Какие проблемы могут возникнуть в ЦПГ
Ухудшившаяся динамика, стуки, белый или сизый дым и повышенный расход масла – внешние проявления. Это сигналы, что требуется замена поршневых колец
или более сложный вид ремонта двигателя. А что происходит внутри? Разберемся.
В цилиндропоршневой группе двигателя могут возникнуть следующие неисправности:
- износ и повреждение поршневых колец;
- задиры на юбке поршня;
- повреждения внутренних стенок цилиндров;
- износ вкладышей шатунных и коренных подшипников;
- износ внутренних стенок цилиндров.
В зависимости от вида проблемы требуется различный по степени сложности и дороговизне ремонт ЦПГ. Небольшие неполадки могут привести к лавинообразному нарастанию неисправностей, что обернется аварией. Лучше бороться с проблемами на ранних этапах.
-
Присадка Супротек Актив Плюс в масло двигателя
Восстанавливает компрессию, снижает расход топлива и угар масла, уменьшает скорость износа и продлевает срок службы ДВС любого типа. Облегчает холодный пуск, защищает от перегрева в пробках.
подробнееотзывы
Ремонт цилиндро-поршневой группы автомобиля.
Цилиндро-поршневая группа. Основными дефектами блока цилиндров являются пробоины, сколы, трещины, износ рабочей поверхности цилиндра, деформация посадочных мест под гильзу, деформация гнезд вкладышей коренных подшипников, обломы шпилек, срыв резьбы в отверстиях.
Дефекты блока цилиндров устанавливают тщательным осмотром, обмером цилиндров и опрессовкой. Осмотром обнаруживают пробоины, сколы, заметные для глаза трещины, срывы резьбы, состояние зеркала цилиндров. Опрессовкой выявляют трещины, не замеченные при осмотре. В рубашку блока под давлением 0,4… 0,5 МПа нагнетается вода. При этом на блок цилиндров должна быть установлена головка блока или (вместо нее) чугунная плита с резиновой прокладкой. Для устранения трещин, пробоин и обломов их заваривают или заделывают эпоксидными пастами.
Перед заваркой пробоине необходимо придать форму, удобную для постановки заплаты, заровнять острые выступы и по краям пробоины снять фаски. Затем из листового материала сплава АЛ-4 или АМц вырезать и подогнать по форме пробоины заплату.
На нагретую деталь (150…250° С) приваривают заплату с двух сторон. Температуру нагрева блока следует контролировать с помощью термочувствительного карандаша. Так как шлак вызывает коррозию свариваемой детали, после сварки его необходимо счистить металлической щеткой и смыть водой. Излишне наплавленный металл следует удалить и проверить сварные швы на герметичность. При наличии пор дефектные места необходимо вырубить и вновь заварить, предварительно нагрев деталь. Контролировать герметичность сварных швов лучше всего с помощью гидравлических испытаний или методом цветной капиллярной дефектоскопии.
При заварке пробоин, захватывающих канал для прохода смазки, можно предварительно вставлять в канал стальную или лучше алюминиевую трубку. Однако если постановка трубки затруднительна, то канал для прохода смазки может быть заварен, а затем рассверлен. После обработки канала необходимо провести гидравлическое испытание под давлением 0,3…0,4 МПа.
Перед заваркой необходимо выявить границы трещины и затем разделать ее на глубину 2…3 и ширину 5…6 мм. Наплавку обломов и заварку трещин выполняют так же, как и заварку пробоин после предварительного подогрева. Обработка и контроль сварного шва при заварке пробоин и трещин аналогичны. При сварке блок цилиндров желательно устанавливать так, чтобы сварку можно было выполнять в нижнем положении. При наплавке бобышек или приливов, имеющих отверстия, последние полностью заваривают, а затем рассверливают до необходимых диаметров.
Величину износа цилиндров или гильз определяют индикаторным нутромером в двух взаимно перпендикулярных направлениях и в трех поясах. Одно направление устанавливают параллельно оси коленчатого вала. Первый пояс располагается на расстоянии 5…10 мм от верхней плоскости блока, второй — в средней части цилиндра и третий— на расстоянии 15…20 мм от нижней кромки цилиндра. В зависимости от величины износа назначают вид ремонта — растачивание до следующего ремонтного размера, который больше предыдущего на 0,25 мм, или выполняют установку (запрессовку) ремонтных гильз.
Цилиндры или вставные гильзы обрабатывают до ремонтных размеров на расточных станках стационарного или переносного типа. Вставные гильзы крепят в специальном приспособлении, установленном на столе расточного станка.
После растачивания цилиндр или гильзу подвергают хонингованию. Независимо от способа окончательной обработки цилиндров (гильз) их внутренний диаметр должен иметь один и тот же ремонтный размер для данного двигателя.
