Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Разборка сборка дефектовка и ремонт «Цилиндро-поршневой группы»

Реферат

По теме: Разборка сборка дефектовка и ремонт «Цилиндро-поршневой группы»

Подготовил: Мороз Игорь

Группа: 121

Поршень с шатуном:

Гайка шатунного болта
Шатунные вкладыши
Шатун
Поршневой палец
Канавка верхнего компрессионного кольца
Канавка нижнего компрессионного кольца
Канавка маслосъемного кольца
Поршень
Шатунный болт
Крышка шатуна

Для удобства подбора поршней по цилиндрам цилиндры и поршни в зависимости от диаметра делятся на пять размерных групп: A, B, C, D, E.

В качестве запасных частей поставляются поршни номинального размера трех классов: A, C, E и двух ремонтных размеров. Первый ремонтный размер увеличен на 0,4 мм, второй – на 0,8 мм.
По массе поршни делятся на три группы: нормальную, увеличенную на 5 г и уменьшенную на 5 г. На двигателе должны устанавливаться поршни одной группы.
Для поршней ремонтных размеров поставляются в качестве запасных частей кольца ремонтных размеров, увеличенные на 0,4 мм и на 0,8 мм. На кольцах первого ремонтного размера выбита цифра “40”, а второго – “80”.

Номинальные размеры цилиндров и поршней

Размерная группа	Модель двигателя ВАЗ-2108		Модель двигателя ВАЗ-21083
Размерная группа	Диаметр цилиндра, мм	Диаметр поршня, мм	Диаметр цилиндра, мм	Диаметр поршня, мм
A	76,00-76,01	75,965-75,975	82,00-82,01	81,965-81,975
B	76,01-76,02	75,975-75,985	82,01-82,02	81,975-81,985
C	76,02-76,03	75,985-75,995	82,02-82,03	81,985-81,995
D	76,03-76,04	75,995-76,005	82,03-82,04	81,995-82,005
E	76,04-76,05	76,005-76,015	82,04-82,05	82,005-82,015

Для подбора поршней к цилиндрам вычислите зазор между ними. Зазор определяется как разность между замеренными диаметрами поршня и цилиндра. Номинальный зазор равен 0,025-0,045 мм, предельно допустимый – 0,15 мм. Если зазор не превышает 0,15 мм, можно подобрать поршни из последующих классов, чтобы зазор был как можно ближе к номинальному. Если зазор превышает 0,15 мм, расточите цилиндры под следующий ремонтный размер и установите поршни соответствующего ремонтного размера.

Примечание 1

Зазор между кольцами и канавками поршня, мм
Номинальный:
верхнее компрессионное кольцо	0,04-0,075
нижнее компрессионное кольцо	0,03-0,065
маслосъемное кольцо	0,02-0,055
Предельно допустимый зазор для всех колец	0,15.

Примечание 2

Зазор в замках поршневых колец, мм:
Номинальный	0,25-0,45
Предельно допустимый	1,0

Поршневые пальцы разбиты по диаметру на три класса (1-й, 2-й, 3-й) через 0,004 мм. Класс пальца маркируется на его торце краской.

Размерные классы поршневых пальцев и поршней

Класс	Диаметр пальца, мм	Диаметр отверстия в поршне, мм	Маркировка
Класс	Диаметр пальца, мм	Диаметр отверстия в поршне, мм	пальца	поршня
1	21,970-21,974	21,982-21,986	Синий	1
2	21,974-21,978	21,986-21,990	Зеленый	2
3	21,978-21,982	21,990-21,994	Красный	3

Поршень на шатун устанавливается так, чтобы стрелка на днище поршня была направлена в противоположную сторону от номера детали, отлитого на шатуне. Если на нижней головке шатуна есть отверстие для выхода масла, стрелка на поршне должна быть направлена в сторону этого отверстия.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ

1. Рекомендуем снимать поршневые кольца специальным съемником. Если его нет, аккуратно раздвиньте замок кольца и снимите кольцо с поршня. Аналогичным образом снимите остальные кольца.

