и герметичность их соединений. Проверяют действие запорных механизмов, а так же крепления кузова автомобиля к раме, крыльев, подножек. Проверяют состояние рамы, узлов и деталей подвески, сцепного устройства, колеса. Проверяют уровень электролита в аккумуляторной батарее, при необходимости доливают дистиллированную воду, так же проверяют крепления контактов с полюсными выводами.

Смазочные и очистительные работы:

Проверяют уровень масла в картерах агрегатов согласно карте смазки, проверяют уровень тормозной жидкости в бачке, прочищаются сапуны коробки передач и главной передачи. Промываются воздушные фильтры, а так же заменяется масло и масляные фильтры в двигателе.

1. Назначение, устройство и работа ГРМ

Газораспределительный механизм - механизм своевременного распределения впуска горючей смеси и выпуска отработавших газов в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания. Осуществляется путём перекрытия и открытия поршнями продувочных окон цилиндров в двухтактных двигателях, либо открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов в четырехтактных двигателях, имеющих привод от распределительного вала, распредвала и кулачкового механизма. Распредвал имеет жёсткую синхронизацию вращения с коленвалом, реализованную с помощью шестерёнчатой, зубчато-ремённой или цепной передачи.

Основными элементами газораспределительного механизма являются:

· распределительный вал;

· рычаги;

· ремень газораспределительного механизма или цепь;

· клапаны с мощными пружинами впускные и выпускные;

· впускные и выпускные каналы.

Распределительный вал двигателя внутреннего сгорания находится в головке блока цилиндров, а точнее - вдоль ее верхней части. Ключевыми элементами распределительного вала являются кулачки, число которых равно общему количеству впускных и выпускных клапанов. Распределительный вал расположен относительно клапанов таким образом, что каждому клапану соответствует свой кулачок. При вращении вала кулачки поочередно давят на соответствующие клапаны, благодаря чему те своевременно открываются. Когда кулачок перестает давить на клапан, распределительный вал вращается с большой скоростью, и давление очень скоротечно, он под воздействием мощной пружины возвращается на место, плотно закрывая отверстие.

В целом распределительный вал с кулачками предназначен для своевременного и согласованного с движением поршней в цилиндрах открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов. Иначе говоря, посредством распредвала впускной клапан открывается в самом начале первого такта, когда поршень еще находится в верхней мертвой точке, и закрывается сразу, как только поршень достигнет нижней мертвой точки. Выпускной клапан открывается именно в конце третьего такта, когда поршень находится в НМТ, и закрывается по достижении им ВМТ, то есть когда выхлопные газы будут выдавлены поршнем через отверстие выпускного клапана.

Распределительный вал получает энергию вращения от коленчатого вала, с которым он соединен либо цепью, либо зубчатым ремнем газораспределительного механизма. Для этого на конце распредвала закреплена соответствующая шестерня, а на конце коленчатого вала - зубчатый шкив или звездочка. Например, в автомобиле ВАЗ-2106 используется цепь, а в ВАЗ-2108, «Форд-Эскорт», «Опель - Вектра» - ремень ГРМ.

Чтобы цепь постоянно находилась в требуемом натяжении, применяется натяжитель, установленный в комплекте с башмаком. Если в машине используется ремень ГРМ, то для его натяжения предусмотрен специальный натяжной ролик (рис. 1).

Ремень ГРМ и цепь являются весьма важными деталями. Цепь считается более надежной, но и ремень выдерживает пробег в среднем до 60 000 км. Разрыв ремня ГРМ чреват катастрофическими последствиями для двигателя будут погнуты клапаны и др: придется делать сложный и дорогостоящий капитальный ремонт. Кстати, разрыв ремня ГРМ на водительском сленге называется «встречей поршней с клапанами» в результате чего ломается и то, и другое.

Поэтому, когда вы покупаете подержанный автомобиль, сразу поменяйте в нем ремень ГРМ, даже если продавец будет уверять в том, что «все заменено и все новое». Замена ремня обойдется намного дешевле капитального ремонта двигателя. Тем более что лопнуть ремень может в самое неподходящее время, например, в дороге.

Рис. 1. Схема ременного привода распределительного вала

Иногда одновременно с ремнем следует заменить и его ролики, которые со временем заметно изнашиваются. Развалившийся ролик приводит к таким же фатальным для двигателя последствиям, как и лопнувший ремень ГРМ.

Иногда из газораспределительного механизма доносится характерный металлический стук. Причиной могут быть износ кулачков распределительного вала, слишком большие зазоры клапанного механизма, поломка клапанных пружин либо износ рычагов. При наличии больших зазоров клапанного механизма их следует отрегулировать, в остальных случаях неисправные запчасти подлежат замене.

Главным критерием, по которому определяют чрезмерное увеличение зазоров у клапанов, является частый металлический стук, хорошо слышимый при работе двигателя на холостых оборотах с малой частотой вращения коленчатого вала. Данная неисправность приводит к повышенному износу торцов стержней клапанов, наконечников стержней или регулировочных шайб, а также потере мощности двигателя, поскольку время пребывания клапанов в открытом положении уменьшается и, как следствие, ухудшается наполняемость цилиндров горючей смесью и полнота их очистки на четвертом такте работы. Детали клапанного механизма (рис. 2):

Если появляются характерные хлопки из карбюратора или из глушителя - значит, зазор у клапанов чересчур маленький и его также необходимо отрегулировать. Такая неисправность является причиной неплотного прилегания клапанов к своим седлам, в результате чего снижается компрессия в цилиндрах и двигатель теряет мощность.

При сильном износе клапанов следует выполнить их притирку к седлам либо вообще заменить. В некоторых случаях цепь газораспределительного механизма работает очень шумно, что, как правило, обусловлено ее удлинением за счет износа шарнирных соединений звеньев. Цепь необходимо натянуть или просто заменить.

2. Неисправности ГРМ

Основными неисправностями газораспределительного механизма являются:

· нарушение тепловых зазоров клапанов на двигателях с регулируемым зазором;

· износ подшипников, кулачков распределительного вала;

· неисправности гидрокомпенсаторов на двигателях с автоматической регулировкой зазоров;

· зависание клапанов;

· износ и удлинение цепи или ремня привода распределительного вала;

· износ зубчатого шкива привода распределительного вала;

· нагар на клапанах.

Можно выделить следующие причины неисправностей ГРМ:

· выработка установленного ресурса двигателя и, как следствие, высокий износ конструктивных элементов;

· нарушение правил эксплуатации двигателя, в том числе использование некачественного жидкого, загрязненного масла, применение бензина с высоким содержанием смол, длительная работа двигателя на предельных оборотах.

Самой серьезной неисправностью газораспределительного механизма является т.н. зависание клапанов (рис. 3), которое может привести к серьезным поломкам двигателя.

Причин у неисправности две. Применение некачественного бензина, сопровождающееся отложением смол на стержнях клапана. Другой причиной является резонанс, ослабление или поломка пружин клапанов.