Цилиндры можно восстанавливать запрессовкой ремонтных гильз, если их износ превышает последний ремонтный размер или на стенках есть глубокие риски или задиры. Для этого цилиндры обрабатывают под ремонтную гильзу, толщина которой должна быть не менее 3…4 мм. Запрессовывая ремонтные гильзы, в верхней части цилиндра растачивают кольцевую вытачку под буртик гильзы.
Читайте также:
Ремонтные гильзы запрессовывают с натягом 0,05… 0,10 мм на гидравлическом прессе, впрессовывают и обрабатывают (растачивают и хонингуют) до нормального размера.
Рис. 136. Выпрессовка гильзы из блока цилиндров комбинированным съемником: 1 — гильза, 2 — лапки, 3 — гайка, 4 — шпилька, 5 — болт, 6 — винт
Вставные гильзы выпрессовывают и запрессовывают с помощью специальных съемников (рис. 136).
Рис. 137. Съемник поршневых колец: 1 — выступы, 2 — упоры, 3— захваты, 4— рукоятка
Для замены изношенных поршней изготовляют комплекты поршней с подобранными к ним поршневыми пальцами и со стопорными и поршневыми кольцами в количестве, необходимом для одного двигателя. Съем и установку поршневых колец выполняют специальным съемником (рис. 137), при этом надо следить за правильным положением замков колец.
Рис. 138. Проверка зазора поршневых колец в замке (а) и в канавке поршня (б)
Для обеспечения надлежащего зазора между юбкой поршня и гильзой цилиндра поршни после окончательной обработки сортируют на заводе-изготовителе по диаметру юбки на размерные группы. Перед установкой поршневых колец необходимо подобрать поршневые кольца по канавке поршня и по цилиндру (рис. 138). Зазор в замке поршневого кольца при установке в цилиндр должен составлять 0,3…0,6 мм в зависимости от модели автомобиля.
Наряду с подбором поршней к гильзам цилиндров по диаметру их подбирают также и по массе, для чего их сортируют на заводе-изготовителе и маркировку наносят на днище поршня с помощью клейма или краской. Поршни, устанавливаемые в гильзы цилиндров двигателя, должны быть одной массовой группы и помечены порядковыми номерами гильз цилиндров, к которым они подобраны. Буквенная маркировка групп наносится на поверхности днища поршня.
После того как закончен подбор поршней к гильзам, подбирают поршневые пальцы к поршням и втулкам верхних головок шатунов. Шатуны предварительно проверяют и при необходимости восстанавливают. Изношенные втулки верхней головки шатуна обычно заменяют новыми или развертывают под ремонтный размер поршневого пальца. Отверстия нижней головки шатуна под вкладыш растачивают и шлифуют вместе с крышкой шатуна. Изгиб и скручивание шатуна устраняют правкой с использованием специальных приспособлений, контролирующих одновременно расстояние между центрами его головок.
Для облегчения подбора поршневые пальцы, поршни и втулки верхних головок шатунов сортируют на размерные группы. Каждая группа имеет свое цветовое обозначение.
При изготовлении деталей маркировочную краску наносят: у поршней — на нижнюю поверхность одной из бобышек, у поршневых пальцев — на внутреннюю поверхность с одного конца, на шатуне — у верхней головки.
Рис. 139. Проверка правильности подбора поршневого пальца к втулке малой головки шатуна
Поршневой палец, принадлежащий к определенной размерной группе, подбирают при сборке к поршню и втулке шатуна той же размерной группы. Поршневой палец, смазанный маслом для двигателя, должен плотно входить во втулку под усилием большого пальца правой руки (рис. 139).
Во всех случаях поршневые пальцы к шатунам необходимо подбирать при температуре воздуха в помещении (20±3)°С.
Поршневой палец, подобранный к поршню и шатуну, смазывают тем же маслом, что и для двигателя, и запрессовывают в бобышки поршня и в верхнюю головку шатуна с помощью специального приспособления. Предварительно поршень нагревают до 47…77°С.
Для опор коренных подшипников необходимо контролировать величину деформации постелей под вкладыши коренных подшипников. При капитальном ремонте, как правило, наращивают поверхность постелей с последующей расточкой. Если в опорах и в других местах блока цилиндров есть трещины, проходящие через масляные каналы, блок подлежит замене.
Перейти вверх к навигации
Машина не тянет
Значительное снижение мощности двигателя приводит к ухудшению динамических характеристик автомобиля. «Машина не тянет» – говорят в таких случаях водители
. Причин этой неисправности много: от некачественного топлива до проблем в трансмиссии. Одна из таких проблем – изношенность элементов цилиндропоршневой группы: колец и внутренних стенок цилиндров.
Зазор в паре трения поршень-цилиндр должен строго выдерживаться.
