Основные неисправности КШМ ГАЗ-3307
Содержание
Введение
Устройство и принцип действия КШМ ГАЗ-3307
Диагностика КШМ ГАЗ-3307
ТО КШМ ГАЗ-3307
Основные неисправности КШМ ГАЗ-3307
Ремонт КШМ ГАЗ-3307
Требования безопасности. При техническом обслуживании и ремонте автомобилей
Список используемой литературы
Введение
Кривошипно-шатунный механизм (КШМ) предназначен для преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение (например, во вращательное движение коленчатого вала в двигателях внутреннего сгорания), и наоборот. Детали КШМ делят на две группы, это подвижные и неподвижные детали:
Подвижные: поршень с поршневыми кольцами, поршневой палец, шатун, коленчатый вал с подшипниками или кривошип, маховик.
Неподвижные: блок цилиндров (является базовой деталью двигателя внутреннего сгорания и представляет собой общую отливку с картером), головка цилиндров, картер маховика и сцепления, нижний картер (поддон), гильзы цилиндров, крышки блока, крепежные детали, прокладки крышек блока, кронштейны, полукольца коленчатого вала.
Устройство и принцип действия КШМ ГАЗ-3307
Блок цилиндров
Блок цилиндров является базовой деталью двигателей. На нем крепят и устанавливают все основные детали, а также механизмы и приборы различных систем двигателя. Блоки цилиндров двигателей составляют одно целое с верхним картером.
Материалы. Блоки цилиндров могут изготавливаться из легированных серых чугунов (двигатели автомобилей ЗИЛ-433100, КамАЗ-5320 и всех модификаций.) или из алюминиевого сплава (двигатели автомобилей ГАЗ-3307, «Волга» ГАЗ- 3102 и ее модификации, ГАЗ-3307, ГАЗ-3308 и другие модификации этих автомобилей). Для обеспечения сохранности геометрических форм и предотвращения коробления блоки цилиндров после отливки подвергают искусственному старению.
Принцип работы КШМ
На поршень оказывают давление газы, которые вырабатываются при сгорании топливной смеси. При этом он совершает возвратно – поступательные движения, заставляя проворачиваться коленчатый вал двигателя. От него вращательное движение передается на трансмиссию, а оттуда – на колеса автомобиля.
Диагностика КШМ ГАЗ-3307
Все неисправности обусловлены естественным изнашиванием или разрушением деталей.
В итоге повышается расход топлива и снижение мощности двигателя, дымной выхлоп.
Неисправности устраняются путем проведения текущих ремонтов (заменой или регулировкой).
Основные признаки неисправности КШМ:
1. Уменьшение компрессии в цилиндрах
2. Появление шумов и стуков при работе двигателя
3. Прорыв газов в картер и появление из маслоналивной горловины голубоватого дыма с резким запахом
4. Увеличение расхода масла
5. Разжижение масла топливом
6. Забрасывание свечей зажигания маслом
Признаки неисправностей служат:
1. Вспышки в карбюраторе
2. Хлопки в глушителе
3. Шумы и стуки при работе
4. Неустойчивая работа двигателя
ТО КШМ ГАЗ-3307
При ЕО двигатель очищают от грязи, проверяют его состояние визуально и прослушивают работу в разных режимах.
При Т0-1 проверяют крепление опор двигателя к раме автомобиля, в случае необходимости расшплинтовывают гайки, подтягивают их до отказа и вновь зашплинтовывают. Если имеются отслоения и разрушения резиновых элементов, последние заменяют. У автомобилей КамАЗ по мере усадки резиновых амортизаторов задних опор двигателя положение поддерживающей опоры силового агрегата регулируют с помощью регулировочных накладок, устанавливаемых между поперечиной и кронштейнами на лонжеронах рамы. Проверяют герметичность соединения головки цилиндров (отсутствие потеков на стенках блока цилиндров), поддона картера и сальника коленчатого вала (отсутствие потеков масла). Прослушивают работу клапанного механизма и при необходимости регулируют зазоры между клапанами и коромыслами. Ослабив и удерживая ключом контргайку 2 регулировочного винта 3, поворачивают винт отверткой до получения необходимого зазора между коромыслами 4 и с тержнями клапанов 5. Размер зазора контролируют щупом, затягивают контргайку и снова проверяют зазор.
При Т0-2 дополнительно к работам, выполняемым при ТО-1, проверяют и при необходимости подтягивают крепление крышки распределительных шестеренок.
