Mazda 626 GD 4wd F2 2.2i › Бортжурнал › Капремонт F2: Часть4. Перепрессовка поршней. Сборка мотора.
Это пост про перепресовку поршней. Еще расскажу, как я менял подшипник первичного вала. Ну и нюансы по сборке мотора. Пред. пост: www.drive2.ru/l/479028080237609055/
Итак. Для перепрессовки нам понадобился собственно пресс, горелка, масло. Еще была изготовлена «деревяшка», дабы не закоцать новые поршня.
И еще нужна длинная головка из большого набора — выдавливать палец (в качестве оправки). Головка на **дцать — не помню точно, грам тоньше диаметра пальца.
Старый комплект порншей на шатунах был слегка отмыт (шатуны капитально отстираны). Далее, привезли весь хлам на СТО к другу на пресс.
Технология такая (взято из мануала + здесь на Д2 пост ( www.drive2.ru/l/3718224/ )+ еще где то.): осторожно греем горелкой шатун возле пальца, основательно — но не до красна естественно, ставим на пресс и выдавливаем головкой палец к ебеням
Пока шатун до конца не остыл примеряем на него новый поршень ВАЖНО! поршни на шатуны надо устанавливать по мануалу, что бы метки на поршне и масленый канал на шатуне стояли правильно относительно друг друга. (Как именно найдете в мануале.) Еще на расточке новые поршни были пронумерованы, старые естественно тоже — собиралось все в соответствии
Так вот. Смазываем палец маслом, аккуратно запрессовываем в шатун, следя за тем что бы он оказался на своем месте, то есть если выставить шатун на пальце по середине поршня, палец должен с обоих сторон сидеть одинаково. Как то так. В мануале для этого указаны к применению спец. оправки, которых мы не имеем.
Палец сидит в шатуне плотно, в поршне имеет свободный ход. Мало ли, может кто не знает.
К слову, после запрессовки, когда все остыло и далее у меня палец в поршне (на всех 4х) вращался не свободно — не туго, но и под собственным весом шатун не падал (процедура проверки согласно мануалу). То есть, я понимаю, что это не есть гуд, но опытные дядьки сказали — не смертельно, мол разработается. Почему так вышло судить не могу.
Далее был собран блок. Колено, затем поршни.
Кольца предварительно были промерены щупами в цилиндрах (тепловой зазор), все были в разнобой, но по мануалу размеры проходили. Точить не стал. Кольца разводил по мануалу на 120 градусов.
Далее установил маслонаос (был отмыт и проверен щупами — осе отлично), новая помпа.
Поддон и пластина — масло уловитель были жирно посажены на герметик без прокладки. Предварительно поддон был от рихтован на плоскости, вмятые отверстия для болтов были выровнены. Болты все заменил на новые, установил широкие шайбы, дабы избежать замятия. (Отверстия в масло уловительной пластине явно великоваты для м6, и при протяжке поддон мнется.)
(в данный момент (750км спустя) от куда то потеет масло, со стороны ГРМа снизу, не могу сказать откуда, но возможно поддон. Будем разбираться.)
Бошка была установлена и протянута по мануалу динамометром, затем все болты довернуты на 90 градусов.
Были установлены остальные кишки, писать тут особо не о чем. Все на прокладки из РК + герметик «999». Все было отмыто до состояния «нового». Кое что было покрашено. Про впускной коллектор, точнее про разводку вакуума будет отд. пост с цветной достоверной схемой. Так же будет пост про трамблер (как я дурак в него залез). Еще будет пост про правку выпускного коллектора.
Про подшипник первичного вала. Это который стоит в колене со стороны КПП, в него входит вал. Подшипнику было хана давно, но ранее заменить его я не смог — не знал как его вынуть.
А технология проста. Берем хоз. мыло, «строгаем в стружку» (примерно одна пятая от куска мне хватило), берем металлический стержень, по диаметру чуть меньше внутреннего диаметра подшипника (кусок круглого напильника, например).