Детали изготавливаются с высокой точностью. Когда кольца или цилиндры изнашиваются, зазоры увеличиваются, герметичность нарушается. Компрессия падает, что приводит к неполному сгоранию топлива и мощность снижается. Расширяющиеся газы из камеры сгорания прорываются в картер, что увеличивает приводит к деструкции масла и снижению его ресурса.
Кроме того, износившееся маслосъемное кольцо не удаляет полностью масло с внутренней стенки цилиндра, когда поршень движется вниз. Смазочный материал сгорает при сжигании топлива. Поэтому выхлопной дым приобретает сизый оттенок. Кстати, изменившийся цвет выхлопа – один из признаков, позволяющих определить проблемы цилиндропоршневой группы на ранней стадии.
Увеличенный зазор в данной паре трения становится причиной еще одного признака – запаха бензина, исходящего от масла. Дело в том, что газы из камеры сгорания через увеличенные зазоры, появившиеся в паре поршень-цилиндр, прорываются в картер. Таким образом, не полностью сгоревшие пары топлива попадают в моторное масло, придавая ему характерный запах.
Что делать, если падение мощности вызвано износом элементов ЦПГ
Итак, мощность двигателя упала более чем на 10%. Выяснилось, что в двигателе низкая компрессия и есть основания полагать, что виноваты изношенные поршневые кольца или цилиндры. Что дальше? Есть два варианта.
Если изношены или повреждены кольца на цилиндрах
Цена замены поршневых колец наиболее незначительна среди других видов ремонта ЦПГ. Эту операцию можно выполнить, не снимая двигатель с автомобиля. Если есть навыки, заменить кольца на поршнях можно самостоятельно.
Если изношены стенки цилиндра
В этом случае потребуется расточка и хонингование цилиндров. Причем большинство двигателей современных автомобилей неремонтопригодны, т.е. не подлежат расточке и не имеют ремонтных размеров ЦПГ. Необходимо строго выдержать размеры, чтобы ремонтный комплект поршней и колец встал по месту с необходимым зазором. Допуски исчисляются сотыми долями миллиметров: например в двигателе ВАЗ 2106 монтажное расстояние между поршнем и цилиндром необходимо выдержать в диапазоне 0,05 – 0,07 мм.
Операцию по расточке и полировке (хонингованию) цилиндров необходимо поручать только опытным специалистам. Требуются навыки и оборудование профессионального уровня, чтобы сделать такую работу. Ошибки недопустимы. Если отклонение от заданных размеров превысит допуск, двигатель быстро выйдет из строя.
Легкий способ решения проблем ЦПГ
Очевидно, что стоимость услуги по расточке и полировке цилиндров относительно высока. Если вовремя принять меры, можно существенно сократить расходы, отодвинув замену поршневой группы на десятки тысяч километров пробега. При небольшом износе цилиндров и поршневых колец можно добавить в моторное масло триботехнический состав Suprotec Active Plus или аналогичные ему средства.
Присадка частично восстанавливает изношенные поверхности, уплотняет зазор и способствует лучшему съему масла со стенок цилиндра. В большинстве случаев это позволяет восстановить ресурс двигателя до приемлемых параметров – улучшается динамика автомобиля, исчезает сизый дым из выхлопной трубы.
-
Присадка в моторное масло. Супротек Актив Стандарт
Триботехнический состав (или присадка) для восстановления и продления ресурса нефорсированных бензиновых двигателей объемом до 1,6 литра, поддержания рабочих характеристик: компрессии, мощности, приемистости, эффективного расхода топлива.
подробнееотзывы
Важно помнить, что если после применения триботехнического состава «Супротек» или аналогичного ему средства улучшений нет, значит, нужен ремонт. Не следует превышать дозу, указанную на упаковке, надеясь, что все обойдется. Лучшее решение – немедленно обратиться в надежный автосервис.
Замена поршня, цилиндра, поршневого пальца.
Эта статья о замене поршня, поршневого пальца и ремонте цилиндра будет полезна и автомобилистам.
В статье замена поршневых колец, которую можно найти вот тут, я написал о замене и подгонке ремонтных поршневых колец. Но наступает такой момент, когда замена колец уже не помогает, и приходится задумываться о замене поршня, поршневого пальца и о восстановлении правильной геометрии цилиндра. В этой статье мы и поговорим о деталях цилиндропоршневой группы (ЦПГ) и рассмотрим некоторые технические нюансы, связанные с этими важными деталями.
Срок службы нормального поршня, соответствует примерно времени износа на нём двух комплектов поршневых колец. Причём продление срока службы изношенного поршня, путём установки новых колец (третьего комплекта и дальше), возможно лишь на короткое время, в течении которого поршневые кольца изнашиваются очень быстро.
У поршня изнашивается его юбка, отверстия под поршневой палец, а так же боковые стенки канавок для поршневых колец. Для восстановления первоначальной прямоугольной формы изношенных канавок колец, их восстанавливают протачиванием на токарном станке, и затем устанавливают в канавки поршня более высокие (ремонтные) поршневые кольца.
