Ремонт гибридных автомобилей, распространенные поломки

Что входит в капремонт двигателя

Капитальный ремонт дизельных и бензиновых двигателей делается поэтапно:

1. Разборка ДВС.
2. Мойка деталей и очистка.
3. После очистки опытный автомеханик способен определить насколько сильно изношены те или иные детали, можно ли их отремонтировать или лучше заменить. Делают дефектовку, то есть после того, как сняли головку блока цилиндров (ГБЦ), ее и блок цилиндров (ГБЦ) проверяют на сколы и трещины; исследуют цилиндры на задиры и царапины; определяют зазоры сопряженных деталей; осматривают состояния поршней на наличие сколок, раковин, нагара; проводят осмотр шатунов коленвала; исследование коленвала ДВС; пальцев; подшипников; детали газораспределительного механизма также проверяют (клапаны, коромысла, и т.д.). Также сравнивают размеры важных деталей с заводскими.
4. После дефектовки надо оценить степень износа всего двигателя: что менять, что оставить, что отремонтировать.

В каких случаях ГБЦ нуждается в ремонте?

В принципе с головкой блока цилиндров может случиться все что угодно, начиная от поломки мелких деталей и заканчивая появлением трещин в самой структуре головки. Но все эти нюансы мы рассматривать не будем, а остановимся на самых характерных поломках крупных узлов и элементов.

Процесс шлифовки узла ГБЦ

Есть несколько причин, из-за которых происходит поломка и, соответственно, ремонт головки блока цилиндров.

• регулярная езда на перегретом моторе;
• нарушение работы и поломки в системе смазки ДВС (имеется в виду некачественная моторная жидкость, попадание антифриза или топлива в масло);
• износ компонентов в результате отработанного ресурса эксплуатации.

Извините, в настоящее время нет доступных опросов.

В каких же случаях необходим ремонт ГБЦ?

1. Выход из строя распределительного вала или других компонентов, связанных с этим узлом.
2. Выход из строя направляющих втулок.
3. Поломка чугунных блоков цилиндров и появление трещин на головке. В данном случае процесс ремонта в домашних условиях осуществляется исключительно в том случае, когда у вас есть сварочное оборудование и вы умеете им пользоваться.
4. Замена самих цилиндров. На них могут появиться задиры, трещины или цилиндры попросту могли уже «отжить» свой срок.
5. Обрыв клапанов или шатуна. Такие поломки ГБЦ впоследствии могут стать причиной необходимости капитального ремонта мотора.
6. Появление трещин в гильзе. Обычно такая проблема возникает в тех случаях, когда автомобилист или мастер на СТО неправильно затянул винты крепления головки.
7. Пробитая прокладка. Также является одной из наиболее часто встречаемых поломок. Обычно изнашивается по причине отработанного ресурса эксплуатации.

Собственно, это только малая часть причин, по которым необходимо снятие головки блока цилиндров и ее ремонт. Более подробно о наиболее распространенных методах ремонта неисправностей мы расскажем ниже.

Преимущества и недостатки гибридных авто

На данный момент гибрид можно считать переходным звеном от теплового мотора к экологически чистому электрическому аналогу. Хотя конечная цель еще не достигнута, благодаря внедрению современных инновационных разработок наблюдается положительная тенденция в развитии электротранспорта.

Так как гибриды являются переходным вариантом, то они имеют как положительные, так и отрицательные моменты. К плюсам относятся:

• Экономия топлива. В зависимости от схемы работы силовой пары этот показатель может увеличиться до 30% и более.
• Подзарядка без использования электросети. Это стало возможным благодаря системе рекуперации кинетической энергии. Хотя, полная зарядка не происходит, если инженеры смогут усовершенствовать преобразование, то электромобили вообще перестанут нуждаться в розетке.
• Возможность устанавливать мотор меньшего объема и мощности.
• Электроника намного экономичней, чем механика, распределяет топливо.
• Меньше перегревается двигатель, а также расходуется топливо при движении в пробках.
• Совокупность бензинового/дизельного и электрического двигателей позволяет продолжить движение, если высокомощный аккумулятор разрядился.
• Благодаря работе электромотора ДВС может работать более стабильно и менее шумно.

