Содержание

Ремонт двигателя: причины, особенности, советы по эксплуатации

Ремонт двигателя может быть капитальным или простой переборки. В первом случае производится восстановление ДВС до заводских настроек, во втором – меняются непригодные к эксплуатации детали на новые.

Почему изнашивается двигатель?

Двигатель – наименее надежный и долговечный элемент любого автомобиля. При обслуживании этому агрегату уделяется больше всего внимания, но это практически не меняет того, что ДВС первым выходит из строя. Причиной этого служит работа при высоких нагрузках и температурах, а также химическое и механическое воздействие.

Шатунные и коренные подшипники скольжения, коленчатый вал, клапаны, поршневые кольца, цилиндры и поршни наиболее подвержены износу. Срок службы двигателя напрямую зависит от ресурса этих деталей. Если они изнашиваются, а клапаны неплотно прилегают к гнездам, возникает необходимость в проведении диагностики и последующих ремонтных работ.

При неисправности других компонентов, влияющих на работу двигателя, не требуется полная разборка силового агрегата. В данном случае достаточно будет замены поврежденных деталей на восстановленные или новые.

Помимо условий эксплуатации срок службы ДВС зависит от качества конструкционных материалов, из которых изготовлены его рабочие элементы. Поэтому при ремонте двигателя не стоит экономить на запчастях и следует использовать детали от проверенных производителей. В противном случае может случиться такая поломка, которая не позволит произвести ремонтные работы и придется приобретать новый силовой агрегат.

Когда нужен ремонт двигателя?

В среднем ресурс современных двигателей составляет от 150 до 250 тыс. км. Существуют агрегаты, которые могут преодолеть рубеж в 1 млн. км, но сегодня подобные ДВС большая редкость. После выработки ресурса происходит снижение характеристик и мощности двигателя, и требуется плановая замена основных элементов.

Признаки необходимости ремонта двигателя:

Посторонние звуки при работе

Нестабильная работа ДВС

Увеличение расхода топлива и масла

Механические повреждения двигателя, например, трещина в блоке

Низкая компрессия в цилиндрах

Переизбыток газов в картере

Загрязнение свечей зажигания маслом и нагаром

Низкое давление масла в системе

При наблюдении подобных проблем автомобиль следует отправить на диагностику, исходя из результатов которой можно определить, ограничится ли все заменой изношенных деталей или потребуется капитальный ремонт агрегата. В худшем случае придется покупать новый двигатель.

Существует три основных вида ремонта: по регламенту, внеплановый и капитальный. Первый вид предполагает замену изношенных деталей на новые согласно регламенту, заданному автопроизводителем. Внеплановый ремонт производится в случае, если двигатель еще не выработал свой ресурс, но по каким-то причинам в нем произошла поломка. Капремонт производится по регламенту автопроизводителя или после полной поломки двигателя.

Иногда неисправности в механической части ДВС таковыми не являются. Например, при неполадках в системе выпуска отработавших газов, АКПП, опор двигателя, системе питания, системе управления двигателем и т.д. В это случае от ремонта ДВС можно отказаться.

В связи с этим нужно быть особенно внимательным на различных СТО, где недобросовестные механики могут под предлогом капитального ремонта предложить замену исправных компонентов двигателя.

Этапы капремонта

Первым этапом капитального ремонта является разборка и очистка двигателя. Затем нужно выполнить дефектовку, включающую в себя оценку выработки, измерение зазоров, проверку состояния головки блока цилиндров, блока цилиндров и определенных деталей на предмет наличия дефектов и износа, и т.д. После этого производится сравнение состояния деталей с заводскими допусками.

Основываясь на результатах дефектовки делается заключение о том, какие детали можно восстановить, а какие заменить. К примеру, при ремонте головки блока цилиндров устраняются трещины, шлифуются плоскости, меняются направляющие втулки клапанов и реставрируются их седла, производится замена клапанов, гидрокомпенсаторов и маслосъемных колпачков, ремонтируется или приобретается распределительный вал, толкатели и т.п.

На юбки поршней еще в процессе производства наносятся специальные антифрикционные покрытия. Такие материалы служат для облегчения приработки, снижения износа и трения, защиты поверхностей от задиров и т.д. Определить истирание слоя АФП без визуального осмотра поршней нельзя. Если ранее на их юбках был слой покрытия, то поверхности, на которые наносился антифрикционный материал будут более темными.

Восстановить заводской слой можно при помощи антифрикционного твердосмазочного покрытия MODENGY Для деталей ДВС. Оно содержит дисульфид молибдена и графит, которые распределены в среде растворителей и полимерного связующего. Этот состав способен отверждаться как при нагреве (20 минут при +170 °C), так и при комнатной температуре (12 часов при +20 °C).

Перед применением данного покрытия следует тщательно подготовить поверхность. В противном случае адгезия АФП будет недостаточной, а защитный слой – недолговечным. Для обезжиривания и очистки следует использовать Специальный очиститель-активатор MODENGY. Производитель гарантирует, что только этот материал обеспечивает наилучшее сцепление покрытия с поверхностью и увеличивает его ресурс. Применение очистителей и растворителей других марок не даст такого эффекта.

После подготовки поверхности на поршне не должно остаться отпечатков рук, следов нагара, масла и других загрязнений. В противном случае покрытие попросту начнет облезать.

Далее следует нанесение покрытия. Баллон с материалом предварительно нужно встряхнуть в течение нескольких минут после появления характерного стука металлического шарика. Покрытие наносится с расстояния 15-20 см. При возникновении подтеков нанесенный слой материала следует удалить Специальным очистителем-активатором MODENGY и повторить процедуру.

Возможно нанесение двух слоев АФП с промежуточной сушкой в течение 20 минут. Отвержденный слой по толщине должен соответствовать 10-20 мкм. Напыление трех и более слоев невозможно.

По завершении работ следует прочистить сопло распылительной головки аэрозоля. Для этого нужно перевернуть баллон вверх дном и, посредством нажатия на распылительную головку, выпустить остатки покрытия.

При ремонте блока цилиндров производится хонингование и расточка. Это делается для подготовки к дальнейшей установке ремонтных поршней, шатунов, поршневых колец и т.д. Затем можно дополнительно выполнить гильзовку блока цилиндров. Если в БЦ обнаружились трещины нужно оценить их масштаб и по возможности устранить. Восстанавливается также изношенная постель коленвала, выравниваются привалочные плоскости, производится замена вкладышей. Параллельно выполняется ремонт или замена коленчатого вала.

Последний этап – сборка ДВС и его проверка перед установкой. Чтобы новые детали приработались выполняется пробный запуск, который также позволяет оценить работу двигателя после ремонта, выполнить требуемые регулировки и настройки систем питания и зажигания, механизма ГРМ и т.д.

Стоит ли покупать контрактный двигатель?

Многие автовладельцы вместо ремонта двигателя предпочитают купить контрактный мотор. Но такое действие имеет смысл только с финансовой точки зрения, так как стоимость такого ДВС меньше или сопоставима с ценой на ремонтные работы.

Но не стоит забывать, что такой двигатель ранее стоял на другом транспортном средстве и нужно учитывать его оставшийся ресурс, общее состояние и соответствует ли заявленный пробег действительности. Кроме того, при постановке автомобиля с контрактным мотором могут возникнуть некоторые сложности.

Приобретение контрактного ДВС вместо капитального ремонта имеет актуально, если:

Существует необходимость в быстрой замене с целью сэкономить время

Имеющийся двигатель не подлежит ремонту

Возникли сложности с покупкой запчастей и ремкомплектов

Основной аргумент к покупке такого агрегата – его низкая стоимость. Порой цена на него в 1,5-2 раза ниже, чем стоимость капремонта. Однако следует учитывать, что хороший, даже Б/У двигатель, не может стоить дешево, а значит рассматривать приобретение такого ДВС можно лишь на свой страх и риск.

Эксплуатация восстановленного двигателя

Если ремонт двигателя произведен по всем правилам с используемых качественных запчастей, такой агрегат способен проработать достаточное количество времени, и даже превысить заложенный заводом ресурс. Это особенно актуально для современных высокотехнологичных турбированных двигателей, в которых нужно использовать качественное моторное масло и топливо.