2. С помощью специальной оправки выпрессуйте палец из шатуна.

3. Осмотрите поршни. Если на них есть задиры, следы прогара, глубокие царапины – замените поршни.

4. Для определения зазора измерьте диаметр цилиндра и диаметр поршня, который измеряют микрометром в плоскости, перпендикулярной оси поршневого пальца, на расстоянии 51,5 мм от днища поршня.

5. Измерьте щупом зазор между кольцами и канавками на поршне в нескольких местах по периметру. Если зазор превышает предельно допустимый (см. примечание 1), замените поршни с кольцами.

6. Вставьте поршневое кольцо в специальную оправку и измерьте зазор в замке. Вместо оправки можно вставить кольцо в цилиндр и продвинуть его поршнем, чтобы кольцо встало без перекосов. Если зазор превышает предельно допустимый, замените кольцо (см. примечание 2). Если зазор меньше 0,25 мм, осторожно спилите надфилем концы кольца.

7. Проверьте посадку поршневого пальца в поршне. Для этого смажьте поршневой палец моторным маслом и вставьте его в поршень. Палец должен входить в поршень свободно от нажатия большим пальцем руки.

8. Переверните поршень так, чтобы палец встал вертикально, при этом он не должен выпадать из поршня под действием собственного веса. Если палец выпадает из поршня, возьмите палец следующего класса. Если из поршня выпадает палец третьего класса, замените поршень и палец.

9. Осмотрите шатунные вкладыши. Если на них имеются трещины, задиры, выкрашивание – замените вкладыши

10. Осмотрите шатуны с крышками. Замените погнутые шатуны

11. Наденьте поршневой палец 2 на валик 1 приспособления для установки поршневого пальца с надетым на него дистанционным кольцом 5. Затем оденьте направляющую втулку 3 и закрепите ее винтом 4, не затягивая винт. Размеры дистанционного кольца: наружный диаметр 22 мм, внутренний – 15 мм, толщина – 4 мм.

12. Нагрейте верхнюю головку шатуна до 240 °С в печи в течение 15 минут. Зажмите шатун в тисках, установите на него поршень (см. примечание), чтобы отверстия под палец совпали, и вставьте до упора приспособление с пальцем в отверстия поршня и шатуна. Для правильной установки пальца поршень должен прижиматься бобышкой к верхней головке шатуна в направлении запрессовки.

13. После охлаждения шатуна смажьте поршневой палец через отверстие в бабышках поршня.

Предупреждение

Шатуны обрабатываются совместно с крышками, поэтому их нельзя разукомплектовывать.

Если при сборке шатунно-поршневой группы устанавливаются новые детали, подберите поршни к цилиндрам по классу, группе и по массе. Поршневые пальцы и поршни также нужно подобрать по классу.

Примечание

Сборку поршня с шатуном нужно производить как можно быстрее, так как шатун быстро охлаждается. После охлаждения шатуна изменить положение пальца будет невозможно.

Обозначение ремонтного размера:

Ремонтный - треугольник
Ремонтный – квадрат

Обозначение группы по массе:

Нормальная – «Г»

Увеличенная на 5 грамм - «»

Уменьшенная на 5 грамм – «-»

14. Смажьте моторным маслом поршневые кольца и канавки на поршне. Наденьте съемником или вручную поршневые кольца соответственно соориентировав их. Проверьте легкость перемещения колец в канавках.

15. Если на кольце нанесена надпись “Верх”, “Top” или “ВАЗ”, установите кольцо надписью вверх, к днищу поршня.

16. На нижнем копрессионном кольце имеется проточка. Кольцо должно устанавливаться проточкой вниз. Перед установкой маслосъемного кольца поверните пружинный расширитель так, чтобы его замок находился с противоположной стороны от замка кольца.

