Снятие, осмотр и установка головки блока цилиндров змз — 402
Содержание:
- Рис. 1.62. Определение массы головок шатунов с помощью весов
- Отмывка деталей
- Назначение и строение ГБЦ
- Подготовка стягиваемой поверхности блока и головки
- Сравнение прокладок ГБЦ с треугольными и круглыми окошками
- Протяжка головки блока цилиндров своими руками » АвтоНоватор
- Регулировка затяжки
- Снятие и ремонт головки блока цилиндров двигателя змз 406
- Регулировка клапанов ГАЗ 402
Рис. 1.62. Определение массы головок шатунов с помощью весов
При удалении материала масса головок шатуна не должна выходить из следующих пределов: поршневой (m1) – 211-217 г, кривошипной (m2) – 679-688 г (рис. 1.62).
Смазать поршневой палец маслом, применяемым на двигателе, и вставить в отверстия поршня и шатуна. Шатуны и поршни при сборке с поршневым пальцем должны быть сориентированы следующим образом: надпись «FRONT» (перед), расположенная на наружной стороне бобышки под палец и выступ А на кривошипной головке шатуна должны быть направлены в одну сторону (рис. 1.63).
Крышка шатуна должна быть установлена на шатун так, чтобы уступ Б на крышке шатуна и выступ А на кривошипной головке или выбитые на боковой поверхности крышки и кривошипной головки номера цилиндров или пазы под вкладыши располагались с одной стороны (рис. 1.63).
Отмывка деталей
Следующим этапом капитального ремонта является отмывка деталей от смолистых отложений. Вот так ГБЦ выглядела за год до
капитального ремонта, после 1,5 лет на полусинтетике:
Отмывка осуществлялась средством для мытья посуды (пойдёт любое) при помощи зубной щётки. Технология такая — капаем средством
для мытья посуды и трём зубной щёткой, как жижа почернеет бумажной салфеткой вытираем насухо. И так далее, таким образом
отмыть удалось почти все детали:
Ось коромысел разбираться не пожелала, я и не настаивал 🙂 . Мелкий крепёж, тарелки клапанов, регулировочные болты я замачивал
на ночь в средстве для мытья посуды. Клапанную крышку сперва изнутри скоблил строительным мастерком, отложений было реально
много. Потом отмывал всё тем же средством для мытья посуды в ведре.
Назначение и строение ГБЦ
Головка блока цилиндров — своеобразная крышка камеры сгорания. Для возможности работы ДВС здесь размещаются впускные и выпускные клапаны, свеча(и) зажигания и различные датчики (зависит от конструкции мотора).
Что происходит в ГБЦ во время работы мотора
Если не углубляться в «дебри» моторостроения, на ГБЦ действует две основные силы.
- Внутренее давление камеры сгорания. При воспламенении топлива в цилиндре образуется избыток сил, проворачивающих коленвал. Указанная сила действует на все стенки рабочей камеры и головку в том числе.
- Интенсивный нагрев приводит к выворачиванию детали. Повышенная температура внутри камеры сгорания может повредить ГБЦ.
- Давление внутри смазочных и охладительных магистралей. Внутри картера и системы охлаждения установленные насосы, подающие жидкости к узлам агрегата.
Силы, действующие на ГБЦ во время затягивания болтов
От правильности затяжки болтов зависит стабильная работа двигателя. При закручивании элементов крепления деталь подвергается сильному давлению. В местах, где проходят шпильки. Следовательно, если нарушить последовательность действий – головку потянет и ее придется протачивать.
Подготовка стягиваемой поверхности блока и головки
Монтаж головки на штатное место производится после частичного или капитального ремонта агрегатов и узлов мотора. Перед монтажом головки в блок устанавливаются новые гильзы, которые уплотняются специальными резиновыми кольцами, предотвращающими вытекание охлаждающей жидкости из рубашки. Установленная гильза выступает верхней кромкой над плоскостью блока. Поршни и гильзы подбираются по одной размерной группе, дополнительно производится взвешивание шатунов и поршней. Допустимая разница в весе не должна превышать 30 г.
Подготовка стягиваемой поверхности блока и головки.
Для соединения шатуна и поршня палец запрессовывают в поршень специальной оправкой, а затем фиксируют от продольного перемещения стопорными кольцами. Корректно подобранный палец не перемещается в посадочных гнездах под воздействием собственного веса.