Основные неисправности КШМ ГАЗ-3307
| Неисправность | Причины неисправности | Способы устранения |
| Задиры на поверхности, рядом с бороздами заглаженные блестящие участки, шейка коленчатого вала может иметь ответный рельеф. | Кратковременная работа в режиме “масляного голодания”, например, запуск при низких температурах. | Ремонт коленчатого вала, замена вкладышей |
| Потеря натяга в постели, возможен износ рабочей поверхности, блестящие участки на середине поверхности вкладыша | Кратковременная работа в режиме “масляного голодания” | Проверить деформацию коленчатого вала, заменить вкладыши, при необходимости отремонтировать вал |
| Односторонняя потёртость на краю шатунных вкладышей | Деформация шатуна из-за гидроударов в цилиндре, удара поршня по клапану | Проверить шатуны, при необходимости заменить деформированные шатуны, изношенные вкладыши |
| Односторонний задир на верхней части юбки поршня, кольца могут иметь повышенный износ | Недостаточная смазка – низкий уровень или давление масла, разжижение масла топливом или охлаждающей жидкостью, некачественное масло | Замена поршневых колец, возможно, замена поршней и ремонт блока цилиндров |
| Широкая матовая ровная поверхность юбки с многочисленными мелкими царапинами, большой износ колец и цилиндров | Абразивный износ из-за плохой фильтрации масла и воздуха | Заменить поршни и кольца на ремонтные, обеспечить нормальную очистку воздуха и масла |
| Трещины в верхней части головки со стороны привода клапанов | “Размораживание” двигателя | Заменить головку |
Ремонт КШМ ГАЗ-3307
Разборка КШМ
1) Открутить и снять поддон, вытащить прокладку
2) Снять масляный фильтр
3) Открутить и снять масляный насос
4) Открутить и снять корзину сцепления
5) Открутить и снять мотыль
6) Открутить и снять замки коленвала
7) Открутить и снять крышки колен-вала
8) Снять замки шатунов
9) Снять коленвал
10) Снять шатуны
11) Заменить изношенные детали; сборка в обратном порядке.
Источник
Ремонт кривошипно шатунного механизма автомобиля газ
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ДВИГАТЕЛЯ АВТОМОБИЛЯ ГАЗ-53-12
Чтобы обеспечить хорошее техническое состояние двигателя и его постоянную готовность к работе, а также устранить причины, ускоряющие изнашивание его деталей, применяют рекомендуемые бензин, масло и смазочные материалы.
Техническое обслуживание кривошипно-шатунного механизма автомобиля ГАЗ-53-12
Периодически проверяют крепление головок цилиндров к блоку и очищают от нагара днища поршней и поверхности камер сгорания. Подтягивают гайки крепления головок цилиндров. Перед этим сливают охлаждающую жидкость из системы охлаждения. Затем для исключения взаимного влияния подтяжки одной головки на другую ослабляют крепление впускной трубы к головкам цилиндров. После этого уже подтягивают гайки крепления головки к блоку динамометрическим ключом моментом 73 — 78 Н • м в последовательности, указанной на рис. 36.
Рис. 36. Порядок затяжки гаек крепления головки цилиндров
Эту операцию рекомендуется проделывать при первых трех технических обслуживаниях, в дальнейшем подтяжку головок производить через каждое ТО-2.
При применении рекомендованных бензинов и масел и соблюдении температурного режима работы двигателя (температура охлаждающей жидкости должна поддерживаться в пределах 80 — 90 °С) отложения нагара незначительны и на работу двигателя не влияют. При нарушении этих условий в двигателе может образоваться слой нагара, вызывающий детонацию, падение мощности и увеличение расхода топлива. Для удаления нагара снимают впускную трубу головки цилиндров и очищают днища поршней и поверхности камер сгорания. Если двигатель эксплуатировался на этилированном бензине, нагар перед удалением смачивают керосином во избежание попадания его в органы дыхания. Нагар содержит сильный яд. Быстрое повторное образование нагара свидетельствует о неисправности двигателя и необходимости его ремонта.
Для увеличения ресурса двигателя до первого капитального ремонта в процессе эксплуатации рекомендуется заменять поршневые кольца и вкладыши коренных подшипников коленчатого вала. Последние подлежат замене при падении давления масла на прогретом двигателе ниже 100 кПа при частоте вращения коленчатого вала 1200 мин-1, что соответствует скорости движения на прямой передаче около 30 — 35 км/ч. Масляный радиатор при этом должен быть выключен. При замене вкладышей коренных подшипников осматривают и вкладыши шатунных подшипников, заменяют их только в случае необходимости.
