Ремонт двигателя saa6d114e 3

Ремонт двигателя Komatsu SAA6D114E-3D, экскаватор Komatsu PC300-8

Ремонт ДВС Komatsu PC300-8

Универсальный гусеничный экскаватор среднего класса достаточно востребован в горнодобывающей и строительной отрасли. Основной причиной популярности модели стало совмещение высокой производительности и надежности с простой и безопасной эксплуатацией.

Рис. 1 экскаватор Komatsu PC300-8.

Сердцем экскаватора и ключевым элементом ходовой части является 6-цилиндровый прямоточный дизельный мотор SAA6D114E-3, объемом 8,4 литра с турбонадувом и жидкостным охлаждением. Развивая мощность в 184 кВт (около 250 лошадиных сил), этот долговечный и производительный двигатель расходует топлива на порядок меньше своих предшественников, но полностью обеспечивает технику свободным передвижением по большинству типов грунтов, стабильную работу управляющих и силовых систем.

Рис. 2 двигатель Komatsu PC300-8, SAA6D114E-3.

Правильный уход за двигателем включает в себя соблюдение регламента профилактических работ, регулярную проверку и замену расходников. Своевременная забота о двигателе увеличит его эксплуатационный ресурс и уменьшит риск появления неисправностей. Если поломки все-таки не удалось избежать или детали слишком изношены, специалисты компании ООО «ТехСтройКомплектация» проведут капитальный ремонт ДВС Komatsu PC300-8 и полностью восстановят работоспособность агрегата. Экскаватор ставится на ремонт в ситуациях, когда:

• Наблюдаются характерные симптомы серьезной неисправности (двигатель не запускается, шумы и стуки при работе, протечка технологических жидкостей и т.д.);
• Три и более ключевых элемента конструкции (ДВС, редукторы, поворотный круг) изношены на 80% и выше от расчетного срока службы (указанного в документации изделия).

Все работы выполняются в строгом соответствии с требованиями производителя, учетом нормативов и требований, предъявляемых к ремонту концерном Komatsu, с применением оригинальных запчастей, поэтому на ремонт предоставляется долгосрочная гарантия.

По желанию клиента возможна установка качественных и неоднократно проверенных в ремонтах аналогов, при использовании которых, мы не снижаем гарантийный срок на выполненные ремонтные работы.

Порядок проведения ремонта ДВС Komatsu PC300-8

Отдельные неисправности, носящие незначительный характер, можно устранить во время выездного ремонта. Но для полноценной комплексной диагностики, замены или восстановления всех компонентов, необходимо наличие специального оборудования и инструментов, неспособных покинуть пределы мастерской.

Сама процедура ремонта ДВС Komatsu PC300-8 включает в себя следующие этапы работы:

• Демонтаж
• Мойка и очистка деталей двигателя;
• Разборка мотора (необходимое условие для полноценного выполнения большинства замеров);
• Дефектовка (при помощи специального измерительного оборудования все детали проходят тщательную проверку работоспособности, оценку степени износа и сортируются по состоянию как целые, подлежащие ремонту или окончательно негодные);
• Диагностика и регулировка отдельных узлов на стенде;
• Собственно, ремонт — устранение неисправностей (заваривание трещин, расточка валов) или замена неисправных запчастей новыми;
• Сборка и пробный запуск двигателя;
• Покраска и монтаж ДВС на экскаватор.

Диагностика и лечение типовых неисправностей ДВС Komatsu PC300-8

Головки блока цилиндров

Рис. 3 ГБЦ двигателя Komatsu PC300-8, SAA6D114E-3.

Для спецтехники, использующей дизельный двигатель, характерна высокая интенсивность эксплуатации, соответственно, значительная нагрузка на блок цилиндров и головки, в частности. Наиболее уязвимыми точками являются форкамера и промежуток между впускным и выпускным клапаном. Именно там в первую очередь и образуются трещины, поначалу микроскопические, но уже несущие потенциальную опасность для всего экскаватора. Любая деформация в данной области быстро распространяется, сосредотачивая на себе механическое напряжение, подвергаясь резким перепадам температурных градиентов во время работы двигателя и становясь источником разрушительной коррозии.