Для устранения овальности отверстий поршневого пальца, отверстия в бобышках поршня обрабатывают развёрткой, под размер ремонтного пальца большего диаметра. При этой операции нужно будет увеличить и диаметр втулки верхней головки шатуна, и как это правильно сделать я написал вот здесь.
При износе юбки поршня, поршень как правило бракуют и заменяют новым. Но качественный поршень для некоторых мотоциклов (в том числе и советских) сейчас найти не так то просто, и прилавки загружены алюминиевым металлоломом, в составе которого кремния нет вовсе. Поэтому есть смысл восстановить родной поршень, с помощью наращивания его размера специальным составом, который кроме восстановления изношенной юбки, вдобавок значительно уменьшит трение поршня о стенки цилиндра. Подробнее об этом советую почитать вот в этой статье.
Пределом износа поршня, можно считать образование между нижней частью его юбки и стенкой цилиндра зазора около 0,5% от диаметра цилиндра. Например при диаметрах цилиндра 50, 70, 80 мм, предельный зазор будет в 0,25; 0,35; 0,4 мм соответственно. Величину зазора (при наличии щупа) измеряют внизу поршня, отступив на 5 — 10 мм от нижнего края передней или задней стороны юбки, при расположении поршня в нижней, менее изношенной части цилиндра, а затем в средней наиболее изношенной части.
Однако для полноты картины, цилиндр следует измерять с помощью индикаторного нутромера, в четырёх поясах (см. рисунок слева), и в двух диаметрально противоположных направлениях, так как цилиндр изнашивается неравномерно. Как пользоваться нутромером ремонтники новички могут почитать вот здесь.
Кстати, у некоторых двигателей, кроме естественного износа цилиндра в виде бочки и овала, бывает ещё неравномерный износ, например из-за смывания смазки потоком рабочей смеси, направленным на боковую стенку, или от постоянного стекания смазки на одну сторону цилиндра, при горизонтальном расположении цилиндров (как на наших оппозитах Урал, Днепр, К-750 и др.).
У кого нет индикаторного нутромера, то разность геометрии цилиндра, можно определять с помощью поршневого кольца, которое сначала вставляют внизу или вверху цилиндра, а затем в середине. Зазор в замке кольца измеряют щупом, и разность между б′ольшим и меньшим значениями зазора, делят на число ∏ (число пи, равное 3,14) и получают величину износа.
При подборе нового поршня, проверяют чтобы его диаметр в верхней части (участок рядом с кольцами) был меньше диаметра в нижней части. Так как правильный качественный поршень, расширяется от донышка к юбке конусом. К примеру, при диаметре цилиндра 52, конусность поршня составляет 0,17 мм, при диаметре 72 может составлять 0,25 — 0,4 мм, и при диаметре поршня 78 мм, конусность может быть уже от 0,55 до 0,6 мм.
Однако это примерные данные, которые могут немного отличаться на некоторых моторах. Всё зависит от теплового режима двигателя, например мотор с водяным охлаждением, имеет меньшую конусность на поршнях, так как его головка, а соответственно и донышко поршня, будет нагреваться меньше (значит и расширяться от нагрева), чем головка и поршень того же К-750, чугунные цилиндры и поршни которого нагреваются значительно больше .
Конусность поршню необходима, так как он нагревается неравномерно (донышко болше всего, середина меньше, и юбка в самом низу ещё меньше. И при нагреве поршня с конусом, он становится правильной цилиндрической формы.
Диаметр поршня пишется на донышке, и он как правило соответствует диаметру поршня в районе поршневых колец.
Но подбор нового поршня к цилиндру, лучше производить по диаметру внизу юбки поршня (который чуть больше). В таком случае обкатка будет безопаснее и быстрее, особенно для двигателей воздушников, которые греются чуть больше водянок, а так же если вы не знаете из какого сплава сделан ваш поршень, и какое у него тепловое расширение (но об этом чуть ниже).
И зазор меду диаметром внизу юбки поршня и диаметром цилиндра, может составлять от 0,05 (для самых маленьких кубатур) до 0,1 мм для больших объёмов цилиндров. Но всё же точное значение рабочего зазора лучше всего узнать в мануале своего двигателя.
Сейчас на прилавках появилось очень много поршней разных «фирм» (как правило дешёвых азиатских), алюминиевый сплав которых уже не тот что был раньше, а о важности кремния в составе поршней некоторые фирмы даже не знают. И тепловое расширение этих сплавов не то, что было раньше.
Это часто приводит эксплуатацию мотоцикла или машины после ремонта к печальным последствиям, когда уже при обкатке, поршни заклинивают в цилиндрах, не смотря на то, что вроде бы зазоры подобраны правильно.