Не допускается перекос пальца в отверстии подшипника шатуна, а также изгиб или конический износ цилиндрического элемента.
В пазы на теле поршня устанавливаются кольца, обеспечивающие компрессию и удаляющие следы масла с поверхности гильзы. В атмосферных моторах МТЗ использованы 3 компрессионных кольца, двигатели с наддувом оборудованы 2 кольцами, верхнее имеет покрытие из износоустойчивого сплава на основе хрома. Замки колец размещаются через 180°, обеспечивая повышение компрессии
При монтаже деталей требуется обращать внимание на метки, указывающие корректное расположение колец относительно днища поршня
Перед установкой поршней требуется монтаж на штатное место коленчатого вала (если он демонтировался для шлифовки из замены). Затем устанавливают в гильзу цилиндра поршень с шатуном, после чего монтируются вкладыши и затягиваются крышки коренных и шатунных подшипников. Для проверки корректности сборки применяется прокручивание вала двигателя динамометрическим ключом.
Установка прокладки и ГБЦ на блок
Прокладка укладывается на верхнюю плоскость блока, предварительно протертую чистой ветошью. Предварительно рекомендуется проверить состояние совмещаемых плоскостей блока и головки металлической инструментальной линейкой. Не допускается коробление деталей, поскольку изогнутые поверхности не обеспечивают равномерного зажатия прокладки, которую пробьет поток выхлопных газов. Поврежденные плоскости шлифуются на специальном станке, для герметизации стыка применяется металлизированная прокладка с увеличенной толщиной материала.
Установка прокладки и гбц на блок.
Перед монтажом прокладки рекомендуется повторно проверить выступ верхнего бурта гильз цилиндров. На атмосферном дизеле допустимое значение лежит в диапазоне 0,065-0,165 мм, на версии с наддувом — 0,05-0,11 мм. Для равномерной установки гильз после замены требуется установить на блок корпус головки, который прижимается штатными ботами. Под головки крепежных элементов подкладываются металлические дистанционные гильзы длиной 100-105 мм, момент затяжки не превышает 10-15 Н/м.
При соединении деталей используется новая прокладка, применять использовавшуюся ранее пластину категорически запрещено. Деталь извлекается из целлофанового пакета, рекомендуется осмотреть поверхность детали и убедиться в отсутствии надрывов или вмятин. Для улучшения герметичности и облегчения снятия деталей при будущих ремонтах используется нанесение графитовой термостойкой пасты на обе стороны прокладки.
Затем поверх прокладки укладывается головка блока, в отверстия вставляются болты, которые затем затягиваются динамометрическим ключом. Для обеспечения качества соединения требуется использовать новые болты, поскольку старые детали деформируются при затяжке и в процессе работы дизеля. На резьбовую часть наносится тонкий слой моторного масла, болты заворачиваются в отверстия от руки.
Сравнение прокладок ГБЦ с треугольными и круглыми окошками
Итак, вот они:
Отличия у треугольной есть лишняя дырка спереди и три лишних дырки в районе центральных шпилек, если посмотреть на ГБЦ,
то видно что в местах лишних дырок как раз и происходит коррозия. Также в треугольной отсутствуют две дырки у задней стенки в
районе танчика. Есть мнение, что с треугольной прокладкой ухудшается циркуляция летом при закрытой печке в районе 4го
цилиндра, я такого не замечал, но допускаю что это возможно, если ездить на малых оборотах 1000-1500 в жару. У меня же ХХ 1000
оборотов, ездить стараюсь на 2-3 тыс. об/мин.
Однако при затяжке специально обратил внимание на «сминаемость» прокладок. Треугольная проминалась ощутимо, то есть при
увеличении момента на 1 кг, можно было сделать более оборота
В случае же с круглой — специально обратил внимание при
протяжке усилием 10 кг после 9 кг, все гайки повернулись менее чем на 90 градусов, то есть прокладка сминается слабо,
а это я так понимаю свидетельствует о качественной прокладке. Конечно, есть вероятность, что предыдущая треугольная оказалась
левой, однако советую при затяжке обращать внимание, если прокладка всё протягивается и протягивается — её надолго не хватит.
Как вариант, возможно это обусловлено тем, что треугольная рассчитана на чугунный блок с другой конфигурацией привалочных
поверхностей.