Рис. 4 Трещины между клапанами

Трещины в головке вызывают разгерметизацию как блока цилиндров, так и впускной камеры — проблема может затронуть даже циркуляцию масла и охлаждающей жидкости. В конечном счете, поломка наносит серьезный урон по всем ключевым подсистемам мотора:

• Камера сгорания – падает механическая прочность цилиндров, нарушается посадка связанных деталей (седел и направляющих втулок клапанов)
• Зажигание – воспламенение топливной смеси становится неравномерным, начинается перегрев двигателя (из-за активного отложения нагара и не полностью прогоревших частиц на стенках камеры);
• Система подачи топлива – топливный насос высокого давления вынужден работать на износ, чтобы скомпенсировать падение давления;
• Охлаждение – в момент остановки мотора начинается беспрепятственное просачивание охлаждающей жидкости. Как следствие, обмывается непосредственная смазка цилиндров, и происходит смешение со смазочной системой через картер;
• Циркуляция смазочных материалов – помимо конфликта с охлаждением и возможной утечки, смазка засоряется продуктами нагара и от более высокой температуры двигателя начинает эмульгировать в плотную массу, забивающую собой трубки.

Сложность выявления проблемы в том, что дефект практически неразличим на ранних этапах формирования при внешнем визуальном осмотре головок – им часто ограничиваются при выполнении профилактических и частичных восстановительных работ (или малоэффективной пескоструйной обработкой головок). Владельцу экскаватора Komatsu PC300-8 без специальной диагностики можно лишь предположить наличие неисправности по косвенным признакам:

• После длительного перегрева любого дизельного двигателя, детали цилиндра с высокой вероятностью обрастают трещинами;
• В расширительном бачке системы охлаждения появляются следы моторного масла и отработанной газовой смеси.
• По желанию клиента или при нашем капитальном ремонте мы используем метод капиллярной дефектоскопии.

Правильная диагностика, которую проводят специалисты ООО «ТехСтройКомплектация» заключается в продувке головок сжатым воздухом, помещенных в изолированный резервуар с теплой (около 70 градусов) жидкостью. Метод воздушной опрессовки входит в перечень работ при капитальном ремонте двигателя и позволяет эффективно обнаруживать любые трещины, угрожающие герметичности конструкции в условиях, максимально приближенных к рабочим (разгерметизация проявляется «волшебными пузырьками воздуха»). Еще более точные результаты может дать магнитная или ультразвуковая диагностика.

Рис. 5 «Волшебные пузырьки»

Проблема устраняется шлифовкой или затиркой (в случае небольших несквозных трещин), завариванием или наложением заплатки.

Коленчатый вал

Рис. 6 Коленчатый вал двигателя Komatsu PC300-8, SAA6D114E-3.

Коленвал относится к прецизионному типу деталей – это означает, что допустимые отклонения конструкции не должны превышать 0,015 мм. Точность геометрии, в частности, овальность и конусность шеек коленвала оказывает немаловажное влияние на стабильность и качество работы двигателя в целом – и нуждается в тщательном контроле и доработке.

Для комплексной диагностики крайне желательно предварительно демонтировать ДВС – прямо на машине невозможно точно замерить все необходимые параметры деталей. После извлечения из механизма вал закрепляется на призмах и тщательно анализируется несколькими способами:

• Проверка на износ шеек часовым механизмом;
• Степень биения шеек, сальников и хвостовика;
• Замеры всех узлов в нескольких плоскостях;
• Поиск трещин и других механических деформаций вала с помощью магнитного дефектоскопа.