Например, алюсил, никосил и им подобные сплавы, используемые в современных ДВС при производстве блока цилиндров, являются одной из причин, почему современные двигатели не выхаживают и 100 тыс. км. Особенно это касается стран, где качество топлива не соответствует общемировым стандартам.

Гильзование блока цилиндров позволяет решить эту проблему, обеспечивает нормальную работу двигателя и увеличивает его ресурс.

Здесь требования похожи на те, которые применяются к новым автомобилям:

5-10 минутный прогрев двигателя перед каждой поездкой

Ограничение по оборотам

Режим эксплуатации без резких разгонов и торможений

Запрещается перевозить грузы или буксировать прицеп

Запрещается длительное передвижение с постоянной скоростью на одних и тех же оборотах

Запрещается торможение двигателем

Запрещается езда «внатяг» на повышенной передаче и т.д.

Период обкатки после капремонта может составлять от 1 до 10 тыс. км. После этого допускается постепенное увеличение нагрузки на двигатель. За это время необходимо произвести 3 замены моторного масла: через 1 тыс. км, на 5 тыс. км, на 7 тыс. км. Благодаря этому из системы удаляются продукты износа, которые образуются в процессе приработки новых компонентов. Вместе с маслом меняется масляный фильтр. После 10 тыс. км пробега обкатка завершается, и смазочный материал меняется в соответствии с межсервисным интервалом.

Приработка полностью завершается через 30 тыс. км пробега.

Общие рекомендации

Ремонт двигателя потребуется в любом случае, так как его ресурс не безграничен. Но, чтобы свести к минимуму финансовые траты, нужно следить за качеством топлива и моторного масла, своевременно менять топливный и масляный фильтры, избегать перегрузки ДВС и не затягивать с устранением неполадок.

Основной причиной поломки двигателя является несвоевременная замена моторного масла и фильтрующих элементов. Учитывая низкое качество топлива и плохие дороги, жидкость быстро теряет свои свойства и окисляется, а загрязненные фильтры пропускают в ДВС абразивные частицы. В результате этого закоксовываются каналы системы смазки, возникает масляное голодание, а двигатель начинает работать в условиях абразивного износа.

Выработанные фильтры не только способствуют загрязнению, но и влияют на качество топливо-воздушной смеси. Отсюда происходит падение мощности, возникают локальные перегревы и ухудшается качество распыления топлива.

Наибольшую опасность представляет риск приобретения поддельной продукции, где отсутствуют присадки, а в основе жидкости лежит дешевое базовое минеральное масло. Соответственно, применение таких материалов приводит к образованию отложений внутри ДВС и очень быстрому износу деталей. Особенно это критично сказывается на современных турбомоторах. В некоторых случаях возможна закупорка каналов системы смазки, появление масляного голодания и задиров. В худшем случае произойдет заклинивание ДВС, и такой двигатель придется отправить в утиль.

До капремонта на ресурс силового агрегата влияет исправность его механизмов и систем, а также правильность их настройки. Вследствие неправильной установки ремня или цепи ГРМ происходит нарушение зажигания, снижение мощности и другие неисправности, вплоть до серьезной поломки. Именно поэтому любые изменение в работе ДВС следует своевременно диагностировать и устранять.

Температура эксплуатации оказывает самое большое влияние на ресурс любого агрегата. Перегрев приводит к прогоранию прокладок головки блока цилиндров, деформации ГБЦ, выходу из строя различных деталей и узлов.

Следует также следить за состоянием системы охлаждения, так как при попадании антифриза в моторное масло смазочный материал разжижается, превращается в эмульсию и теряет свои свойства.

Капитальный ремонт двигателя автомобиля

Комплектование деталей для

ремонта головки блока цилиндров.

Как ремонтировать головку блока

цилиндров самому.

Капитальный ремонт двигателя автомобиля

Одной из самых важных частей автомобиля по прежнему остается двигатель. В целях экономии средств владелец автомобиля сталкивается с выбором, отремонтировать или купить новый двигатель. Очень важно найти такой автомобильный сервис, где ремонт и обслуживание двигателя проводят качественно и быстро. Часто бывает так, что хозяин автомобиля надолго расстается со своим автомобилем из-за не профессионализма работников сто.

Самые разнообразные работы по капитальному ремонту двигателя автомобиля начинаются с диагностики двигателя . Качественно выполнять работы по ремонту бензиновых и дизельных двигателей возможно лишь при наличии современной аппаратуры и квалифицированного персонала. Вы избавите себя от большого количества проблем если правильно выберете сервис, где будет обслуживаться ваш автомобиль.

Капитальный ремонт двигателей автомобилей должен осуществляться на специализированных станциях технического обслуживани я . Опытные специалисты по ремонту двигателей внутреннего сгорания смогут взять на ремонт и обслуживание практически любой автомобиль.

Ремонт двигателя без снятия с автомобиля

Конечно, если вы беретесь за капитальный ремонт, перед этим вам потребуется провести дефектацию деталей двигателя. Но существует перечень ремонтных операций, которые можно провести без снятия двигателя.

Начало ремонтных работ двигателя должно начинаться с мойки моторного отсека и мойки двигателя. Мойка двигателя проводится для того, чтобы не загрязнить внутренние детали двигателя. Если вы решили заменить прокладку двигателя (замена прокладки двигателя проводится в случае течи масла или охлаждающей жидкости).

Мы с вами рассмотрим ремонтные работы, которые можно провести без снятия двигателя :

Разборочно-сборочные работы

деталей цилиндро-поршневой группы,

комплектование деталей гильзо-поршневой

группы, ремонт и установка

шатуннопоршневой группы двигателя

— Замена прокладки масляного поддона двигателя ;

— Замена прокладки впускного и выпускного коллектора ;

Вам будет интересно Вес двигателя легкового автомобиля

— Замена сальника коленчатого вала.

Без снятия двигателя можно провести следующие ремонты элементов двигателя :

— Ремонт водяного насоса ;

— Ремонт распределителя зажигания ;

— Ремонт клапанного механизма.

Без снятия двигателя можно выполнить и такие работы, как :

Выполнять капитальный ремонт двигателя без снятия не рекомендуется.

Основания к проведению капитального ремонта двигателя

Замена поршневых колец

своими руками

Как понять, нужно делать капитальный ремонт двигателя или нет? Ответить на этот вопрос однозначно и сразу невозможно, так как для принятия решения о выполнение капитального ремонта двигателя требуется проанализировать большое количество показателей.

Многие автомобилисты ошибочно считают, что если большой пробег автомобиля, то существует необходимость в проведении капитального ремонта двигателя, но это не всегда так, аналогично малый пробег не может говорить об исключении необходимости в проведении капитального ремонта двигателя.

На ресурс работы двигателя очень влияет правильная эксплуатация и своевременное обслуживание. Несвоевременность обслуживания может значительно сократить ресурс работы двигателя.

Признаки износа двигателя

Такой признак, как повышение расхода масла говорит об износе поршневых колец и направляющих втулок клапанов (прежде чем делать такие выводы обязательно проверьте системы двигателя на наличие утечек моторного масла).

Следующим шагом диагностики двигателя будет измерение компрессии в цилиндрах двигателя, проверка герметичности камер сгорания.

Повышенный шум работы двигателя , лишние стуки могут быть причиной износа вкладышей коренных или шатунных подшипников. Точная диагностика двигателя предполагает измерение давление масла в системе с помощью манометра, для этого следует вывернуть датчик давления, провести замеры и сравнить их с техническими характеристиками двигателя.

Если давление масла в системе низкое – износ масляного насоса или опорных подшипников.

Как правило трещины

в блоке цилиндров,

головке блока являются

показателем к замене детали,

но существует способ ремонта

трещин блока цилиндров двигателя

Совокупность признаков повышенного износа двигателя, таких, как потеря мощности двигателя, неравномерная работа двигателя, повышенный шум работы, повышенный расход топлива и масла указывают на необходимость проведения капитального ремонта двигателя.

Капитальный ремонт предполагает восстановление деталей двигателя до технического состояния, указанного в технических характеристиках нового двигателя.

Капитальный ремонт состоит из следующих этапов :

— Замена поршневых колец ;

— Хонингование цилиндров двигателя ;

— Установка новых поршней ;

— Шлифование коленчатого вала ;

Проведение капитального ремонта дает новую жизнь вашему двигателю и приводит его технические характеристики к номинальным характеристикам.