В общем, теперь я сторонник прокладки с круглыми окошками, хотя время покажет. Опять таки с точки зрения пропускной способности я
прикинул, и получилось что суммарное сечение дырок в круглой прокладке ничуть не меньше сечения термостата или патрубков
радиатора, то есть ограничивать циркуляцию ОЖ она не будет.
Протяжка головки блока цилиндров своими руками » АвтоНоватор
Как мы уже успели выяснить, ГБЦ является одним из важнейших узлов двигателя. Если вы чувствуете уверенность и обладаете навыками владения слесарным инструментом, то протяжка головки блока цилиндров труда не составит. Осталось определиться для чего и как проводить протяжку ГБЦ.
Когда нужна протяжка головки блока цилиндров
Может быть, не все автолюбители знают, но современные автомобили не нуждаются в профилактической протяжке головки блоков цилиндров.
Ранее протяжка ГБЦ являлась обязательным пунктом первого ТО, затем ситуация изменилась. Даже относительно современных ВАЗовских двигателей. Протяжка головки блока цилиндров, в основном, сегодня требуется для старых моделей двигателей ВАЗ, УАЗ, Москвич и т.д.
Основной причиной, которая подвигает владельца авто задуматься о необходимости протяжки ГБЦ, являются «мокрота» в месте соединения головки и блока. Это указывает на существующую утечку масла.
Причин может быть несколько. Наиболее традиционные: выход из строя прокладки ГБЦ, коробление ГБЦ в результате незамеченного вами перегрева двигателя, либо изначально неверно затянутые болты головки блока цилиндров. Если вам делали «капиталку» на автосервисе.
Вообще-то многие мастера рекомендуют после ремонта ГБЦ, через тысячу км. проводить выравнивание момента затяжки.
https://youtube.com/watch?v=UnxNHc4Om2o
Как проводится протяжка болтов головки блока цилиндров
С изучения. Именно с изучения Руководства по ремонту вашего автомобиля, желательно оригинального. Именно там производитель укажывает всё, что необходимо для затяжки ГБЦ. А необходимо вам знать:
- порядок (схему) затяжки болтов головки блока цилиндров;
- какой требуется момент силы затяжки;
- какие болты применяются для затяжки ГБЦ.
Болты для затяжки головки блока цилиндров – разговор особый. Дело в том, что в современных двигателях для ГБЦ применяются болты с особыми характеристиками. Так называемые «пружинные» болты, которые благодаря своим свойствам после первоначальной протяжки на заводе, не нуждаются в дополнительной.
Более того, при попытках сделать протяжку болтов головки блока цилиндров, в силу «текучести» металла, они будут вытягиваться. В результате вы можете получить разрыв болта.
Во время ремонта ГБЦ нужно ставить прокладки, которые не дают усадки. Это исключает необходимость протяжки болтов головки блока цилиндров.
Но, если уж вы решили, что протяжка болтов головки блока цилиндров вам крайне необходима, то делать ее следует с «мануалом» от производителя и при помощи динамометрического ключа. Движение в движение, цифра в цифру. Самодеятельность из расчёта «про запас» здесь не нужна.
Контроль затяжки ГБЦ
Чтобы ваша душа была спокойна, и коль скоро вы решили сделать протяжку болтов головки, то существует методика контроля момента затяжки болтов ГБЦ. Естественно, при помощи динамометрического ключа.
К болту прикладывается момент, равный моменту страгивания болта. После начала поворота, нужно контролировать момент страгивания. Если он не увеличился, значит всё в порядке, болт начал растягиваться.
Если же момент начинает расти, то значит, что болт не достиг предела текучести. Здесь нужно производить затяжку болта ГБЦ до стабилизации момента затяжки.
При контроле затяжки болтов головки блока цилиндров, обратите внимание на две особенности. Если к болту приложен момент в 20кГсм, но момент текучести не был достигнут, то болт подлежит замене, так как он имеет повышенную прочность
Если же в момент затяжки болта вы увидели, что момент уменьшается, то это означает разрушение болта, и он, однозначно требует замены.
Такие требования к болтам головки блока цилиндров объясняются просто: они работаю в постоянном режиме нагрев – охлаждение.
