Разборка, ремонт и сборка головки блока цилиндров

Из чего состоит ГБЦ

ГБЦ — это узел двигателя, в который устанавливаются много различных, не менее важных деталей. Вообще, то, что касается конструкции ДВС, нет такого понятия: это важная деталь, а это не важная. Каждая деталь имеет свои функции и влияет на работу мотора.

Устройство узла ГБЦ

Головка блока цилиндров.
Прокладка ГБЦ.
Направляющая втулка клапана.
Маслоотражатель.
Прокладка крышки ГБЦ.
Крышка ГБЦ.
Силовая полоска.
Пробка для заливки масла в ДВС.
Болт крепления ГБЦ.
Шпилька крепления крышки ГБЦ.
Гайка крепления крышки головки блока цилиндров.
Передняя прокладка крышки ГБЦ.
Заглушка.

Устройство ГБЦ:

Один или более распределительных валов.
Камеры сгорания.
Места крепления газораспределительного механизма (ГРМ).
Рубашка системы охлаждения.
Каналы по которым осуществляется циркуляция жидкостей и для отведения газов.
Каналы для подачи моторного масла.

В каких случаях приходится снимать головку блока двигателя

По многим причинам приходится разбирать газораспределительный механизм и головку в целом. Это не мелкотекущий ремонт, как замена предохранителя омывателя. Такой ремонт серьезный, который влияет на всю работу двигателя. Такими причинами могут быть:

Нарушена целостность прокладки между БЦ и ГБЦ. Это самая частая причина. Прокладка прогорает в результате перегрева двигателя авто.
Микротрещины в блоке цилиндров или головке БЦ. Это становится понятным, если куда-то уходит, например, охлаждающая жидкость, когда снаружи не видно никаких потеков, а жидкость уменьшается, то, значит либо прогорела прокладка, либо треснула головка мотора.
Во время проведения ремонта деталей газораспределительного механизма и проведения капитального ремонта ДВС, например, замена маслосъемных колец и поршней, шатунов, пальцев, клапанов, гильзовка цилиндров и т.д.
Также, стало популярным среди любителей новшества, снимать ГБЦ даже, если нет никаких поломок. Снимают для того, чтобы усовершенствовать и доработать, в общем, делают тюнинг.

Когда необходимо ремонтировать головку?

Работы по демонтажу, ремонту и установке ГБЦ в автомобиле могут потребоваться при таких неисправностях:

На щупе для диагностики уровня моторной жидкости либо под пробкой для ее залива образуется белая эмульсия. Это говорит о пробитии прокладки ГБЦ либо повреждении корпуса головки (появлении трещин) и попадании хладагента в систему смазки. Эмульсия может быть еле видна.
Из глушителя автомобиля стал выходить густой и белый дым, при заведенном силовом агрегате могут прорываться капли жидкости. Скорее всего, это хладагент и его попадание в выхлопную систему связано с повреждением цилиндров. Уровень антифриза будет снижен, а появление пара может обуславливаться перегревом ДВС и повышенным содержанием конденсата. Но если белый дым выходит постоянно, это говорит о пробитии прокладки ГБЦ.
На поверхности антифриза в расширительном резервуаре возникли масляные пятна либо жирная пленка, ее наличие может проявиться в радиаторном устройстве. Попасть в охлаждающую систему моторная жидкость могла через трещины в прокладке или самой головке блока. Исключением являются автомобили, владельцы которых выполняют промывку охладительной системы отработанными моторными жидкостями. Разумеется, делать этого нельзя.
В горловину радиаторного устройства могут попадать мелкие пузырьки. Это говорит о том, что отработавшие газы из выхлопной системы попадают из камеры сгорания в охладительную систему. Где-то имеется повреждение или дефект, есть вероятность, что в самой прокладке либо на структуре головки блока. Если пузырьки образуются при замене расходного материала, то это нормально. Но если их образование наблюдается регулярно, требуется диагностика силового агрегата.
Через поврежденную прокладку в головке блока пробиваются отработавшие газы. Такая проблема происходит редко, но ее можно легко диагностировать. Надо только присмотреться.
Из-под прокладки ГБЦ стала подтекать моторная жидкость. Проблема может заключаться в некачественной затяжке винтов головки блока. Эту процедуру надо выполнять в определенной последовательности, в противном случае можно сорвать резьбу и сломать шпильки. Процесс затяжки должен производиться с использованием динамометрического ключа.
Если имеется пробой прокладки или головка повреждена непосредственно между цилиндрами, определить это будет сложно. К признакам такой неисправности можно отнести увеличение расхода горючего и падение мощности силового агрегата. Проблема может сопровождаться уменьшением компрессии в одном либо нескольких цилиндрах, обычно это происходит в соседних устройствах.

