Вопрос №8 Ремонт блок-картера и головки блок-картера двигателя.

Ремонт блоков. Блок-картеры двигателей лесозаготовительных, сельскохозяйственных и лесотранспортных машин (типа ЯМЗ и СМД) изготовлены из чугуна различных марок (блоки двигателей автомобилей типа ГАЗ-53А изготавливаются из алюминиевых сплавов).

В процессе эксплуатации блок-картеров возникают следующие неисправности, отказы:

· износ или деформация гнезд под вкладыши коренных подшипников коленчатого вала;

 

· износ отверстий во втулках под опорные шейки распределительного вала;

· износ гнезд под подшипники вала ведомой шестерни привода топливного насоса;

· повреждения или коробления привалочных поверхностей под головку блока;

· износ отверстий под толкатели, палец промежуточной шестерни;

· износ, повреждение резьбы под шпильки и болты;

· трещины на наружной поверхности водяной рубашки и картерной части;

· трещины в перемычках между отверстиями под гильзы цилиндров;

· пробоины на стенках водяной рубашки и картерной части;

· излом кромки гнезда под уплотнительные кольца гильзы;

· износ негильзованных цилиндров блока и др.

Выбраковке подлежат блоки, имеющие трещины на плоскости прилегания головки блоков; трещины, проходящие через гнезда под вкладыши подшипников коленчатого вала, а также через отверстия под втулки распредвала; изломы кромок гнезд под уплотнительные резиновые кольца гильзы; трещины топливного насоса и т. п. Выбраковка производится согласно Техническим условиям, характерным для каждой марки двигателей.

 

Заварка и заделка трещин

 

Блок-картеры, изготовленные из чугуна, заваривают: электросваркой электродом ЦЧ–4 с наложением отжигающих валиков.

Порядок устранения отказа:

– разделать трещину, засверлить концы (рис. 8.1);

 

 

Рис. 8.1. Схема разделки трещины

 

– заварить трещину вышеназванным электродом при токе А и напряжении В.

Заварка трещины может осуществляться проволокой ПАНЧ-11 (самозащитой проволокой, имеющей в своем составе Ni) при А и В.

Для заварки трещины может быть применена газовая сварка чугунным прутком под флюсом марки ФСЦ-1.

Сварка трещины может осуществляться без ее разделки, в том числе короткими стягивающими валиками как с применением канавок-зацепов, так и без них (рис. 8.2):

 

 

Рис.8.2. Схема заварки трещины без ее разделки

 

Кроме заварки может быть произведена заделка трещин эпоксидными композициями.

Существует технология заделки трещин вставками (рис. 8.3), которые могут быть: а) стягивающими (укладываемыми поперек трещины) и б) уплотняющими (вдоль трещины):

а б

Рис. 8.3. Схема заделки трещин вставками

 

Один из типоразмеров вставок (из стали 20) имеет следующие характеристики (мм), представленные на рис. 8.4:

Рис. 8.4. Схема типоразмера вставки

 

Под вставки делается соответствующая разделка блок-картера. Для обеспечения прочности и герметичности вставки могут укладываться вдоль и поперек трещины одновременно.

Износ и срыв резьбы резьбовых отверстий блока устраняют следующими способами:

· нарезка большей, увеличенной ремонтной резьбы;

· постановка резьбовых пробок-вввертышей со стопорящими штифтами; внутри пробки-ввертыша производится резьбовое отверстие, соответствующее номинальному размеру восстанавливаемой (изношенной) резьбы;

· заварка (заплавка) отверстия с изношенной резьбой, рассверливание и нарезка новой (номинального размера) резьбы.

При износе, короблении, повреждении поверхностей разъема производят шлифование, а при необходимости снятия слоя толщиной в пределах 0,3…0,9 мм производят фрезерование. Коробление поверхности блока допускается не более 0,15 мм.

Изношенные отверстия под штифты развертываются под увеличенный штифт (ремонтный размер).

При износе посадочных поясков под гильзы цилиндров их наплавляют, например, чугунным прутком под слоем флюса, и в последующем производят механическую обработку.

При искажении плоскостности (параллельности) горизонтальной поверхности верхнего пояска более чем на 0,05 мм ее протрачивают с последующей постановкой прокладки.