Одновременно с заменой вкладышей коренных подшипников очищают полости шатунных шеек коленчатого вала. Эту операцию требуется выполнять очень тщательно, так как остатки неудаленной грязи будут выноситься маслом к шатунным вкладышам, что приведет к задирам и их изнашиванию. После очистки полостей пробки плотно завертывают и закернивают.
Поршневые кольца заменяют, если расход масла на угар превысит 400 г на 100 км. Устанавливать необходимо комплект колец, состоящий из первого компрессионного нехромированного чугунного кольца, второго — из набора стальных дисков и комплекта маслосъемного кольца с нехромированными стальными дисками. При замене колец удаляют на гильзах цилиндров (шабером или другим инструментом) неизношенный выступающий поясок в ее верхней части. Одновременно с заменой поршневых колец очищают головки цилиндров и днища поршней от нагара, а клапаны притирают к седлам головок.
Источник
Ремонт кривошипно-шатунного механизма
Восстановление коленчатого вала
Коленчатые валы большинства двигателей изготовлены штамповкой из стали 45, 40Х, 50Т и ДР-У некоторых двигателей валы изготовлены литьем из высокопрочного магниевого чугуна. Основными дефектами коленчатых валов являются износ коренных и шатунных шеек и изгиб вала. Реже встречаются повреждения резьбы, трещины, износы шпоночных канавок, отверстий под болты крепления маховика, посадочных мест под шестерню и шкив, маслосгонной резьбы.
Коленчатый вал выбраковывают при наличии трещин, за исключением небольших продольных трещин на коренных и шатунных шейках длиной до 3 мм. При износе коренных и шатунных шеек, выходящем за пределы последнего ремонтного размера, коленчатые валы дизелей также выбраковывают.
Необходимость восстановления коленчатого вала и замены подшипников определяют по превышению допустимых зазоров в подшипниках.
Перед ремонтом коленчатый вал промывают в моечной машине ОМ-36000. Особенно тщательно промывают полости для центробежной очистки масла и масляные каналы. С помощью магнитного дефектоскопа проверяют наличие трещин на шейках вала.
Изгиб вала устраняют специальной правкой местным наклепом.
Изношенные посадочные места под. шестерню или шкив восстанавливают наплавкой в среде углекислого газа проволокой Св-18ХГСА с последующей обработкой под номинальный размер.
Изношенные шпоночные канавки и отверстия под штифты для установки маховика заваривают полуавтоматом в среде углекислого газа проволокой Св-08Г2С. Шпоночную канавку фрезеруют на том же месте, чтобы не нарушить установку распределительных шестерен. Заваренные отверстия после зачистки торцовой поверхности на токарном станке просверливают, зенкуют и развертывают на сверлильном станке.
Наиболее распространенным способом восстановления коренных и шатунных шеек коленчатых валов является шлифование их под ремонтные размеры, установленные для каждой марки двигателя. Перед шлифованием шеек должны быть устранены все другие дефекты вала. Измеряют шейки в двух сечениях на расстоянии 10 мм от щек и в двух плоскостях: в плоскости кривошипа и перпендикулярно ей.
Для шлифования шеек коленчатых валов применяют универсальный шлифовальный станок 3A423, на котором можно шлифовать как коренные, так и шатунные шейки, или специализированные станки. Все шейки шлифуют под один ремонтный размер. Сначала шлифуют коренные шейки, а затем шатунные. За установочные базы при шлифовании коренных шеек принимают фаску отверстия под храповик и фаску или отверстие в торце вала под подшипник. Предварительно эти базы проверяют и при необходимости исправляют. Для проверки коленчатый вал устанавливают в центрах и измеряют его биение по неизношенным поверхностям. Радиальное биение шейки под шестерню и фланца маховика не должно превышать соответственно 0,03 и 0,05 мм.
При шлифовании шатунных шеек за установочные базы принимают шейку под шестерню и наружную цилиндрическую поверхность фланца маховика или прошлифованные крайние коренные шейки.
Перед шлифованием отверстия масляных каналов зенкуют на сверлильном станке или электродрелью со специально заправленным абразивным инструментом или сверлом диаметром 14-16 мм с твердосплавными пластинками.