17. Поверните поршневые кольца так, чтобы их замки располагались под углом 120° друг к другу.

18. Вставьте вкладыш в нижнюю головку шатуна, при этом фиксирующий выступ на вкладыше должен войти в паз головки шатуна.

19. Вставьте вкладыш в крышку шатуна так, чтобы фиксирующий выступ на вкладыше вошел в паз крышки шатуна.

Перед разборкой двигателя нужно внимательно изучить материалы по установке деталей газораспределительного механизма, взаимное расположение, соответствие установочных меток всех участвующих валов. Желательно составить рисунок с взаимным расположением меток на двигателе или воспользоваться заранее заготовленным эскизом (Рис.1).

Разборка снятого двигателя выполняется в отдельно установленном месте, чтобы исключить смешивание крепежа и мелких деталей с другими разобранными узлами и агрегатами.

Крепеж лучше разделить на три группы в отдельные емкости:

А) крепеж наружной обвески двигателя.

Б) крепеж и мелкие детали головки блока.

В) крепеж и мелкие детали блока.

Это облегчит последующую сборку и предотвратит путаницу.

Снимая каждую деталь необходимо тщательно осматривать ее на наличие повреждений (первая дефектовка деталей). Детали, не подлежащие восстановлению, откладываются отдельно от остальных. Дальше производится проверка благополучных деталей на соответствие размерам и возможности дальнейшего использования в ремонтируемом двигателе. Желательно составить дефектовочный лист, например по такому образцу (Табл.1).

Это поможет правильно подобрать заменяемые детали, произвести расточные и другие подготовительные работы. Блок цилиндров проверяется в месте максимального износа и по полученным размерам определяется объем ремонта. Следует особое внимание обратить на повреждения в виде продольных царапин по направлению движения поршня (Фото 1). Этот дефект, даже при сохранении геометрического размера цилиндра, всегда обязывает растачивать блок в следующий ремонтный размер. С таким изъяном поверхности, кольца поршня, в особенности маслосъемные, не будут выполнять свою задачу в полном объеме. Расход масла в таком моторе присутствует неизбежно.

В бензиновом двигателе данная неисправность может появиться при повышении рабочей температуры головки поршня. Эту проблему необходимо решить сразу, иначе после ремонта дефект повторится снова. Основная причина этого - неполадки в системе подачи топлива. Часто причиной этому является слишком бедная смесь в одном или нескольких цилиндрах. Другая, часто встречающаяся, причина кроется в каналах подачи горючей смеси. Это подающие трубы впускного коллектора, уплотнения впускного коллектора и карбюратора, уплотнения инжекторов по воздуху, негерметичность системы рециркуляции отработанных газов. Часто встречается разрыв мембраны устройства вакуумного усилителя тормозов. Место присоединения его трубопровода к впускному коллектору расположено ближе к одному из цилиндров, в этом цилиндре и будут наблюдаться наибольшие повреждения в виде потертостей поверхности цилиндра вдоль хода поршня. Еще одна очень распространенная причина повреждения поверхности цилиндра, попадание крупных абразивных частиц, вследствие повреждения герметичности в соединениях воздухоподающих трубопроводов и кожухов для установки воздушного фильтра. И даже по вине самого воздушного фильтра или его сменного элемента. Как показывает опыт, многие владельцы автомобилей, убеждены, что воздушный фильтр в автомобиле рассчитан на весь срок работы двигателя. У них, так и происходит, замена элемента воздушного фильтра в процессе капитального ремонта двигателя. В среде автомехаников нередко встречается такое же отношение.