О необходимости проведения ремонта ГБЦ подробно рассказал канал «Теория ДВС».

Разборка головки блока цилиндров

Разборку головки блока цилиндров необходимо начинать со снятии клапанов. Вал коромысел уже снят при снятии головки. Клапана распрягаются при помощи съемника клапанов. Он надавливает на чашку. Пружина сжимается. Освобождаются сухари. После их удаления снимается чашка и пружины.

Есть еще один быстрый способ снятия сухарей. Для этого необходимо головку поставить на бруски. Чтобы выжатые клапана не смогли достать до поверхности стола. Затем взять трубку длиной шире ладони. И диметром немного меньше чем верхняя чашка пружины. Установить трубку на чашку. Чтобы она стояла ровно по оси клапана. Резко ударить. При этом сухари выскочат из чашки и клапан распряжется. Резко ударить. При этом сухари выскочат из чашки и клапан распряжется. Самое главное не дать сухарям разлететься из трубки. Установка сухарей все равно потребует съёмник клапанов.

Клапана свободно выходят из втулок. Направляющие втулки клапанов выбиваются со своего места. При помощи медной оправки. Выбивать нужно со стороны камеры сгорания. Втулки имеют стопорное кольцо. А в посадочном мест втулки имеется паз под это кольцо. Кольцо пружинит. При ударе и сжимается. И выходит из посадочного места. Тем самым дает возможность выйти втулке.

Осталось все очистить от грязи и нагара. Промыть поверхности и прочистить масляные каналы.

Разборка двигателя Газ 53 очень сильно усложняется тем что все детали крепятся на шпильках. И алюминиевый блок способствует вытягиванию внутренний резьбы. Резьбу можно нарушить даже при откручивании гаек при разборке. После того как получилось разобрать двигатель Газ 53. необходимо всё тщательно отчистить и отмыть. Чтобы произвести дефектовку

Разница между пробитой и прогоревшей прокладкой ГБЦ

Под прогаром следует понимать неисправность, при которой выхлопные газы прорываются в соседние цилиндры, масляные каналы или рубашку охлаждения ДВС. Чаще всего прогар происходит между цилиндрами, так как уплотнение в этом месте принимает наибольшую термическую нагрузку. Понятие пробоя более обширное и включает в себя также случаи, когда каналы циркуляции масла и охлаждающей жидкости (ОЖ) сообщаются между собой. Из-за смешивания в расширительном бачке и/или поддоне образуется эмульсия кофейного цвета. При пробое наружу первым признаком будут следы масла/тосола на двигателе.

Признаки прогара

Двигатель троит, падение мощности, черный дым из выхлопной трубы (несгоревшее топливо). Сообщение соседних цилиндров приводит к нарушению газообмена. На такте сжатия газы перетекают в соседний цилиндр, вследствие чего не создается достаточное давление в конце такта сжатия, нарушается либо и вовсе отсутствует горение смеси. Из-за этого двигатель работает неустойчиво, на кузов передаются сильные вибрации.
Повышенное давление в системе охлаждения двигателя. Поскольку система наполняется отработанными газами, все резиновые патрубки будут раздуты, что можно проверить на ощупь. Нередко последствием пробитой прокладки становится утечка антифриза. Из-за повышенного давления в системе течь возникает в наиболее ослабленных участках: места обжатия патрубков хомутами, незатянутые подводы к штуцерам, потрескавшиеся из-за старости резиновые шланги.

Маслянистые пятна на поверхности антифриза в расширительном бачке. Причина в несгоревшем бензине и примесях масла, которые просачиваются в охлаждающую жидкость вместе с газами.
Двигатель перегревается. Раскаленные отработавшие газы нагревают антифриз, поэтому система охлаждения не справляется с теплоотводом.
Белый дым из выхлопной трубы. Причина в прогоревшей прокладке между каналом циркуляции ОЖ и цилиндром, из-за чего антифриз попадает в камеру сгорания. Нередко проблема начинает проявлять себя после длительного простоя, когда в цилиндре накапливается тосол. В придачу ко всему в такой ситуации вы заметите затрудненный запуск двигателя. Естественно, что в таком случае уровень антифриза в бачке будет постоянно снижаться.

С ремонтом прогара затягивать не стоит, так как скопление большого количества антифриза в камере сгорания может привести к гидроудару и, как следствие, дорогостоящему капитальному ремонту.