Проведение капитального ремонта может затянуться на 2-3 недели, так как для ремонта и восстановления деталей (шлифования, расточки) может понадобиться много времени.

Заранее надо определиться с перечнем проводимых ремонтных работ и позаботится о наличии специального оборудования и инструментов. Очень важным для проведения капитального ремонта может оказаться наличие специальных приспособлений, которые значительно облегчают работу по ремонту двигателя. Проверьте наличие всех необходимых запчастей.

Самая дорогая деталь двигателя — блок цилиндров. Диагностика блока цилиндров является определяющим фактором для проведения капитального ремонта. Здесь существует альтернатива — восстановить блок цилиндров или купить блок цилиндров. И эту задачу надо решить после тщательной проверки блока цилиндров двигателя.

Капитальный ремонт двигателя автомобиля состоит из:

При проведении капитального ремонта двигателя часто сталкиваешся с проблемой повреждения резьбы (например, вы хотите плотно затянуть гайку крепления водяного насоса к блоку цилиндров, перетянули).

Как восстановить резьбу?

1) Чистка двигателя

Технология сборки агрегатов
Технология сборки автомобиля
Организация сборки автомобилей
Разборочные работы
Разборка грузового автомобиля
Ремонт грузового автомобиля
Как правильно собрать коробку передач
Как правильно собрать двигатель
Качество сборки автомобилей

3) Диагностика двигателя

Трудный запуск двигателя автомобиля
Неисправности двигателя легкового автомобиля
Двигатель автомобиля не развивает полной мощности
Как проводится диагностика двигателя автомобиля
Звуки неисправностей двигателя (стуки двигателя)
Признаки и причины неисправностей двигателя автомобиля

Нормальная работа двигателя подарит вам наслаждение при вождении автомобиля.

Есть специальные сервисы, которые занимаются ремонтом двигателей в удобном для вас месте. Такие сервисы очень полезны, если ваш автомобиль вышел из строя где-нибудь в дороге.

Капитальный ремонт двигателя автомобиля состоит из ряда технологических операций , таких как расточка блока цилиндров, шлифовка коленчатого вала, шлифовка головки блока цилиндров, капитальный ремонт.

Во время диагностики специалисты сто должны обсудить с автовладельцем вопросы по восстановлению деталей двигателя и их замене.

Как ремонтировать блок цилиндров двигателя?

Восстановление блока цилиндров заваркой,

способ заделки трещины блока цилиндров эпоксидкой.

Одним из успешных факторов, которые влияют на качественный ремонт и обслуживание двигателя является:

Процесс хонингования цилиндров двигателя

Хонингование цилиндров двигателя – это процесс окончательной обработки поверхности детали, который представляет собой финишную операцию капитального ремонта двигателя. Хонингование представляет собой один из процессов, которые включает в себя восстановление гильз цилиндров.

Для чего нужен процесс хонингования цилиндров двигателя?

Хонингование производят в целях уменьшения шероховатости стенок цилиндров, улучшения приработки поршневых колец и самим поршней. Процесс хонингования увеличивает срок службы деталей цилиндро-поршневой группы.

Процесс эксплуатации двигателя сопровождается постепенным износом, потерей первоначального состояния, первоначальной формы. Износ цилиндров сопровождается появлением рисок и царапин на внутренних стенках гильз цилиндров, его определяют методом замеров конусности и овальности. Поэтому одним из этапов по восстановлению цилиндров двигателя является диагностика гильз цилиндров двигателя.

В случае повышенного износа цилиндров двигателя принимают решение провести капитальный ремонт и выбрать способ восстановления гильз цилиндров. Капитальный ремонт цилиндров двигателя заключается в растачивании цилиндров до 1 ремонтного размера. После расточки необходимо провести процесс хонингования – финишный этап обработки цилиндров, что улучшит поверхность, доведя ее шероховатость до требуемых значений.

В процессе хонингования детали цилиндро-поршневой быстрее и качественнее прирабатываются друг к другу, что уменьшает дальнейший износ деталей, повышает эффективность их работы и увеличивает ресурс их работы. Качественная приработка деталей
способствует увеличению компрессии в цилиндрах, срока службы двигателя, эффективности работы.

Хонингованием можно назвать процесс при котором на стенках цилиндров двигателя образовывается специальная сетка, которая предназначена для удержания моторного масла на стенках цилиндра, в результате чего пара трения смазывается лучше.

Процесс хонингования двигателя, подробности

Процесс хонингования цилиндров двигателя состоит из двух частей.

черновая обработка цилиндров (обработка цилиндров крупным абразивом)

Окончательная обработка цилиндров (финишная обработка мелкозернистым абразивом)

Для хонингования цилиндров используются алмазные и керамические бруски. Алмазные бруски зарекомендовали себя благодаря своей долговечности и эффективности. После процесса хонингования двигатель подвергается мойке и финишной чистке абразивными пастами. Окончательная цель процесса хонингования – гладкая поверхность цилиндров.

Условия работы и виды изнашивания

Условия работы и виды изнашивания гильз цилиндров

Исходя из функционального назначения, гильзы цилиндров относятся к главным элементам поршневых ДВС и являются наиболее ответственной деталью ЦПГ. Стенки внутренней полости гильзы служат направляющими для поршня при его перемещениях между крайними положениями и соприкасаются с пламенем и горячими газами, достигающими температуры 1500-2500C. Гильза цилиндра работает в условиях резкопеременных давлений в надпоршневой полости. Поршень при перемещении действует на гильзу с боковой силой N_б и в конце каждого хода, перекладываясь с ударом о стенку гильзы, меняет направление своего движения, причём в мёртвых точках скорость его равна нулю, а потом нарастает до максимума, составляющего в автомобильных двигателях до 25 м/с при номинальной частоте вращения коленчатого вала и снова уменьшается до нуля в смежной мёртвой точке. Такое неравномерное движение поршня и связанного с ним комплекта подвижных деталей порождает переменные по величине и направлению силы инерции P_j возвратно-движущихся масс, действующие вдоль оси цилиндра. Силы давления газов P_гв надпоршневой полости одинаково действуют как на поршень, так и на головку блока и стенки цилиндра, при этом всегда, имея равную себе величину и направление, эти силы взаимно уравновешиваются внутри системы.

Рис.Силы, действующие на детали ЦПГ.

На долю гильз цилиндров из-за воздействия высоких механических и тепловых нагрузок приходится значительная часть отказов двигателей. Основные составляющие эксплуатационного износа цилиндров автомобильных двигателей приводятся в табл..

Таблица. Составляющие эксплуатационного износа гильз цилиндров, %

От нормального теплового

От пониженного теплового

* — включая неустановившиеся режимы работы двигателя по оборотам и нагрузке

Износ пары трения гильза цилиндра – поршневое кольцо проявляется в сложном многообразии форм и зависит от большого количества одновременно действующих факторов: условий эксплуатации двигателя, наличия граничных условий смазки, агрессивности среды, качества очистки воздуха, топлива и смазочного материала, сочетания материалов элементов пары трения, их механических и теплофизических свойств, характера микрорельефа, качества их покрытия, условий приработки и т.д. Результаты многих исследований [] позволяют утверждать, что при возвратно–поступательном скольжении в паре происходят интенсивные пластические деформации, которые приводят к искажению кристаллической решётки металла и ускорению диффузионных процессов. Кроме того, наружная поверхность гильз подвергается явлениям коррозии и кавитации. Поэтому гильзы цилиндров должны обладать большой механической прочностью, повышенной жёсткостью и хорошо противостоять различным видам изнашивания.

Каждый из видов изнашивания редко встречается в чистом виде. Обычно они проявляются комплексно. Характерные для гильз цилиндров виды изнашивания представлены на рис.

Виды изнашивания

Рис..Виды изнашивания гильз цилиндров

Следует сказать, что любой из этих видов изнашивания может оказаться соответственно ведущим или сопутствующим в зависимости от условий и режимов работы двигателя при эксплуатации автомобиля.

Абразивное изнашивание гильз цилиндров

Несмотря на то, что вопрос о ведущем виде изнашивания гильз цилиндров автомобильных двигателей является дискуссионным, данные результатов различных исследователей показывают большую роль абразивного изнашивания для данной детали при эксплуатации [ ]. Абразивный износ гильз имеет общие закономерности с абразивным износом других деталей машин.