Запихиваем стружку в отверстие подшипника, трамбуем стержнем, подшипник выходит. Если не выходит — суем еще стружки и трамбуем. Можно молотком (аккуратно). Подшипник выйдет полюбому))
Автор естественно не я, было найдено где-то здесь, на Д2. Технология старая, говорят — дедовский метод. Может кто не знает, пользуем и распространяем))
Новый подшипник запрессовал обратно молотком чрез старый. Делал все на снятом колене, но реально выполнить даже на месте (при замене сцепления).
Шоб вам было не скучно — несколько фотографий мотора.
Регулировка клапанов Хонда
Практически на всех ДВС Honda РК осуществляется с помощью регулировочных винтов. Наиболее часто встречающаяся система расположения клапанов – по обе стороны от распредвала, который установлен посередине ГБЦ. Чем-то такая схема напоминает двигатели Уфимского моторного завода, только на «Москвичах» имеется по два клапана в камере сгорания ГБЦ, а на «Хондах» – по четыре.
РК Honda производится на холодном ДВС, выставляются зазоры;
- 0,17-0,25 мм – для «выпуска»;
- 0,23-0,32 мм – для «впуска».
Величина зазора зависит от модели двигателя.
Регулировать клапана винтами значительно проще и быстрее, чем шайбами, но регулировку приходится выполнять чаще.
Рассмотрим, как можно отрегулировать клапана на моторе K24 (2.4 л), такой силовой агрегат устанавливается на модели CR-V второго поколения. Выполняем работу следующим образом:
- демонтируем верхние декоративные крышки ДВС, отсоединяем от клапанной крышки все, что мешает ее снятию;
- снимаем клапанную крышку, чтобы легче было прокручивать к/вал, выворачиваем свечи зажигания;
- так как двигатель без свечей прокручивается довольно легко, можно его проворачивать ключом за гайку шкива ГУР;
- прокручиваем к/вал до ВМТ, метки на обеих звездочках распредвалов должны смотреть вверх, еще две метки должны находится напротив друг друга;
- также при установке меток можно ориентироваться на сами валы – на 1-ом цилиндре кулачки р/валов с каждой стороны смотрят вверх, навстречу друг к другу;
- ослабляем контргайку на коромысле впускного вала (первый по счету), производим регулировку с помощью щупа 0,25 мм, установив необходимый зазор, контргайку затягиваем;
- затем регулируем второй по счету клапан движка со стороны впускного коллектора;
- аналогично производим РК со стороны выпускного коллектора, но уже щупом 0,3 мм;
- проворачиваем коленвал на 180 градусов, регулируем зазоры на 3-м цилиндре;
- точно также после поворота еще на половину оборота к/вала производим регулирование на 4-м цилиндре, и сделав еще пол-оборота – на втором.
Закрываем клапанную крышку, ставим на место кожухи, подсоединяем патрубки. Все, работа на этом закончена.
Шатун поршня: назначение, конструкция, основные неисправности
Рассмотрим конструкционные особенности шатуна поршня, основные проблемы, которые могут возникать при его работе, и способы их профилактики. Шатун передает энергию от поршня к коленчатому валу. При этом он совершает два вида движения: круговое и возвратно-поступательное. Первое происходит в месте соединения его нижней головки с коленвалом, второе – в зоне соединения верхней головки с поршнем. Вследствие такой конструкции шатун постоянно испытывает высокие нагрузки во время работы.
Шатун поршня состоит из следующих элементов.
Поршневая головка
Верхняя (поршневая) головка представляет собой цельную неразборную конструкцию, которая соединяется с поршнем при помощи пальца: плавающего или фиксированного.
В верхней головке плавающего пальца обычно расположены бронзовые или биметаллические втулки. Если их нет, палец свободно двигается в отверстии головки шатуна. Для того, чтобы данный механизм функционировал нормально, ему требуется достаточное количество смазки.
Чтобы обеспечить необходимый уровень натяга, фиксированный палец вставляется в цилиндрическое отверстие меньшего диаметра.
Так как на верхнюю головку действуют очень высокие нагрузки, она имеет трапециевидную форму. Это позволяет увеличить опорную поверхность при работе поршня.