У гибридных установок имеется также приличный список недостатков:

• АКБ быстрее приходит в негодность из-за большого количества циклов заряда/разряда (даже в системах мягкого гибрида);
• Батарея нередко полностью разряжается;
• Детали на такие автомобили достаточно дорогие;
• Самостоятельный ремонт практически невозможен, так как для этого требуется сложное электронное оборудование;
• По сравнению с моделями на бензиновом или дизельном двигателе гибриды стоят на несколько тысяч долларов дороже;
• Регулярное техобслуживание более дорогостоящее;
• Сложная электроника требует внимательного обращения, а возникшие ошибки иногда могут прервать длительное путешествие;
• Сложно найти специалиста, который смог бы правильно настроить работу силовых установок. Из-за этого приходится прибегать к услугам дорогостоящих профессиональных ателье;
• АКБ не переносят значительных температурных колебаний и сами разряжаются.
• Несмотря на экологичность в процессе работы электромотора, производство и утилизация батарей сильно загрязняет окружающую среду.

Чтобы гибриды и электромобили составили настоящую конкуренцию двигателям внутреннего сгорания, требуется усовершенствование источников питания (чтобы они накапливали больше энергии, но при этом были не сильно объемными), а также систем быстрой подзарядки без вреда для АКБ.

Разборка двигателя ВАЗ.

Часть 1.

И так разборка двигателя ВАЗ. Когда подходит время капитального ремонта двигателя, то сразу задумываешся, а как его ремонтировать? Отдать мастерам, но тогда сильно увеличивается бюджет этого мероприятия или заняться ремонтом самому. В предыдущей статье, мы предоставили подробный материал по снятию двигателя и далее возьмёмся за его разбор. Обычно разборка двигателя ВАЗ, происходит по следующим, основным причинам: стук двигателя, износ поршневой группы, повреждение прокладки под головкой цилиндров и многих других неисправностей, при которых нужна разборка двигателя ВАЗ.

В этой статье мы опишем как правильно разобрать двигатель, что бы каждый водитель смог самостоятельно произвести разборку.

В этом деле, нам отлично поможет поворотное устройство к которому закрепляется двигатель для разборки.

Для начала снимем все навесные механизмы и начнём из бензонасоса. Отвёрткой отпускаем хомут и снимаем топливный шланг от бензонасоса. Ключом на тринадцать отворачиваем две гайки крепящие насос и снимаем его с двигателя. Потом поддев слегка отвёрткой, извлекаем промежуточный толкатель бензонасоса.

Отсоединяем броне провода от свечей зажигания, а так-же резиновую трубочку вакуумного регулятора опережения зажигания. Что бы снять распределитель зажигания, надо открутить ключом на тринадцать гайку которая фиксирует его. Снимаем фиксационный кронштейн и извлекаем сам распределитель.

Теперь принимаемся за генератор. С начала отпускаем, а потом и откручиваем гайку натяжителя. Приложив не большое усилие, подвигаем генератор к двигателю и снимаем ремень. Далее откручиваем гайку на нижнем креплении генератора и вынимаем сам болт, генератор останется у вас в руках.

Далее принимаемся за водяной насос (помпа). Отсоединяем все водяные патрубки от карбюратора. Торцевым ключом откручиваем три крепящих болта. После того как сняли крепёжные болты, аккуратно постукивая молотком снимаем помпу. Зачем нужно постукивание? Потому что помпа могла прикипеть к блоку.

Переходим на другую сторону и принимаемся за масляный фильтр. Если масляный фильтр не откручивается руками, тогда вооружившись специальным инструментов откручиваем его. Для дальнейшего использования он уже не пригоден и просто выбрасываем его на мусорку.

Отворачиваем гайку ключом на тринадцать, снимаем крышку сапуна в месте из щупом.

С этой стороны осталось снять только датчики давления масла. Аккуратно что бы не повредить датчики отворачиваем их.

Далее нам нужно снять приводной шкив коленчатого вала. Для того что бы его снять, нужно зафиксировать коленчатый вал. Вставляем болт в отверстие для крепления двигателя к коробке передач и маленькой монтировкой или большой отвёрткой фиксируем коленчатый вал.