Если максимальное ремонтное уменьшение позволяет (вал не подвергался сильным перегревам или доработке ранее) проводится шлифовка при помощи специального оборудования и заменяются вкладыши. Но, когда допустимый предел восстановления пройден или присутствуют значительные дефекты (например, глубоко уходящие в сам вал трещины) – деталь в обязательном порядке должна быть заменена.

Перед шлифовкой необходимо выяснить состояние центральных фасок – без коррекции их контура, биение коренных шеек может превысить допустимые показатели (0,01 – 0,02 мм). Для решения проблемы могут применятся три способа:

• Шабрение (простой, но рискованный метод);
• Притирка (с помощью абразивной пасты, максимально длительный и трудоемкий вариант);
• Протачивание (в токарном станке с люметом, оптимальный способ).

Рис. 7 Коленчатый вал двигателя Komatsu PC300-8, SAA6D114E-3 после ремонта и шлифовки.

После контрольных замеров и удаления заглушек, коленчатый вал ДВС Komatsu PC300-8 обязательно проходит тщательную промывку и готов к сборке. Качественная работа мастеров по ремонту спецтехники гарантирует экскаватору долгую и надежную службу.

Шатун

Рис. 8 Шатун двигателя Komatsu PC300-8, SAA6D114E-3.

Кривошипно-шатунный механизм передает и преобразует момент движения с поршня на коленчатый вал. В своей работе он подвергается сжимающим и растягивающим нагрузкам, эквивалентным десяткам тонн (причем, за короткие промежутки времени) и требует внимательного осмотра при комплексном ремонте ДВС. Характерный стук шатунного вкладыша может сигнализировать не только необходимость тщательной шлифовки коленвала, но и:

• Изменение геометрии осевого стержня шатуна (определяется нутрометром, поверочной плитой и т.д.);
• Проворачивание или перегрев самих вкладышей;
• Повреждение верхней или нижней головок шатуна.

Рис. 9 Последствия неисправной головки шатуна двигателя Komatsu PC300-8, SAA6D114E-3.

Признак качественно выполненного ремонта (как проведенных компанией ООО «ТехСтройКомплектация») является всесторонний анализ возможных неисправностей двигателей экскаватора, включая и шатун – большинство ремонтных мастерских не располагают необходимой диагностической аппаратурой или попросту ленятся его изучать. Между тем, игнорирование проблемы с шатуном чревато критическими проблемами с пальцами (вплоть до полного выхода из строя цилиндра).

Гильзы цилиндров

Рис. 10 Гильзы цилиндров двигателя Komatsu PC300-8, SAA6D114E-3.

Для дизельного двигателя KOMATSU SAA6D114E-3 характерен жидкостной способ охлаждения, следовательно, применяются соответствующие «мокрые» гильзы цилиндров. Конструкция размещается в специальной полости в картере и обеспечивает повышенную эффективность при отводе тепла.

При капитальном ремонте экскаватора, «мокрые» гильзы меняются целиком, вместе с уплотнительными прокладками, сама по себе замена не требует полного демонтажа мотора и устанавливаются без дополнительного упора.

Подшипники скольжения

Рис. 11 Вкладыши шатунные двигателя Komatsu PC300-8, SAA6D114E-3.

Корректная работа всех подвижных элементов ДВС напрямую зависит от состояния подшипниковых узлов. В дизельном двигателе экскаватора Komatsu PC300-8 встречаются две разновидности данного типа деталей:

• Вкладыш (разборной многокомпонентный подшипник);
• Втулка (неразборной, запрессованный в гнезде подшипник качения).

Подвергаясь постоянным и значительным механическим и тепловым воздействиям, подшипниковые элементы нуждаются в обильном смазывании под давлением. В противном случае высокое трение быстро деформирует и выведет их из строя, создав угрозу целостности и нормальной работе ключевых агрегатов.

Существенной задачей, возникающей при дефектовке двигателя в рамках капитального ремонта, является контроль состояния вкладышей и втулок (вместе с уплотнительными кольцами и прокладками), замена износившихся.