В этом случае при достижении поршнем верхней мертвой точки клапан не успевает сесть в «седло». К счастью, данная неисправность на современных автомобилях встречается достаточно редко. Отдельно необходимо сказать о неисправностях гидрокомпенсаторов . При использовании жидкого или сильно загрязненного масла гидрокомпенсатор перестает выполнять свою основную функцию, а именно автоматически компенсировать зазоры в ГРМ. Дальнейшая эксплуатация двигателя может привести к заклиниванию гидрокомпенсаторов.

Нарушение теплового зазора на двигателях с регулируемым зазором может произойти по причине износа подшипников и кулачков распределительного вала, износа зубчатого шкива привода распределительного вала, а также вследствие неправильной регулировки.

Неисправности ГРМ достаточно сложно диагностировать, т.к. сходные внешние признаки могут соответствовать нескольким неисправностям. Зачастую конкретная неисправность устанавливается непосредственным осмотром конструктивных элементов ГРМ со снятием крышки головки блока цилиндров.

Большинство неисправностей газораспределительного механизма приводит к нарушениям фаз газораспределения , при которых двигатель начинает работать нестабильно и не развивает номинальной мощности.

Внешние признаки и соответствующие им неисправности ГРМ:

Признаки

Неисправности

· металлический стук в головке блока цилиндров на малых и средних оборотах;

· снижение мощности двигателя

· нарушение теплового зазора клапанов;

· износ подшипников, кулачков распределительного вала

· металлический стук в головке блока цилиндров на холодном двигателе;

· снижение мощности двигателя

· неисправности гидрокомпенсаторов

· шум в районе привода распределительного вала;

· выстрелы в глушитель

· износ и удлинение цепи (ремня) привода распределительного вала;

· износ зубчатого шкива привода

· синий дым отработавших газов;

· снижение уровня масла в картере двигателя;

· снижение мощности двигателя

· износ маслоотражающих колпачков, стержней клапанов, направляющих втулок;

· неисправности КШМ

· звонкие металлические стуки (детонационные стуки) при разгоне автомобиля;

· работа двигателя с перебоями

· нагар на клапанах;

· неисправности КШМ;

· бензин низкого качества

· кратковременные провалы в работе холодного двигателя;

· снижение мощности двигателя;

· перегрев двигателя

· снижение упругости и поломка пружин клапанов;

· зависание клапанов

технический ремонт газораспределительный двигатель

3. Ремонт стержня клапана правкой

При наличии трещин клапан бракуется. Деформация стержня клапана устраняется статической правкой. Износ стержня устраняется хромированием или железнением. Клапаны головки цилиндров двигателя изготовлены из различных материалов.

Торец стержня выпускного клапана (рис.4) изготовлен из стали 40ХН, а головка со стержнем изготовлены из стали 4Х14Н14В2М. Клапан закаливают и отпускают до твердости головки HRC 25-30 и торца стержня HRC 50-57.

Рис. 4. Выпускной клапан

Впускной клапан изготовлен из стали 4Х10СМ2 и термически обработан до твердости HRC 35-40, а торец до твердости HRC 50-57, на глубину 2-3 мм.

Основными дефектами клапанов являются износ или выгорание рабочей фаски, изгиб или износ стержня по диаметру, а также износ торца стержня клапана.

Для устранения износа или выгорания рабочей фаски ее шлифуют “как чисто” до шероховатости 0,63 мкм. При этом высота цилиндрической части головки должна быть не менее 0,5 мм, а при высоте менее 0,5 мм - клапан бракуют. Фаску выпускного клапана шлифуют под углом 45*, а впускного под углом 60*.

Перешлифованная рабочая фаска выпускного клапана должна иметь следующие параметры:

· толщина пояска цилиндрической поверхности тарелки не менее 1,0 мм;

· угол 91-92°;

· шероховатость поверхности 0,63 мкм;

· биение рабочей поверхности фаски относительно стержня не более 0,03 мм

Впускного клапана:

· толщина пояска цилиндрической поверхности тарелки не менее 0,75 мм;

· угол 121-122°;

· шероховатость поверхности не ниже 1,25 мкм;

· биение рабочей фаски относительно стержня не более 0,03 мм.

Обычно перед шлифовкой клапана проверяют его стержень на изгиб и при необходимости правят. Для проверки на изгиб стержень клапана кладут на призмы индикатора и проверяют непрямолинейность образующей стержня клапана, которая должна быть не более 0,01 мм, а биение рабочей фаски относительно образующей - не более 0,03 мм. Правку производят легкими ударами деревянного или свинцового молотка.

При износе стержней клапанов их шлифуют под ремонтный размер до диаметров: для впускного - 11,8 мм или 11,6 мм (допуск - минус 30-55 мкм) и для выпускного - 11,8 мм или 11,6 мм (допуск - минус 70-95 мкм) При шлифовании на бесцентровошлифовальном станке методом врезания необходимо впоследствии углубить кольцевую канавку под сухари до диаметра 10,1-0,12 мм. При шлифовании на круглошлифовальном станке клапан торцом вставляют в оправку с цилиндрическим отверстием и поджимают центром со стороны головки клапана. Оправка конусной поверхностью крепится в шпинделе станка.

После шлифовки стержень полируют до шероховатости 0,16 мкм. Овальность и конусность образующей поверхности стержня допускается не более 0,01 мм. Изношенные стержни клапанов восстанавливают осталиванием с последующим шлифованием до номинального диаметра: выпускного клапана - 12 мм (минус 70-95 мкм) и впускного - 12 мм (минус 30-55 мкм). Стержни клапанов, имеющие износ по диаметру менее 11,45 мм бракуют.

Изношенный торец стержня клапана шлифуют и полируют до шероховатости 0,32 мкм, с последующим снятием фаски 0,45х45". Если расстояние от кольцевой канавки до торца стержня клапана менее 7,2 мм, торец наваривают электродом марки Т-590 или высокоуглеродистой проволокой марки У8. Затем торец шлифуют, калят до твердости HRC 50-57 и полируют. При этом необходимо выдержать размер 7,4-0,1 мм и обеспечить перпендикулярность торца относительно образующей стержня клапана; допускается отклонение не более 0,1 мм на длине 100 мм (см. рис. 163).

Процессы хромирования, осталивания и электронатирання применяются для компенсации износа рабочих поверхностей деталей.

3.1 Хромирование

Хромированием целесообразно восстанавливать детали с износом не более 0,3 мм. При большей толщине покрытия из хрома имеют пониженные механические свойства. Кроме того, повышается стоимость восстановления детали. Поэтому наращивания толстого покрытия надо избегать.

Электролиты для хромирования. В качестве электролита при хромировании применяется водный раствор хромового ангидрида и серной кислоты. Наибольшее применение находят стандартные электролиты, содержащие 200250 г/л хромового ангидрида и 2,02,5 г/л серной кислоты. Соотношение 100:1 важно выдерживать. Для нормальной работы электролита площадь анодов должна быть в полтора-два раза.