Зафиксировав коленчатый вал, откручиваем гайку или храповик смотря какая марка автомобиля. Потом вооружившись баллонным ключом, слегка поддеваем шкив и снимаем его.

Переворачиваем двигатель и принимаемся за снятие маховика. Опять-же зафиксировав маховик отворачиваем шесть болтов которые крепят маховик. Вынимаем болты и снимаем контрольную шайбу. Далее снимаем сам маховик.

Осталось снять жестяную пластину. Ключиком на десять откручиваем два болта и снимаем саму пластину.

Мы сняли все навесные узлы с двигателя и теперь приступим к разборке двигателя ВАЗ. Полную разборку двигателя ВАЗ, мы проведём во второй части.

На главную.

Внесение изменений в газодинамике

Следующий способ увеличения крутящего момента двигателя это работы по внесению изменений в газодинамике.

Суть данного способа понять не сложно.  Для увеличения крутящего момента мы просто увеличиваем порцию топливо-воздушной смеси.

Что бы этого добиться, необходимо просто дополнительно обработать выпускные и впускные каналы и сделать их более ровными и гладкими, убрать все заводские дефекты, которые обычно всегда имеют место.

Так же можно пройтись по острым углам, стыкам деталей, провести замену клапанов и седел. Работы достаточно много, но самое интересное, что не всегда это дает ожидаемый результат.

Почему?

Да потому, что все что происходит в двигателе до конца еще не изучено, ведь до сих пор создаются и разрабатываются новые двигатели внутреннего сгорания с лучшими характеристиками, чем их предшественники. И будут, наверное, создаваться пока не придумают совершенно другие виды двигателей.

Все что происходит внутри двигателя, изучают на специальных стендах, вычисляют математическими формулами и просматривают с точки зрения физических явлений.

И то после всех вычислений и доработок у специалистов получается совершенно другой результат, чем ожидалось. Поэтому к своей цели  ученные идут методом постоянных испытаний и проверок.

Тут нельзя просто взять подпилить, подрезать, подточить где то и что то и уповать на отличный результат. Бывает, конечно, что результат положительный, но тут уж 50 на 50, как повезет.

Поэтому данный способ имеет право на существование. Конечно, есть спецы, которые набили руку и в результате многих экспериментов добились хороших результатов, но таких людей на пальцах можно пересчитать в вашем городе.

В данной статье тюнинг двигателя своими руками мы рассмотрели один из вопросов увеличение крутящего момента коленчатого вала.

В следующей статье вы рассмотрим с вами вопрос увеличение мощности с помощью тюнинга двигателя.

Рекомендую просмотреть интересное видео ТЮНИНГ ДВИГАТЕЛЯ.

https://youtube.com/watch?v=_4ozjkC5faY

Разборка двигателя, дефектовка

Прежде чем приступить к ремонту двигателя автомобиля, его нужно освободить от навесного оборудования.

Снимаем генератор, стартер, впускной и выпускной коллектор и другие детали навесного оборудования, попутно оцениваем состояние компонентов.

Форсунки можно отдать на промывку и корректировку, впускной коллектор и дроссель помыть.

После демонтажа навесного оборудования приступаем к постепенной разборке мотора.

Снимаем переднюю крышку двигателя, особенно это актуально, если привод ГРМ цепной – можно проверить состояние цепи.

После снятия передней крышки оцениваем состояние цепи, направляющей и натяжителя.

Снимаем клапанную крышку, чтобы добраться до болтов ГБЦ. Оптимально – если есть помощник и ключ с длинным воротком, тогда удастся без усилия сорвать болты ГБЦ.

После того, как болты головки блока цилиндров сорваны, выкручиваем их, со всех сторон аккуратно поддевая отверткой.

Обратим внимание на ГБЦ. Лучше всего отдать головку блока цилиндров на опрессовку

Под этим процессом подразумевается проверка головки на наличие трещин, состояние комплектующих. Как правило, требуется замена нескольких направляющих с клапанами, а после – обязательная притирка клапанов к седлам.

