Эксплуатации автомобиля
Введение
В процессе эксплуатации автомобиля его рабочие свойства постепенно ухудшаются из-за изнашивания деталей, а также коррозии и усталости металла, из которого они изготовлены.
В автомобиле появляются отказы и неисправности, которые устраняются при техническом обслуживании и капитальном ремонте.
При длительной эксплуатации автомобили достигают такого состояния, когда их ремонт в условиях АТО становиться технически невозможным или экономически нецелесообразным. В этом случае они направляются в централизованный текущий и капитальный ремонт на автотранспортном предприятии. Капитальный ремонт должен обеспечивать исправность и полный (либо близкий к полному) ресурс автомобиля или сопрягаемых путем восстановления и замены любых сборочных единиц и деталей, включая базовые. Основным источником экономической эффективности капитального ремонта автомобиля является использование остаточного ресурса их деталей. Около 70…75% деталей автомобилей, поступивших в капитальный ремонт, могут быть использованы повторно либо без ремонта, либо после небольшого ремонтного воздействия. При капитальном ремонте полнокомплектных автомобилей они на длительный срок выбывают из эксплуатации. Чтобы сократить срок обслуживания производственные объединения автомобильной промышленности создали и развивают фирменные системы обслуживания и ремонта автомобилей. Автоцентры в зоне своего действия обеспечивают предприятия запасными частями, производят сбор и доставку ремонтного фонда и отремонтированных изделий, в зависимости от производственных возможностей выполняют централизованное техническое обслуживание и капитальный ремонт автомобилей ВАЗ, сложные виды капитальных ремонтов агрегатов и
систем, оказывают техническую помощь транзитным автомобилям, контрольно-диагностические, инженерно-коммерческие и другие услуги.
1 Технологический процесс ремонта агрегата
1.1 Описание конструкции агрегата
Производство автомобилей ВАЗ начато с вводом в строй Волжского автомобильного завода имени 50-летия СССР (ВАЗ) с 1970 года.
ВАЗ–2110 легковой переднеприводный автомобиль с поперечным расположением силового агрегата, предназначенный для эксплуатации на дорогах с твердым покрытием. Кузов – цельнометаллический, несущий, четырехдверный, типа седан. Для перевозки крупногабаритных и длинномерных грузов заднее сиденье можно сложить, увеличив тем самым объем багажника.
Двигатели — четырехцилиндровые, карбюраторные или с различными системами впрыска топлива, рабочим объемом 1,5 л. Благодаря переднеприводной компоновке автомобиль обладает улучшенными по сравнению с заднеприводными моделями ВАЗ характеристиками управляемости, особенно на скользкой дороге и при прохождении поворотов. Возможна комплектация автомобиля противотуманными фарами, передними сиденьями с электрообогревом, электрическими стеклоподъемниками, бортовым компьютером, каталитическим нейтрализатором отработавших газов в системе выпуска, электроприводом наружных зеркал заднего вида, электронной противоугонной системой, кондиционером, антиблокировочной системой тормозов, подушкой безопасности, люком крыши.
Габаритные размеры даны на рис. 1.
ВАЗ–2110 легковой переднеприводный автомобиль,
четырехдверный седан с базой 2492
мм, предназначенный для
Технические характеристики автомобиля приведены в табл. 1.
Рисунок 1 – Габаритные размеры ВАЗ-2110.
Таблица 1 – Технические характеристики автомобиля.
|
Наименование |
ВАЗ-2110 |
|
Число мест Масса перевозимого груза, кг Масса снаряженного автомобиля, кг Полная масса автомобиля, кг Расход топлива*, л/100 км Максимальная скорость, км/ч Время разгона с места с водителем и пассажиром до 100 км/ч, c Тормозной путь автомобиля с разрешенной максимальной массой со скорости 80 км/ч на горизонтальном участке сухого ровного асфальтированного шоссе, м, не более:
– при использовании рабочей тормозной системы – при использовании запасной тормозной системы (одного из контуров) |
5 470 1010 1480 5,5 / 6,8 / 8,9 162 15
38
85 |
Расход топлива при скорости 90 км/ч / 120 км/ч / городской цикл.
Коленчатый вал – является одной из наиболее ответственных, нагруженных и дорогостоящих деталей двигателя. Вал воспринимает периодические нагрузки от сил давления газов, сил инерции поступательно движущихся масс (шатунно-поршневой группы), а также от сил инерции вращающихся масс.