В авторемонтном производстве находят также применение так называемые саморегулирующиеся электролиты, которые за счет введения в них специальных добавок не требуют корректирования концентрации. В них кроме хромового ангидрида (225300 г/л) входят сернокислый стронций (5,56,0 г/л) и кремнефтористый калий

Технология хромирования. Она включает в себя три группы операций подготовку детали, нанесение слоя хрома, обработку покрытия.

Перед поступлением в гальванический цех участок деталь должна быть тщательно вымыта и очищена от всех загрязнений. Если восстанавливаемая поверхность имеет конусообразность, овальность, риски или задиры, то деталь должна пройти механическую обработку до устранения этих дефектов.

Участки детали, не подлежащие хромированию, должны быть надежно закрыты. Для изоляции этих мест применяют защитные экраны из фторопласта, винипласта полихлорвинилового пластиката, а также трубки из фарфора и других кислотостойких материалов.

При монтаже деталей на подвески необходимо обеспечить надежный и электрический контакт с токоподводящей штангой благоприятные условия для равномерного распределения покрытия по поверхности детали и для удаления пузырьков водорода, выделяющихся при электролизе.

Непосредственно перед хромированием детали несколько раз обезжиривают и проводят анодную обработку, цель которой удалить с поверхности детали тончайшие окисные пленки. Анодную обработку производят в той же ванне, что и хромирование. Деталь сначала выдерживают без тока, затем в течение 3045 с пpи плотности тока 25 35 А/дм 2 , после чего переключают на катод. С этого момента на поверхности детали начинает осаждаться слой хрома.

3.2 Осталивание

По сравнению с хромированием процесс осталивания имеет ряд преимуществ: большую скорость нанесения покрытия, высокий выход, металла по току, возможность получения более толстых покрытий, использование более простых и дешевых электролитов. Осталиванием восстанавливают изношенные стержни клапанов, цилиндрические поверхности толкателей, валики масляных и водяных насосов, другие детали.

Технологический процесс восстановления деталей осталиванием состоит из подготовки восстанавливаемой поверхности к осталиванию, анодного травления, собственно осталивания, промывки и механической обработки.

Очищенную от загрязнений деталь сначала шлифуют до устранения следов износа, затем отправляют в гальванический цех для дальнейшей обработки. Здесь детали обезжиривают, для чего их монтируют на подвески и опускают в ванну с раствором следующего состава: 20 г/л едкого натра; 25 г/л соды углекислой или кальцинированной; 25 г/л тринатрийфосфата; 5 г/л растворимого (жидкого) стекла. Обезжиривание проводят в течение 56 мин при плотности тока 23 кА/м 2 . Температура раствора должна быть 7080°С.

Обезжиренные детали промывают в горячей воде, поверхности, не подлежащие покрытию, изолируют полихлорвиниловой лентой или другим кислотостойким материалом. После такой обработки деталь еще раз обезжиривают венской известью с добавкой 5% кальцинированной соды и промывают проточной холодной водой.

Электролитическое анодное травление выполняют в ванне такого состава: 360.400 г/л серной кислоты; 10 20 г/л сернокислого железа. Плотность тока 2,5 3,0 кА/м 2 , температура 1520°С, продолжительность 1-2 мин. Детали, прошедшие анодное травление, промывают в горячей воде. Затем подвески с деталями загружают в ванну для осталивания.

Возможно применение и других составов.

После осталивания и промывки детали вместе с подиссками погружают в ванну обезжиривания и нейтрализации кислоты. Состав электролита: 2030 г/л едкого натра 1020 г/л жидкого стекла; 2530 г/л кальцинированной соды. Время обработки 34 мин, температура 60-70°С.

Завершается восстановление детали механической обработкой.

3.3 Железнение

Железнением называется процесс получения прочных износостойких железных покрытий из электролитов. Этот процесс используется в ремонтном производстве для компенсации износа поверхностей деталей. Однако он может использоваться для исправления брака механической обработки, упрочнения рабочих поверхностей деталей из малоуглеродистой стали, не прошедших термическую обработку покрытия пластинок твердого сплава для облегчения прижатия их к резцам.

Химический состав электролитического железа зависит от состава исходных материалов, применяемых при электролизе. В обычных условиях электролиза с применением растворимых анодов железо осаждается с большим количеством примесей и по химическому составу напоминает малоуглеродистую сталь. Физико-химические свойства железных покрытий характеризуются следующими показателями: мелкокристаллическая структура, плотность г/см 3 , температура плавления 1535°С, коэффициент линейного расширения 11,9] 10~° град- 1 , предел прочности неотожженного железа 735...776 МПа, относительное удлинение 10...50%, микрон твердость 1600...7800 МПа в зависимости от условий электролиза. Основные физико-механические и связанные с ним эксплуатационные свойства железных покрытий (структура, твердость, плотность, износостойкость, внешний вид) изменяются в широких пределах в зависимости от условий электролиза. Износоустойчивость деталей, восстановленных твердым (4000...600& МПа) электролитическим железом, не уступает износостойкости новых деталей. Таким образом, твердое электролитическое железо по химическому составу напоминает малоуглеродистую сталь, а по некоторым свойствам (твердость, прочность, износостойкость, коррозионная стойкость) среднеуглеродистую сталь. Процесс обладает следующими технико-экономическими показателями: исходные материалы и аноды недефицитны и дешевы, высокий выход металла по току (85... 95%); высокая производительность скорость осаждения железа 0,2... 0,5 мм/ч; толщина твердого покрытия может достигать 0,8... 1,2 мм; возможность широких пределах регулировать свойства покрытий (микротвердость 1600...7800 МПа) в зависимости от их назначения обусловливает универсальность процесса; достаточно высокая износостойкость покрытий, приближающаяся к износостойкости закаленной стали; покрытия хорошо хромируются, что позволяет при необходимости повышать износостойкость деталей нанесение более дешевого, чем хромового, комбинированного двухслойного покрытия железо + хром; себестоимость восстановления деталей железнением составляет примерно 30...50% стоимости новых деталей при равной износостойкости.

3.4 Шлифование

Шлифование является основным способом обработки износостойких покрытий, отличающихся высокой твердостью. Шлифование обеспечивает должное качество поверхностного слоя. Покрытия на основе карбидов вольфрама и керамики могут быть эффективно обработаны только шлифованием. При абразивной обработке применяют материалы, состоящие из зерен, обладающих высокими твердостью и режущей способностью. Абразивные материалы бывают природные горные породы и минералы и искусственные. Природных материалов мало, они недостаточно однородны и тверды. Из природных материалов используют корунд, наждак смесь корунда с оксидами железа, кремния, титана и др., кремень, кварцевый песок, пемзу. К искусственным абразивным материалам, применяемым при шлифовании, относятся карбид кремния - карборунд SiC, карбид бора, электрокорунд, крокус содержащий до 75% оксида железа, оксид хрома, оксид алюминия. Для полирования служат: крокус, трепел, доломит, технический мел, высокая известь до 95% оксида кальция, каолин, тальк.