Устанавливаются новые сальники клапанов

Кстати, делая ремонт двигателя своими руками, важно проверить состояние кулачков распредвала – при его сильном биении и износе потребуется замена. На СТО плоскость головки шлифуют до идеально ровного состояния, также могут отфрезеровать плоскость на несколько миллиметров

Когда головка готова, переходим к блоку цилиндров. Изначально оцените зазор между поршнем и цилиндром. Если цилиндр имеет синий оттенок, это означает, что был перегрев.

Блок цилиндров также нужно отвезти на промер, где путем применения профессионального инструмента, будут известны результаты износа поверхности цилиндра. Обычно приходится хонинговать поверхность цилиндров или растачивать их под ремонтный размер поршня.

В это время проверяют коленчатый вал на биение. Если биение в допусках, что позволяет шлифовать шейки под ремонтный размер, то коленвал растачивают.

После покупки новых поршней и колец можно отдать их мастерам, которые вывесят шатуны и поршни отдельно и вместе, подогнав их по весу и установив в блок цилиндров с нужным моментом.

Немаловажно оценить состояние масляного насоса. Если их звездочки не сточены, можно обойтись обычной мойкой насоса и чисткой сетки масляного приемника

В целом ремонт двигателя своими руками закончен, осталось его собрать.

Обкатка после капиталки

Самый приятный процесс в таких работах — это необходимая мотору с новыми деталями обкатка. Во время обкатки новые детали притираются, поэтому сразу большую нагрузку давать не рекомендуется. Обкатку рекомендуется проходить до 2000 км пробега без рывков и резкого старта.

Существуют несколько способов обкатки:

Обкатка на холодную на стенде.
Холодная обкатка без стенда. Этот способ распространен, особенно в странах СНГ. После подготовки всего необходимого (моторное масло и охлаждающая жидкость залиты) не запуская двигатель катают автомобиль на буксир на 3 скорости 2 часа. Этот способ не желательный

Кстати, очень важное напоминание: моторное масло имеет шифр и обозначения по присадкам, прежде, чем приобретать ее, желательно научиться расшифровывать маркировку моторных масел, после чего можно самостоятельно делать правильный выбор.
Горячая обкатка. Этот способ заключается в том, что запускают мотор и на холостом ходу дают ему поработать 3 минуты, потом глушат мотор

И так проделывают несколько раз, только дожидаясь когда двигатель остынет. Затем, после кратковременных запусков запускают мотор и дают поработать 1 час. Во время обкатки осматривают двигатель на герметичность и другие показатели. После обкатки регулируют зазоры клапанов и выставляют нужное зажигание. Если установлено контактное зажигание, то рекомендуется, взамен старого, установить электронное зажигание. Оно уменьшает расход топлива и вырабатывает большое напряжение до 24 килоВольт, в то время как, контактное зажигание способно подавать на свечу не более 18 килоВольт. Благодаря этому даже загрязненные свечи зажигания дают искру.
Естественная обкатка. Обкатывается при соблюдении условий: плавная езда, скорость не больше 60 км. После капремонта без установки новых гильз обкатку проводят до 2 тысяч км. Если были установлены новые гильзы, то 4 тысячи км.

Многие рекомендуют обкатывать только на холодную, однако некоторые специалисты рекомендуют обкатывать и на холодную, и на горячую.

За границей, говорят, в автосервисах есть обкаточные и испытательные стенды для двигателей внутреннего сгорания. Данный стенд с помощью спецэлектроники показывает ресурс восстановленного двигателя.

Если капремонт все же решили делать не самостоятельно, а отдать в сервис, то получите гарантию на отремонтированный мотор. Гарантию дают кто как, кто-то 20 тысяч км пробега, кто-то 30 тыс.км. пробега.

Роторно-лопастной двигатель Вигриянова

Роторно-лопастной двигатель внутреннего сгорания, конструкция которого разработана в 1973 году инженером Михаилом Степановичем Вигрияновым. Особенность двигателя — применение вращающегося сложносоставного ротора размещённого внутри цилиндра и состоящего из четырех лопастей.

На представленной схеме лопасти движутся против часовой стрелки неравномерно, то ускоряясь, то замедляясь. В результате в нижнем правом секторе происходит такт впуска, в верхнем правом секторе — такт сжатия, в «верхней мертвой точке» — воспламенение смеси, в верхнем левом секторе — рабочий ход, в левом нижнем секторе — такт выпуска.