Проведение ремонтных работ на примере ДВС Komatsu PC300-8, SAA6D114E-3

Лучшим вариантом для иллюстрации порядка проведения восстановительных операций над дизельным двигателем экскаватора может послужить конкретный пример ремонта ДВС Komatsu PC300-8, прибывшего на ремонтную базу компании OOO «ТехСтройКомплектация» 1 декабря 2016 года.

После демонтажа мотора KOMATSU SAA6D114E-3 была проведена полная разборка и дефектовка составных частей. Отдельные тесты на стенде прошли форсунки Common Rail.

В общем, двигатель оказался в хорошем состоянии, что и подтвердила комплексная диагностика с применением специализированного оборудования. Единственная операция, которую понадобилось провести — проточка коренных шеек коленчатого вала (сильный износ вкладышей).

Попутно были заменены износившиеся детали и расходные материалы. При этом, были использованы аналогичные запчасти мотора Cummins, фильтры марки Donaldson, приводные ремни Mitsubishi и ремонтные вкладыши.

Двигатель был полностью собран и протестирован в течение семи дней после прибытия запасных частей.

При ремонте были использованы следующие запчасти:

Источник

Восстановление ДВС SAA6D114E-3, экскаватор Komatsu PC300-8

Восстановление ДВС SAA6D114E-3, экскаватор Komatsu PC300-8

Качественный гусеничный экскаватор Komatsu PC300-8 способен эффективно рыть землю или породу, перегружать сыпучие грузы – буквально, с утра до вечера сворачивать горы. Этот достойный представитель среднего класса японской спецтехники пользуется широкой популярностью за свою универсальность, надежность и широкое разнообразие дополнительного оборудования.

Рис. 1 — Komatsu PC 300-8 в естественной среде обитания

Необходимая мощность для успешного выполнения этим экскаватором своей работы создается прямоточным дизельным двигателем с турбонаддувом модели SAA6D114E-3 – собственной разработки и производства Komatsu (впрочем, имеющей много общего с сериями ISDe и ISBe от Cummins). При номинальном объеме в 8,4 литра, рядный 6-цилиндровый мотор способен развить впечатляющую мощность в 260 лошадиных сил – более чем достаточно, не только для свободного передвижения самого 30-х тонного экскаватора, но и создания необходимого рабочего усилия. Фирменная система жидкостного охлаждения Komatsu надежно защищает ДВС экскаватора PC300-8 от перегрева (разумеется, при строгом соблюдении регламента эксплуатации).

Рис. 2 — Двигатель SAA6D114E-3

Но, продуктивное и долговечное использование любой техники возможно только при постоянной поддержке безупречного состояния оборудования. Износ и мелкие поломки постепенно накапливаются, грозя обернуться серьезными проблемами при отсутствии решительных действий. В первую очередь это относится к двигательной части – грамотная профилактика и своевременный ремонт ДВС Komatsu PC300-8 продлят жизнь экскаватору на долгие годы и сведут к нулю риск появления серьезного сбоя, требующего дорогостоящего капитального ремонта и срыва графика работ. Особенно, если доверить устранение неисправностей настоящим профессионалам.

Рис. 3 — Мастер ООО «ТехСтройКомплектация» за работой

Это не значит, что при малейшем неправильном чихе мотора, мастера будут стремиться забирать технику на ремонтную базу, чтобы там раскручивать двигатель до последнего винтика (параллельно накручивая итоговый счет за услуги и затягивая до бесконечности срок сдачи заказа). Специалисты ООО «ТехСтройКомплектация» предпочитают устранять неисправности сразу, в рамках выездного ремонта – если неисправность однозначно диагностируется на месте и носит незначительный характер. Но интенсивный износ комплектующих, полный отказ одного или нескольких узлов, неопределяемый с ходу источник проблем с двигателем – все это требует наличия полноценно оборудованной и подготовленной мастерской для грамотного выполнения своих обязательств перед заказчиком.