Способ 5 – сломался болт ГБЦ

Метод подходит для тех случаев, когда болт лопнул и часть его в виде шпильки осталась внутри блока цилиндров. Используем сварку, трубку, гайку.

Плюсы метода:

нет необходимости разбирать двигатель;
экономит время.

Возьмите трубку с такими диаметрами:

Внешний – чуть меньше диаметра болта ГБЦ.
Внутренний – такой, чтобы в трубку свободно заходил электрод 2 – 3 мм.

Наварите на одну сторону трубки гайку на 17 – 19.

Вставьте трубку в отверстие, так, чтобы она касалась обломанной шпильки.
Вставьте в отверстие трубки электрод немного под углом, так чтобы его конец был расположен в мести соприкосновения края трубки со шпилькой.
Приварите трубку к шпильке.
Ключом выкрутите шпильку.

Другой способ если сломался болт ГБЦ.

Подходит для тех случаях, когда обломанная шпилька находится не глубоко, не более 5 см.

Для того, чтобы выкрутить шпильку из блока сначала используйте дрель и длинное сверло на 10 мм. Этим вы сможете выровнять и отцентровать ее поверхность. Далее с помощью сверла на 4 мм просверливаем в шпильке отверстие глубиною не менее 1 см.

Аккуратно вбиваем в шпильку ключ торекс на 25 и с помощью трубки-рычага откручиваем ее. Выкручивать нужно без рывков, постепенно увеличивая усилие на рычаг.

Инструкция по замене прокладки ГБЦ

В данной инструкции максимально расписаны детали, которые можно демонтировать для работы с прокладкой ГБЦ, однако не во всех моделях обязательно снимать те или иные детали, если они не мешают работе. Поэтому некоторые шаги можно пропускать.

Для начала необходимо обесточить автомобиль — снять минусовые клеммы с аккумулятора. При необходимости стоит слить антифриз и снизить давление в питании автомобиля.
Снимается крышка ГБЦ. При необходимости вместе с ней отсоединяются ресивер, дроссельный узел, впускной и выпускной коллекторы.
Колодки жгутов проводов отсоединяются от всех датчиков (массового расхода воздуха, масла, положения дроссельной заслонки, температуры и т.д.).
Хомут, удерживающий воздухоподводящий патрубок на дроссельном узле ослабляется, и снимается вместе с воздушным фильтром.
Жгут проводов вытягивается из-под ресивера.
Откручиваются крепежи передней крышки привода распределительного вала, сначала снимается она, а затем ремень ГРМ. Необходимо обязательно зафиксировать зубастый шкиф от прокручивания.
Извлекаются натяжной ролик и дистанционная шайба.
Снимается зубчатый шкиф с распредвала.
Демонтируется задняя крышка привода распределительного вала — откручиваются гайки крышки, а затем остальные крепежи.
Откручиваются винты, ослабляя хомуты. С выпускного патрубка последовательно отсоединяются все шланги: подводящий патрубок радиатора, подводящие шланги дроссельного узла и отопителя, отсоедините термостат вместе со шлангом.
Откручиваются крепежные гайки. От топливных трубок отсоединяются шланги слива и подачи топлива.
Постепенно ослабляются 10 болтов крепления головки блока, снимаются вместе с шайбами.
Демонтируется ГБЦ вместе с заветной прокладкой. Прокладка отделяется от ГБЦ.
Вся соприкасающаяся с прокладкой поверхность тщательно очищается от загрязнений, пыли, металлический стружек, пролитого масла и т.п.
Новая чистая прокладка устанавливается с учетом центрирующих втулок на ГБЦ. При этом отверстие для прохода масла в прокладке должно находиться между 3 и 4 цилиндрами.
Перед монтажом ГБЦ необходимо удостовериться, что на первом цилиндре закрыты оба клапана.
После установки ГБЦ и закручивания 10 болтов крепления, все оставшиеся детали монтируются в обратном порядке.
Ремонт закончен!

Внимание!
Всякая работа с собственной машиной, да и не только, требует повышенной концентрации, внимательности. И нужно быть аккуратным, так как в разных марках автомобилей технологии крепежа и стыковки, используемые производителем, могут иметь существенные различия

Те не менее, последовательность действий при ремонте двигателя остаётся типичной для всех машин.