Первым признаком отработавшего фильтра является потеря цвета материала фильтрующего полотна в зоне основного потока воздуха в корпус фильтра. Мелкая пыль забивает поры фильтра и снижает проходимость воздуха, если при этом предстоит поездка в условиях затяжного дождя или повышенной влажности воздуха (туман), фильтр становится совсем "непрозрачным" для воздуха. В момент резкого набора оборотов двигателя происходит разрыв элемента фильтра и засасывание его частей в подающий патрубок вместе с присутствующими загрязнениями (Фото2). Механические повреждения фильтрующего материала, неизбежно приведут к разрыву элемента фильтра. Обязательно нужно проверять, нет ли загрязнений внутри воздухоподающих патрубков после воздушного фильтра. У автомобилей, "уставших" от многих лет работы, резиновые детали воздуховодов разрушаются от температуры в подкапотном пространстве и перепадов внутреннего и наружного давления. Образовываются трещины. Даже слегка загрязненный воздушный фильтр уже служит препятствием по сравнению со свободным проходом воздуха.

Автомобильные двигатели, оборудованные турбиной нагнетания воздуха за счет отработанных газов, имеют очень протяженный путь подачи воздуха. В состав системы входит радиатор охлаждения нагнетаемого воздуха (интеркулер), который не всегда обеспечивает герметичность. Он чаще всего устанавливается на автомобиле как самостоятельное устройство и, обычно, в местах не сильно защищенных от попадания дорожного мусора. Попадание в него камня, даже незначительных размеров, приводит к заметным повреждениям устройства. В момент разгона оборотов двигателя от холостого хода до примерно 1800 об./мин. турбина немного запаздывает с подачей избыточного давления и происходит всасывание загрязнений во впускной коллектор двигателя через негерметичный радиатор воздуха. Дальше при повышении оборотов двигателя турбина не создает достаточного нагнетания из-за утечки в подающем патрубке или радиаторе. При этом эффективность работы турбины резко снижается. При нарушениях герметичности в области воздушного фильтра, загрязнения, попадающие в компрессорную часть турбины, приводят к износу нагнетательной крыльчатки увеличению рабочего зазора между крыльчаткой и корпусом компрессора. Падает производительность компрессора и нарушается балансировка вала турбины. Эти повреждения приводят к сокращению ресурса турбины и преждевременному выходу ее из строя.

Проверку шатунов, для определения дальнейшей их пригодности и установки в двигатель, должен производить механик, хорошо владеющий знаниями и опытом работы с измерительными приборами. Специализированная литература очень точно освещает основные, важные при ремонте, размеры деталей.

Главное внимание следует обращать на соответствие размера в нижней части шатуна, место посадки шатунного вкладыша.

Часто встречается, что крышка не соответствует своему шатуну, из- за невнимательной сборки предыдущего механика крышка может быть развернута на 180 градусов. Если в двигателе имело место масляное голодание и заклинивание к/вала, посадочное место вкладыша, как правило, теряет геометрический размер, а в случае проворачивания вкладышей внутри шатуна, опорная поверхность теряет и размер, и чистоту обработки.

Следующим проверяется посадочное место (втулка) поршневого пальца. При обрыве ремня ГРМ в дизельном моторе неизбежно происходит удар поршня и нажатого распредвалом клапана. Как правило, при этом происходит изгиб шатуна в сторону открытого клапана. Поэтому необходимо проверять шатуны на предмет изгиба. Втулка в шатуне принимает на себя основную нагрузку. По конструкции втулка, как и вкладыш, биметаллическая (бронза материал подшипника и стальная подложка). При ударе возможно разрушение связи двух металлов и выкрашивание бронзового подшипника. Поэтому втулку нужно менять даже при нормальном геометрическом размере. У новой втулки имеется значительный припуск внутреннего размера для обработки. Это позволяет, при растачивании втулки точно вывести межцентровое расстояние осей отверстий шатуна. Для дизельного мотора, это особенно важно для обеспечения одинаковой степени сжатия между цилиндрами.

Ремонт посадочного места шатунного вкладыша производится для обеспечения правильного положения и натяжения при посадке пары вкладышей. Если диаметр или эллипсность отверстия превышает 0,015 мм, следует произвести восстановительный ремонт шатуна. Плоскости прилегания шатуна и крышки шлифуют. Собранный и затянутый с номинальным усилием затяжки болтов шатун растачивается и хоном или притиром доводится до номинального размера.