На автомобиле ВАЗ-2110 установлен полноопорный коленчатый вал. Коленчатый вал - литой, чугунный, пятиопорный. Предусмотрена возможность перешлифовки шеек коленчатого вала при ремонте с уменьшением диаметра на 0,25; 0,5; 0,75 и 1 мм. Осевое перемещение коленчатого вала ограничено двумя упорными полукольцами. Они вставляются в гнезда блока цилиндров, по обе стороны среднего коренного подшипника, причем с задней стороны ставится металлокерамическое полукольцо (желтое), а с передней стороны сталеалюминевое. Полукольца изготавливаются двух размеров нормального и увеличенного по толщине на 0,127 мм.
Вкладыши подшипников коленчатого вала тонкостенные, сталеалюминевые. Верхние вкладыши 1,2,4 и 5 опор коленчатого вала с канавкой на внутренней поверхности, а нижние вкладыши - без канавки. Вкладыши 3 опоры (верхний и нижний) - без канавки. Шатунные вкладыши (верхние и нижние) также без канавки. Ремонтные вкладыши изготавливаются увеличенной толщины под шейки и коленчатого вала, уменьшенные на 0,25; 0,5; 0,75 и 1 мм.
Рисунок 2 – основные размеры коленчатого вала.
1.2 Разборка агрегата
При снятии коленчатого вала необходимо:
- отвернуть торцевым ключом болты крепления крышек коренных подшипников и вынуть их;
- проверить наличие клейма на крышках. При его отсутствии выполнить клеймение керном;
- снять крышки вместе
с вкладышами, а заднюю крышку
– вместе с резиновым
- снять с вала маслоотражатель;
- вынуть из двигателя
коленчатый вал с
- снять вкладыши коренных подшипников и уложить их по порядку номеров;
- вынуть манжету заднего коренного подшипника;
- крышки коренных подшипников установить на место;
Снятие шестерни привода механизма газораспределения с шейки коленчатого вала проводиться вручную или с помощью съемников мод. И.803.07.000 или 1П-21305.
1.3 Мойка агрегатов и деталей
Мойка предназначена для тщательного удаления загрязнения с наружной части шасси и кузова автомобиля. Автомобили моют холодной и теплой водой (40…500 С и более), паром, иногда специально моющими жидкостями. Для легковых автомобилей широко применяют различные автошампуни.
Мыть детали коленчатого вала рекомендуется составом МЛ-51(% по массе): карбонат натрия – 44, тринатрийфосфат или триполифосфат натрия – 34,5, метасиликат натрия или водный раствор силиката натрия (жидкое стекло) – 20, смачиватель ДБ – 1,5. Предназначен для очистки агрегатов и деталей, от горюче-смазочных материалов и масляных отложений. Применяют в виде подогретых до 60…850 С водных растворов концентрацией 10…20 г/л в струйных, мониторных и комбинированных машинных.
Состав МЛ-52 (% по массе): карбонат натрия
– 50, тринатрийфосфат или
Водные растворы МЛ-51 и МЛ-52 образуют на очищаемой поверхности малостойкие эмульсии, которые в моечных машинах самопроизвольно распадаются. Обезвоженные маслянистые загрязнения самопроизвольно всплывают. Нижняя часть моющего раствора остается незагрязненной и пригодной для дальнейшего использования.
1.4 Дефектация и сортировка
Осмотрите коленчатый вал.
Трещины в любом месте
Устанавливают коленчатый вал крайними коренными шейками на две призмы (рис. 3) и проверяют индикатором биение:
- коренных шеек и
посадочной поверхности под
- посадочной поверхности под маховик (не более 0,04 мм);
- посадочной поверхности под шкивы и поверхностей, сопрягающихся с сальниками (не более 0,05 мм).
Измеряют диаметры коренных и шатунных шеек. Шейки следует шлифовать, если их износ больше 0,03 мм или овальность шеек более 0,03 мм, а также если на шейках есть задиры и риски.
Шлифуют шейки с уменьшением диаметра до ближайшего ремонтного размера (см. рис. 3).
При шлифовании выдерживают размеры галтелей шеек, аналогичные указанным на (рис. 2) для нормальных размеров коленчатого вала. Овальность и конусность коренных и шатунных шеек после шлифования должна быть не более 0,005 мм.
Смещение осей шатунных шеек от плоскости, проходящей через оси шатунных и коренных шеек, после шлифования должно быть в пределах ±0,35 мм (см. рис. 3). Для проверки устанавливают вал крайними шейками на призмы и выставляют вал так, чтобы ось шатунной шейки первого цилиндра находилась в горизонтальной плоскости, проходящей через оси коренных шеек. Затем индикатором проверяют смещение в вертикальном направлении шатунных шеек 2,3 и 4 цилиндров относительно шатунной шейки 1 цилиндра.