Зерна шлифующих материалов имеют острые грани и при шлифовании, разрушаясь, образуют осколки с острыми гранями, тем самым самозатачиваются. Зерна полирующих материалов округлой формы, что способствует выравниванию обрабатываемой поверхности. Шлифовальный круг состоит из шлифзерен, связанных каким-либо веществом. Эти круги изготовляют прессованием или литьем абразивного материала. В качестве абразивного материала используют карборунд, корунд, наждак с размером зерен 250... 1200 мкм; как связку - различные глины, полевой шпат, жидкое стекло, смолы, резины и др.

Шлифовальные круги различаются по твердости. Твердостью шлифовального круга принято считать сопротивление его связки выкрашиванию зерен при работе. При шлифовании твердых материалов следует применять мягкие круги, в которых выпадение затупившихся зерен и оголение новых происходит быстрее. При шлифовании мягких металлов зерна тупятся медленнее и круг может быть твердым.

Шлифование и полирование ведут с помощью кругов или непрерывной гибкой абразивной ленты.

Для обработки чугуна, цветных металлов и сплавов, титановых сплавов обычно применяют абразивные зерна из черного (53С...55С) и зеленого карбида кремния (63С...64С). Круги из карбида кремния (64С) пригодны для обработки покрытий средней и высокой износостойкости, однако в большинстве случаев эта обработка нерентабельна для покрытий твердостью 40...50 HRC.

Шлифование сопровождается выделением большого количества тепла и деформацией поверхностного слоя на глубину до 50 мкм, что способствует возникновению в этом слое значительных растягивающих напряжений. Неправильно выбранные режимы резания, затупленные зерна и «засаленный» круг приводят к структурным изменениям поверхностного слоя, покрытия, образованию прижогов и шлифовальных трещин. В поверхностном слое недопустимо оставлять растягивающие остаточные напряжения, отпущенные участки и шлифовальные трещины. Прижоги при шлифовании снижают предел выносливости на 30%, а шлифовальные трещины - до 3 раз. Поверхностное обезуглероживание и снижение твердости только на 5 HRC уменьшает долговечность, например, зубчатых колес в 2...3 раза. Поэтому при шлифовании покрытий значения режимов следует выбирать значительно меньшие, чем при обработке монолитных материалов.

Режим шлифования определяется материалом обрабатываемой детали, скоростью вращения круга и его давлением на поверхность детали. Качество шлифования и полирования кругами в значительной степени зависит от окружной скорости круга. При отделке твердого металла необходима более высокая окружная скорость, чем при отделке мягкого. При шлифовании следует поддерживать определенную частоту вращения круга; увеличение ее равносильно применению более твердого круга. Частота вращения шлифовальных кругов, применяемых при обработке различных материалов, зависит от диаметра круга.

4. Разборка ГРМ

Разборка:

1. Установить автомобиль правой стороной на подпорку или домкрат, снять колесо.

2. Снять декоративную крышку двигателя.

3. Снять свечи зажигания для облегчения прокручивания коленчатого вала (КВ). Я свечи не снимал, т.к. при попытке снятия наконечника с первой же свечи на ней остался кусок высоковольтного провода, который вырвался из наконечника. С установленными свечами двигатель проворачивал с некоторым усилием за колесные шпильки, вставив между ними ручку молотка.

4. Открутить крепеж насоса гидроуселителя рулевого механизма (ГУР). Два болта, ключ на 14 мм. В процессе дальнейшей работы насос легко можно смещать в необходимом направлении.

5. Снять передний кронштейн декоративной крышки двигателя.

6. Подпереть двигатель подставкой (домкратом) под масляный поддон, подложив обрезок доски.

7. Снять кронштейн двигателя, состоящий из двух частей: стальная пластина и непосредственно литой кронштейн. Два болта и 3 гайки. Ключ - «головка» на 17 мм.

8. Снять ремень генератора. Ослабление ремня ключом на 12 мм. Закручиваем, натягиваем, откручиваем - ослабляем.

9. Снять ремень ГУРа

10. Открутить шкив помпы. Четыре болта ключ на 10 мм.

11. Снять ремень компрессора кондиционера. Ослабление ремня ключом на 12 мм закручиваем - натягиваем, откручиваем - ослабляем. Операция выполняется в колесной арке.

12. Открутить болт крепления шкива КВ через специальное отверстие в грязезащитном фартуке двигателя. Ключ «головка» на 22 мм. Здесь есть два варианта, а может и больше. Первый: заблокировать ступицу колеса, а затем откручивать болт. Второй: снять датчик оборотов и за имеющиеся в его гнезде шлицы заблокировать КВ, после чего откручивать болт. Я пробовал и тот и другой метод, в результате болт открутил вторым способом.

13. Непосредственно шкив КВ на моем двигателе снимался очень легко, покачиванием его руками. Возможно, на другом двигателе понадобится съемник. Для облегчения данной операции я открутил переднюю часть подкрылка после чего снял грязезащитный фартук двигателя, который крепится тремя болтами с шестигранной головкой на 10 мм., два установлены в верху, в третий впереди доступ к ним через арку колеса.

14. Снять верхнюю половину крышки ГРМ. Четыре болта с втулками и резинками, ключ «головка» на 10 мм. Вместе с крышкой снимается кронштейн декоративной крышки двигателя. При снятии крышек обратить внимание на длину болтов - они разные.

15. Снять нижнюю половину крышки ГРМ. Пять болтов с втулками и резинками, ключ «головка» на 10 мм.

16. Провернуть КВ и добиться одновременного совпадения меток на зубчатом шкиве КВ и шкиве вала ГРМ с метками на картере двигателя. Шкив вала ГРМ имеет отверстие, через которое должна быть видна цветная метка. Зубчатый шкив КВ сам имеет цветную метку, которая должна быть направлена на специальный выступ.

17. Попытаться оценить и запомнить степень натяжения ремня ГРМ. Открутить натяжной ролик. Ключ накидной на 14 мм.

18. Снять ремень ГРМ, сохраняя на всех последующих операциях положение КВ и вала ГРМ.

19. Снять направляющий ролик. Ключ накидной на 14 мм.

20. Очистить поверхности картера двигателя и шкивы ремня ГРМ от пыли и грязи. После очистки проверить отсутствие остатков грязи в шлицах шкивов (без их проворачивания).

Сборка:

Осуществляется в обратной последовательности. Дополнительно используется шестигранник для натяжения ремня ГРМ, особое внимание обращать на положение КВ и вала ГРМ относительно меток. Натяжение ремня делал на глаз, немного сильнее, чем был натянут старый ремень, надеясь, что приработавшись он немного прослабнет. После закрепления натяжного ролика провернуть коленчатый вал и еще раз проверить натяжение ремня.

Перед установкой шкива КВ установить грязеотражательную шайбу. Болт шкива затягивал, постукивая молотком по ключу.

Вместе с верхней половиной крышки ГРМ устанавливается кронштейн декоративной крышки двигателя. Кронштейн закрепляется длинными болтами.

