Сборка и установка головок цилиндров

Глава 5. Сборка двигателя.

Глава 4. Неисправности двигателей КамАЗ.

Маршрутная схема технологического процесса текущего ремонта автомобиля КамАЗ.

В маршрутно-операционном технологическом процессе указывается и то, и другое.

 

Основными неисправностями двигателя могут быть следующие:

· уменьшение мощности двигателя, увеличение расхода топлива и масла;

· повышение дымности отработавших газов; уменьшение давления масла в системе двигателя при температуре выше О °С;

· неустойчивая работа двигателя на холостом ходу; работа двигателя с перебоями или перегревом; глухие стуки в подшипниках коленчатого вала; заклинивание коленчатого вала;

· звонкие стуки деталей газораспределительного механизма;

подтекание жидкости в соединениях системы охлаждения.

 

2. Основные неисправности двигателей КамАЗ-740

Условные обозначения: УТР — углубленный текущий ремонт двигателя, КР — капитальный ремонт, TP — текущий ремонт

 

Внешние проявления (признаки) неисправностей	Влияние неисправностей на работу агрегата	Возможная неисправность сопряжения или дефект детали	Вид ремонта	Способ устранения неисправности
Стук в средней части блока двигателя	Уменьшение мощности двигателя, увеличение расхода топлива и масла, повышенное дымление отработавших газов	Пригорание колец в канавках поршней; износ поршневых колец, гильз цилиндров, поршней, деталей газораспределительного механизма	КР, УТР	Разобрать двигатель, заменить или восстановить изношенные детали
Стук в нижней части картера двигателя глухого тона, изменяющийся с изменением частоты вращения коленчатого вала	Уменьшение давления в масляной магистрали двигателя	Износ коренных подшипников; износ шатунных подшипников, применение нерекомендованного сорта смазки	КР, УТР	Восстановить или заменить коленчатый вал, заменить масло
Износ упорных колец коленчатого вала	УТР, КР	Заменить упорные кольца
Резкий звонкий двойной стук в средней части картера двигателя	Уменьшение мощности двигателя, уменьшение скорости движения автомобиля	Износ пальца в бобышках поршня, износ верхней втулки шатуна	УТР, КР	Заменить втулки шатуна
Стук, похожий на детонацию	Ранний впрыск топлива в цилиндр	Разрегулировка муфты опережения впрыска топлива	TP	Отрегулировать муфту
Звонкий стук в головке цилиндра	Уменьшение мощности двигателя	Стук клапанов о коромысло, большой тепловой зазор между клапаном и носком коромысла	TP	Отрегулировать тепловой зазор регулировочным винтом
Глухой стук в головке цилиндров	Удары поршня о клапан выводят поршень из строя	Заедание клапана во втулке, поломка клапанных пружин	КР, УТР	Снять головку, отремонтировать клапанный механизм
Указатель давления масла показывает давление более 0,5 МПа	Заедание редукционного клапана системы смазки в главной магистрали, недостаточная очистка масла от загрязнений	Поломка деталей клапана, засорение фильтрующих элементов полнопоточного масляного фильтра	TP	Разобрать, заменить детали
Включается лампочка индикатора указателя температуры охлаждающей жидкости	Не работает гидромуфта или водяной насос	Неисправен включатель гидромуфты, проскальзывают ремни привода водяного насоса, поломаны его детали	УТР, КР	Поставить рычаг включателя в положение «В», отремонтировать включатель и водяной насос

Возможные неисправности двигателей КамАЗ-740, причины их возникновения и рекомендуемые способы их устранения представлены в табл. 2. Неисправности двигателя обусловливаются неисправностями шатунно-кривошипного и газораспределительного механизмов. Признаками неисправностей указанных механизмов являются глухие ритмичные стуки в нижней части картера двигателя и звонкие стуки в головках цилиндров.

Для шатунно-кривошипного механизма наиболее характерными являются износ шеек коленчатого вала и его подшипников. Кроме того, могут иметь место проворот вкладышей и заклинивание коленчатого вала из-за закоксовывания масляных каналов в шейках коленчатого вала, обрыв шатунов и шатунных болтов, износ поршневых колец и гильз цилиндров, кавитационный износ трех отверстий для прохода охлаждающей жидкости «Тосол» в головках цилиндров под воздействием ударных колебаний.

