Технология ремонта цилиндро поршневой группы

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.

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.

Источник

Замена цилиндро-поршневой группы автомобильного двигателя.

Иногда возникает необходимость замены цилиндро-поршневой группы. В этой статье описан порядок действий по ее замене.

Когда нужна замена цилиндро-поршневой группы(ЦПГ)?

Замена нужна в случае серьезного повреждения гильз и поршней, вызванных лопнувшими кольцами, заклинивания мотора, износа цилиндров, сточенных до размеров последнего ремонта, или для форсирования двигателя. ЦПГ включает в себя гильзы цилиндров, поршни, поршневые пальцы, и поршневые кольца.

Особенности подборки и замены ЦПГ.

Приобретая комплект ЦПГ(иногда он называется гильзо-поршневая группа), не забудьте взвесить все поршни и шатуны. Если вы меняете шатуны, взвесьте новые, если нет, взвесьте старые. Разница в весе пары поршень-шатун для любого цилиндра не должна превышать 3-5 грамм. При разнице 10-15 грамм двигатель будет трястись во время работы. Разница в 20 и больше грамм будет сокращать ресурс мотора. Возможно удастся компенсировать разницу в весе используя более тяжелые шатуны с самыми легкими поршнями, и самые легкие шатуны с самыми тяжелыми поршнями.

Удобней менять ЦПГ на снятом двигателе. Замена ЦПГ на двигателе, установленном на автомобиле возможна лишь на моторах, в которых вставные гильзы можно просто выбить.

Замена ЦПГ

Для того, чтобы заменить ЦПГ, сделайте следующее:
1) Закатите автомобиль на яму. Можно делать и лежа под автомобилем, но неудобно.
2) Отключите и уберите аккумулятор.
3) Слейте масло и охлаждающую жидкость.
4) Если есть возможность снять двигатель, снимите и положите на моторный стол. Если нет, придется все делать на автомобиле.
5) Отсоедините все навесные узлы, карбюратор, коллекторы, гидроусилитель руля, инжектор.
6) Снимите головку блока цилиндров.
7) Снимите масляный поддон двигателя.
8) Открутите гайки бугелей шатунов, и снимите бугеля.
9) Осторожно постукивая рукояткой молотка, выбейте все поршни.
10) Положите вынутые поршни в керосин. Если вместе с ЦПГ меняете и шатуны, эта операция не нужна.
11) Подберите по весу поршень, палец и шатун для каждого цилиндра.
12) Специальным съемником извлеките гильзы из блока цилиндров.

13) Запрессуйте новые гильзы. В зависимости от модели двигателя могут понадобиться дополнительные действия. За подробностями обратитесь к инструкции по ремонту вашего автомобиля.

14) Соберите поршни и шатуны, закрутив гайки бугелей. Снова взвесьте их. Если разница больше 3-5 грамм, придется стачивать лишнее, пока вес не придет в норму. После этого пометьте гайки и бугеля и снимите их.

15) Оденьте на поршни поршневые кольца. Старайтесь не сломать их. Кольца должны подходить по размеру. Зазор установленного в гильзу кольца должен быть в пределах 0,2-0,9 мм.
16) С помощью оправки вставьте поршни в блок цилиндров, соблюдая направление. Чтобы выемки на поршнях совпадали с клапанами.
17) Очистите постели шатунов и вкладыши. Смажьте вкладыши маслом, и установите их в постели.
18) Оденьте шатуны на коленчатый вал.
19) Очистите бугеля и вкладыши, смажьте вкладыши маслом, и установите в бугеля.
20) Оденьте бугеля каждый на свой шатун, и затяните.
21) Очистите привалочную поверхность блока цилиндров и головки блока цилиндров.
22) Поставьте новую прокладку головки блока цилиндров.
23) Установите и затяните головку блока цилиндров.
24) Установите и затяните прокладку и масляный поддон двигателя.
25) Поставьте и подключите все навесное оборудование.
26) Залейте охлаждающую жидкость и масло.
27) Поставьте аккумулятор.
28) Заведите двигатель и обкатайте на холостых оборотах в течение восьми — десяти часов.
29) Обкатайте автомобиль в движении.

Заменить ЦПГ сможет любой водитель. В этой статье описан порядок действий по замене, и некоторые секреты, которые позволят хорошо отремонтировать мотор.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Источник

Ремонт ЦПГ. Как восстановить и обслуживать поршневую группу

Товар по теме:

Присадка в моторное масло «Супротек Актив Плюс»

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.

• ухудшилась динамика, машина «не тянет»;
• слышен металлический стук в моторе, при увеличении нагрузки шум усиливается;
• выхлоп приобрел белый или сизый цвет;
• значительно увеличился расход моторного масла на угар.

Если вовремя не принять меры, ситуация усугубится настолько, что потребуется не только замена поршневой двигателя, но и других узлов. Водители, хорошо разбирающиеся в устройстве автомобиля, внимательны к подобным симптомам.

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.

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 двигатель «Супротек Актив Стандарт»

Для безнаддувных бензиновых двигателей объемом до 1,6 литра. Восстанавливает и выравнивает компрессию, снижает расход топлива и масла на угар, защищает поверхности трения в ЦПГ, и газораспределительном механизме от износа при запуске и перегревах.

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.

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.

Таблица наиболее частых проблем цилиндропоршневой группы и способы решения

Собрали все описанные в статье случаи в одну таблицу, чтобы было легче ориентироваться, как поступать при возникновении подобной ситуации.

Источник