Шкив помпы устанавливается вырезом на выступ вала. На него сначала надеваем ремень ГУРа, затем ремень генератора.

После закрепления кронштейна двигателя убрать подставку (домкрат) из-под двигателя. Важно не просто его ослабить, а полностью убрать т.к. при последующем опускании автомобиля на колеса двигатель вновь в него упрется.

5. Инструмент и оборудование

· крестообразная отвертка

· 12-гранным ключ на 24

· рассухариватель клапанов

· натяжитель ремня ГРМ

· бесцентровошлифовальный станок

· круглошлифовальный станок

· ключи гаечные

· домкрат

· ключ свечной 16 мм

· Рожковые ключи 10 и 12 мм

· накидной ключ на 14 мм

· головки» на 10, 17 и 22 мм

· ключ колесный

6. Охрана труда

1. Общие требования безопасности

1.1 К выполнению ремонтных работ допускается рабочий не моложе 18 лет, имеющий удостоверение по специальности слесаря - ремонтника и прошедший:

обучение безопасным методам и приемам работ и сдавший экзамен на право производства ремонтных работ;

вводный инструктаж по охране труда; первичный инструктаж на рабочем месте.

1.2 Согласно Типовым отраслевым нормам слесарю - ремонтнику выдается: костюм

вискозной - лавсановый;

рукавицы хлопчатобумажные с накладками;

ботинки кожаные, или сапоги кирзовые;

На наружных работах зимой дополнительно куртка х/б на утепляющей прокладке; брюки х/б на утепляющей прокладке; галоши на валяную обувь;

1.3 Обвязку и строповку грузов может выполнять слесарь, дополнительно обученный по профессии стропальщика (зацепщика).

1.4 К работе с этилированным бензином допускается слесарь после прохождения специального инструктажа.

1.5 При выполнении работ с применением этилированного бензина необходимо проходить периодический медицинский осмотр один раз в шесть месяцев.

1.6 Слесарь по ремонту машин и механизмов обязан:

1.6.1 выполнять только порученную работу;

1.6.2 выполнять требования правил внутреннего трудового распорядка.

Запрещается употреблять, а также находиться на рабочем месте, территории организации или в рабочее время в состоянии алкогольного, наркотического или токсического опьянения. Курить разрешается только в специально установленных местах;

1.6.3 соблюдать требования настоящей инструкции, инструкции о мерах пожарной безопасности и инструкции по технической эксплуатации закрепленного за ним оборудования;

1.6.4 знать месторасположение средств оказания доврачебной помощи, первичных средств пожаротушения, главных и запасных выходов, пути эвакуации в случае аварии или пожара.

1.7 При заболевании или травмировании необходимо сообщить мастеру (начальнику смены или начальнику цеха), обратиться в медпункт.

1.8 При несчастном случае следует оказать первую доврачебную помощь потерпевшему, вызвать работника медицинской службы, сообщить мастеру. Сохранить место для расследования на рабочем месте и состояния оборудования такими, какими они были в момент происшествия, если это не угрожает жизни и здоровью окружающих, не повлечет аварии.

1.9 При нарушении пожара или загораний необходимо:

1.9.1 Немедленно сообщить об этом поданную охрану или администрации;

1.9.2 Приступить к тушению очага пожара имеющимися в цехе или на рабочем месте средствами пожаротушения (огнетушители, внутренний пожарный кран, песок и т.п.)

1.10 Опасные и вредоносные производственные факторы: электрический ток; этилированный бензин; выхлопные газы; шиномонтажные работы; ультрафиолетовое излучение при электросварке.

1.11 За невыполнения требований настоящей инструкции работник несет ответственность в соответствии с действующим законодательством.

Заключение

Автомобильная промышленность страны постоянно совершенствует конструкцию выпускаемых автомобилей с целью снижения расхода топлива, уменьшения загрязнения окружающей среды, повышения безопасности дорожного движения.

По сравнению с существующими новые модели и модификации автомобилей усложняются, в их системах появляются современные приборы и устройства. Однако эффективное использование автомобилей зависит не только от совершенства конструкции. Во многом оно определяется качеством технического обслуживания при эксплуатации. Кроме того, удовлетворение возрастающих потребностей в автомобильных перевозках не может быть обеспечено только за счет выпуска новых автомобилей. Одним из главных резервов увеличения автомобильного парка является ремонт автомобилей. Таким образом, вопросы устройства, технического обслуживания и ремонта автомобилей тесно взаимосвязаны.

Список литературы

1. Устройство автомобиля: Ученик для учащихся автотранспортных техникумов / Е.Я. Тур, К.Б. Серебряков, Л.А. Жолобов. - М.: Машиностроение.

2. Автослесарь,

3. Автомеханик.

4. Автослесарь. Учебное пособие

5. ВАЗ2108 - 2109. Руководство по ремонту, эксплуатация и техническое обслуживание.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

    Назначение и устройство газораспределительного механизма Д-240. Возможные неисправности механизма, причины их возникновения. Диагностика, техническое обслуживание и ремонт Д-240. Проверка и регулировка зазоров. Охрана труда и техника безопасности.

    контрольная работа , добавлен 14.01.2016

    Особенности конструкции двигателя 5EFE. Неисправности кривошипно-шатунного и газораспределительного механизма. Виды поломок системы смазки, охлаждения и питания. Диагностика и технология ремонта неисправностей двигателя 5EFE, его техническое обслуживание.

    дипломная работа , добавлен 12.06.2014

    Тепловой расчет двигателя внутреннего сгорания. Основные показатели и размеры цилиндра двигателя. Порядок выполнения расчета для поршневого двигателя. Электрооборудование и система пуска автомобиля. Расчет деталей газораспределительного механизма.

    дипломная работа , добавлен 05.12.2011

    Назначение и устройство механизма газораспределения двигателя ВАЗ-2108. Схема технологического процесса ремонта данного механизма. Определение технического состояния деталей. Технологический процесс разборки и сборки газораспределительного механизма.

    курсовая работа , добавлен 01.11.2012

    Общая характеристика и назначение кривошипно-шатунного механизма. Исследование параметров газораспределительного механизма двигателя внутреннего сгорания автомобиля. Рама и несущий кузов, подвеска автомобиля, их назначение и взаимодействие деталей.

    тест , добавлен 15.03.2011

    Назначение, общее устройство и работа механизмов двигателя. Основные неисправности, их признаки и причины. Автомобильные эксплуатационные материалы. Техническое обслуживание автомобилей. Виды ремонтных работ. Общие принципы диагностирования двигателя.

    шпаргалка , добавлен 05.12.2015

    Газораспределительные механизмы и их назначение, устройство и принцип работы. Неисправности и способы определения и устранения. Стук рычагов привода клапанов. Замена ремня привода газораспределительного механизма. Фиксирование толкателей клапанов.

    дипломная работа , добавлен 28.06.2009

    Характеристика автомобиля ВАЗ 2106, назначение и устройство механизма газораспределения. Маршрутная карта разборки автомобиля. Основные неисправности и методы их устранения. Способы контроля качества. Технологический процесс ремонта и обслуживания.