Характер абразивного износа гильз цилиндров наглядно демонстрируется нормальной эпюрой распределения износа по образующей цилиндра (рис. ,а). В подавляющем количестве случаев она имеет максимум в зоне положения первого поршневого кольца в ВМТ. Ниже этой зоны величина износа снижается и остаётся практически постоянной по всей длине гильзы [ ]. Продолжительность работы цилиндров определяется величиной износа в зоне S_а. Интенсивное изнашивание этой зоны вызывается большим влиянием режимов работы двигателя, значительно худшими условиями смазки, температуры воздуха на впуске и т.д. Поэтому довольно часто с изменением внешних условий и динамических параметров воспламенения и сгорания топлива эпюра износа гильз изменяется: максимальный износ несколько смещается вниз по ходу поршня в пределах зоны S_а (рис. ,б), что вызвано увеличением периода задержки воспламенения топлива, удалением от ВМТ момента появления максимального давления в цилиндре и прижатия поршневого кольца к стенке этим давлением.

Рис. [1 ]. Эпюра износа гильз цилиндров двигателей:

а – нормальная эпюра; б – со смещением пояса максимального износа при изменении режимов работы двигателя и внешних условий.

Автор работы, считает преувеличенным влияние на долговечность гильз износа на участке S_b и внешних условий эксплуатации двигателя, изменение которых сопровождается возрастанием скорости изнашивания гильз на этом участке по сравнению с участком S_a, так как износ гильзы в зоне S_a при этом не увеличивается или увеличивается незначительно. При этом абразив, вызывающий износ в зоне S_b, резко повышает количество продуктов изнашивания в работающем моторном масле даже при незначительном увеличении скорости изнашивания этого участка, поскольку его площадь намного больше площади зоны S_a.

Кроме режимов работы двигателя и внешних условий на характер износа при абразивном изнашивании также имеет значение источник проникновения абразивных частиц: от пылевых частиц, поступающих с воздухом и топливом, происходит изнашивание в первую очередь в верхней части, а в случае их попадания с моторным маслом – максимальный износ имеет средняя часть гильз цилиндров в зоне S_b и эпюра износа принимает бочкообразный характер (рис. ,а).

Влияние концентрации абразивных частиц, поступающих в цилиндры двигателя с топливом, на величину и форму эпюры износа показана на рис. ,б. В каждом конкретном варианте эксплуатации двигателя эпюра износа гильзы по образующей также принимает форму, характерную для данных условий.

Рис. [ 2]. Износ гильз цилиндров двигателя ЗИЛ-130 по образующей:

а) в % от максимальной величины при искусственной подаче пыли: 1-с воздухом; 2-с моторным маслом; 3-с топливом; б) при работе на бензине с различным содержанием механических примесей (после 7 тыс.км пробега): 1- 0%; 2- 13,5 г/т (0,00135%); 3- 40 г/т (0,004%); 4- средний эксплуатационный износ.

При рассмотрении системы «деталь-абразивная частица-деталь» отмечается взаимное влияние твёрдостей на износостойкость сопряжённых деталей. Из практики эксплуатации автомобильных двигателей хорошо известно, что применение хромового покрытия (до 200 мкм) рабочей поверхности поршневых колец либо повышение твёрдости гильз цилиндров (закалка их рабочей поверхности до 40-50 HRC) приводит к одновременному снижению износа и кольца, и гильз цилиндров [ ] особенно при ведущем абразивном износе. Вместе с тем, авторы работы [ ] при исследовании 50 дизелей КамАЗ-740 установили: наибольшее количество натиров (72%) даёт первое поршневое кольцо, 20% — второе и лишь 8% — маслосъёмное.

Исследования по оценке износостойкости гильз цилиндров, изготовленных из различных материалов в условиях преобладания абразивного износа показывают, что износостойкость растёт в следующем порядке: гильзы из серого чугуна, с нирезистовой вставкой, из чугунных легированных сплавов. Эти результаты свидетельствуют о том, что твёрдость не является единственной характеристикой механических свойств материалов, определяющей их износостойкость, так как твёрдость нирезиста даже несколько ниже (156-197 HB), чем у серого чугуна (180-230 HB).

Кроме того, ресурс работы двигателя зависит от равномерности износа всех гильз цилиндров, установленных на двигателе, что также немаловажно при ведущем влиянии абразивного износа. Ведь эти износы, как известно, крайне неравномерны и могут отличаться в 2 и более раз. Так, авторы работы экспериментально подтвердили для двигателя ЯМЗ-238, что вследствие конструктивных особенностей и несовершенств различный износ может быть не только между гильзами в правом и левом ряду двигателя, но и гильзами одного ряда. Причиной разности величины износа между рядами, в данном случае, послужило то, что в левый ряд двигателей ЯМЗ масла забрасывалось в 1,5 – 1,7 раза больше, чем в правый, а из-за несовершенства конструкции системы подачи воздуха разность величины износа между цилиндрами одного ряда иногда была в 2-5 раза выше, чем в среднем по двигателю.

ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕФЕКТОВ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА

Износы деталей изучались на двигателях поступивших в капитальный ремонт на один из Харьковских авторемонтных заводов. Изучению подлежали износы основных деталей, лимитирующих срок службы двигателя, а именно: коренные и шатунные шейки коленчатого вала. Износы коленчатого вала определялись по износу коренных и шатунных шеек. Измерения проводились микрометром в двух поясах и двух перпендикулярных плоскостях. Результаты измерений и схема замеров по каждому коленчатому валу приведены в микрометражных картах.

Чтобы определить неравномерность износа шейки коленчатого вала необходимо получить разницу диаметров в поперечном сечении или продольном сечении. Предельные значения отклонений по овальности и конусности составляют 0,01 мм.

Данные микрометражных карт коленчатого вала позволяют установить следующие показатели:

Вам будет интересно Тент для автомобиля и автотенты

1. Максимальный и минимальный износ коренных и шатунных шеек коленчатого вала.

2. Максимальную овальность и конусность шатунных шеек. Результаты обработки микрометражных карт по износу шеек коленчатых валов сведены в таблицу 1

Таблица 1 — Результаты обработки микрометражных карт по износу шеек коленчатых валов.

Износы и способы восстановления коленчатых валов

При достижении таких износов эксплуатация двигателей становится невозможной или не экономичной и тогда двигатель направляется в капитальный ремонт. Существует несколько видов ремонта коленчатого вала из которых можно выделить основные способы восстановления коленчатого вала.

Полученные нами результаты изучения износа двигателей поступивших в капитальный ремонт показали, что у подавляющего большинства этих двигателей износы коленчатых валов (коренных и шатунных шеек) не достигли своих предельных значений. Только один двигатель из шести КамАЗ-740 имеет износ близко к предельно-допустимому. Износ этого двигателя в плоскости проходящей через ось коленчатого вала составляет 0,38 мм. У всех других двигателей износ коренных и шатунных шеек коленчатого вала составляет 0,08-0,10 мм. Это в два и более раз меньше предельного значения этих деталей.

Полученные результаты лишний раз подтверждает, что большинство двигателей поступают в капитальный ремонт не по причине естественного износа двигателя, а по причине преждевременного появления трещин, задирав и.т.д. Немаловажной задачей исследования является еще изучение одного из главных факторов качества поверхности–шероховатости. Увеличение шероховатости трущихся поверхностей подвижных сопряжений ведет к удлинению периода обработки и повышенным износам. На основании замеров шероховатости шеек коленчатого вала установлено, что шероховатость коренных шеек составляет Нск=0,80 0,85 мк, а шероховатость шатунных шеек составляет Нск=0,7 -0,8 мк. Таким образом, шероховатость коренных шеек соответствует 7 классу, а шатунных 8 классу чистоты поверхности по ГОСТ 2789-51. Различие шероховатости коренных и шатунных шеек объясняется тем, что шлифовка их производится на различных станках и один из них обеспечивает большую по сравнению с другим шероховатость.