Кривошипная головка
Нижняя (кривошипная) головка соединяет коленчатый вал и шатун. Многие шатуны обладают разъемной кривошипной головкой, что зависит от метода сборки двигателя. Крышку головки с шатуном соединяют болты, штифты или бандажное крепление.
На каждый шатун можно установить только ту крышку, которой он оснащался с завода, так как она обладает определенным весом и размером. При ремонте данную деталь заменить нельзя.
По расположению стержня головка может быть прямой или косой. Последняя характерна для V-образных двигателей и используется для уменьшения размеров силового агрегата.
Покрытие может наноситься как на заводе-изготовителе, так и при дальнейшем обслуживании двигателя в условиях гаража или автосервиса. Для защиты подшипников скольжения и других деталей силового агрегата оптимально подходит антифрикционное твердосмазочное покрытие MODENGY Для деталей ДВС.
Чаще всего его применяют на юбках поршней, дроссельных заслонках, вкладышах распредвала, подшипниках скольжения.
MODENGY Для деталей ДВС обладает следующими преимуществами:
- Имеет широкий диапазон рабочих температур: от -70 до +260 °C
- Повышает КПД двигателя
- Снижает трение и износ
- Защищает детали от задиров в режиме масляного голодания
- Снижает расход топлива
- Отверждается при комнатной температуре
Совместно с покрытием рекомендуется использовать Специальный очиститель‑активатор MODENGY. Он не только убирает разнородные загрязнения с поверхностей, но и образует пленку, улучшающую адгезию покрытия с основанием.
Силовой стержень
Силовой стержень многих шатунов имеет двутавровую форму и расширяется от верхней головки к нижней. В дизельных двигателях используются более прочные и массивные детали, чем в бензиновых. В спорткарах устанавливаются шатуны, изготовленные из алюминия. Благодаря такому решению снижается масса автомобиля.
Все шатуны должны иметь одинаковый вес, в противном случае усилятся вибрации при работе силового агрегата.
Из чего изготавливают шатуны?
Каждый производитель стремится уменьшить вес деталей КШМ и снизить производственные затраты. Но так как на шатуны в процессе работы двигателя воздействуют высокие нагрузки, уменьшать их массу нежелательно – это может пагубно отразиться на прочности изделий.
При массовом производстве шатуны для бензиновых двигателей изготавливают из специального чугуна методом литься. Это позволяет добиться практически идеального соотношения прочности и стоимости деталей.
В дизельных силовых агрегатах шатуны испытывают более высокие нагрузки, поэтому их производят из легированной стали методом горячей ковки или горячей штамповки. Получаемые детали прочнее, но при этом дороже литых.
В мощных автомобилях и спорткарах используются шатуны из титановых и алюминиевых сплавов. Они в два раза легче стальных и чугунных, что позволяет снизить вес двигателя и увеличить его оборотистость.
Большое значение играет конструкционный материал, из которого изготовлены болты крепления крышки шатунной головки. Их производят из высоколегированной стали, предел текучести которой в 2-3 раза больше, чем у обычной углеродистой.
Почему шатуны выходят из строя?
Основной причиной выхода шатунов из строя является износ деталей. Верхняя головка редко подвергается ремонту, а рабочий ресурс втулки нередко оказывается равен ресурсу самого двигателя.
Leo-Mason › Блог › Поршневой палец
По условиям кинематической схемы кривошипно-шатунного механизма, преобразующего возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение, необходимо чтобы обе головки шатуна были подсоединены шарнирно. Поршневой палец является осью качания шатуна в соединении с поршнем. Через поршневой палец передаются все силы, возникающие между поршнем и шатуном. К этим силам относятся сила инерции, возникающая при изменении направления движения поршня, сила давления сжимаемой в цилиндре двигателя воздушно топливной смеси или воздуха в дизельном двигателе при сжатии и, главное, сила давления расширяющихся газов во время рабочего такта.
Поршневой палец относится к деталям двигателя, совершающим возвратно-поступательное движение во время работы. Конструкторы двигателей всеми способами стремятся уменьшить вес таких деталей. Но, как отмечалось ранее, через поршневой палец передаются очень большие силы. Поэтому размер (диаметр) пальца, конструкция, технология и материал изготовления пальца, с учётом себестоимости массового изготовления, это результат принятия сложного компромиссного инженерного решения.