При шлифовании шатунных шеек коленчатый вал устанавливают в трехкулачковых патронах центросместителей передней и задней бабок. С помощью центросместителей ось коренных шеек смещают относительно оси пинолей передней и задней бабок на величину радиуса кривошипа. Угловая ориентация вала осуществляется индикаторным приспособлением по шлифуемой шейке. Для восприятия усилия, создаваемого при врезании в шейку абразивного круга, и предугреждения прогиба вала применяют люнет.
Рис. Приспособление для установки вала при шлифовании шатунных шеек: 1 — призма; 2 — шатунная шейка; 3 — индикаторное устройство.
Шейки коленчатого вала шлифуют электрокорундовыми кругами на керамической связке зернистостью 16-60, твердостью СМ2, CI, СТ1 и СТ2. Режим шлифования: окружная скорость шлифовального круга — 25-35 м/с; окружная скорость вала — 18-25 м/мин (при шлифовании коренных шеек) и 7-12 м/мин (при шлифовании шатунных шеек), поперечная подача круга — 0,003-0,006 мм/об, продольная подача — 7-11 мм/об. С целью предотвращения образования микротрещин при шлифовании применяют обильное охлаждение.
Для получения шероховатости поверхности Ra 0,16-0,32 мкм после шлифования шейки полируют пастой ГОИ № 20-30 на установке ОР-26320 или на стенде 6749. На специализированных ремонтных предприятиях при больших программах ремонта для доводки шеек вместо полирования применяют суперфиниширование на специальном полуавтомате 3875К.
Шейки коленчатых валов автомобильных двигателей, вышедшие по размерам за пределы ремонтных, наплавляют автоматической наплавкой под слоем флюса и обрабатывают до номинальных размеров.
Восстановленные коленчатые валы подвергают динамической балансировке на специальной машине КИ-4274 или БМ-У4.
После шлифования и полирования шеек коленчатые валы и масляные каналы тщательно промывают и продувают сжатым воздухом.
При контроле восстановленных валов проверяют размеры, определяют конусообразность, овальность, бочко- и седлообразность всех шеек с помощью скобы, настроенной по концевым мерам. Взаимное расположение коренных и шатунных шеек, биение средних коренных шеек, поверхности фланца под маховик, биение поверхностей под шкив и шестерню, смещение осей шатунных шеек относительно общей плоскости, проходящей через первую коренную и первую шатунную шейки, а также радиус кривошипа определяют контрольными приспособлениями. Шероховатость поверхности определяют по образцам шероховатости.
Ремонт шатунов
Шатуны большинства автотракторных двигателей изготавливают из сталей 45, 40Х, 40Г и др. Основные дефекты шатунов: изгиб и скручивание стержня; износ отверстия нижней головки шатуна, втулки и отверстия верхней головки под втулку; износ опорных поверхностей крышки под гайки шатунных болтов и др.
Шатуны выбраковывают при наличии трещин, обломов, аварийных изгибов. Кроме того, шатуны двигателей СМД-60, СМД- 64 и их модификаций выбраковывают, если смяты треугольные шлицы на опорных поверхностях разъема нижней головки.
Рис. Приспособление КИ-724 для проверки шатунов: а — установка шатуна на приспособление; б — установка стрелки индикаторов на ноль; в — устройство оправки: 1 — шатун с крышкой; 2 — призма с индикаторами; 3 — ограничитель; 4 — плита; 5 — зажимной палец; 6 — рукоятка; 7 — оправка; 8 — опорная поверхность оправки; 9 — зажимной винт ограничителя.
Изгиб и скрученность шатунов проверяют при помощи индикаторных и оптических приспособлений. В мастерских общего назначения для проверки шатунов используют приспособление КИ-724, которое является универсальным и позволяет контролировать шатуны двигателей разных марок. Перед проверкой в отверстие плиты 4 приспособления вставляют оправу 7. При этом опорная поверхность 8 оправки для нижней головки шатуна должна находиться вверху, а зажимной палец 5 — внизу. Шатун без втулки верхней головки закрепляют на оправке 7. В отверстие верхней головки шатуна предварительно вводят малую оправку приспособления. Установив призму 2 на малую оправку, перемещают шатун вместе с оправкой и призмой до тех пор, пока упор призмы не коснется поверхности плиты. В таком положении закрепляют оправку рукояткой 6. Затем снимают шатун с приспособления, а призму с индикатором устанавливают на оправку 7 и перемещают, пока упор призмы не коснется поверхности плиты и стрелка индикатора не повернется на 1,0-1,5 оборота. В этом положении стрелку верхнего индикатора устанавливают на ноль. Поворачивают призму на оправке так, чтобы измерительный стержень нижнего индикатора и второй упор соприкасались с плитой, и устанавливают на ноль стрелку другого индикатора.