Такая последовательность тактов повторяется за каждый полный оборот ротора. Таким образом, весь четырехтактный цикл выполняется за один оборот вала ротора. Этим роторно-лопастной двигатель существенно отличается от поршневого ДВС. У последнего четырехтактный цикл осуществляется за два оборота коленвала.

Данный роторный двигатель относится ко второй классификационной группе возможных вариантов роторных моторов, из 7 возможных групп конструктивной компоновки. Классификация определена согласно сведениям изложенным на сайте. Эта схема компоновки двигателя отличается тем, что главный рабочий элемент двигателя, воспринимающий на себя давление рабочих газов состоит из двух частей. Каждая часть представляет собой «коромысло», центр которого расположен на главном валу мотора, а на концах — расположены «поршни-лопасти». Два этих коромысла с лопастями движутся согласованно друг относительно друга и между их поршневыми лопастями то уменьшается, то увеличивается объем. В этих рабочих объемах-камерах и совершаются рабочие такты 4-х тактного цикла — «всасывание», «сжатие», «сгорание-расширение» и «выхлоп». При всей очевидности и наглядности осуществления 4-х тактного цикла в этом типе роторных двигателей, они имеют ряд существенных технологических и конструктивных недостатков, которые и не позволили до сих пор создать эффективно действующей модели этого типа роторных двигателей.

Роторно–лопастная схема двигателя была предложена ещё в 1910 году. Предлагалось только придумать к ней механизм, позволяющий двигаться лопастям по определённой закономерности. В шестидесятых годах прошлого века немецкая фирма Клёкнер-Хумбольд-Дойц провела исследование этого двигателя с механизмом Коуэрца. Результаты были отрицательными. Одним из отрицательных факторов была работа самого механизма преобразования движения лопастей.

В 1973 году была разработана идея нового механизма преобразования движения лопастей. Идея пришла одновременно Иванову О. М. (Томск) и группе людей из Бердска (Новосибирская область) независимо друг от друга. М. С. Вигриянов к этому не имел ни малейшего отношения. Информацию о возможности изготовления роторно-лопастного двигателя он получил лишь в 1978 году, когда Иванов О. М., по приезде в Бердск изготовил первый макет этого двигателя.

Бердская группа не стала дальше работать над двигателем по причине внутренних разногласий. Иванов же создал группу из трёх человек: Иванов О. М. — автор идеи, Вигриянов М. С. — инженер патентовед, Перемитин В. А. — слесарь.

Был изготовлен рабочий образец, который не удалось запустить по простейшим причинам, которые стали понятны позже. За время работы с образцом стали видны некоторые недостатки этого механизма. Иванов предложил новый механизм преобразования движения, который можно было легко изготовить на простом доступном оборудовании. Двигатель с этим механизмом был изготовлен в Институте теплофизики СО РАН. Из бракованных деталей был собран макет, демонстрируемый Вигрияновым на фотографиях.

Разработкой интересовались в России и за рубежом: немец, американцы, бразилец. Предполагалось просто проверить на работоспособность данную схему, и если бы мотор проработал всего лишь пять минут, авторов схемы это вполне удовлетворило бы. Испытания показали, что в принципе мотор работоспособен, но требует больших доработок. Уплотнения никакие не канальные], как рекламирует Вигриянов, а пластинчатые, могут быть графитовыми и не требовать смазки. А вот уплотнения и смазка торцов валов — серьёзная проблема.

Больше этот двигатель не изготавливался. Директор Института теплофизики СО РАН академик Накоряков В. Е. создал акционерное общество для производства данного двигателя. Интересы Иванова в данном деле не присутствовали. Без автора мотор дальше дорабатывать было некому. Авторство Вигриянова в некоторой степени ставится под сомнение, так как по сути никаких кардинальных изменений в конструкции двигателя с его стороны не было, тем более не мог продолжить разработку.

Как сделать гибрид из обычного автомобиля?

Гибриды и электромобили пока еще в диковинку не только у нас, но и в большинстве стран мира. А парк автомобилей огромен, и служить он будет еще многие десятилетия, невзирая на всевозможные экологические конвенции и соглашения пока не иссякнет последняя капля нефти в нефтяных вышках.