    курсовая работа , добавлен 15.07.2012

    Разработка технологии технического диагностирования и обслуживания механизма газораспределительного двигателя трактора К-701. Расчет количества ремонтов, производственных рабочих и оборудования. Распределение трудоемкости и работ. Определение затрат.

    курсовая работа , добавлен 17.02.2015

    Расчёт двигателя внутреннего сгорания для автотранспортного средства; определение рабочего цикла и основных геометрических параметров; подбор газораспределительного механизма. Кинематический и динамический анализ КШМ, расчёт элементов системы смазки.

Проверка технического состояния механизма газораспределения заключается в оценке состояния его деталей. Состояние деталей оценивают по уровню шума и стукам, расходу сжатого воздуха, подаваемого в цилиндры, падению компрессии, по упругости клапанных пружин, а также по измерению изменений разряжения во впускном трубопроводе. По шуму и стуку определяют износ и растяжение цепи и звездочек привода газораспределительного механизма. Кроме того, шумы свидетельствуют об износе подшипников и опорных шеек распределительного вала, об увеличенном зазоре в клапанном механизме, который является следствием нарушения регулировки или износа деталей газораспределительного механизма.

На основании увеличенного расхода сжатого воздуха и падения компрессии устанавливают нарушение герметичности клапанов вследствие износа посадочных поверхностей их седел и головок. Расход сжатого воздуха определяется при помощи прибора К-69М. По причине того, что расход сжатого воздуха свидетельствует не только о неисправностях в газораспределительном механизме, но и о неисправности в кривошипно-шатунном механизме, для уточнения причин повышенного расхода воздуха проводят дополнительное измерение расхода сжатого воздуха после заливки в цилиндр небольшого количества моторного масла. Если при повторном измерении расход сжатого воздуха восстанавливается до требуемой величины, то это свидетельствует о том, что детали клапанного механизма находятся в удовлетворительном состоянии, если расход не восстанавливается, то необходимо произвести ремонт клапанного механизма.

По результатам измерений делается вывод о необходимости разборки и ремонта механизма газораспределения.
Проверку упругости пружин клапанов осуществляют без снятия их с двигателя. Для проверки пружин на двигателе нужно снять клапанную крышку, затем установить поршень цилиндра в ВМТ. После этого при помощи прибора КИ-723 измеряют усилие, которое необходимо для сжатия пружины. Если усилие окажется меньше допустимого, то необходимо произвести замену пружин. Кроме замены пружины в некоторых случаях под нижнюю опорную тарелку подкладывают дополнительную шайбу.

Для обеспечения эффективной работы двигателя необходимо проводить проверку и регулировку тепловых зазоров в приводе клапанов. При увеличенном тепловом зазоре появляется частый металлический стук клапанов, который отчетливо слышится при работе двигателя на холостом ходу. В результате этого происходит интенсивное изнашивание торцов стержней клапанов, наконечников стержней или регулировочных шайб. Кроме этого увеличенный тепловой зазор приводит к уменьшению мощности двигателя, так как уменьшается время нахождения клапанов в открытом положении, в результате этого ухудшается наполнение горючей смесью и очистка цилиндров от отработанных газов. При небольшом зазоре или при его отсутствии у выпускных клапанов появляются хлопки из глушителя, а у впускных клапанов - из карбюратора.

Для предотвращения перечисленных выше неисправностей необходимо периодически проверять и регулировать тепловые зазоры. Проверку и регулировку зазоров в приводе клапанов осуществляются на холодном двигателе, температура которого составляет 15-20 °С.

Кроме вышеперечисленных мероприятий необходимо ежедневно при контрольном осмотре автомобиля после прогрева двигателя обращать внимание на отсутствии стуков при различной частоте вращения коленчатого вала. После первых 2000 км пробега автомобиля, а в дальнейшем через 30 000 км нужно подтягивать гайки крепления крышки подшипников распределительного вала в установленной последовательности. После каждых 15 000 км пробега нужно проверять степень натяжения и состояние ремня привода распределительного вала и при необходимости натягивать его. Если на ремне обнаруживаются различные складки, трещины, расслоения, замасливания, а также разлохмачивания, то такой ремень может разорваться при работе двигателя, и он должен быть заменен до этого срока. При замасливании ремень тщательно протирают ветошью, которую предварительно смачивают бензином.

После каждых 30 000 км пробега необходимо проверять и при необходимости регулировать величину теплового зазора клапанов. При необходимости (при появлении частого металлического стука) проверку и регулировку величины теплового зазора клапана проводят раньше 30 000 км пробега. Кроме этого каждые 60 000 км пробега следует производить замену зубчатого ремня привода распределительного вала и маслоотражательных колпачков.

Техническое обслуживание двигателя состоит из проверки его технического состояния внешним осмотром и в процессе работы, выявления неисправностей, выполнения контрольно-регулировочных, смазочных и крепежных работ по кривошипно-шатунному и распределительному механизмам, системам охлаждения, смазки, питания и зажигания.

Неисправности газораспределительного механизма наиболее часто проявляются в нарушении зазоров между стержнями клапанов и толкателями. Это приводит к нарушению фаз газораспределения, ухудшению наполнения цилиндров (вследствие запаздывания открытия впускного или выпускного клапанов при увеличенных зазорах).

Увеличенные зазоры между стержнями клапанов и толкателями вызывают стуки и преждевременный износ деталей распределительного механизма. Малые зазоры или их отсутствие приводят к неплотной посадке клапанов и пропуску рабочей смеси во впускной и выпускной трубопроводы. В результате уменьшается компрессия в цилиндрах двигателя и его мощность. Признаками этих неисправностей служат появление вспышек в карбюраторе и хлопков в глушителе.

Техническое обслуживание газораспределительного механизма (ГРМ)

Основные работы:

проверка стабильности состояния и подтягивание креплений (крепежные работы) опоры двигателя к раме, головки цилиндров и поддона картера к блоку, фланцев впускного и выпускного трубопроводов и других соединений;

проверка технического состояния или работоспособности (контрольные работы) кривошипно-шатунного и распределительного механизмов;

регулировочные работы и смазка.

Крепежные работы

Для предотвращения пропуска газов и охлаждающей жидкости через прокладку головки цилиндров необходимо периодически проверять крепление головки ключом с динамометрической рукояткой с определенным усилием и последовательностью. Момент затяжки и последовательность подтягивания гаек устанавливают автомобильные заводы.

Чугунную головку цилиндров крепят, когда двигатель находится в нагретом состоянии, а головку из алюминиевого сплава - в холодном.

Необходимость подтягивания крепления головок из алюминиевого сплава в холодном состоянии объясняется неодинаковым коэффициентом линейного расширения материала болтов и шпилек (сталь) и материала головки (алюминиевый сплав). Поэтому подтягивание гаек на горячем двигателе не обеспечивает после его остывания необходимой плотности прилегания головки цилиндров к блоку.