Ухудшение частоты поверхности шеек коленчатого вала, как показывают исследования к.т.н. И.Б.Гурвича приводит к разрушению приработки рабочих поверхностей вкладышей подшипников. Он указывает, что на вкладышах, работающих в паре с шатунными шейками, исходная частота которых достигала Нск=0,56 мк (8 класс) были отмечены следы местного потемнения и выкрашивания баббитового слоя. Кроме этого следует заметить, что продолжительность приработки при ухудшении частоты поверхности будет увеличиваться а следовательно двигатель после ремонта будет получать 100 % нагрузку, что подвергнет повышенному износу коренные и шатунные шейки коленчатого вала.

Также проводились исследования по износу составных частей коленчатого вала и количественная оценка ресурсов двигателей. Целью данного исследование было узнать, какие дефекты возникают при эксплуатации двигателя. Исследование показали, что при эксплуатации коленчатого вала были обнаружены следующие дефекты: износ шатунных шеек 96 % и коренных шеек 94 %, следом идет износ шпоночного поза 50%, износ отверстия под направляющий штифт 17 %, изгиб вала 10 %, и трещины 7 %. Что касается исследований количественной оценки ресурсных отказов двигателей.

Исследования показали, что при эксплуатации двигателя больше всего изнашиваются шейки коленчатого вала и вкладыши подшипников скольжения, также возникают обрывы шатуна с его болтами, обрывы болтов крепления маховика, обрыв поршня.

После выше перечисленных исследований, мы провели испытания материалов на прочность. Вследствие сложности и многообразия процессов трения и изнашивания, как по характеру протекающих физико-химических процессов, так и по взаимосвязи различных факторов их исследования во многих случаях целесообразно проводить на специальных моделирующих установках.

Наличие в настоящее время большого количества всевозможных методов и установок для испытания материалов на трение и изнашивание объясняется многообразием существующих условий трения и изнашивания, которые приходится моделировать.

Эксперимент в условиях эксплуатации, как правило, обходится значительно дороже, является более трудоемким и не всегда позволяет понять внутренние связи сложного процесса.

Для удешевления испытаний на контактную прочность и износостойкость пар трения, работающих в условиях трения качения с проскальзыванием, в качестве модели обычно используют роликовую пару, в которой вкладыш- шейка коленчатого вала имитируют двумя роликами. Такая пара трения позволяет создать роликовую аналогию натурного узла вкладыш- шейка коленчатого вала. В основе роликовой аналогии лежит представлении об общности физико-механических процессов, происходящих в зоне контакта вкладыша с шейками коленчатого вала. При взаимном обкатывании роликов с некоторым проскальзыванием в зоне их контакта возникает условие работы материала, соответствующие как-либо одной точке линии контакта.

В лабораторных условиях роликовую модель реализуют на специальных роликовых машинах (МИ-1М, СМЦ-2, СМТ-1) которые отличаются простотой конструкции, малыми габаритами, высокой производительностью.

При проведении лабораторных испытаний возникает необходимость оценки адекватности получаемой информации той, которая может быть получена в условиях эксплуатационных испытаний.

При проведении исследований пары вкладыш-шейка коленчатого вала на роликовых моделях в общем случае явными критериями является следующее:

1) материалы вкладыш- шейка коленчатого вала (физико-химические свойства);

2) максимальное контактное давление (удельная нагрузка);

3) степень проскальзывания;

4) скорость качения;

5) коэффициент нагрузки;

6) скорость приложения динамической составляющей;

7) температура в контакте и объемная температура

Выбор материалов образцов при проведении лабораторных испытаний занимает важное место среди всех решаемых вопросов при моделировании реального узла трения. Обусловлено это прежде всего, некоторым не совпадением процессов, происходящих в контакте роликов на модели и в натурном узле, из-за влияния масштабного фактора. Разница в размерах образцов и реальных тел является причиной температурного различия в контакте и в объеме материалов пары. Поэтому в инженерной практике не зависимо от масштабного фактора и физических параметров материалов при моделировании процесса внешнего трения и изнашивания применяют те же материалы, что и в натурных узлах трения.

При проведении лабораторных испытаний как известно стремятся максимально воссоздать условия работы натурного узла. При испытании на трение и изнашивание конечный результат представляет собой износ, который, однако, может быть следствием различных видов изнашивания. Поэтому вопрос о критериях соответствия видов изнашивания, наблюдаемого в условиях эксплуатации, и при испытаниях того же материала в лабораторных условиях является существенным.

Б.И.Костецкий, например, критерий соответствия вида изнашивания образца на лабораторной машине и детали в условиях службы сводит к сопоставлению результатов металловедческого исследования; виды внешних поверхностей, микро и макроструктуры и механические свойства поверхностей слоев при одинаковых материалах должны быть одинаковыми.

При моделировании пары вкладыш-шейка коленчатого вала использовалась роликовая аналогия натурного узла. Испытания проводились в условиях качения с проскальзыванием при отсутствии в контакте смазочного материала или иных веществ. Схема испытаний представлена на (рис 1).

Рисунок 1 — Схема испытаний роликов

Испытания по изнашиванию начинались с приработки роликов. Продолжительность приработки для каждой пары роликов определялось двумя условиями. Прилегание образцов к контр образцам по линии соприкосновения должно происходить на длине не менее 95 % от длины линии контакта. Выполнение второго условия определялось на основании строившихся точечных диаграмм. Продолжительность приработки для пары роликов составляла 2-3 часа. К концу периода приработки интенсивность изнашивания стабилизировалась, что свидетельствовало о завершении процессов формирования вторичной шероховатости поверхностей роликов, и структуры поверхностных слоев роликов соответствующих условиям трения.

Установка пары роликов на машину трения для проведения каждого эксперимента осуществлялась одними и теми же торцами к базовым торцевым поверхностям валов машины.

Оба ролика пары устанавливались на шпонках во избежание произвольного проскальзывания. Необходимость такого дополнительного крепления роликов была установлена предварительными опытами.

При проведении экспериментальных исследований на трение и изнашивание выбор испытательной нагрузки является одним из ответственных моментов. Случаи, когда моделируемая пара трения в натурном узле работает при постоянной величине нагрузки крайне редко. Как правило, нагрузка либо изменяется или вообще не подчиняется никакой закономерности. В таких случаях величину испытательной нагрузки приходится принимать в определенной степени произвольно, руководствуясь при этом априорной информацией об условиях и особенностях работы узла трения

При моделировании всегда стремятся как можно полнее воссоздать условия взаимодействия реальных деталей. Учесть все факторы не представляется возможным. Важно не упустить наиболее существенные моменты, которые могут влиять на достоверность получаемых результатов.

Сточки зрения повреждаемой поверхности трения и скорости протекания естественного процесса изнашивания наиболее неблагоприятным будет вариант, когда нагрузка будет максимальна. На рисунке 2 представлена схема динамического ряда износостойкости металла.

Рисунок 2 — Динамический ряд износостойкости металла

P-нагрузка; q-давление; V-скорость; T-температура; H-твердость

Также проводилась исследования по динамике износа коренных и шатунных шеек коленчатых валов транспортной техники рисунок 2 Фактически наработка нового двигателя до отправки в капитальный ремонт, например двигателя КамАЗ-740 составляет 110-160 тыс. км, а между ремонтом 50-70 тыс.км. Хотя согласно ГОСТ 23965-79 ресурс двигателей после капитального ремонта по сравнением с ресурсом нового двигателя должен быть не ниже 80 %. ГОСТ 23965-79 определяет установленные ресурсы до капитального ремонта не менее 350 тыс. км для двигателей с рабочим объемом 11 л и 200 тыс. км- для дизелей автомобилей сельскохозяйственного назначения того же объема.

ДЕФЕКТЫ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА

Рисунок 2.2.1 – Дефекты, возникающие в процессе эксплуатации коленчатых валов:

1-трещины; 2-увеличение длины шатунных шеек; 3-износ шатунных шеек; 4-износ коренных шеек; 5-износ шпоночного паза; 6-износ отверстия под подшипник первичного вала коробки передач; 7-изгиб вала; 8-износ отверстия под направляющий штифт

Результаты обработки микрометражных карт по износу шеек коленчатых валов показали, что только один двигатель из шести № 740 имеет износ близко предельно — допустимому. Износ этого двигателя в плоскости проходящей через ось коленчатого вала составляет 0,38 мм. У всех других двигателей износ коренных и шатунных шеек коленчатого вала составляет 0,08-0,10 мм. Это в два и более раз меньше предельного значения этих деталей. Полученные результаты лишний раз подтверждает, что большинство двигателей поступают в капитальный ремонт не по причине естественного износа двигателя, а по причине преждевременного появления трещин, задирав и. т. д. На рисунке 2.2.2 по результатам исследований изображена количественная оценка ресурсных отказов двигателей, %.