Конечно такие поршни лучше не покупать, а поискать качественные советские детали у народа в глубинке. Или подобрать поршень от какой то машины иномарки. Ну или восстановить старый поршень с помощью состава, о котором можно почитать, если перейти по ссылке выше. Но кто не хочет этим заморачиваться, особенно когда сезон уже наступил, и всё же купит поршень неизвестного сплава, то полезно сделать следующее.
Поршень и цилиндр нагревают до 150 градусов (это примерно когда капля воды от металла не отскакивает с шипением, а остается на поверхности и быстро испаряется). После этого, с помощью рукавиц вставляют поршень в цилиндр, и при нормальном зазоре, поршень должен не падать, или клинить в цилиндре, а плавно опускаться в цилиндр под собственным весом.
А можно просто замерить микрометром диаметр холодного поршня, и записать размер, а затем нагреть его и опять замерить. Естественно при нагреве поршня, его диаметр станет больше, а вот на сколько больше — это и есть величина его теплового расширения.
-
Читайте также:
И исходя их этой величины, и руководствуются при подборе теплового зазора между поршнем и цилиндром — этот зазор должен быть примерно на 1 сотку больше теплового расширения поршня, но никак не меньше, иначе поршень при нагреве заклинит.
Увеличение зазора против нормы на 0,01 — 0,03 мм допустимо, а когда мотор уже изрядно «пробежал», и подбирается поршень, то можно и уменьшить этот зазор.. Необходимо только учесть, что при меньшем зазоре следует проявлять особую осторожность при обкатке двигателя после ремонта, чтобы не допустить заклинивания нового поршня в цилиндре.
У самых маленьких мотоциклов воздушного охлаждения, с рабочим объёмом в 125 кубиков, поршень устанавливают в цилиндр двигателя с зазором 0,065 — 0,085 мм — это с чугунным цилиндром, который больше греется.
А у алюминиевого цилиндра, который лучше охлаждается зазор может быть чуть меньше — 0,05 мм (у иномарок может быть другой зазор — ищем в заводском мануале конкретного мотора). Этот зазор, как я уже говорил, можно измерить щупом у нижнего края юбки (в самой широкой части поршня).
На поршне (его донышке) может быть выбит диаметр в миллиметрах, а может быть выбит номер одной из размерных групп, в виде цифры 0; 1; или 2. Разность диаметра поршня каждой соседней цифры (размерной группы), составляет 0,01 мм.
На бобышках некоторых поршней (как правило качественных советских), имеются цветные метки (белая, чёрная или красная). Эти метки служат для подбора поршневых пальцев нужного диаметра (на пальцах тоже цветные метки). Естественно, цвет пальца и бобышки поршня должен совпасть.
Если же меток нет, то придётся замерить наружный диаметр пальца, и внутренний диаметр отверстий в бобышках, и сверить эти диаметры с рекомендуемыми диаметрами завода изготовителя именно вашего двигателя.
Если отверстие мало, его развёртывают развёрткой нужного диаметра, ну а если отверстие наоборот больше необходимого, то придётся поискать более толстый палец, или наложить на него слой хрома, если такие пальцы не продаются (например для антикварных мотоциклов).
Для наших 750 кубовых оппозитов (К-750, М-72), поршень подбирают к цилиндру с зазором 0,08 — 0,1 мм (для Урала и Днепра чуть меньше).По диаметру юбки поршни делятся на три размерные группы. Первая группа — 77,94 мм, вторая — 77,93 мм, и третья — 77,92 мм.
Но существуют и ремонтные поршни трёх ремонтных групп (сейчас некоторые заводы делают для многих мотоциклов более трёх ремонтных групп). Первая ремонтная группа 78,2, вторая 78,5 и третья 79,0.
Новые цилиндры тоже делятся на три группы, в зависимости от диаметра. Первая — 78,03, вторая — 78,02, и третья 78,01 мм. Но сейчас купить новые цилиндры на эти мотоциклы нереально, поэтому эти размеры следует использовать при расточке цилиндров.
Сейчас выше перечисленные размеры (зазоры) можно найти практически для любого двигателя, а двигателей очень много, поэтому мне нет смысла перечислять их здесь. Вышеперечисленные размеры я опубликовал для примера, чтобы была видна разница зазоров самого маленького мотоцикла, и самого большого (естественно на иномарках есть моторы объёмом посолиднее).
Цилиндр растачивают и хонингуют (о правильной хонинговке и ремонте, когда мотор становится лучше нового заводского, советую почитать вот тут), когда его диаметр от износа увеличивается на 0,15 — 0,2о мм. Однако эти примерные величины тоже могут отличаться, в зависимости от объёма двигателя (диаметра цилиндров). Расточка и хонинговка могут потребоваться и раньше, если на зеркале образовались задиры, например от попадания вылетевшего стопорного кольца, или заклинивания поршня.