Прошлифовав шейки, отполируйте их с помощью алмазной пасты или пасты ГОИ.
После шлифования и последующей доводки шеек удаляют заглушки масляных каналов, а затем обрабатывают гнезда заглушек фрезой А.94016/10, надетой на шпиндель А.94016. Тщательно промойте коленчатый вал и его каналы для удаления остатков абразива и продуйте сжатым воздухом. Оправкой А.86010 запрессовывают новые заглушки и зачеканивают каждую в трёх точках кернером.
На первой щеке коленчатого вала маркируют величину уменьшения коренных и шатунных шеек (например, К 0,25; Ш 0,50).
Вкладыши. На вкладышах нельзя производить никаких подгоночных операций. При задирах, рисках, или отслоениях заменяют вкладыши новыми.
Зазор между вкладышами и шейками коленчатого вала проверяют расчетом (промерив детали). Удобно для проверки зазора пользоваться калиброванной пластмассовой проволокой. В этом случае метод проверки следующий:
- тщательно очищают рабочие поверхности вкладышей и соответствующей шейки и кладут отрезок пластмассовой проволоки на ее поверхность;
- устанавливают на шейке шатун с крышкой или крышку коренного подшипника (в зависимости от вида проверяемой шейки) и затягивают гайки или болты крепления. Гайки шатунных болтов затягивают моментом 51 Н-м (5,2 кгс-м), а болты крепления крышек коренных подшипников моментом 80,4 Н-м (8,2 кгс-м);
- снимают крышку и по шкале, нанесенной на упаковке, по сплющиванию проволоки определяют величину зазора.
Номинальный расчетный зазор составляет 0,02-0,07 мм для шатунных и 0,026-0,073 мм для коренных шеек. Если зазор меньше предельного (0,1
мм для шатунных и 0,15 мм для коренных шеек), то можно снова использовать эти вкладыши.
При зазоре большем предельного, замените на этих шейках вкладыши новыми.
Если шейки коленчатого вала изношены и шлифуются до ремонтного размера, то вкладыши заменяют ремонтными (увеличенной толщины).
Упорные полукольца. Также как и на вкладышах, на полукольцах нельзя производить никаких подгоночных операций. При задирах, рисках или отслоениях заменяют полукольца новыми.
Полукольца заменяются также, если осевой зазор коленчатого вала превышает максимально допустимый - 0,35 мм. Новые полукольца подбирайте номинальной толщины или увеличенной на 0,127 мм, чтобы получить осевой зазор в пределах 0,06-0,26 мм.
Осевой зазор коленчатого вала проверяется с помощью индикатора.
Рисунок 3. Допустимые биения основных поверхностей коленчатого вала.
1.5 Комплектование деталей
Комплектование – часть
При комплектовании выполняют следующий комплекс работ:
- накопление, учет и хранение
новых, восстановленных и
- подбор составных частей
- подбор сопряженных деталей по ремонтным размерам, размерным и массовым группам;
- подбор и пригонку деталей в отдельных соединениях;
- доставку сборочных комплектов к постам сборки до начала выполнения сборочных работ.
При комплектовании коленчатого вала на сборку поступают упорные полукольца, шатунные и коренные вкладыши.
На комплектовочном участке имеются столы для контроля деталей, стеллажи и шкафы для хранения деталей и приспособлений, инструментов, слесарные верстаки, прессы, и т.д. Рабочие места рекомендуется специализировать по наименованиям агрегатов, узлов. На них должны быть соответствующие чертежи, таблицы посадок деталей, каталоги деталей, входящие в узлы, обязательно наличие местного освещения.
1.6 Сборка агрегата.