Во время работы двигателя на поршневой палец действуют изгибающие усилия и усилия среза. Под воздействием этих усилий поршневой палец может принять недопустимую овальность, в результате которой возможно заклинивание поршня в поршневой головке шатуна или в бобышках поршня. Овальность поршневого пальца может привести к появлению трещин в бобышках поршня и последующему разрушению поршня. Внутреннее отверстие пальца массовых двигателей цилиндрической формы, поскольку такой палец имеет самую низкую себестоимость изготовления. В двигателях, в которых стоимость изготовления не играет решающего значения, по сравнению с качественными показателями, для облегчения веса пальца, внутреннее отверстие изготавливается в виде двух конусов, сужающихся к середине пальца. На эпюре нагрузки, приложенной к поршневому пальцу, видно, что, усилие, приложенное к центру поршневого пальца, значительно меньше усилия, приложенного к его концам. На современных автомобильных двигателях наибольшее распространение нашли плавающие пальцы. Фиксированным называется поршневой палец, который не вращается в одном из соединяемых элементов за счёт установки с тугой посадкой или в верхней головке шатуна или в отверстиях бобышек поршня. Тугая посадка поршневого пальца в одном из элементов обеспечивает осевую фиксацию пальца. В старых автомобильных и стационарных двигателях палец в верхней головке шатуна вообще крепился при помощи разрезной втулки и стяжного болта, но в настоящее время в автомобильных двигателях такой способ крепления поршневого пальца не применяется. Чаще фиксированное соединение обеспечивается в верхней головке шатуна. При этом вращение пальца осуществляется в отверстиях бобышек поршня. поршневого пальца обеспечивается за счёт установки пальца в верхней (поршневой) головке шатуна с натягом 0,01 ÷ 0,042 мм. При этом в соединении пальца с бобышками поршня, для обеспечения шарнирного соединения, устанавливается необходимый зазор. Это наиболее дешёвый способ фиксации пальца в массовом производстве. В этом случае во время ремонта двигателя при сборке шатунно-поршневой группы возникает необходимость нагрева шатуна до достаточно высокой температуры. В двигателях с фиксированным поршневым пальцем бронзовая втулка в поршневую головку шатуна не устанавливается. Плавающим называется палец, установленный с необходимым зазором, и в верхней головке шатуна, и в бобышках поршня. В этом случае осевая фиксация поршневого пальца осуществляется за счёт стопорных колец, устанавливаемых в специальные проточки в бобышках поршня. Во время работы плавающий палец вращается и в головке шатуна и в бобышках поршня. При таком соединении необходимо обеспечить рекомендованный зазор как между пальцем и бобышками поршня, так и между пальцем и втулкой поршневой головки шатуна. В двигателе с плавающим поршневым пальцем для уменьшения трения в поршневую головку шатуна устанавливается бронзовая втулка. Из-за различного температурного коэффициента расширения материалов, из которых изготовлены шатун, поршневой палец и поршень эти зазоры различны. При комнатной температуре во втулку верхней головки шатуна палец должен входить плотно без люфта и качания. А в бобышки поршня, в холодном состоянии, поршень должен входить с небольшим натягом. Поэтому перед снятием или установкой плавающего пальца поршень необходимо нагреть в воде до температуры 60º ÷ 85º С.
Ремонт шатунов
Шатуны большинства автотракторных двигателей изготавливают из сталей 45, 40Х, 40Г и др. Основные дефекты шатунов: изгиб и скручивание стержня; износ отверстия нижней головки шатуна, втулки и отверстия верхней головки под втулку; износ опорных поверхностей крышки под гайки шатунных болтов и др.
Шатуны выбраковывают при наличии трещин, обломов, аварийных изгибов. Кроме того, шатуны двигателей СМД-60, СМД- 64 и их модификаций выбраковывают, если смяты треугольные шлицы на опорных поверхностях разъема нижней головки.