Рисунок 2.2.2 – Количественная оценка ресурсных отказов двигателей, %

А) ЯМЗ-238НБ, Б) КамАЗ-740, В) Д240

Исследования по динамике износа коренных и шатунных шеек коленчатых валов транспортной техники показали, что фактически наработка нового двигателя до отправки в капитальный ремонт, например двигателя КамАЗ-740 составляет 110-160 тыс. км, а между ремонтом 50-70 тыс.км. Хотя согласно ГОСТ 23965-79 ресурс двигателей после капитального ремонта по сравнением с ресурсом нового двигателя должен быть не ниже 80 %. ГОСТ 23965-79 определяет установленные ресурсы до капитального ремонта не менее 350 тыс. км для двигателей с рабочим объемом 11 л и 200 тыс. км- для дизелей автомобилей сельскохозяйственного назначения того же объема (рис 2.2.3)

Как сделать правильный капитальный ремонт двигателя, чтобы он был лучше нового

Капремонт — это комплекс ремонтных работ, связанных с заменой деталей не подлежащих ремонту (в основном, поршни, кольца, прокладки) и ремонтом деталей, которые можно восстановить до заводского состояния. После проведения капремонта двигатель восстанавливается свои силовые эксплуатационные показатели (мощность, компрессия, бесшумность и плавность работы). В отличие от текущего или внепланового (это, например, перегорает предохранитель омывателя или не работает обогрев заднего стекла 2107) капитальный ремонт предполагает ремонт всего двигателя, а не отдельных деталей. Поэтому такой вид работ стоит прилично, требует опыта, времени и, желательно теплого хорошо освещенного гаража, если водитель хочет сделать капиталку своими руками.

Так как мотор — это сердце транспортного средства, ремонт его надо выполнять с соблюдением всех норм и правил, точности и умения.

Способы обкатки мотора

Описанный выше алгоритм – классическая естественная обкатка. Но кроме этого, существует ещё как минимум три способа притирки деталей отреставрированного силового агрегата:

метод холодной обкатки, производимый с использованием специального стенда;
холодная обкатка, выполняемая без стенда;
метод горячей притирки деталей двигателя.

Рассмотрим особенности каждого из перечисленных способов.

Обкатка на стенде

Разумеется, сам стенд – оборудование очень дорогое. Его могут позволить себе только крупные СТО, но зато благодаря его использованию удаётся получить полный контроль над всеми технологическими этапами обкатки.

В этом случае силовой агрегат устанавливается на стенд и запускается посредством соединения с карданным валом, который, в свою очередь, приводится в движение электромотором, считающимся ведущим по отношению к мотору автомобиля.

Специальный прибор, именуемый энкодером, контролирует частоту вращения ведущего двигателя, несколько менее точные показания фиксирует тахометр. Стендовое оборудование работает под управлением микропрограммы, регулирующей параметры работы электромотора, опираясь на показания датчиков.

Совокупная длительность работы пары ведущий/ведомый мотор определяется составом работ, выполненных в рамках капитального ремонта автомобиля. В частности, для нормальной притирки новой цилиндропоршневой группы требуется примерно три часа непрерывного вращения обоих двигателей.

Результат такой холодной притирки предполагает, что удалось добиться следующих показателей:

при работе СА на ХХ (на оборотах, не превышающих 600 в минуту) обороты стабилизируются;
нажатие на педаль акселератора в этом же режиме не приводит к перебоям в работе ведущего двигателя, и он не должен при этом глохнуть.

Отметим, что приобретения дорогостоящего стенда для проведения холодной обкатки недостаточно – нужен ещё и специалист, который отлично разбирается в нюансах выхода на определённый режим, в беспрекословном соблюдении технологии притирки деталей.

Бесстендовая холодная обкатка

Он заключается в буксировании автомобиля на третьей передаче, но при заглушенном двигателе, на протяжении 2-3 часов. До начала обкатки автомобиль заправляют всеми необходимыми техническими жидкостями, включая масло и антифриз/тосол.

Хотя специалисты не советуют использовать этот метод, он получил широкое распространение в среде гаражных мастеров ремонта.

Горячая обкатка

Производится непосредственно на автомобиле, но на обездвиженном. Характеризуется возможностью контроля качества сборки силового агрегата после проведения капремонта и нивелирования мелких дефектов, допущенных при производстве деталей и узлов, установленных вместо изношенных. Что хорошо – данная технология может быть использована и в гаражных условиях. Алгоритм холодной обкатки:

запускаем мотор, устанавливаем обороты на уровне режима холостого хода;
даём проработать порядка 3-4 минут, глушим мотор на примерно такой же интервал времени. Повторяем цикл 10-15 раз. Остановка двигателя нужна для того, чтобы не допустить локального перегрева силового агрегата;
снова заводим мотор, устанавливаем обороты на показателе 1200 об/мин, постепенно увеличиваем их до примерно 50% от максимального уровня. Рассчитываем увеличение оборотов таким образом, чтобы общая продолжительность работы силового агрегата составила 45-50 минут.

Во время последнего этапа особенно внимательно следим за температурой двигателя, если она неконтролируемо поднимается – следует заглушить мотор, дать ему остыть и только после этого запускать вновь. Если всё в норме, проверяем уровни техжидкостей и наличие/отсутствие их подтеканий, измеряем компрессию цилиндров. Наконец, после завершения обкатки заново выставляем зажигание и регулируем зазоры клапанов.

Естественная обкатка двигателя

Саму последовательность проведения классической обкатки мы уже приводили. Стоит отметить, что независимо от сложности и состава проведения восстановительных работ, обкатку следует проводить исключительно в щадящем режиме, даже если вы ограничились только заменой цепи (разумеется, совокупный пробег в этом случае будет минимальный, порядка 500 километров).

Вам будет интересно Все о предпусковых подогревателях для двигателя автомобиля

Движение на пятой передаче нужно исключить, трогаться следует очень плавно

О важности заливки качественного моторного масла мы уже говорили, но не менее важно использование и хорошего топлива – по крайней мере, до завершения периода обкатки

Когда делать капитальный ремонт двигателя

Как бензиновые, так и дизельные двигатели выжигают свой ресурс после прохождения положенного им ресурса в моточасах (если двигатель работал 1 час — это 1 моточас) или пробега в тысячах км.

При появлении следующих признаков надо делать капремонт ДВС:

Приходится доливать моторное масло, оно куда-то уходит.
Механические повреждения двигателя (трещина в блоке).
Компрессия в цилиндрах ниже допустимого.
Постоянный дым из глушителя синий или или сизый (темно-серый) густой в большом количестве.
Слышны стуки (это может быть провернулся вкладыш и т.д.).
Автомобиль не тянет как раньше, особенно на подъем.
При проверке свечей они постоянно грязные, с нагаром, в масле.
Расход топлива стал больше, чем было.
В картер попадает много газов.
Низковатое давление масла в системе.
Мотор перегревается при незначительных нагрузках.
Двигатель работает с перебоями.

Эти причины не обязательно указывают на необходимость проведения капитального ремонта ДВС. Если таких признаков много и они повторяющиеся, то пора отдавать авто на капиталку или делать своими руками.

Исходя из признаков определяют какой ремонт требует двигатель:

текущий или поточный ремонт (ремонт или замена отдельных деталей, например, окраска бампера);
технический ремонт согласно графика (ремонт или замена изношенных деталей отработавшие свой ресурс);
внеплановый ремонт двс (это когда ресурс еще не вышел, но мотор почему-то сломался);
капитальный или капремонт, или капиталка делается как по графику по прошествии заданного ресурса, так и после окончательной поломки.