Износ поршневых колец и внутренних поверхностей гильз цилиндров, а также пригорание колец в канавках поршней приводят к снижению компрессии и уменьшению мощности двигателя. Признаками этих неисправностей являются повышенная дымность отработавших газов, а также увеличенный расход топлива и масла.

Звонкие стуки, возникающие при изменении подачи топлива с увеличением нагрузки на двигатель, являются следствием износа втулок верхней головки шатунов, пальцев и бобышек поршня.

Глухие стуки, появляющиеся при резкой подаче топлива на холостом ходу двигателя, свидетельствуют об увеличении зазора между коренными и шатунными шейками коленчатого вала и вкладышами подшипников. Это происходит в результате износа антифрикционного слоя вкладышей и шеек коленчатого вала.

Уменьшение мощности и перебои в работе двигателя свидетельствуют об износе деталей газораспределительного механизма. Это является следствием неплотного закрытия гнезд клапанов и увеличенных зазоров между стержнями клапанов и носками коромысел, что приводит к характерному металлическому стуку.

Глухой металлический стук на холостом ходу и усиление его при увеличении подачи топлива являются признаком поломки клапанных пружин или заедания клапанов.

Восстановление деталей шатунно-кривошипного и газораспределительного механизмов производится при капитальном или углубленном текущем ремонте двигателей.

Перегрев двигателя и нарушение теплового режима происходят вследствие следующих неисправностей системы охлаждения: понижения уровня охлаждающей жидкости в системе, ослабления натяжения приводных ремней, засорения трубок радиатора, а также неисправности в работе гидромуфты.

Увеличение дымности отработавших газов со специфическим синеватым оттенком при выходе их из глушителя и падение давления масла являются следствием неисправности системы смазки.

Важное значение имеют применение масла рекомендуемого сорта и поддержание нормального уровня его в картере. Уменьшение уровня масла приводит к уменьшению подачи его к трущимся поверхностям деталей. При большом уровне масло забрызгивается в камеру сгорания и сгорает в ней, выделяя дым характерного синего цвета.

Неисправности системы смазки, засорение масляных фильтров и маслопроводов приводят к преждевременному износу всех деталей шатунно-кривошипного и газораспределительного механизмов.

 

 

 

Стержни клапанов перед сборкой графитизируются, рабочие поверхности направляющих втулок клапанов и стержни клапанов смазываются чистым дизельным маслом. Посадка клапанов на седла должна быть герметичной. Проверка герметичности производится сухим воздухом при давлении 0,15 МПа. Допустимая утечка воздуха не должна превышать 3,6 см3/мин. Клапаны должны быть надежно зафиксированы сухарями.

Головка цилиндров перед установкой тщательно обдувается сжатым воздухом от компрессора. Стыки головки цилиндра и гильзы, головки и блока уплотняются прокладками, б. Кольца уплотнительного газового стыка после установки в головку обжимаются усилием 4500 Н. Выход (выступ) плоскости кольца из головки после обжатия не должен превышать 0,08 мм. Забоины и заусенцы на выступах не допускаются. Перед установкой головок цилиндров на блок цилиндров плоскости их сопряжений, а также прокладки обдуваются сжатым воздухом. Резиновые уплотнительные кольца головок цилиндров устанавливаются плоской стороной к блоку цилиндров. Каждая головка цилиндра должна свободно, без ударов, устанавливаться на штифты. Резьба болтов крепления головки цилиндров смазывается тонким слоем графитовой смазки. Затяжка 6олтое производится равномерно, в 3 приема, чтобы исключить возможные перекосы головок. Моменты затяжки должны быть при 1-м приеме 40—50 Н*м; при 2-м приеме 120—150 Н*м, при 3-м приеме — 190—210 Н*м (рис. 13). Топливный насос высокого давления (ТНВД) устанавливается в развале блока цилиндров на специальные поверхности.