Устанавливают шатун на оправке 7 так, чтобы его нижняя головка уперлась в ограничитель 3. Ставят призму на малую оправку верхней головки шатуна и подводят ее к плите. При касании упора призмы стрелка верхнего индикатора покажет величину изгиба в сотых долях миллиметра на длине 100 мм. Повернув призму другой стороной, нижним индикатором определяют величину скрученности шатуна.
Для шатунов дизелей всех марок изгиб не должен превышать 0,05 мм, а скрученность — 0,08 мм на длине 100 мм (расстояние между упором призмы и измерительным стержнем индикатора). Допустимый изгиб шатунов автомобильных двигателей 0,03 мм, допустимая скрученность 0,06 мм.
Шатуны, имеющие изгиб или скрученность, выходящие за допустимые значения, восстанавливают или выбраковывают. Допускается правка с подогревом стержня пламенем газовой горелки до температуры 450-500°С. Подогрев снимает внутренние напряжения в стержне шатуна, которые во время работы двигателя стремятся возвратить шатун в исходное (деформированное) состояние.
Износ отверстий нижней головки шатуна устраняют несколькими способами в зависимости от степени износа. Перед восстановлением проверяют опорные поверхности под головки шатунных болтов и гаек, а также плоскости разъема.
Опорные поверхности фрезеруют до выведения следов износа. Смятые или изношенные плоскости разъема фрезеруют или шлифуют до получения параллельности плоскостей с образующей отверстия. Непараллельность допускается не более 0,02 мм на всей длине плоскостей разъема.
Если слой металла, снятый шлифованием с плоскостей разъема крышки, не превышает 0,3 мм, а с плоскостей разъема шатуна 0,2 мм для дизелей и соответственно 0,4 и 0,3 мм для карбюраторных двигателей, то шатун собирают, затягивают гайки с нормальным усилием затяжки и растачивают, а затем шлифуют до номинального размера.
Если отверстия под вкладыши в шатунах изношены настолько, что с плоскостей разъема требуется снимать слой металла больший, чем указано выше, то отверстия восстанавливают наращиванием слоя металла (железнение, газопламенное напыление и др.) с последующей обработкой под номинальный размер.
Газотермическое напыление коренных шеек коленчатого вала ЯМЗ 238. Роботизированный комплекс
Изношенное отверстие под втулку в верхней головке шатуна растачивают или развертывают до выведения следов износа и запрессовывают втулку увеличенного размера по наружному диаметру. Отверстие под втулку растачивают на станке УРБ-ВП-М или на токарном станке с помощью специального приспособления. После расточки втулку раскатывают роликовыми раскатниками на тех же станках. При растачивании оставляют припуск на раскатку 0,04-0,06 мм. Процесс раскатки уменьшает шероховатость поверхности и увеличивает прочность посадки втулки на 70—80%.
Изношенные втулки верхней головки шатуна восстанавливают обжатием с последующим наращиванием наружной поверхности меднением, осадкой в шатуне, термодиффузионным цинкованием с последующей механической обработкой.
Ремонт поршней и пальцев
В большинстве двигателей поршни изготовлены из сплавов алюминия. В процессе эксплуатации в них возможны следующие дефекта: износ наплавляющей части (юбки) поршня, канавок под поршневые кольца и отверстий в бобышках под поршневой палец; задиры и трещины. Основной дефект поршневых пальцев — износ наружной поверхности под втулку верхней головки шатуна и под отверстия бобышек поршня, возможны трещины, сколы и забоины.
Поршни и поршневые кольца, изношенные свыше допустимых пределов размеров, не восстанавливают. При текущем ремонте изношенные отверстия бобышек развертывают под палец увеличенного размера. Чтобы сохранить соосность отверстий, их разворачивают специальной длинной разверткой за один проход. После развертывания проверяют диаметр отверстия индикаторным нутромером и перпендикулярность оси отверстий к оси (или образующей) поршня на специальных приспособлениях.
Источник