Для монтажа коленчатого вала нужно:
- повернуть блок на
стенде плоскостью разъема
- снять крышки коренных подшипников;
- протереть салфеткой постели в блоке и крышках под вкладыши;
- продуть блок сжатым воздухом;
- установить подобранные верхние вкладыши в постели коренных подшипников блока;
- установить уплотнитель
заднего подшипника в паз
- установить нижние половинки вкладышей в постели крышек коренных подшипников. При этом надо внимательно следить, чтобы не перепутать верхние и нижние вкладыши заднего коренного подшипника, та как верхние имеют отверстия для подвода масла. При неправильной установки вкладышей масляный канал перекроется, подшипник будет работать без смазочного материала, что приведет к выходу из строя двигателя;
- установить коленчатый вал в сборе с маховиком, сцеплением, шестерней газораспределения в удобное положение, продуть сжатым воздухом масляные каналы, протереть салфеткой коренные шейки вала, смазать поверхности верхних вкладышей чистым маслом, применяемым для двигателя, разместить коленчатый вал в подшипниках блока и вставить в гнезда верхние полукольца упорного подшипника;
- проверить и при
необходимости зачистить
- смазать маслом поверхности нижних вкладышей и коренные шейки вала;
- установить крышки коренных подшипников на свои места;
- нижние полукольца упорного
подшипника нужно вставлять
- вставить болты с
пружинными шайбами и
- проверить затяжку болтов коренных подшипников динамометрическим ключом. Момент затяжки болтов для всех подшипников должен быть 68,31–84,38 Н*м (6,97–8,61 кгс*м). После затяжки болтов каждого подшипника надо проверять легкость вращения коленчатого вала;
- проверить осевой зазор между передним упорным фланцем коленчатого вала и упорной шайбой с помощью щупа и воротка. Передвигая вал вперед и назад в направлении продольной оси двигателя, измерить зазор, который должен быть 0,06–0,26 мм, предельно допустимый – 0,35 мм. Если зазор превышает предельно допустимый, замените упорные полукольца. В запчасти поставляются упорные полукольца двух размеров: номинального – 2,31–2,36 мм и ремонтного (увеличенного на 0,127 мм) и 2,437–2,487 мм.
1.7 Приработка и испытание агрегата
После ремонта коленчатого вала, а также устанавливаемого на него маховика, сцепления или шкива необходимо провести их балансировку. До ремонта коленчатого вала надо заварить имеющиеся в его противовесах сверления, выполненные при ранее проведенной балансировке. Динамическую балансировку деталей, устанавливаемых на коленчатый вал (маховик, шкив, коленчатый вал, нажимной и ведомый диски сцепления), проводят на станках мод. МС-970 и ПБМ-4. Менее точная статическая балансировка этих деталей проводится на станках мод. 40У-314. Приработка и испытание проводиться на завершающей стадии технологического процесса ремонта агрегатов и выполняются на одном стенде.
Целью приработки и испытания отремонтированного агрегата является его подготовка к восприятию эксплуатационных нагрузок, выявление дефектов, связанных с качеством ремонта деталей и сборки агрегатов, а также проверка соответствия характеристик агрегатов требованиям нормативно-технической документации.
Отремонтированные агрегаты проходят приемочные, контрольные, приемо-сдаточные и эксплуатационные испытания.
1.8 Техника безопасности, производственная санитария
Система мероприятий по охране труда, обеспечивающих безопасность работающих охватывает в основном три проблемы: санитарную, занимающуюся профессиональными вредностями; техническую охрану труда, или технику безопасности, разрабатывающую мероприятия по борьбе с производственными травмами; правовую, разрабатывающую общие вопросы охраны труда.
Рабочее место должно иметь достаточные размеры, быть полностью оснащено необходимым оборудованием и технологической оснасткой, иметь достаточную оснащенность осветительными приборами, которые необходимо расположить таким образом, чтобы освещенность зоны рабочего места давала возможность выполнить работы без излишнего напряжения зрения. Инструмент и мелкие приспособления следует хранить в шкафу, слесарный инструмент должен быть исправным и соответствовать требованиям стандарта.
Под ногами
рабочих должны находиться
На рабочих местах должен быть благоприятные условия для работы: относительная влажность 60-70%, запыленность воздуха, температура в рабочей зоне не ниже 16 С, загазованность 60 мк, уровень шума не выше 70 дБ.
Производственная санитария предусматривает мероприятия по правильному устройству и содержанию промышленных предприятий и оборудования в санитарном отношении (надежная вентиляция надлежащее оснащение, правильное расположение оборудования и др.).
Промышленная гигиена ставит своей целью создание наиболее здоровых и благоприятных в гигиеническом отношении условий труда предотвращающих профессиональные заболевания работающих.
Основные положение по охране труда изложены в Кодексе законов о труде (КЗоТ).
При техническом обслуживании и ремонте автомобилей необходимо принимать меры против их самостоятельного перемещения.
Запрещается техническое обслуживание и ремонт с работающим двигателем, за исключением случаев его регулирования.