Рис. 3. Выход днища поршня над упорным буртиком гильзы цилиндров и установка уплотнений гильзы и головки в блоке:

а — величина выхода днища поршня над упорным буртиком гильзы цилиндров; б — уплотнения гильзы и головки цилиндров в блоке; I — поршень; 2 — опорный бурт гильзы цилиндров; 3 — уплотнительное кольцо головки цилиндров; 4 — уплотнительное кольцо гильзы цилиндров; 5 — головка цилиндров; 6 — прокладка головки цилиндра; 7 — блок цилиндров; 8 — уплотнительное кольцо нижней части опорного бурта гильзы цилиндров; 9 — гильза цилиндров

 

Рис. 4. Затяжка болтов головки блока:

1—2—3—4 — последовательность затяжки

Болты равномерно затягиваются в 2 приема в последовательности, указанной на рис. 4, а. Момент затяжки болтов при установке ТНВД составляет 40—80 Н*м.

Для установки ТНВД проворачивается коленчатый вал до такого положения, при котором фиксатор, расположенный на картере маховика, войдет в паз на маховике. При этом метка на заднем фланце ведущей полумуфты должна находиться сверху, что обеспечивает положение поршня первого цилиндра в конце такта сжатия. После этого устанавливается ТНВД. Для этого метки на корпусе насоса и муфте опережения впрыска совмещаются, и корпус насоса закрепляется.

Вал ведомой шестерни привода топливного насоса собирается с подшипником и шестерней. В задний торец вала запрессовывается сухарь привода датчика электротахометра на глубину (7±0,2) мм. При напрессовке шестерни и подшипников на вал передача усилий через шарики не допускается. При установке собранного вала на двигатель метка на ведомой шестерне привода топливного насоса совмещается с меткой на шестерне распределительного вала, как показано на рис. 5, после чего в переднюю опору запрессовывается подшипник и устанавливается корпус заднего подшипника.

Рис. 5. Размещение и установка шестерен привода агрегатов:

а — размещение распределительных шестерен в задней части двигателя; б — схема установки распределительных шестерен по меткам; 1 — болт М12Х1 крепления роликоподшипника; 2, 21 — промежуточные шестерни; 3 — болт; 4, 17 — шайбы; 5 — манжета; 6 — корпус заднего подшипника; 7 — прокладка; 8 — сухарь; 9 — вал шестерни привода топливного насоса высокого давления; 10 — шпонка; 11, 15 — шарикоподшипники; 12 — шестерня привода топливного насоса высокого давления; 13 — распределительный вал в сборе с шестерней; 14 — упорная шайба; 16 — ось; 18 — болт М10Х1; 19 — конический двухрядный роликоподшипник; 20 — шпонка; 22 — упорное кольцо; 23 — стопорное кольцо; 24 — ведущая шестерня коленчатого вала

 

После установки топливного насоса затягиваются стяжные болты переднего фланца полумуфты ТНВД, подсоединяются масляные трубопроводы, устанавливаются форсунки, после чего подсоединяются топливопроводы низкого и высокого давления, производится окончательная регулировка впрыска топлива, устанавливается рукоятка фиксатора в мелкий паз на корпусе фиксатора для закрепления муфты на валу.

Клапанный механизм собирается и регулируется после притирки и контроля клапанов в клапанных гнездах. Регулировка клапанов производится при четырех положениях коленчатого вала. Первое положение коленчатого вала определяется относительно начала впрыска топлива в первом цилиндре. Последующие положения коленчатого вала определяются его поворотом на угол, указанный в табл. 3. При каждом положении регулируются зазоры клапанов одновременно двух цилиндров в порядке работы: 1—5—4—2—6—3—7—8.

Тепловой зазор регулируется в следующем порядке:

· снимаются крышки головок цилиндров;

· затягиваются болты крепления головок цилиндров в последовательности, указанной;

· устанавливается фиксатор маховика в нижнее положение; снимается крышка люка в нижней части картера сцепления;

· вставляется ломик в отверстия на маховике и проворачивается коленчатый вал до тех пор, пока фиксатор не войдет в зацепление с маховиком;

· фиксатор маховика устанавливается в верхнее положение;