Рис. 4 — Мастер в последний раз уточняет детали в спецификации Komatsu PC300-8 перед началом сборки ДВС

Правильный перечень комплексных работ по профилактике и устранению неисправностей экскаватора в рамках капитального ремонта ДВС Komatsu PC300-8 должен проходить по установленному порядку:

• Демонтаж двигателя с последующей разборкой;
• Удаление нагара и загрязнений с поверхностей деталей;
• Дефектовка ДВС – переборка всех комплектующих со специальной аппаратурной диагностикой их состояния. По итогам проверки, запчасти сортируются: целые оставляются, подлежащие ремонту восстанавливаются (незначительные трещины завариваются, накладываются заплаты, растачиваются валы и т.д.), полностью непригодные для дальнейшего использования – списываются и заменяются новыми;
• Сборка отремонтированного двигателя и проверка работоспособности всех систем;
• Мойка, окрашивание и установка готового мотора обратно на технику. Перед сдачей выполненного заказа, экскаватор в обязательном порядке тщательно тестируется еще раз – теперь уже в комплексном режиме.

Теоретический эксплуатационный ресурс ДВС Komatsu может превышать 30 тыс. моточасов непрерывной работы, но на практике производитель настоятельно рекомендует проводить капитальный ремонт двигателя SAA6D114E-3 не позже 18 тыс. часов наработки. Эта цифра актуальна при условии, что владелец имеет возможность (и желание) обеспечивать свою технику качественным дизельным горючим и смазочными материалами, на которое рассчитывал производитель в своих рекомендациях по обслуживанию. Между тем, в суровых отечественных реалиях считается серьезным достижением использование хотя бы простых фильтровальных установок для примитивной очистки основных технологических жидкостей от механических примесей.

Также, мало кто регулярно проводит ТО через каждые 500 моточасов. и своевременно заботится о замене всех воздушных и масляных фильтров. Если добавить сюда человеческий фактор – ошибки, халатность, перегрузки и перегрев мотора, влияние тяжелых условий работы и климата, то становится понятно почему большинство случаев капитального ремонта ДВС Komatsu PC300-8 становится насущной потребностью уже через 10 -12 тыс. моточасов. Большинство же клиентов сервисных центров стремятся выжать из техники все, что только можно и не задумываются о последствиях, пока вконец измученный мотор не прекратит работать, вяло огрызаясь клубами сизого дыма на все попытки запуска.

Рис. 5 — Экскаватор Komatsu PC300-8, которому срочно требуется профессиональная помощь

Поступивший на капитальный ремонт к нашим специалистам, двигатель SAA6D114E-3 от экскаватора Komatsu PC300-8 представляет собой яркий пример всего вышеперечисленного. Так как сам экскаватор стал абсолютно нетранспортабелен вследствие критического износа деталей, специалисты ООО «ТехСтройКомплектация» демонтировали мотор и привезли на ремонтную базу для обстоятельной диагностики неисправностей.

Рис. 6 — В разгаре работы над двигателем Komatsu SAA6D114E-3

Дефектовка

Уже беглого взгляда на разобранный двигатель хватает, чтобы понять – состояние большинства узлов аварийное (проще было бы перечислить детали, оставшиеся более-менее пригодными):

• Топливный насос высокого давления (ТНВД) – срочная замена, вместе с форсунками и соединительными трубками.

Именно ТНВД наиболее чувствителен к качеству топлива – минимального количества воды и механических примесей хватит для быстрого и необратимого распространения коррозии, попутно захватывающей остальные элементы системы подачи топлива. Также, могли иметь место неисправность электрических компонентов топливоподачи и даже сугубо человеческий фактор – если во время пуска двигателя в системе оставался воздух (например, после полной заправки бака не прокачали топливную систему). Последствия незамедлительно дают о себе знать по всему механизму – износ и заклинивание клапанов регулировки подачи горючего, разгерметизация форсунок вызывают неравномерный и запаздывающий впрыск. Чрезмерная конденсация горючего в блоке цилиндров начала смывать масло со стенок, пока один из поршней не выдержал. Его перегрев и последовавшее за этим выгорание вызвали настоящую катастрофу.