При износе цилиндра или от задиров и рисок, естественно падает компрессия и мощность двигателя. При этом восстановить нормальную компрессию путём установки в изношенный цилиндр нового поршня и новых колец не получится. Так как новый поршень и кольца не смогут нормально приработаться к бочкообразному или овальному цилиндру. И зазоры между поршнем и зеркалом (а так же в замках колец) в наиболее изношенной части цилиндра, будут отличаться от зазоров в наименее изношенной части.
Вдобавок, при поступательном движении поршня по бочкообразному и овальному цилиндру, поршневые кольца будут непрерывно сжиматься и разжиматься, и велика вероятности их поломки, к тому же и боковые стенки поршневых канавок будут интенсивно изнашиваться.
Изношенный цилиндр подлежит ремонту, с расточкой и последующим хонингованием. Об этом я уже подробно написал в этой статье, по ремонту цилиндра. Но кое что всё же хочу добавить. В незаводских условиях, многие ремонтники растачивают цилиндр в патроне токарного станка. При такой расточке, следует во первых учесть точную перпендикулярность оси обрабатываемого цилиндра его фланцу.
А во вторых многие токари, для упрощения работы при расточке, закрепляют цилиндр за нижнюю часть (фланец) в четырёхкулачковый патрон. Этого делать очень нежелательно, даже если фланец цилиндра достаточно толстый (массивный). Так как для прочного закрепления цилиндра токарем, кулачки зажимают цилиндр и деформируют его стенки. При этом резец снимает металл на выступающих частях зеркала (в тех местах где кулачки) больше металла, чем в других.
В результате, после проточки и снятия цилиндра, за счёт упругости металла, стенки цилиндра возвращаются назад, и в этих местах получаются незаметные глазу впадины, и такой цилиндр приобретает неправильную геометрическую форму.
Чтобы исключить такие неприятности (при расточке токарным станком, а не специальным), изготавливают выверенную планшайбу (строго перпендикулярную оси цилиндра) и крепят цилиндр болтами за отверстия фланца.
Одновременно с износом поршня, изнашивается и поршневой палец, и появляются повышенные зазоры, между пальцем и втулкой верхней головки шатуна, или бобышками поршня (возникает стук при работе двигателя). Поэтому чаще всего, поршень, палец и бронзовую втулку заменяют одновременно.
Но бывает, что в следствии неправильной эксплуатации или неточной подгонки деталей при сборке (или втулка некачественная), необходимость замены пальца, бронзовой втулки (или роликового подшипника) или поршня наступает в разные сроки, и тогда следует определить очерёдность замены какой то детали. Это делают по прослушиванию мотора при работе, так как появляется стук изношенной детали, и подробно об определении состояния двигателя по механическим шумам, можно почитать вот эту статью.
И если есть подозрение на стук, исходящий именно от сочленения пальца и верхней головки шатуна, то следует разобрать двигатель, и тогда убедиться в этом будет несложно. Износ деталей определяется на ощупь. Осевое перемещение поршня с пальцем во втулке шатуна явление нормальное.
Но самое незначительное перемещение поршня в радиальном направлении, относительно верхней головки шатуна, недопустимо и именно оно вызывает при работе двигателя интенсивный стук, и может даже быть причиной поломки поршня (трещин на бобышках).
Радиальное перемещение поршня и интенсивный стук от этого, происходит из-за износа отверстия бронзовой втулки, пальца, увеличения отверстий в бобышках, а так же от ослабления посадки бронзовой втулки в верхней головке шатуна. Причем при появлении даже незначительного стука, он может быстро превратиться в сильный стук, из-за быстрого увеличения диаметра бронзовой втулки от наклёпа (от ударов).
Просто заменить изношенный палец новым в большинстве случаев не помогает, так как отверстие в бронзовой втулке и в бобышках поршня становится овальным. Поэтому следует развернуть развёрткой (лучше раздвижной) отверстие во втулке или в бобышках, чтобы вернуть им круглую форму вместо овальной. При подборе диаметра развёртки, следует учитывать диаметр ремонтного пальца ближайшего ремонтного размера.
При выпрессовке или запрессовке поршневого пальца, нельзя использовать ударную технику, так как можно погнуть шатун, а лучше использовать специальное приспособление, которое можно сделать за несколько часов (см фото 5 и рисунок чуть ниже).
Кстати, на некоторых поршнях, посадка пальца в бобышках производится с натягом ( примерно 0,008 мм), а на некоторых поршнях применяют свободную посадку ( с необходимым зазором). Поэтому прежде чем разворачивать отверстия в бобышках поршня, изучите мануал вашего двигателя и уточните соответствующие зазоры (между пальцем и бронзовой втулкой и между пальцем и бобышками поршня, а точнее их отверстиями).