Какой пробег двигателя до капитального ремонта

Ресурс по пробегу для средненьких автомобилях считается около 200 тыс. км., после прохождения которого уменьшаются его характеристики и пора делать капиталку. Есть автомобили с ресурсом 1 млн. км (называют двигатели миллионники), хотя сейчас ходят слухи, что ресурс новых дорогих автомобилей, которые раньше были миллионниками, сейчас имеют намного меньший ресурс. Чем чаще ремонтируют автомобиль, тем выгоднее по финансам авто производителям и магазинам автозапчастей, но тем самым портится репутация марки или конкретной модели авто.

В некоторых случаях, при сильном износе ДВС или сильных поломках, целесообразнее сделать свап двигателя.

Автоваз изготовитель установил средний пробег для автомобилей Ваз 2114 = 150 тыс. км. Такие же показатели имеют, в среднем все российские авто. Но, если вовремя устранять различные неполадки, ресурс моторов легко выдерживает 250 тыс. км. Ресурс моторов иномарок, в среднем, 200 000 — 300 000 км до капремонта.

Что входит в капремонт двигателя

Капитальный ремонт дизельных и бензиновых двигателей делается поэтапно:

Разборка ДВС.
Мойка деталей и очистка.
После очистки опытный автомеханик способен определить насколько сильно изношены те или иные детали, можно ли их отремонтировать или лучше заменить. Делают дефектовку, то есть после того, как сняли головку блока цилиндров (ГБЦ), ее и блок цилиндров (ГБЦ) проверяют на сколы и трещины; исследуют цилиндры на задиры и царапины; определяют зазоры сопряженных деталей; осматривают состояния поршней на наличие сколок, раковин, нагара; проводят осмотр шатунов коленвала; исследование коленвала ДВС; пальцев; подшипников; детали газораспределительного механизма также проверяют (клапаны, коромысла, и т.д.). Также сравнивают размеры важных деталей с заводскими.
После дефектовки надо оценить степень износа всего двигателя: что менять, что оставить, что отремонтировать.

Советы по ремонту ДВС

Если ни разу еще не приходилось разбирать полностью двигатель, то правильнее и лучше будет пригласить знакомого, который разбирается.
Проводить разборку желательно в теплом и хорошо освещенном гараже.
Во время разборки все болты, шайбы и гайки складывать в ящик с перегородками, не бросать все в одно ведро.
Во время разборки запоминайте последовательность, если проделываете это первый раз.
Если не знаете как называются запчасти, взять старые детали в магазин и показать продавцу.

Демонтаж и разборка

В зависимости от марки и модели автомобиля (конструкции двигателя, количество цилиндров, тип коробки передач), процесс демонтажа двигателя может отличаться. Расположение двигателя на переднеприводных и заднеприводных также отличается.

Карбюраторные двигатели намного легче и быстрее разбирать, так как они не напичканы электронными устройствами, при наличии которых, чтобы добраться до самого двигателя приходится их все аккуратно демонтировать.

Так, если приходится делать капиталку Камазу, например, то его дизельный двигатель ярославского завода ЯМЗ-236 займет на демонтаж около 10 часов. Если проделывать такую же работу с большегрузными аналогами Камаза, то уйдет более 30 часов.

А чтобы разобрать Вазовский двигатель, нужно около 3 часов. А на двигатели легковых иномарок потребуется около 10 часов.

Разбирать надо не спеша, бросая куда попало болты и гайки. С разборки уже началась, так сказать, диагностика.

Как правильно мыть и сушить детали двигателя

Прежде чем приступить к разборке и ремонту двигателя, его нужно вымыть, а затем разобрать на составные части, затем промыть и дефектовать все детали. Для промывки блока можно использовать любой таз, однако вам будет удобнее, если вы будете использовать сварной поддон с металлической решеткой внутри. Это не только облегчает операцию, но и существенно экономит жидкость для промывки. Хорошо промывает все детали осветительный керосин. Он имеет низкую токсичность, обладает хорошими моющими свойствами и, кроме того, все детали после промывки керосином быстро высыхают и не имеют на поверхности маслянистую пленку.

Затем следует хорошо прочистить каналы двигателя. Для этого следует запастись ершиками с крепким ворсом. Чтобы промыть каналы под давлением, используйте краскопульт с компрессором или резиновую грушу с тонким основанием. После того, как двигатель полностью промыт, его следует тщательно высушить. Для сушки деталей подойдут листы чистой бумаги или старые газеты. Чтобы на детали во время сушки не попала пыли и грязь, их следует прикрыть тканью. Причем, эта мера безопасности является обязательной, если вы сушите элементы «движка» на свежем воздухе, в котором присутствует небольшое количество вредных абразивных частиц.

Помимо этого, нужно обязательно запастись достаточным количеством чистой ветоши, хлопчатобумажными перчатками, монтажным и измерительным инструментом, емкостью для отходов. Если вы заранее благоустроите место для ремонта, приобретете все перечисленные важные элементы, подготовка двигателя к ремонту пройдет намного быстрее и продуктивнее. Ведь, ни для кого не секрет, что именно детали играют главную роль при работе с такой чувствительной деталью автомобиля, как его «пламенный» мотор.

Распечатать

Это интересно: Тонируем боковые стекла автомобиля пленкой своими руками

Дефектовка элементов при капиталке ДВС

Дефектовка в этом случае механическая, то есть надо проверить визуально и с помощью измерительных инструментов изношенность деталей.

В дефектовку двс входят следующие работы:

осмотреть коленчатый вал и измерить его размеры, проверить на изгибы и центровку;
осмотреть корпус блока цилиндров (БЦ);
проверить детали шатунно-кривошипного механизма на наличие люфта и самого состояния: поршни, цилиндра, кольца, пальцы, шатуны;
осмотреть корпус головки блока цилиндров (ГБЦ);
детали газораспределительного механизма;
определить ремонтопригодность деталей и узлов.

Какие запчасти нужны для капитального ремонта двигателя

После проделывания процедуры дефектовки и отсеивания годных к восстановлению и не годных, надо заказать новые детали взамен негодным. Когда уже знаете, какие запчасти нужны, с их заказом и покупкой тянуть не надо, так как новые детали еще надо подготавливать к установке.

Запчасти для капремонта для бензиновых двигателей:

Вкладыши (коренные и шатунные).
Детали поршневой группы.
Пальцы шатунов.
Шатунные втулки.
Клапана (все, и впускные, и выхлопные).
Маслосъемные кольца.
Прокладки (полный комплект).
Направляющие втулки и седла клапанов.
Помпа с ремкомплектом.
Фильтр масляный и насос.
Другие попутные детали.

С чего начать?

Итак, что нужно сделать в первую очередь? Для начала разберитесь со списком запчастей, ключей. Понадобится замена водяной помпы, если она еще заводская, внутренностей маслонасоса и маслофильтр, металлической цепи ГРМ и звездочек для неё.

Приобретите качественную поршневую группу с номером ремонта, вкладыши, сальники, высоковольтные провода, ремкомплекты в бензонасос, трамблер.

Есть малые детали, но без них не поедете. Например, упорные полукольца. Они предотвращают осевое перемещение коленвала. Снимая коленвал, сами убедитесь, что они стерлись.

Инструментарий самый полный:

ключи, щупы для отладки клапанов;
съемники сухарей на клапанах, колпачков;
съемники на 2 и 3 лапы;

Если есть гидроцепная таль, то полработы долой. Она понадобится при съеме ДВС и установке.

Шлифовка блока и коленвала

После того, как решили вопрос с запчастями, начинают приступать к ремонту и восстановлению блока и коленчатого вала ДВС. На фрезерном и плоскошлифовальном станке снимают слой посадочного места головки блока цилиндров и самого блока до тех пор, пока не останется раковин и сколов. Бывает так, что есть несколько глубоких раковин, из-за которых приходится снимать слои по несколько заходов. Срезают обычно, в зависимости от степени повреждения, слои толщиной по 1 мм, по 0.5 мм, 0.25 мм, 0.1 мм, 0.05 мм. После этого начинают шлифовать поверхность до зеркального блеска.

Для шлифования коленвала существует специальная таблица, в которой указаны значения толщины и эффективности после ремонта по сравнению с новым заводским.