После окончания механической обработки комплекта шатунов одного двигателя, следует сделать подгонку по весу. Причем особое внимание необходимо обратить на то, чтобы корпуса шатунов были максимально близки по весу. Вес крышек подгоняется при полностью собранных шатунах. При сборке двигателя обязательно применяются новые болты шатунных крышек. Разновес шатунов не должен превышать 5г для двигателя легкового автомобиля с объемом двигателя до 700 куб. см на один цилиндр. У некоторых производителей двигателей шатуны изготовлены прессованием металлопорошка, и крышка отделяется от корпуса шатуна разрыванием детали на две части. Эти шатуны одноразового использования. Однако если геометрия посадочного места вкладыша шатуна не нарушена, можно использовать шатун снова, если перепресовку поршневого пальца осуществлять при температуре не превышающей 240 град С и с последующим охлаждением в масляной ванне. На практике, двигатель X 25 XE автомобиля Opel Omega B с объемом 2500 куб см, успешно отработал более 200 000 км пробега, после такого ремонта. Дальше машина ушла к другому владельцу и в другое место обслуживания.

У двигателей, переживших гидроудар при попадании воды или другой жидкости, следует внимательно проверять посадочные места коренных подшипников скольжения блока цилиндров - наблюдаются повреждения в виде отклонения оси посадочного места коленвала, часто при этом изогнут и сам коленвал. Такой двигатель без восстановления поврежденных мест работать не будет, выход его из строя неизбежен, и, как правило, с более тяжелыми последствиями, чем до ремонта.

Самое главное, выявить причину, по которой произошло повреждение двигателя. К таким последствиям чаще всего приводят проблемы в головке цилиндров. Например, в дизельном двигателе, своевременно неотремонтированная форсунка приводит к перегреву камеры сгорания. Если головка блока из алюминиевого сплава, камера сгорания установлена из жаропрочной нержавеющей стали. В момент подачи распыленного форсункой топлива внутри камеры происходит испарение топлива, и воспламенение топливной смеси. Когда форсунка не распыляет топливо, а подает в виде струи, точка камеры сгорания в месте попадания струи охлаждается быстрее чем остальная масса камеры сгорания, это вызывает внутренние деформации всей детали, что в конечном итоге приводит к появлению трещин в теле камеры сгорания. С такими повреждениями камера сгорания при нагреве расширяется неравномерно, что влечет растрескивание тела самой головки блока. Нераспыленное топливо приводит к детонационному горению смеси, и процесс разрушения головки блока еще больше ускоряется. Когда глубина трещины достигает охлаждающей рубашки, происходит проникание отработанных газов в систему охлаждения двигателя. Давление в системе охлаждения поднимается выше срабатывания клапана ограничения давления (пробка радиатора или расширительного бачка). Происходит выброс газа и частично охлаждающей жидкости двигателя. В системе охлаждения образовывается паровая пробка, чаще головка блока теряет проток охлаждающей жидкости. Происходит сильный перегрев головки блока, закипание в ней остатков жидкости. Давление так резко возрастает, что разрываются резиновые водяные патрубки и следует полная потеря охлаждающей жидкости. В панике владельцы автомобилей, как правило, заливают в систему холодную воду. В этот момент и происходят наибольшие повреждения головки блока и двигателя в целом.

Поэтому, прежде чем устанавливать двигатель на автомобиль, еще на этапе разборки и дефектовки, обязательно нужно проверить надежность всех элементов системы охлаждения, особое внимание уделить радиатору охлаждения воздушной его части, пробке заливной горловины. Проверить работу вентилятора охлаждения радиатора или вискомуфты вентилятора.

Разборка сборка дефектовка и ремонт «Цилиндро-поршневой группы» 📙 Реферат → 🆔 230664