Рис. 7 — Изуродованный поршень.

• Цилиндропоршневая группа – окончательно и бесповоротно мертва, только полная замена.

После выгорания поршня, маслосъемные и компрессионные кольца тоже благополучно прогорели, рассыпавшись в порошок. Масса металлических осколков под давлением попала через впускные клапаны в оставшиеся пять цилиндров, побив и глубоко процарапав головки блоков. О том, на что стали похожи и поршни и сама ГБЦ – намного красноречивее расскажут фото ремонта ДВС Komatsu PC300-8:

Рис. 8 — Состояние поршневой группы

Рис. 9 — Состояние ГБЦ

• Толкатели клапанов – замена.

Сильный перегрев с одной стороны, износ распредвала – с другой (о нем ниже), закономерно привели к появлению крупных задир на толкателях и клапанов. Так как точность геометрии толкателя чрезвычайно важна для ровной и бесперебойной работы мотора, даже незначительной вмятины было бы достаточно для обязательного обновления этих комплектующих.

• Аналогичная проблема с рокерами – аналогичное решение.

Через штангу, толкатель клапана передает усилие на рокер (известный также, как коромысло распределительного вала). Собственный сильный износ и цепная реакция повреждений привели к появлению задир на поверхности коромысла – не справилась даже чрезвычайно износостойкая кованая конструкция рокера, которой так славится фирма Komatsu.

• Распредвал – восстановлению не поддлежит.

Время и интенсивное использование необратимо уродуют любую технику, но с данным распредвалом Komatsu PC300-8 они обошлись особенно жестоко. Судя по его состоянию, в этом им активно помогали несвоевременная замена уплотнителей подшипников, нарушение порядка подачи топлива (и здесь тоже аукнулся неисправный ТНВД), некачественное масло, а также хронический перегрев головки блока цилиндров и основных клапанов. Корпус основательно проеден коррозией, покрыт заусенцами, трещинами, кавернами – никакое растачивание шеек уже не поможет.

Рис. 10 — В груде мусорных деталей можно увидеть испорченный распредвал

• Коленвал – значительная выработка постели, утечка масла.

Нарушенная геометрия постели коленчатого вала – в целом, считается естественным явлением при сильном износ. Процессу истирания поперечных окружностей сильно способствуют проблемное смазывание точек соприкосновения шейки коленвала и антифрикционного вкладыша. Результатом становится смещение оси вала (к чему особенно чувствительны дизельные двигатели, у которых он определяет степень сжатия) и потеря герметичности сальников – что и вызывает утечку. В данной ситуации мотористы ООО «ТехСтройКомплектация» рекомендуют использовать специальные ремонтные вкладыши (но не самодельные «портянки» из папиросной бумаги или фольги).

Сборка и тестирование

Рис. 11 — Покраска внешних деталей двигателя служит надежной дополнительной защитой от атмосферной коррозии

Кроме предоставления профессиональных ремонтных услуг наша компания одновременно является крупным поставщиком оригинальных и высококачественных аналоговых запчастей Comatsu. Благодаря этому, ООО «ТехСтройКомплектация» может оперативно и без переплат обеспечивать клиентов всеми необходимыми комплектующими для проведения ремонта. После успешной сборки была произведена транспортировка и монтаж ДВС на экскаватор Komatsu PC300-8.

Рис. 12 — Полностью восстановленный мотор перед перевозкой

Рис. 13 — Двигатель уже установлен и готов к финальным испытаниям

Экскаватор прошел тщательное всестороннее испытание двигательных систем и ходовой части — прежде всего, пробный запуск:

Продолжение:

Источник