Затяжку болтов крепления поддона картера во избежание деформации картера, нарушения герметичности проверяют также с соблюдением последовательности, т.е. поочередным подтягиванием диаметрально противоположных болтов.

Контроль состояния ГРМ

Техническое состояние этих механизмов можно определять:

по расходу (угару) масла в эксплуатации и падению давления в системе смазки;

по изменению давления (компрессии) в цилиндрах двигателя в конце хода сжатия;

по разрежению во впускном трубопроводе;

по количеству газов, прорывающихся в картер двигателя;

по утечке газов (воздуха) из цилиндров;

наличию стуков в двигателе.

Угар масла в малоизношенном двигателе незначителен и может составлять 0,1-0,25 л/100 км пробега. При значительном общем износе двигателя угар может достигать 1л/100 км и более, что обычно сопровождается сильным дымлением.

Давление в масляной системе двигателя должно быть в пределах, установленных для данного типа двигателя и применяемого сорта масла. Снижение давления масла на малых оборотах коленчатого вала прогретого двигателя указывает на наличие недопустимых износов подшипников двигателя или неисправности в системе смазки.

Падение давления масла по манометру до 0 указывает на неисправность манометра или редукционного клапана.

Повышенное давление в системе смазки может возникнуть в результате большой вязкости или засорения масляной магистрали.

Компрессия служит показателем герметичности цилиндров двигателя и характеризует состояние цилиндров, поршней и клапанов. Герметичность цилиндров может быть определена компрессометром .

Компрессию проверяют после предварительного прогрева двигателя до 70-80 єС при вывернутых свечах. Установив резиновый наконечник компрессометра в отверстие свечи, провертывают стартером коленчатый вал двигателя на 10-12 оборотов и записывают показания компрессометра. Проверку повторяют 2-3 раза для каждого цилиндра.

Если величина компрессии на 30-40 % ниже нормы, это указывает на наличие неисправностей (поломку или пригорание поршневых колец, негерметичность клапанов или повреждение прокладки головки цилиндров).

Разрежение во впускном трубопроводе двигателя замеряют вакуумметром. Величина разрежения у работающего на установившемся режиме двигателей может изменяться не только от изношенности цилиндро-поршневой группы, но и от состояния деталей газораспределения, установки зажигания и регулировки карбюратора.

Таким образом, данный метод контроля является общим и не позволяет выделить ту или иную неисправность по одному показателю.

Количество газов, прорывающихся в картер двигателя , изменяется в результате неплотности сопряжений цилиндр-поршень-поршневое кольцо, увеличивающейся по мере изнашивания указанных деталей. Количество прорывающихся газов замеряют при полной нагрузке двигателя.

Характерными работами при ТР КШМ и ГРМ является 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 из гильзы из блока цилиндров достаточно трудно. Поэтому их выпрессовывают с помощью специального съемника, захваты которого зацепляют за нижний торец 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.

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 прочистить 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 в 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 и работа которого ясны из рис. 7. При надевании уплотнительных колец их нельзя сильно растягивать, а также скручивать в канавке гильзы цилиндров.

Рис. 7. Приспособление для запрессовки гильзы

1- плита; 2 -винт; 3 -шпилька;4 - опорный диск.

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 выпрессовывают поршневой палец и отделяют поршень от шатуна. В случае необходимости тем же прессом выпрессовывают 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 (см. рис. 8).

Рис. 8. Проверка зазора между поршнем и цилиндром

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 находится в пределах допустимого. Размеры лента – щупа и усилие протягивания для разных моделей двигателя приведены в инструкции по эксплуатации или в руководстве по ремонту.

При сборке двигателей, снятых с автомобиля, подбор поршней по цилиндрам осуществляется аналогическим образом, так же подбирают поршни при сборке двигателей на заводах – изготовителях.

При замене поршней на АТП, кроме подбора поршня по цилиндру, следует обеспечить соблюдение еще одного важного требования ТУ на сборку двигателей: диаметр отверстия в бобышках поршня, диаметр поршневого пальца и диаметр отверстия в бронзовой втулке верхней головки шатуна должна иметь одну размерную группу. Поэтому перед сборкой комплекта “поршень – палец - шатун” необходимо убедится, что маркировка, нанесенная краской, на одной из бобышек поршня, на торцах пальца и верхней головки шатуна выполнена одной краской.

Перед тем как соединять поршень с шатуном, последний необходимо проверить на параллельность осей головок. Делается это на контрольном приспособлении с индикаторными головками (см. рис.9).

Рис. 9. Приспособление для проверки и правки шатуна 1 - рукоятка для выбивания скалки; 2, 6 - малая и большая скалки; 3 - направляющие ползуна; 4 ~ индикаторы;. 5 - коромысло; 7 - стойки

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 в верхней головки шатуна. После запрессовки в канавки бобышек вставляют стопорные кольца.

Аналогическим образом, начиная со снятия головки блока цилиндров и поддона картера, поступают в случае необходимости замены втулки верхней головки шатуна, поршневого пальца и поршневых колец. Негодные втулки выпрессовывают, а на их место запрессовывают новые, обеспечивая при этом необходимый натяг. Затем втулки растачивают на горизонтально – расточном станке или обрабатывают с помощью развертки.

Перед установкой поршня в сборе с шатуном в блоке цилиндров проводят установку комплекта поршневых колец в канавки поршня. Зазор между компрессионным кольцом и канавкой поршня определяется щупом (см. рис. 10), обкатывая кольцо по канавке поршня. Кроме того, кольца проверяют на просвет, для чего вставляют их в верхнюю неизношенную часть гильзы цилиндра и визуально оценивают плотность прилегания.

Рис. 10. Проверка зазора между кольцом и канавкой поршня

Зазор в замке определяют щупом (см. рис. 11) 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.

Рис. 11. Проверка зазора в стыке поршневого кольца

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 устройства.

Замена вкладышей коленчатого вала проводится при стуке подшипников и падении давления в масляной магистрали ниже 0,5 кгс/см 2 при частоте вращения 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 – 0,11мм в зависимости от модели двигателя.

Зазор в подшипниках коленчатого вала определяют с помощью контрольных латунных пластинок. Пластинку, смазанную маслом укладывают между шейкой вала и вкладышем, а болты крышки подшипника затягивают динамометрическим ключом с определенным для каждого двигателя моментом. 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.

Основными неисправностями головки 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 более 150 мм, расположенные на поверхности сопряжения головки цилиндров с блоком, заваривают. Перед сваркой в концах трещин головки, изготовленной из алюминиевого сплава, сверлят отверстия диаметром 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.

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 течении 48ч. при 18–20˚С.

Коробление плоскости сопряжения головки с блоком цилиндров устанавливают шлифованием или фрезерованием. После обработки головки проверяют на конкретной плите. Щуп толщиной 0,15 мм не должен проходить между плоскостью головки и плитой.

При износе отверстий в направляющих втулках клапанов их заменяют новыми. Отверстиях 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 (15г микропорошка белого электрокорунда М20, 15г карбида бора М40 и моторное масло М10Г 2 или М10В 2) или пасту ГОИ. Притертые клапан и седло должны иметь по всей длине окружности фаски ровную матовую полоску а ≥1,5 мм.