Вид ремонта	Толщина, мм	Эффективность по сравнению с новым
Ремонт № 1	0,25	80-90%
Ремонт № 2	0,50	70-75%
Ремонт № 3	0,75	65-70%
Ремонт № 4	1,00	50-55%
Ремонт № 5	1,25	40-45%
Ремонт № 6	1,50	Меньше 30%
Ремонт № 7	2,00	Не применяется с 1995 года

Снятие двигателя с автомобиля

Без этой процедуры не обойтись, так как мотор должен быть извлечен, в противном случае его просто не получится полностью разобрать. На этапе подготовки отключаете аккумуляторную батарею, чтобы обесточить систему электроснабжения. Все навесное оборудование нужно снять – карбюратор, воздушный фильтр, генератор, стартер, выпускной коллектор и пр. Перед демонтажем двигателя можно открутить и головку блока. С ней работы будут проводиться отдельно. Масло из картера сливаете, после этого вам потребуются лебедка и помощники.

Четыре болта крепят коробку переключения передач к блоку двигателя. Мотор с кузовом на автомобилях ВАЗ 2108-21099 крепится при помощи одной подушки. Подвешиваете двигатель на тросике и выкручиваете все болты, заранее обработав соединения проникающей смазкой для облегчения работы. Для удобства можно в самом начале снять петли и убрать в сторону капот, таким образом у вас освободится место. После окончательного извлечения двигателя приступаете к его разборке.

Теперь стоит поговорить о требованиях к каждому элементу мотора.

Ремонт головки блока (ГБЦ ДВС)

Для проведения ремонтных работ с головкой блока цилиндров хотя и не сложный, но многие почему-то стараются отдать его в сервис.

Ремонт головки блока состоит из следующих видов работ:

Заменяем распредвал (все, сколько есть в данном двигателе).
Меняем всасывающие и выпускные клапана.
Меняем направляющие втулки.
Меняем маслосъемные колпачки с седлами.
Если в ГБЦ есть трещины, то либо меняем головку и заново ее шлифуем, либо завариваем аргоном эти трещины.

Бесстендовая холодная обкатка

Этот метод является некоторой попыткой, имитирующей работу обкаточного стенда. Процедура заключается в том, что двигатель быстро притрется, если он не греется от применения какого-либо топлива, а его вращение обеспечивается внешними механизмами.

Работа выполняется так: Автомобиль сцепляют с помощью буксировочного троса другим автомобилем и буксируют его на включенной передаче несколько часов. Это дает возможность быстро сделать обкатку двигателя, но не допускает проведения контроля над работой и выполнением каких-либо алгоритмов. Насколько качественно была проведена обкатка мотора, можно судить по величине пробега, и достижения до следующего ремонта.

Существуют способы, дающие возможность узнать успешность обкатки мотора, а при применении холодного метода эти признаки хорошо заметны:

Автомобиль в движении стал более динамичным и прибавил в мощности.
Мотор стал запускаться значительно быстрее.
Двигатель на холостом ходу стал работать более стабильно, и держит обороты, с соблюдением стандартных значений.

Сборка и монтаж ДВС

Последовательность сборки двигателя после капитального ремонта:

Установить располовинчатые вкладыши и усадить коленчатый вал.
Установить шатуны и и детали поршневой группы.
Правильно установить и затянуть бугели (дугообразное крепление коленвала).

Если вы в первый раз решили сделать капиталку своими руками, после всех работ до сборки, лучше произвести сборку с опытным специалистом в этом деле. От качества сборки зависит ресурс всего автомобиля.

Обкатка после капиталки

Самый приятный процесс в таких работах — это необходимая мотору с новыми деталями обкатка. Во время обкатки новые детали притираются, поэтому сразу большую нагрузку давать не рекомендуется. Обкатку рекомендуется проходить до 2000 км пробега без рывков и резкого старта.

Существуют несколько способов обкатки:

Обкатка на холодную на стенде.
Холодная обкатка без стенда. Этот способ распространен, особенно в странах СНГ. После подготовки всего необходимого (моторное масло и охлаждающая жидкость залиты) не запуская двигатель катают автомобиль на буксир на 3 скорости 2 часа. Этот способ не желательный. Кстати, очень важное напоминание: моторное масло имеет шифр и обозначения по присадкам, прежде, чем приобретать ее, желательно научиться расшифровывать маркировку моторных масел, после чего можно самостоятельно делать правильный выбор.
Горячая обкатка. Этот способ заключается в том, что запускают мотор и на холостом ходу дают ему поработать 3 минуты, потом глушат мотор. И так проделывают несколько раз, только дожидаясь когда двигатель остынет. Затем, после кратковременных запусков запускают мотор и дают поработать 1 час. Во время обкатки осматривают двигатель на герметичность и другие показатели. После обкатки регулируют зазоры клапанов и выставляют нужное зажигание. Если установлено контактное зажигание, то рекомендуется, взамен старого, установить электронное зажигание. Оно уменьшает расход топлива и вырабатывает большое напряжение до 24 килоВольт, в то время как, контактное зажигание способно подавать на свечу не более 18 килоВольт. Благодаря этому даже загрязненные свечи зажигания дают искру.
Естественная обкатка. Обкатывается при соблюдении условий: плавная езда, скорость не больше 60 км. После капремонта без установки новых гильз обкатку проводят до 2 тысяч км. Если были установлены новые гильзы, то 4 тысячи км.

Многие рекомендуют обкатывать только на холодную, однако некоторые специалисты рекомендуют обкатывать и на холодную, и на горячую.

За границей, говорят, в автосервисах есть обкаточные и испытательные стенды для двигателей внутреннего сгорания. Данный стенд с помощью спецэлектроники показывает ресурс восстановленного двигателя.

Если капремонт все же решили делать не самостоятельно, а отдать в сервис, то получите гарантию на отремонтированный мотор. Гарантию дают кто как, кто-то 20 тысяч км пробега, кто-то 30 тыс.км. пробега.

Варианты обкатки двигателя

Классическую обкатку выполняют в щадящем режиме. Объем работ при капитальном ремонте на этот момент не влияет. Начинать движение нужно плавно, движение на 5 передаче исключено. Необходимо контролировать качество топлива и моторного масла.

Кроме классической обкатки мотора специалисты используют несколько других вариантов:

Обкатка на стенде с размещением ДВС и выполнением запуска с присоединенным карданным валом. Обороты двигателя фиксируются энкодером и/или тахометром. Программа, используемая при обкатке на стенде, определяет параметры работы электромотора (ведущий мотор), который приводит в движение карданный вал. Продолжительность такой обкатки зависит от выполненных технологических операций в ходе ремонта. Необходимо добиться стабильных оборотов в пределах 600 об/мин. на холостом ходу и отсутствия сбоев в работе ведущего двигателя при нажатии на педаль газа.
Бесстендовая холодная обкатка подразумевает буксировку автомобиля на 3 скорости с выключенным двигателем. Длительность такой операции обычно составляет 3 часа. Перед обкаткой выполняют заправку технических жидкостей. В технических центрах такой способ специалистами не применяется, однако частные мастера к нему прибегают достаточно часто.
Горячая обкатка выполняется на неподвижно стоящем автомобиле. В ходе обкатки проверяется качество сборки двигателя после капитального ремонта. Небольшие дефекты установленных на замену изношенным и неисправным деталям устраняют. Такой способ обкатки подходит для выполнения в гараже. Выполняются следующие операции:

Запускают двигатель с оборотами, как на холостом ходу.
После 3-минутной работы его выключают и дают отдохнуть 3-4 минуты. Операция повторяется до 15 раз. Выключение ДВС позволяет избежать локального перегрева двигателя.
После этого мотор запускают так, чтобы он давал 1200 об/мин. Ориентируясь на общее время работы силового агрегата в пределах 50 минут постепенно увеличивают обороты. Однако нельзя переходить рубеж в 50% от возможного максимума.

Не допускается работа двигателя при резком подъеме температуры. В таких случаях мотор выключают и выполняют новый запуск только после снижения температуры. Также нужно проверить уровень технических жидкостей, возможные протечки и компрессию цилиндров. Регулирование зазоров клапанов выполняют после окончания обкатки.

Источник https://vils.ru/articles/remont-dvigatelya-prichiny-osobennosti-sovety-po-ekspluatatsii/

Источник https://www.autoezda.com/2014-07-01-14-45-35/%D1%80%D0%B5%D0%BC%D0%BE%D0%BD%D1%82-%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8F.html

Источник https://avto-layn.ru/remont-i-servis/remont-dvs-video.html

Источник