Все остальные особенности и рекомендации, которых требует затяжка болтов головки блока цилиндров, читайте в конкретном Руководстве, для конкретного автомобиля.
Удачи вам, и пусть затяжка болтов головки блока цилиндров своими руками, пройдёт успешно.
Регулировка затяжки
Итак, если решили заняться затяжкой винтов ГБЦ и регулировкой момента, то нужно соблюдать определенный порядок и последовательность. Болты крепления ГБЦ не должны быть слишком затянуты или не дотянуты. Усилие нужно прикладывать, но не увлекаться. Если не имеете опыта, то за помощью лучше обратиться к профессионалам.
Инструменты
Динамометрический ключ, необходимый для затягивания элементов ДВС Несмотря на то что этот процесс ремонтных работ требует особенного индивидуального подхода, подготовка к нему проходит быстро. Все потому что для этого не надо подготавливать целый набор инструментов. Если решили заняться этим самостоятельно, то понадобится приготовить только динамометрический ключ.
В хозяйстве такой ключ вряд ли получится найти, придется его приобретать в магазине. Сегодня средняя стоимость такого инструмента составляет около 800 рублей (250 гривен). Это более дешевый вариант. Можно приобрести и профессиональный ключ, его стоимость составляет около 1 500 рублей (500 гривен) и больше.
Схема затяжки
Так выглядят штифты головки двигателя Рассмотрим схему процесса. Сразу же отметим, процедура затяжки осуществляется в несколько этапов, каждый имеет определенные шаги. При первом этапе порядок действий такой:
- Если не знаете, какой должен быть порядок затяжки, то все элементы необходимо закрепить моментом 3,5 — 4,1 кгс*м;
- На следующем этапе эти элементы нужно закрепить, чтобы момент составлял 10,5 — 11,5 кгс*м;
- Последний, одиннадцатый болт нужно закрутить моментом 3,5 — 4,0 кгс*м.
Что касается второго этапа работ, то он осуществляется в несколько шагов:
- Сначала нужно соблюдать момент обтяжки, он должен составлять 2,0 кгс*м;
- После этого элементы ГБЦ необходимо провернуть на 90 градусов;
- Затем следует еще раз довернуть их на 90 градусов.
Этапы
Номерами отмечены винты под демонтированной крышкой блока, которые надо затянуть Рассмотрим поэтапную инструкцию по затягиванию болтов. Как сказано выше, она будет индивидуальна для каждого транспортного средства. Поэтому, если хотите заняться этим делом самостоятельно, то вам в любом случае необходима сервисная книжка к своему авто. В частности, вам потребуется:
- ознакомиться с процессом и схемой затягивания винтов ГБЦ в своей машине;
- также необходимо знать время силы для затягивания винтов ГБЦ;
- ознакомиться со штифтами, которые используются для затягивания, возможно, они имеют специфическую форму или другие нюансы, которые следует учесть.
Процесс затягивания штифтов головки при помощи динамометрического ключа Как сказано выше, процедура по затягиванию штифтов ГБЦ происходит в несколько этапов. Рассмотрим этот процесс на примере автомобиля ВАЗ 2109:
- Все регулировочные штифты следует затянуть таким образом, чтобы момент был равен 2,0 кгс*м.
- Затем эти же винты нужно закрепить. Для этого момент должен быть равен примерно 8 кгс*м.
- Все винты следует провернуть, но не более, чем на 90 градусов.
- Затем нужно довернуть штифты не более, чем на 90 градусов.
Снятие и ремонт головки блока цилиндров двигателя змз 406
Сливаем из системы охлаждающую жидкость (см. «Замена охлаждающей жидкости»). Снимаем шланги с патрубков термостата или снимаем термостат
(см. Проверка и замена термостата»). Отсоединяем колодку проводов от датчика положения распределительного вала
(см. «Проверка и замена датчика положения распределительного вала»). Снимаем генератор с его верхним кронштейном (см. «Снятие генератора»). Если головку блока цилиндров двигателя змз 406 демонтируем с целью ремонта или замены, то предварительно снимаем впускной трубопровод (см. «Замена прокладки впускного трубопровода») и выпускной коллектор (см. «Замена прокладок выпускного коллектора»). Если работа выполняется с иной целью (например, нужно заменить прокладку головки блока цилиндров), то головку можно снять в сборе с впускным трубопроводом и выпускным коллектором. Снимаем распределительные валы (см. «Снятие распределительных валов»). Шестигранником «на 12» отворачиваем десять винтов крепления головки блока цилиндров двигателя змз 406.