Изгиб и скрученность шатунов проверяют при помощи индикаторных и оптических приспособлений. В мастерских общего назначения для проверки шатунов используют приспособление КИ-724, которое является универсальным и позволяет контролировать шатуны двигателей разных марок. Перед проверкой в отверстие плиты 4 приспособления вставляют оправу 7. При этом опорная поверхность 8 оправки для нижней головки шатуна должна находиться вверху, а зажимной палец 5 — внизу. Шатун без втулки верхней головки закрепляют на оправке 7. В отверстие верхней головки шатуна предварительно вводят малую оправку приспособления. Установив призму 2 на малую оправку, перемещают шатун вместе с оправкой и призмой до тех пор, пока упор призмы не коснется поверхности плиты. В таком положении закрепляют оправку рукояткой 6. Затем снимают шатун с приспособления, а призму с индикатором устанавливают на оправку 7 и перемещают, пока упор призмы не коснется поверхности плиты и стрелка индикатора не повернется на 1,0-1,5 оборота. В этом положении стрелку верхнего индикатора устанавливают на ноль. Поворачивают призму на оправке так, чтобы измерительный стержень нижнего индикатора и второй упор соприкасались с плитой, и устанавливают на ноль стрелку другого индикатора.
Устанавливают шатун на оправке 7 так, чтобы его нижняя головка уперлась в ограничитель 3. Ставят призму на малую оправку верхней головки шатуна и подводят ее к плите. При касании упора призмы стрелка верхнего индикатора покажет величину изгиба в сотых долях миллиметра на длине 100 мм. Повернув призму другой стороной, нижним индикатором определяют величину скрученности шатуна.
Для шатунов дизелей всех марок изгиб не должен превышать 0,05 мм, а скрученность — 0,08 мм на длине 100 мм (расстояние между упором призмы и измерительным стержнем индикатора). Допустимый изгиб шатунов автомобильных двигателей 0,03 мм, допустимая скрученность 0,06 мм.
Шатуны, имеющие изгиб или скрученность, выходящие за допустимые значения, восстанавливают или выбраковывают. Допускается правка с подогревом стержня пламенем газовой горелки до температуры 450-500°С. Подогрев снимает внутренние напряжения в стержне шатуна, которые во время работы двигателя стремятся возвратить шатун в исходное (деформированное) состояние.
Износ отверстий нижней головки шатуна устраняют несколькими способами в зависимости от степени износа. Перед восстановлением проверяют опорные поверхности под головки шатунных болтов и гаек, а также плоскости разъема.
Опорные поверхности фрезеруют до выведения следов износа. Смятые или изношенные плоскости разъема фрезеруют или шлифуют до получения параллельности плоскостей с образующей отверстия. Непараллельность допускается не более 0,02 мм на всей длине плоскостей разъема.
Если слой металла, снятый шлифованием с плоскостей разъема крышки, не превышает 0,3 мм, а с плоскостей разъема шатуна 0,2 мм для дизелей и соответственно 0,4 и 0,3 мм для карбюраторных двигателей, то шатун собирают, затягивают гайки с нормальным усилием затяжки и растачивают, а затем шлифуют до номинального размера.
Если отверстия под вкладыши в шатунах изношены настолько, что с плоскостей разъема требуется снимать слой металла больший, чем указано выше, то отверстия восстанавливают наращиванием слоя металла (железнение, газопламенное напыление и др.) с последующей обработкой под номинальный размер.
Изношенное отверстие под втулку в верхней головке шатуна растачивают или развертывают до выведения следов износа и запрессовывают втулку увеличенного размера по наружному диаметру. Отверстие под втулку растачивают на станке УРБ-ВП-М или на токарном станке с помощью специального приспособления. После расточки втулку раскатывают роликовыми раскатниками на тех же станках. При растачивании оставляют припуск на раскатку 0,04-0,06 мм. Процесс раскатки уменьшает шероховатость поверхности и увеличивает прочность посадки втулки на 70—80%.
Изношенные втулки верхней головки шатуна восстанавливают обжатием с последующим наращиванием наружной поверхности меднением, осадкой в шатуне, термодиффузионным цинкованием с последующей механической обработкой.
Центровка коленвала
Коленвал собрали, осталось устранить биение валов (отбалансировать), многие думают что без токарного станка здесь не обойтись, но все гениальное просто.