Также вы можете посмотреть несколько видео о замене прокладки головки блока цилиндров:

Замена прокладки на ВАЗ:

Замена прокладки на Volkswagen Passat B3:

Замена прокладки на Honda Civic:

Если уверенности в собственных силах нет, и вы опасаетесь сделать только хуже, то наилучшим решением будет отогнать машину в сервисный центр. Ведь, несмотря на то, что операция по смене прокладки не отличается сложностью, но ее некачественная установка. Неправильная сборка ГБЦ с недостаточным усилием, способно привести к возникновению на поверхностной части прокладки масла или охлаждающей жидкости. Если подобное произойдёт, то непременно будет наблюдаться протечка налитой в двигательный блок жидкости. Что приведёт к необходимости повторно разбирать ГБЦ, вновь заменять прокладку и совершать обратные действия.

В сервисном же центре все работы будут выполнять квалифицированные специалисты, это гарантирует качество и скорость. Обычно в сервисных центрах подобные работы не отличаются завышенными ценами.

Осмотр, дефектовка и ремонт

Профиль седла клапана двигателей мод. 402 и 4021

А — седло впускного клапана;

В — седло выпускного клапана

1. После разборки головки блока промыть все детали в бензине, протереть и просушить. Очистить камеры сгорания от нагара.

2. Осмотреть головку блока. Если есть трещины на перемычках между седлами клапанов или на стенках камер сгорания, следы прогара, заменить головку блока.

3. Проверить с помощью металлической линейки и щупов, не нарушена ли плоскостность поверхности головки, прилегающей к блоку.

Для этого линейку поставить ребром на поверхность головки, посередине вдоль, а затем поперек и щупами измерить зазор между плоскостью головки и линейкой.

Если зазор превышает 0,1 мм, головку заменить.

4. Осмотреть клапаны. При обнаружении на рабочей фаске клапана трещин, коробления головки клапана, прогорания, деформации стержня клапан заменить.

Незначительные риски и царапины на рабочей фаске клапана можно вывести притиркой.

5. Проверить состояние пружин клапанов. Искривленные, поломанные или имеющие трещины пружины заменить.

6. Проверить состояние седел клапанов. На рабочих фасках седел не должно быть следов износа, раковин, коррозии и т.п.

Незначительные повреждения (мелкие риски, царапины и т.д.) можно вывести притиркой клапанов. Более значительные дефекты устраняют шлифовкой.

При шлифовке выдержать размеры седла, указанные на рисунке. После шлифовки проверить биение фаски седла относительно отверстия в направляющей втулке клапана, предельно допустимое биение 0,05 мм.

После шлифовки седел притереть клапаны. Затем тщательно очистить и продуть сжатым воздухом головку блока, чтобы в каналах, закрываемых клапанами, и в камерах сгорания не осталось абразивных частиц.

7. Проверить зазор между направляющими втулками и клапанами. Зазор вычисляется как разность между диаметром отверстия во втулке и диаметром стержня клапана.

Предельно допустимый зазор равен 0,25 мм. Если зазор превышает указанный, нужно заменить клапан и направляющую втулку.

Старую втулку выпрессовывают с помощью оправки со стороны камеры сгорания.

Перед установкой новые втулки нужно охладить в двуокиси углерода («сухой лед»), а головку блока нагреть до 160–175°С.

Затем вставить втулку в головку блока так, чтобы она выступала со стороны клапанных пружин над головкой блока на 20 мм.

Втулка должна вставляться в головку свободно или с небольшим усилием.

После установки развернуть отверстие во втулке до диаметра 9,0 +0,022 мм.

Затем прошлифовать седло клапана, центрируя инструмент по отверстию во втулке.

8. Проверить головку блока на отсутствие трещин можно следующим образом. Подвести к одному из отверстий рубашки охлаждения шланг для подачи сжатого воздуха.

Заглушить все отверстия в головке блока деревянными пробками. Опустить головку в ванну с водой и подать сжатый воздух под давлением 1,5 атм. В местах образования трещин будут выходить воздушные пузыри.

9. Прочистить проволокой и продуть сжатым воздухом отверстия в оси коромысел, в коромыслах и в регулировочных винтах.

Проверить плотность посадки втулок в коромыслах. Если втулка сидит не плотно, ее нужно заменить, так как во время работы двигателя она может провернуться и перекрыть отверстие для подачи масла к штанге толкателя.

Сборка

Собирают головку блока в порядке, обратном разборке. Перед установкой смазать моторным маслом маслоотражательные колпачки, стержни клапанов и ось коромысел клапанов.

Устанавливают клапаны в соответствии с метками, сделанными при разборке.

Прокладку корпуса термостата и прокладку задней крышки головки блока установить на герметик типа «Гермесил».