Компания Poulsen Hybrid предложила превратить обычные автомобили с двигателем внутреннего сгорания в полноценные гибриды. И тем самым добиться экономии топлива в 20%. Представители компании утверждают, что их решение намного выгоднее покупки нового гибридного автомобиля.

Компания предлагает с легкостью превратить любой автомобиль в гибрид с помощью набора Power Assist System, который состоит из двух дисковидных электромоторов постоянного тока. Электромоторы устанавливаются на задние колеса с помощью специальных переходников. В качестве источника тока для электромоторов используется дополнительный аккумулятор, размещаемый в багажнике автомобиля вместе с двумя контроллерами режима работы электродвигателей. Батарея заряжается от обычной бытовой розетки.

Компания утверждает, что эти небольшие безщеточные двигатели постоянного тока мощностью в 7 лошадиных сил, в паре с компактным аккумулятором способны «помогать» основному двигателю на протяжении 40-50 км пути, уменьшая расход топлива за счет расхода электроэнергии электромоторами, стоимость которой намного ниже стоимости бензина.

Зачем же «огород городить»?

Согласно некоторым исследованиям, 70% водителей проезжают в день менее 50 км, то есть просто ездят на работу и обратно. Средняя скорость автомобиля, например в Лондоне, составляет 13 км/ч из-за многочисленных пробок, то же самое можно сказать про любой крупный город мира: ряды автомобилей стоят, дымят и продвигаются вперед медленнее идущих параллельно пешеходов. А новая система позволяет снизить выбросы парниковых газов и других вредных веществ именно в моменты, когда автомобиль движется в городском режиме с частыми остановками и разгонами. Электромоторы отличаются высоким моментом с самых низких оборотов и КПД около 90% (в отличие от 13% для двигателей внутреннего сгорания), и это их преимущество и позволяет добиться значительной экономии топлива в режиме движения по городу. Добавьте к этому возможность рекуперации при торможении, и вы получите экипаж вполне достойный носить гордое звание «гибрид».

Давайте подробнее взглянем на технические характеристики, после чего я объясню, почему перспективность этого изобретения лично у меня вызывает массу сомнений.

Итак, электромоторы можно установить на 95% ныне выпускаемых автомобилей, имеющих диаметр колесных дисков от 14 дюймов и выше. Вес одного мотора около 17 кг. Емкость литий-ионной батареи 4.3 кВт-часов. Зарядное устройство 96 В/ 10 А. Общий вес системы с аккумулятором около 90 кг. 13.5 л.с или 10КВт – суммарная мощность двух электромоторов.

Удивляют меня чудаки, которые берутся за заведомо убыточный проект, но есть мнение, что именно благодаря им и появляются все новинки. 8000 вечнозеленых долларов стоит эта «радость», и если Вы не собираетесь устанавливать ее самостоятельно, то еще плюс 600 за установку у официального дилера.

Я бы очень хотел, чтобы это замечательное устройство экономило топливо, уменьшало вредные выбросы отработанных газов в атмосферу, регенерировало энергию при торможении, делало бы переднеприводный автомобиль немножко полноприводным (кто ездил зимой по нашим дорогам, тот меня понимает)… Сколько топлива сегодня можно купить за $8600? Сколько прослужат потяжелевшие на 17 килограммов колеса? Как «отнесется» подвеска вашего автомобиля к этим нововведениям? Что будет с управляемостью автомобиля на более высоких скоростях за пределами города?

Отвечая на все эти вопросы, понимаешь, что свой автомобиль таким образом ты тюнинговать не будешь. А кто тогда будет? Возможно, какие-нибудь тихоходные почтовые экипажи, в каких-нибудь странах и городах с дорогами гладким как паркет, очень дорогим бензином и ровным климатом. Что-то мне это напоминает… Матушка Европа?! Нужно отдать должное смелости изобретателей, которые пошли нестандартным путем, пытаясь сделать наш мир чище, даже если их намерения были более прагматичными и меркантильными. Мне же интуиция подсказывает, что мало найдется желающих уродовать свой любимый автомобиль таким вот странным и дорогим образом.