Зазор между пальцем и отверстием бронзовой втулки составляет примерно 0,001 — 0,009 мм, но опять же он может отличаться в зависимости от объёма двигателя и от его рабочей температуры. Поэтому всегда нужно сверяться с точными заводскими данными нового двигателя какой то модели.
Ну а при ремонте современных двигателей, в которых вместо бронзовой втулки стоит роликовый подшипник, мастера обычно покупают комплект, в котором новый поршневой палец упакован вместе с подшипником. Здесь только следует поменять изношенную втулку верхней головки шатуна, но на современных моторах сейчас уже втулки не используют.
В современных шатунах применяют твёрдое напыление верхней головки шатуна, которое позволяет верхней головке шатуна иметь большой ресурс (подробнее об этом здесь), и при ремонте заменяют только подшипник, с роликами (иногда используют ролики большего, ремонтного диаметра, если отверстие верхней головки чуть износилось, но это бывает после очень большого пробега).
При запрессовке поршневого пальца в бобышки поршня (если используется именно такая посадка) потребуются специальные приспособления, например как на фото слева, или описанное вот в этой статье.
Выпрессовка сильно изношенной втулки, с помощью приспособлений. а — выпрессовка при помощи тисков, б — выпрессовка при помощи болта. 1 — шатун, 2 — бронзовая втулка, 3 — оправка, 4 — вспомогательная втулка, 5 — губки тисков, 6 — болт, 7 — шайба.
Если нужно заменить бронзовую втулку в верхней головке шатуна (при её сильном износе), то для её выпрессовки можно воспользоваться простыми приспособлениями, показанными на рисунке слева.
После всех ремонтных расточных операций и приобретения новых деталей, производят сборку двигателя, и чтобы не испортить новые кольца, а так же облегчить сборку поршневой (ввод поршней в цилиндры) следует пользоваться специальными приспособлениями, показанными и описанными вот тут.
Вот вроде бы и все особенности по замене поршня, поршневого пальца и ремонте цилиндра, которые я хотел донести до ремонтников новичков, и надеюсь эта статья поможет им восстановить свой изношенный двигатель не хуже нового заводского; удачи всем.
Если эта статья вам полезна, то пожалуйста поделитесь ей в соц. сетях, нажав кнопки ниже. Спасибо.
Нравится
Заметно увеличился расход моторного масла
Если уровень масла убывает слишком быстро, так что его периодически приходится доливать, причин может быть несколько. Наиболее частые: протечки через прокладки в картере, сальниках коленвала и других элементах. Также причиной может быть и износ цилиндропоршневой группы.
Выше уже описано, как увеличенный зазор между стенкой цилиндра и поршневым кольцом приводит к повышенному угару масла. Рекомендуемые действия такие же, как и при снижении динамических характеристик из-за проблем ЦПГ.
Сизый или белый дым из выхлопной трубы
Выше уже говорили, что это один из первых «тревожных звоночков», сигнализирующих, что в цилиндропоршневой группе не все благополучно. Если вовремя принять меры, можно обойтись «малой кровью». Заливка триботехнического состава – это относительно недорогая и простая операции. Даже замену поршневых колец можно произвести самостоятельно, сэкономив несколько тысяч рублей на услугах автомехаников.
Если не предпринять вовремя меры, посчитав, что сизый дым из выхлопной трубы – не слишком большая проблема, можно получить полномасштабную аварию двигателя. Ремонт в этом случае обойдется в десятки тысяч рублей. Поэтому, как только заметили, что дым из выхлопной трубы стал сизым, используйте автохимию. Если Suprotec или аналогичные средства не помогли, обращайтесь в автосервис.
Металлический стук в моторе
Если в двигателе слышны стуки, которые усиливаются при нагрузках, значит, в цилиндрах и поршневой группе имеется серьезная проблема. Автохимия в таких случаях, как правило, не спасает. Необходимо сразу обращаться к профессионалам по ремонту автомобилей.
Часто посторонние шумы в моторе являются стуком поршневой группы. Подобный звук сигнализирует о несоответствии зазоров между поршнем и цилиндром. Это серьезная неисправность, которую необходимо устранить в срочном порядке.
Важно не спутать стук юбки поршня с такими звуками от вкладышей, гидрокомпенсаторов, шатунов и других деталей мотора. Опытные мастера определяют природу постороннего шума, прослушивая работающий двигатель с помощью фонендоскопа.
Почему появляется стук юбки поршня
При работе мотора поршень двигается в цилиндре вверх-вниз, а шатун описывает окружности нижней частью, закрепленной на коленчатом валу. Таким образом, шатун при движении вверх и вниз давит на цилиндр через поршень в боковом направлении. При нахождении в ВМТ происходит перекладка поршня, то есть боковое давление шатуна меняет направление на 180 градусов.