· коленчатый вал поворачивается на угол 60° против часовой стрелки, если смотреть со стороны маховика; поворот маховика на угловое расстояние между двумя соседними отверстиями соответствует повороту коленчатого вала на 30°, т. е. в первое положение. При этом клапаны 1-го и 5-го цилиндров закрыты, штанги клапанов легко проворачиваются от руки;

· проверяется момент затяжки гаек крепления стоек коромысел регулируемых цилиндров; при необходимости гайки затягиваются;

· щупом проверяется зазор между носками коромысел с торцами стержней клапанов 1-го и 5-го цилиндров, как показано на рис.5; щуп толщиной 0,3 мм для впускного и 0,4 мм для выпускного клапанов должен входить с усилием; передние клапаны правого ряда цилиндров впускные, левого ряда — выпускные.

Рис. 6. Установка топливного насоса высокого давления (ТНВД) на двигателе:

а — порядок затяжки болтов крепления ТНВД; б — установка муфты ТНВД на впрыск топлива в первый цилиндр двигателя; I, III, IV, II — последовательность затяжки болтов крепления ТНВД при установке его на двигатель; 1 — корпус ТНВД; 2 — муфта опережения впрыска топлива; 3 — диск вала привода ТНВД с гребенкой; 4 — вал привода муфты опережения впрыска топлива; 5 — крышка; 6 — метки гребенки на диске вала привода ТНВД; 7 — метка на корпусе муфты опережения впрыска; 8 — метка на корпусе ТНВД; 9, 12, 13, 15 — болты крепления ТНВД; 10 — секция подачи топлива к форсункам; 11 — направление порядка затяжки болтов крепления ТНВД; 14 — динамометрический ключ для затяжки болтов

34.

Углы поворота коленчатого вала относительно положения, соответствующего началу впрыска топлива в первом цилиндре (для регулирования тепловых зазоров клапанов остальных цилиндров) проверяется затяжка болтов крепления ТНВД, а, и положение меток на торце корпуса муфты опережения впрыска топлива, корпусе топливного насоса высокого давления и фланца ведущей полумуфты привода ТНВД, как показано на рис. 6, б; если риски не совпадают, коленчатый вал специальным ключом через отверстие в нижней части картера маховика проворачивается маховиком на один оборот до появления рисок на гребенке диска вала привода ТНВД, при этом риски должны быть совмещены;

Регулировка теплового зазора облегчается применением приспособления И-801.14.000, показанного на рис. 7. При этом гайка регулировочного винта ослабляется и вставляется в зазор щупа. Вращением регулировочного винта отверткой устанавливается требуемый зазор. Придерживая винт отверткой, гайка затягивается и проверяется величина зазора. Дальнейшее регулирование зазоров в клапанном механизме производится попарно в цилиндрах 4-м и 2-м (положение II), 6-м и 3-м (положение III), 7-м и 8-м (положение IV), проворачивая коленчатый вал по ходу вращения каждый раз на 180°. Контроль правильности регулировки проверяется на работающем двигателе. При правильно отрегулированных зазорах стука в клапанном механизме не должно быть. Крышки люка картера сцепления и головок цилиндров устанавливаются после регулировки по назначению. Величины зазоров должны быть: для впускных клапанов — 0,15—0,20 мм; для выпускных клапанов — 0,30—0,35 мм.

3.Углы поворота коленчатого вала относительно положения, соответствующего началу впрыска топлива в первом цилиндре (для регулирования тепловых зазоров клапанов остальных цилиндров)

Параметры	Единица измерения	Положение коленчатого вала
I	II	III	IV
Угол поворота коленчатого вала	град
Цилиндры регулируемых клапанов		1.5	4,2	6,3	7,8

Рис. 7. Сборка привода клапанов и регулировка теплового зазора между клапаном и толкателем с использованием щупа, ключа и отвертки:

1 — регулировочный винт; 2 — контргайка

Рис. 8. Регулировка теплового зазора в клапанном механизме с использованием приспособления И-801.14.000:

1 — накидной ключ с воротком; 2 — отвертка с воротком; 3 — регулировочный винт коромысла; 4 — контргайка; 5 — носок коромысла; 6 — пластинчатый щуп; 7 — пружина клапана

Перед регулировкой необходимо надежно затянуть контргайки регулировочных винтов и проверить зазоры.