Сайт о внедорожниках, SUV, автомобилях повышенной проходимости
Головка блока цилиндров двигателя УМЗ-421 общая для всех цилиндров, отлита из алюминиевого сплава. Впускные и выпускные каналы выполнены раздельно для каждого цилиндра и расположены с правой стороны головки. Гнезда для клапанов расположены в ряд по продольной оси двигателя.
Головка блока цилиндров двигателя УМЗ-421, прокладка головки блока.
Головка блока цилиндров УМЗ-421 крепится к блоку десятью стальными шпильками диаметром 12 мм. Под гайки шпилек поставлены плоские стальные упрочненные шайбы. Между головкой и блоком устанавливается прокладка 421.1003020 из асбестового полотна, армированного металлическим каркасом и покрытого графитом.
Окна в прокладке под камеры сгорания и отверстие масляного канала окантованы жестью. Толщина прокладки в сжатом состоянии 1.5 мм. Для совмещения отверстий подвода масла на блоке цилиндров и прокладке, она должна устанавливаться выступом 4х20 мм на наружном контуре в сторону картера сцепления. Момент силы затяжки гаек крепления головки должен быть 9.0-9.4 кгсм.
Седла и втулки клапанов.
Седла всех клапанов — вставные, изготовлены из жаропрочного чугуна высокой твердости. Благодаря большому натягу при посадке седла в гнездо головки, перед сборкой головка нагревается до температуры 160-175 градусов, а седла охлаждаются примерно до минус 40-45 градусов, при этом седло свободно вставляется в гнездо головки, а также достаточно большому линейному расширению материала седла обеспечивается надежная и прочная посадка седла в гнезде. Дополнительно металл головки вокруг седел обжимается с помощью оправки.
Втулки клапанов так же, как седла, собираются с предварительно нагретой головкой цилиндров, втулки — охлажденные. Фаски в седлах и отверстия во втулках обрабатываются после их установки в головку.
Модификации головок блока цилиндров двигателя УМЗ-421, объем камеры сгорания.
Головки блока цилиндров двигателей, имеющих разные степени сжатия, различаются по объему камер сгорания. Увеличение степени сжатия двигателя получено за счет дополнительного фрезерования нижней плоскости головки на 3.1 мм. Высота головки двигателя со степенью сжатия 8.2 составляет 94.9 мм, высота головки двигателя со степенью сжатия 7.0 — 98 мм.
Объем камеры сгорания при поставленных на место клапанах и ввернутой свече зажигания составляет 76-79 см3 для двигателей со степенью сжатия 8.2 и 94-97 см3 для двигателей со степенью сжатия 7.0. Разница между объемами камер сгорания одной головки не должна превышать 2 см3.
Головка блока цилиндров имеет несколько модификаций и соответственно различные обозначения. Обозначения и характерные отличия основных комплектаций головок в сборе с клапанами и пружинами, применяющихся на различных модификациях двигателей приведены ниже.
— Головка блока цилиндров 421.1003010-21 для двигателей УМЗ-421-30, 4217-30, 4218-10, 42187-10 — высота корпуса головки 94.9 мм, предназначена под степень сжатия 8.2. По две пружины на каждом клапане.
— Головка блока цилиндров 421.1003010-70 для двигателей УМЗ-4215-30, 42157-30 — высота корпуса головки 94.9 мм, предназначена под степень сжатия 8.2. По две пружины на каждом клапане.
— Головка блока цилиндров 421.1003010-11 для двигателей УМЗ-4215-10, 42157-10, 421, 42101, 42107, 4218, 42181, 42187, 4218-01, 42187-01, 4218-05, 42187-05 — высота корпуса головки 98 мм, предназначена под степень сжатия 7.0. По две пружины на каждом клапане.
Обслуживание головки блока цилиндров двигателя УМЗ-421.
Головка блока цилиндров не требует обслуживания, за исключением очистки от пыли и грязи, и подтяжки резьбовых соединений, так как с течением времени прокладка головки блока цилиндров обминается, поэтому возможно ослабление затяжки гаек крепления головки и вследствие этого, прогорание прокладки или прорыв газов в систему охлаждения.
Поэтому после первых 1000 км, по окончании обкатки двигателя, после каждого снятия головки цилиндров и через каждые 20 000 км пробега автомобиля необходимо проводить подтяжку головки цилиндров. Гайки крепления головки цилиндров затягиваются от середины головки к ее торцам.
Затяжку и проверку затяжки следует делать на холодном двигателе. Если эту операцию выполнить на горячем двигателе, то после остывания затяжка гаек окажется не полной вследствие большой разницы в коэффициентах линейного расширения материала головки и шпилек.
Для равномерного и плотного прилегания головки к блоку затяжку рекомендуется делать в два приема : предварительно с малым моментом силы 55-6.0 кгсм и окончательную затяжку гаек крепления головки моментом силы 9.0-9.4 кгсм.
Следует иметь в виду, что затяжка гаек вызывает изменение зазоров в газораспределительном механизме. Поэтому после каждой такой операции необходимо проверять величину зазоров между коромыслами и стержнями клапанов. При необходимости зазоры надо отрегулировать.
Ремонт головки блока цилиндров двигателя УМЗ-421.
К основным дефектам головки блока цилиндров, которые можно устранить ремонтом, относятся : коробление плоскости прилегания к блоку цилиндров, износ седел и направляющих втулок клапанов. При наличии пробоин, прогара и трещин на стенках камер сгорания и разрушения перемычек между гнездами седел клапанов головку блока цилиндров необходимо заменить на новую.
Непрямолинейность плоскости головки, соприкасающейся с блоком, при проверке ее на контрольной плите щупом, не должна быть более 0.1 мм. Незначительное коробление головки до 0.3 мм. устраняется шабровкой плоскости по краске. При короблениях превышающих 0.3 мм., плоскость головки, прилегающей к блоку, необходимо фрезеровать. Ремонт резьбовых отверстий аналогичен указанному для блока цилиндров.
Источник