При повреждении поверхности нижнего пояска производятся растачивание и установка дополнительного (ремонтного) кольца. У отдельных двигателей, например у двигателя автомобиля ГАЗ-53А, по этому сопряжению имеется два ремонтных размера с интервалом 0,12 мм.

Выступать гильзы над поверхностью блока для разных двигателей должны в пределах 0,04…0,20 мм при разности высот между собой не более 0,05 мм. Если выступ более 0,04 мм, под поясок гильзы подкладывают кольцо из листовой латуни. Кавитационный износ заливают составом на основе смол ЭД-5, ЭД-6.

При износе отверстия под толкатель более 0,07 мм его развертывают под увеличенный размер и ставят толкатель соответствующего размера. Другим вариантом восстановления является запрессовка (после растачивания) ремонтной втулки (с использованием клея БФ-2) и последующая ее развертка под номинальный размер. У некоторых двигателей (автомобиль ГАЗ-53А) по этому сопряжению имеются ремонтные размеры.

Изношенное отверстие под распределительный вал восстанавливают постановкой (запрессовкой) ремонтных втулок с последующей расточкой с предварительным просверливанием отверстия для подвода смазки.

При износе или нарушении соосности гнезд коленчатого вала на величину более 0,03 мм (тракторы) и более 0,02 мм (автомобили) их восстанавливают расточкой на увеличенные ремонтные размеры (например, через 0,25 мм). Возможно также восстановление путем нанесения эпоксидных покрытий (смол) или наплавкой малоуглеродистыми электродами с последующей расточкой на номинальный размер.

При износе отверстий под коленчатый вал возможны три расточки (применительно к двигателям типа ЯМЗ):

· в номинал со смещением оси вверх на 0,15 мм;

· под ремонтный размер с восстановлением положения оси;

· под ремонтный размер со смещением оси вверх на 0,15 мм.

Возможна приварка стальной ленты, использование эпоксидных смол.

Блоки подвергают гидроиспытаниям под давлением 0,4…0,5 МПА в течение 3 мин.

Трещины, коробление плоскости разъема, износ и срыв резьбы элементов головки блок-картера (блока цилиндров) устраняют такими же способами, как и у блок-картера.

Если головка блока алюминиевая, то заварка трещины осуществляется в среде аргона с использованием установки УДГ-301 при величине тока А, при напряжении В.

Изношенные втулки клапанов перепрессовываются.

При небольших износах гнезд клапанов осуществляется очистка их от нагара и последующая притирка клапана к гнезду. При значительных износах производится фрезерование клапанных гнезд. Фрезерование фасок клапанных гнезд производится, если утопание нового клапана ниже плоскости разъема головки цилиндров составляет 2,75 мм (двигатели типа СМД-14), а также если конусный калибр будет утопать не более чем на 1,5 мм (ЯМЗ-236, 238).

У двигателей ЯМЗ-236, 238 восстановление рабочей фаски выпускного клапана производится фрезерованием фрезой под углом 60⁰ до получения рабочей фаски шириной 1,5 мм с последующей ее обработкой шлифовальным камнем Кч 4025 СМ1, имеющим коническую шлифующую поверхность 60⁰, до ширины фаски 2,0^+0,5 мм.

Аналогично обрабатывают рабочую фаску седла выпускного клапана камнем, имеющим коническую шлифовальную поверхность 45⁰, до ширины фаски 1,9…2,4 мм. Шлифовку фасок осуществляют прибором ГАРО модели 2215, имеющим частоту вращения 11000 об./мин.

При наличии глубоких рисок вставное клапанное седло выпускного клапана заменяют новым.

Ремонт клапанных гнезд может осуществляться их кольцеванием у двигателей типа СМД и кольцеванием выпускного клапана двигателей ЯМЗ-236, 238 по следующей технологии:

1. Гнезда клапанов в головке цилиндров растачивают на расточном станке до нужных размеров (размер гнезда выпускного клапана ЯМЗ-236 в мм: , толщина ).

2. Изготовляют кольца по соответствующим размерам (для ЯМЗ-236 размер кольца впускного гнезда в мм: наружный ; внутренний: ; толщина: ).

3. Запрессовка колец в гнезда головки при помощи специальной оправки (с нагревом головки цилиндров в масле) с натягом 0,15…0,25 мм.

4. Механическая обработка колец, запрессованных в гнезда головки.

Существует метод наплавки гнезд клапанов с применением кислородно-ацетиленового пламени при общем нагреве головки цилиндров.