Подъемно-транспортное оборудование должно быть в исправном состоянии и использоваться только по своему прямому назначению. К работе с этим оборудованием допускаются лица, прошедшие соответствующую подготовку и инструктаж. Во время работы не следует оставлять инструменты на краю смотровой канавы, на подножках, на капоте или крыльях автомобиля. При сборочных работах запрещается проверять совпадение отверстий в соединяемых деталях пальцами: для этого необходимо пользоваться специальными ломиками, бородками или монтажными крючками. Во время разборки и сборки агрегатов следует применять специальные съемники и ключи. Трудно снимаемые гайки сначала нужно смочить керосином, а затем отвернуть ключом. Отвертывать гаки зубилом и молотком не разрешается. Запрещается загромождать проходы между рабочими местами деталями и узлами, а также скапливать большое количество деталей на местах разборки. Повышенную опасность представляют операции снятия и установки пружин, поскольку в них накоплена значительная энергия. Эти операции необходимо выполнять на стендам или с помощью приспособлений, обеспечивающих безопасную работу. Гидравлические и пневматические устройства должны быть снабжены предохранителями и перепускными клапанами.
2 Конструкторская часть
2.1 Обоснование применения
В автомобильном двигателе есть детали, которые лучше снимать и устанавливать, используя различные съемники и приспособления. Это повышает культуру производства, технику безопасности, снижает время, затраченное на операцию, снижает вероятность полома или повреждения детали.
Приспособление для снятия подшипника с вала. Это приспособление повышает производительность труда, снижает травматизм на производстве.
Изготовление и использование этого приспособления очень легкое. Простота конструкции и надежность обеспечивает повышение производительности, как на набольших предприятиях, так и на крупных. Использование этого приспособления исключает применение выколоток, молотков и других приемов для выпрессовки подшипников.
При использовании приспособления выпрессовка осуществляется при небольших воздействиях на винт с опорой, который упирается в торец вала, а захваты упираются в подшипник. Применение приспособления также улучшает качество разборки и предупреждает повреждение многих деталей, особенно, таких как подшипник или вал, а при использовании выколоток, молотков и других подручных средств, неизбежны повреждения подшипника и вала, а эти повреждения ведут к последующему и долговременному ремонту. Так как это отразиться на качестве сборки и последующей работе агрегата. Есть множество принципиально похожих приспособлений, но именно это приспособление тличается от всех своей прочностью, простотой конструкции, а значит просто в изготовлении, так же использовать приспособление может неквалифицированный рабочий.
2.2 Описание конструкции приспособления
Приспособление предназначено для снятия подшипника вала.
Рисунок 4 - Приспособление для снятия подшипника с вала
Данное приспособление состоит из следующих элементов:
Зацеп;
2. Коромысло;
3. Хомут;
4. Опорная пята;
5. Винт;
6. Вороток.
2.3 Технологическая инструкция по применению приспособления
1. Установить опорную пяту на торец вала;
2. Установить зацепы на подшипник;
3. Зафиксировать направляющую оправку;
4. Вращать винт до снятия подшипника.
Заключение
Надёжность и долговечность двигателя в большей степени зависит от состояния его главных деталей.
Результат после сборки двигателя, ресурс его работы. Ресурс работы двигателя зависит от качества ремонта, а для этого и существует технологический процесс ремонта.
Технологический процесс - это целенаправленное действие по последовательному изменению состояния объекта ремонта при восстановлении его работоспособности.
В конструкторской части проекта обосновано применение приспособлении для снятия подшипника с вала.
При использовании данного приспособления, уменьшается трудоёмкость работ и улучшаются условия труда, т. е данное приспособление позволяет улучшить качество ремонта, а чем качественнее ремонт автомобиля, тем выше будет техническая готовность подвижного состава автомобильного транспорта и это увеличит заказы на ремонт от физических лиц.
Список литературы
“Автомобиль ЗИЛ-5301 и его модификации. Руководство по ремонту”. АМО ЗИЛ, АРГО – книга, ассоциация независимых издателей. Москва 1998 год.
“Ремонт автомобилей и двигателей” В.И. Карагодин, Н.Н. Митрохин. Москва 2001 год.
“Техническое обслуживание и ремонт автомобилей” Л.И. Епифанов, Е.А. Епифанова. Москва ФОРУМ – ИНФРА – М 2004 год.
“Все о легковом автомобиле” С.М. Круглов. Москва 1998 год.
“Обслуживание и ремонт легковых автомобилей” Е.Л Савич, В.К. Ярошевич. Москва 2000 год.