и вынимаем винты.
Вынимаем шайбы винтов.
Вынимаем гидрокомпенсаторы (см. «Замена гидрокомпенсаторов»). пометив их местоположение в головке блока цилиндров. Снимаем головку блока цилиндров.
и ее прокладку.
Сопрягаемые поверхности головки и блока цилиндров тщательно очищаем от нагара, остатков старой прокладки и герметика. Приложив линейку к привалочной плоскости головки блока цилиндров.
набором щупов проверяем неплоскостность головки блока цилиндров. При неплоскостности свыше 0,05 мм плоскость головки необходимо восстановить механической обработкой, однако, если неплоскостность превышает 0,1 мм, головка не ремонтопригодна.
Ключом «на 10» отворачиваем восемь болтов.
снимаем заднюю крышку головки блока цилиндров с прокладкой.
Устанавливаем рассухариватель на головку блока цилиндров. Если конструкцией рассухаривателя не предусмотрен упор клапана, подкладываем под тарелку клапана деревянный брусок. Рассухаривателем сжимаем пружины клапана. Чтобы тарелка пружин легче сошла с сухарей. наносим легкие удары молотком по упорной сошке рассухаривателя.
Пинцетом вынимаем два сухаря и плавно отпускаем пружины.
Снимаем верхнюю тарелку и две пружины клапана.
Съемником удаляем маслоотражательный колпачок.
и снимаем опорную шайбу.
Переворачиваем головку блока цилиндров двигателя змз 406 и вынимаем клапан, пометив место его установки, для того чтобы при последующей сборке клапан встал на свое прежнее место. Аналогично снимаем и помечаем остальные клапаны. Шестигранником «на 8» выворачиваем заглушки масляных каналов.
Для притирки клапанов.
наносим притирочную пасту на фаску клапана и устанавливаем клапан в соответствующую направляющую втулку головки блока цилиндров двигателя змз 406.
Закрепляем на ножке клапана приспособление для притирки и.
прижимая клапан к седлу, попеременно поворачиваем его в обе стороны.
Продолжаем притирку до тех пор, пока уплотняющая фаска клапана полностью по всей своей ширине и длине не станет матовой и чистой.
Так же должна выглядеть и фаска на седле клапана.
Стираем ветошью с клапана и седла остатки пасты.
Аналогично притираем остальные клапаны. Перед сборкой головки блока цилиндров змз 406 керосином или дизельным топливом промываем головку, очищаем масляные каналы от отложений. Затем вытираем поверхности чистой ветошью и продуваем каналы сжатым воздухом.
Собираем и устанавливаем головку блока цилиндров змз 406 в обратной последовательности. Маслосъемные колпачки заменяем новыми. Перед установкой клапанов их стержни покрываем моторным маслом.
Из резьбовых отверстий блока цилиндров под крепежные винты головки удаляем остатки масла и охлаждающей жидкости.
На привалочную плоскость передней крышки блока цилиндров (на участке контакта с прокладкой головки блока) наносим герметик.
Прокладку головки блока цилиндров двигателя змз 406 заменяем новой. Устанавливая головку блока цилиндров на блок, следим, чтобы она «села» на установочные втулки. Перед установкой винтов крепления головки блока цилиндров наносим на их резьбовую часть моторное масло. Винты затягиваем динамометрическим ключом в два этапа, соблюдая последовательность их затяжки. Предварительно затягиваем их моментом 50 Нм, затем окончательно — 140 Нм. Порядок затяжки болтов крепления головки блока цилиндров
Установив все снятые детали и узлы, заполняем систему охлаждения жидкостью и заменяем масло в двигателе
Регулировка клапанов ГАЗ 402
Мотор ЗМЗ-402 производится с 1985 года, впервые он появился на переходных моделях ГАЗ 24М. Он также широко используется на Газелях. Восьмиклапанный двигатель имеет нижнее расположение распредвала и верхнее расположение клапанов, в его газораспределительном механизме присутствуют следующие детали:
- распределительный вал, он вращается в пяти опорах блока цилиндров;
- распредшестерня, передает движение от коленвала распределительному валу;
- 8 толкателей, приводятся в движение кулачками распредвала;
- 8 алюминиевых штанг;
- ось коромысел, на которой находится сами коромысла (8 шт.) с регулировочными винтами;
- выпускные и впускные клапана, расположенные в головке блока цилиндров.