Качество притирки проверяют также приборов (см. рис. 12), создающим над клапанов избыточное давление воздуха. После достижения давления 0,07 МПа оно не должно заметно снижаться в течении 1 мин.

Рис. 12. Проверка качества притирки клапанов

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 выпрессовывают с помощью съемника (см. рис. 13)а, а отверстие растачивают под седло ремонтного размера. Изготовленные из высокопрочного чугуна седла ремонтного размера запрессовывают с помощью специальной оправки (см. рис. 13б) в предварительно нагретую головку блока, а затем зенковками формируют фаску седла.

Рис. 13. Замена седла клапана

а - выпрессовывание седла съемником; б - запрессовывание седла; 1 - корпус съемника; 2 - натяжная гайка; 3 - шайба; 4 - винт разжимного конуса; 5 - специальная гайка с тремя лапками; 6 - стяжная пружина; 7 - разжимной конус лапок; 8 - лапка съемника; 9 и 12 - вставные седла; 10 - головка цилиндров; 11 - оправка.

Характерными неисправностями клапанов является 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 станки модели Р108. На нем же шлифуют цилиндрическую поверхность изношенных толкателей под один из двух предусмотренных ТУ ремонтных размеров, изношенные сферические поверхностей толкателей и коромысел.

Изношенные бронзовые втулки в коромыслах заменяют новыми и рассчитывают до номинального или ремонтного размера.

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 круглошлифовальном станке. После шлифования шейки коленчатого и распределительного валов полируют абразивной лентой или пастой ГОИ. Изношенные кулачки распределительного вала шлифуют на копировально – шлифовальном станке.

Не ремонтируя машину самостоятельно, большинство автолюбителей плохо представляют, что такое ГРМ в автомобиле. Более того, далеко не все знают, как эта аббревиатура расшифровывается.

Если коротко, то ГРМ — это газораспределительный механизм. Понимая устройство газораспределительного механизма, причины поломок, правила обслуживания, легче избежать неисправностей, ведущих к капитальному ремонту двигателя.

Как понятно из названия, механизм управляет фазами газораспределения ДВС, то есть синхронизирует впрыск топливно-воздушной смеси, выпуск отработанных газов. Вращение коленчатого вала через шестерни, цепь или передается на распредвал, который управляет согласованным движением кулачков, открывающих впускные и выпускные клапаны.

Схематическое изображение устройства одного из возможных вариантов ГРМ

Конструктивно механизм состоит из десятков деталей. Кроме распределительных валов в него входят клапаны, сухари, толкатели, коромысла, штанги, тарелки, пружины, регулировочные элементы, системы поворота клапанов. Вращение кулачков распредвала обеспечивает раздельное осуществление фаз впрыска, сжатия, сгорания топлива (рабочего хода), выброса отработанных газов.

Конструкции ГРМ разделяют по расположению клапанов (нижнее, верхнее, смешанное). Для современных легковых моделей характерно использование ГРМ системы DOHC, с двумя клапанами на цилиндр. Каждый из двух распределительных валов открывает отдельный ряд клапанов, уменьшая инерцию коленчатого вала. Такая конструкция ГРМ увеличивает мощность двигателя, допустимое число оборотов.

Десмодромные ГРМ дорогих моделей управляются бортовыми компьютерами (электронными управляющими блоками). В них применяются электромагнитные клапаны, по команде микропроцессора меняющие режим работы двигателя. Это снижает расход топлива, помогает снимать с мотора оптимальную для режима движения мощность.

Поломки ГРМ и их причины

Внешними признаками поломок элементов газораспределительного механизма становятся металлические стуки в головке блока, падение мощности двигателя, синий цвет выхлопа, выстрелы глушителя, звонкие детонационные стуки, перегревы мотора.

Клапаны, погнутые в результате обрыва ремня

К причинам неисправностей ГРМ автомеханики относят износ деталей (при выработке ресурса двигателя), нарушение правил эксплуатации силового агрегата (экстремальные нагрузки, работа на максимальных оборотах), использование загрязненных смазок, бензина с примесями, смолами.

Это ведет к появлению распространенных поломок газораспределительного механизма:

  • повышенному износу подшипников;
  • нагару на клапанах;
  • увеличению тепловых зазоров клапанов;
  • деформациям пружин клапанов;
  • неисправностям гидрокомпенсаторов;
  • зависанию клапанов;
  • удлинению цепи ГРМ;
  • обрыву ремня ГРМ;
  • износам зубчатого шкива, направляющих втулок, стержней клапанов, маслоотражающих колпачков.

Диагностика износа ГРМ усложняется сходством симптомов с неисправностями других систем двигателя. Для точного определения поломки необходим демонтаж головки блока цилиндров. При запоздавшей диагностике назревающих поломок к серьезным последствиям приводят обрывы ремня ГРМ, зависание клапанов.

Зависание клапанов бывает вызвано нагаром, резонансом, ослаблением пружин клапанов. Неисправность требует полной разборки механизма, в крайнем случае – замены клапанов. Обрыв ремня ведет к загибу, деформации клапанов, направляющих втулок, отрыву штоков. Может понадобиться замена клапанов, капитальный ремонт всего двигателя (включая замену поврежденного блока цилиндров).

Видео о ГРМ в автомобиле

Обслуживание газораспределительного механизма

При техобслуживании автомобиля визуальный осмотр ремня доступен даже неопытным автолюбителям. Труднее определить растяжение цепного привода. Если на ремне видны трещины, значительные потертости, нитки корда, замена детали обязательна. Проверить натяжение ремня можно поворотом плоскости пальцами на 90 градусов.

Опытные владельцы машин, обладающие опытом ремонта, проводят замену ремня самостоятельно. Тонкими моментами операции становится совмещение меток шестерней валов (коленчатого, распределительного) с прорезями кожуха привода, определение пригодности натяжных роликов к дальнейшей эксплуатации, правильная регулировка натяжения.

Метки на шестернях валов и на кожухе

При выборе зубчатого ремня для замены, кроме соответствия размеров, нужно обращать внимание на материал привода. Лучшими считаются ремни из композитных материалов (тяговый слой из арамида, полиэстера, полиамида, наружное покрытие бутадиен-нитрильным каучуком). Такие производители зубчатых ремней как ContiTech, «Бош», Dayco, Habasit гарантируют для своей продукции:

  • износостойкость;
  • малую шумность;
  • высокие показатели эластичности, прочности на разрыв;
  • способность работать при повреждениях (незначительных трещинах, потертостях).

Операции измерения теплового зазора, диагностику направляющих втулок (определение зазора между клапанами и втулками) нужно доверить специалистам. Для этого требуется разборка ГРМ, использование специальных измерителей. Обращения в автосервис не избежать при сбоях фаз газораспределения (требующих регулировки), текущих ремонтах седел клапанов, заменах распределительных шестерен, направляющих втулок.