Если выработка гильзы и поршневых колец превысила допустимые значения, стакан «болтается», юбка поршня начинает ударять в стенку цилиндра. Из-за этих ударов и появляется посторонний звук в работе двигателя.
Стук может слабеть или вовсе исчезать после прогрева двигателя. Это объясняется просто. Когда мотор не прогрет, происходит перекладка поршня на холодную. Температура деталей двигателя еще мало отличается от окружающей среды. Износ дает о себе знать.
Нагреваясь, алюминиевый поршень расширяется быстрее чугунного цилиндра. Алюминий имеет больший коэффициент теплового расширения, чем чугун. Таким образом, технологический зазор приходит в норму (или приближается к ней), и перекладка поршня происходит без биения. Стук становится тише или не слышен совсем.
Что делать, если диагностирован стук при перекладке поршня на холодную
Если автослесарь уверен на 100%, что посторонние шумы – это стук юбки поршня при перекладке шатуна, приготовьтесь к недешевому ремонту. Не стоит затягивать с мероприятиями по восстановлению работоспособности двигателя – ситуация быстро усугубится.
Когда мотор работает с такой неисправностью, на юбке поршня появляются задиры, а внутренняя поверхность цилиндра быстро изнашивается. Если продолжать ездить на машине с такой неполадкой, степень износа цилиндра достигнет такого уровня, что можно «проскочить» ремонтный размер. То есть износ или задир будет больше, чем диаметр любого поршня, предназначенного для ремонта двигателя требуемой модели.
Поршневые кольца ваз 2106
Давление рабочих газов, после воспламенения топливной смеси превышает 60 кг./см2, что создает осевую нагрузку более 3000 кг. и боковую нагрузку до 250 кг. Высокая температура вносит свою лепту в ускорение процесса разрушения, когда требуется замена поршня ВАЗ 2106.
Замена
Лично я проводил эту процедуру на снятом моторе, так как машина была практически полностью разобрана. Но все можно сделать даже на установленном двигателе, но тогда удобнее всего ремонт проводить на яме или подъемнике.
Итак, после того, как крышка поддона снята, можно взять головку на 14 с воротком и открутить две гайки крепления крышки шатуна. Более наглядно это показано ниже:
Когда обе гайки откручены, можно рукой снимать крышку, она обычно без всяких проблем легко вынимается:
Затем с определенным усилием необходимо надавить на болт шатуна рукой или даже ручкой молотка:
До того момента, пока поршень не выйдет с обратной стороны цилиндра наружу. Примерно это будет выглядеть следующим образом:
Делать это стоит довольно аккуратно, чтобы не повредить ни сам поршень, ни стенки цилиндра:
Далее можно приступать к снятию и замене поршневых колец, если цилиндры еще без выработки. Для этого аккуратно поддеваем ногтем или пальцем край кольца и выводим его из канавки поршня:
И аккуратно проворачиваем кольцо до тех пор, пока оно полностью на освободится из канавки:
После того, как все кольца, как компрессионные, так и маслосъемные сняты, можно измерить зазор, вставив их в цилиндр, и вставив щуп в отверстие между двумя краями:
Номинальным зазором колец является диапазон значений от 0,25 до 0,45 мм. Максимально допустимый зазор, при котором необходимо срочно менять кольца, является 1,0 мм.
Если значения превышают номинальные, производим замену колец на новые. После чего можно устанавливать все детали, в обратном снятию порядке. Стоит обратить особе внимание, что при установке колец их замки должны быть направлены в разные стороны для большей герметичности цилиндра.
Замена масла в заднем мосту по ссылке.
Установка
Перед установкой новых поршневых колец надо проверить зазор в их стыках.
Подразумевается, что зазор между кольцом и площадкой посадочной канавки уже проверен и соответствует нормам.
Разложите поршни в сборе с шатунами и новые поршневые кольца в таком порядке, чтобы набор колец соответствовал данному цилиндру, на котором будет измеряться зазор в стыке.
Вставьте в первый цилиндр верхнее кольцо и протолкните днищем поршня внутрь, так, чтобы кольцо внутри цилиндра стало перпендикулярно его оси. Кольцо должно находиться в нижней части цилиндра, в положении, соответствующем нижней мертвой точке.
Зазор в стыке поршневого кольца измеряется щупом. Сравните результат с установленным значением.
Если зазор больше или меньше установленного, то повторите измерение, чтобы убедиться в возможности установки кольца.
Если зазор слишком мал, то его надо увеличить, так как в противном случае в процессе работы двигателя произойдет смыкание торцов кольца, что может вызвать серьезные поломки. Зазор в стыке поршневого кольца можно увеличить осторожно подпилив торцы тонким надфилем. Зажмите надфиль в тиски с мягкими губками и осторожно поводите по нему кольцо, удаляя лишний материал.
Зазор может превышать установленный, но должен быть не более 1 мм.