Когда распределительный вал вращается, происходит поднятие и опускание клапанов в головке блока. Точно так же, как и все другие современные двигатели, ЗМЗ-402 работает по четырехтактной схеме:
- сначала в ДВС происходит впуск, топливовоздушная смесь заполняет цилиндр;
- затем в цилиндре совершается сжатие смеси, и она поджигается искрой от свечи зажигания;
- происходит рабочий ход;
- последний этап в процессе – выпуск отработанных газов.
Когда совершается сжатие, оба клапана закрыты и герметичны – регулировку клапанов выполняют именно в таком положении. Чтобы камера сгорания была герметичной в момент сжатия, между штоком клапана и коромыслом должен быть тепловой зазор – если его не будет, при расширении металла на горячем двигателе клапан не будет герметично прилегать к посадочному месту (седлу), мотор может потерять мощность, а в некоторых случаях и вовсе не будет запускаться.
Клапана на ЗМЗ-402 можно регулировать двумя способами. В первом варианте регулировка производится следующим образом (в качестве примера возьмем автомобиль ГАЗ 24):
- останавливаем двигатель, выключаем зажигание, ставим машину на нейтральную передачу;
- открываем капот, снимаем корпус воздушного фильтра;
- снимаем клапанную крышку, она держится на шести болтах;
- прокручиваем коленвал, выставляем по меткам первый цилиндр. Метка находится на переднем шкиве коленвала;
- следует отметить, что метки на шкиве могут совпадать при ВМТ (верхней мертвой точки) 1-го и 4-го цилиндров, и если клапана 1-го цилиндра при этом зажаты, а у четвертого свободны, значит, метки совпали с 4-ым цилиндром, а не с 1-ым. Это можно легко проверить – снять крышку трамблера и посмотреть, куда смотрит бегунок;
- регулируем оба клапана на первом цилиндре (зазор 0,3 мм), проворачиваем пол-оборота двигателя по часовой стрелке (метки должны находиться внизу)
- регулируем оба клапана на втором цилиндре;
- проворачиваем еще пол-оборота (метки снова наверху и совпадают), регулируем клапана 4 цилиндра;
- делаем еще половину оборота коленвала (метки опять внизу) и производим регулировку на третьем цилиндре.
Закрываем клапанную крышку, запускаем двигатель и проверяем, как работает мотор. Регулировку клапанных зазоров на всех автомобилях ГАЗ производят с помощью специальных щупов, обычно они собраны в одном наборе.
Есть такое понятие как перекрытие клапанов, и при свободных клапанах первого цилиндра (в ВМТ) будут зажаты оба клапана 4-го цилиндра, а вот на втором и третьем по одному клапану останутся свободными. Поэтому регулировку можно сделать за два проворачивания коленчатого вала:
- выставляем ВМТ первого цилиндра, регулируем клапана 1-2-4-6, считая их от передней части мотора;
- делаем оборот коленвала и регулируем все остальные клапана (3-5-7-8).
В книгах рекомендуется регулировку проводить на холодную, на крайних клапанах (1 и 8) устанавливать зазор 0,35 мм, на остальных – 0,3 мм. Но на холодную регулировку производить нельзя – алюминиевые штанги с нагревом двигателя расширяются, и зазоры на горячем ДВС в клапанах уменьшаются. Практика показала, что наиболее оптимальный вариант – это регулировка на хорошо прогретом двигателе с зазорами 0,3 мм на всех клапанах. Кстати, точно также производится регулировка клапанных зазоров на машине ГАЗ 21 «Волга».
Величина зазоров в приводе клапанов:
Номерцилиндра | Клапан | Величиназазора, мм |
1 | Впускной
Выпускной |
0,40 – 0,45
0,35 – 0,40 |
2 | Впускной
Выпускной |
0,40 – 0,45
0,40 – 0,45 |
3 | Впускной
Выпускной |
0,40 – 0,45
0,40 – 0,45 |
4 | Впускной
Выпускной |
0,40 – 0,45
0,35 – 0,40 |