Замерьте штангелем каждую шеку как показано на фото ниже, обычно они бывают одного размера, но бывает и немного разные в размерах. Этот размер нужно учитывать при центровке коленвала.
Фото. Замеряем щечки коленвала.
Остается только приложить штангель к щеке коленвала как показано на фото ниже. Это будет так, сначала приложите к одной щеке штангель и прижмите пальцем, штангель ляжет на щеку идеально ровно, если эта щека смещена вверх проявиться зазор между штангелем и второй щекой. Если щека окажется ниже штангель ляжет немного наискось.
Фото. Показан коленвал мотоцикла со штангелем, стрелкой показан зазор между штангелем и щекой.
Ваша задача достичь соосность щек коленвала без зазоров прикладывая штангель поочередно на каждую щеку. На фото ниже показано как можно ударом молотка смещать щеку коленвала. Только обязательно учитывайте крепость щек коленвала, коленвал на котором я показываю с кроссового ЧЗета, он каленный и не боится ударов. Но большая часть коленвалов с дорожных мотоциклов имеет мягкий метал, поэтому бить можно только по тому месту к которому не прикладывается штангель.
Фото. Так можно смещать щечку коленвала.
Если одна щечка коленвала оказалась в диаметре больше другой, то при центровке коленвала учитывайте зазор между щекой и штангелем, этот зазор визуально должен быть одинаков прикладывая штангель к большей щечки с обоих сторон.
Фото. Отцентрированный коленвал мотоцикла, штангель лежит без зазоров на щеках коленвала.
Если все сделайте как надо, все будет правильно, сэкономите деньги на новом коленвале, заменив только шатун на старом, для этого нужны только руки и неглупая голова.
Признаки прогоревшего клапана
Опытные водители знают, что если мотор начинает троить независимо от режима работы, причина может заключаться либо в нарушении зазора клапанов, а это может происходить из-за их прогорания.
Косвенными симптомами этого является падение мощности силового агрегата и увеличение расхода горючего, однако эти признаки могут свидетельствовать и о ряде других неполадок:
- физическом износе поршневых колец, в результате которого в цилиндрах падает уровень компрессии;
- поломке форсунок (инжекторные ДВС), проблемах в системе питания двигателя;
- нарушении целостности высоковольтных проводов;
- выходе из строя свечей зажигания.
Поэтому, дабы исключить все вышеперечисленные варианты, проводят диагностику силового агрегата по следующему алгоритму:
- начинают с диагностики работоспособности свечей зажигания, которая проводится при работающем на холостом ходу моторе посредством последовательного отсоединения свечных колпачков. Если при этом двигатель начинает работать хуже – проблема не в ГРМ, если же стабильность работы силового агрегата не изменилась – скорее всего, вы обнаружили действительно проблемный цилиндр;
- чтобы исключить свечу зажигания как причину ухудшения работоспособности двигателя, её меняют на заведомо рабочую. Если в результате улучшений нет – значит, виновник – не система зажигания, а диагностику неисправности следует продолжить;
- такая же процедура проводится и в отношении высоковольтных проводов;
- если и такая проверка не выявила проблему, очевидно, что причиной ухудшения работы силового агрегата является либо прогорание клапанов, либо залегание колец (или их критический износ). Обе неисправности приводят к уменьшению степени компрессии в том цилиндре, который мы определили как проблемный, но поверхностные методы диагностики для уточнения диагноза здесь неприменимы;
- необходимо измерить уровень компрессии на прогретом двигателе, после чего в свечное отверстие плохо работающего цилиндра заливают пару капель ММ. Если в результате повторного измерения компрессии она выросла, то мы имеем дело с залеганием поршневых колец;
- если уровень компрессии не изменился – это симптом прогорания клапана.
Дополнительным признаком этого может служить состояние свечи зажигания: если она окажется сухой, без признаков наличия следов моторного масла, то это свидетельствует о клапанной неисправности. В противном случае можно говорить о неисправности поршневой группы, о чём также будет говорить дым сизого оттенка, идущий из снятого сапуна.
