- Сайт о внедорожниках, SUV, автомобилях повышенной проходимости
- Капитальный ремонт змз 402: принципы, процессы
- Установка гильз в блок змз 402
- Вывод
- ГАЗ 31 ЗМЗ непростые 3 литра › Бортжурнал › Сборка 402GT =)
- Снятие ГБЦ
- Как правильно собрать двигатель ЗМЗ-402
- Показания к капитальному ремонту
- Ремонт ГБЦ
- Обкатка
- Отмывка деталей
Сайт о внедорожниках, SUV, автомобилях повышенной проходимости
Гильза цилиндров 24-1002020-04 предназначена для установки на четырехцилиндровые бензиновые двигатели ЗМЗ-402.10, ЗМЗ-4021.10, ЗМЗ-4025.10, ЗМЗ-4026.10 и их модификации. Гильза цилиндров 66-1002020-04 предназначена для установки на восьмицилиндровые бензиновые двигатели ЗМЗ-511.10, ЗМЗ-513.10, ЗМЗ-4905, ЗМЗ-73, ЗМЗ-5233.10, ЗМЗ-5234.10 и их модификации.
Гильза цилиндров 24-1002020-04 и 66-1002020-04 для двигателей ЗМЗ, размеры, материал, подбор, конструктивные и технологические особенности.
Цилиндро-поршневая группа (гильза, поршень и поршневые кольца) играет важнейшую роль в работе двигателя, являясь основным ресурсоопределяющим конструктивным модулем. В процессе работы детали цилиндро-поршневой группы подвергаются значительным циклическим, механическим и тепловым нагрузкам, которые повторяются тысячи раз в минуту.
Основные размеры гильзы цилиндров 24-1002020-04.
Высота гильзы — 169,47-170 мм
Высота от верхнего торца гильзы до упорного бурта — 117,776-117,8 мм
Диаметр верхнего центрирующего пояса — 111,73-112,27 мм
Диаметр нижнего центрирующего пояса — 109,73-110,27 мм
Внутренний диаметр гильзы — 92,024-92,084 мм.
По внутреннему диаметру гильза цилиндров в пределах общего допуска разбивается на 5 размерных групп, которые маркируются буквами А, Б, В, Г, Д. Гильзы имеют две размерные группы по высоте от верхнего торца гильзы до упорного бурта, обозначаются синей или зеленой краской. В моторокомплекте все гильзы должны быть одного цвета (синего, либо зеленого). Разные цвета не допускаются.
В основном в запасные части гильза цилиндров поставляется вместе с поршнем, поршневым пальцем, медным уплотнительным кольцом, поршневыми и стопорными кольцами (так называемый 105 комплект) или без поршневых колец (так называемый ПО комплект). При поставке комплектами на заводе к каждой размерной группе гильзы по внутреннему диаметру подбирается поршень соответствующей размерной группы по наружному диаметру юбки.
Основные размеры гильзы цилиндров 66-1002020-04.
Высота гильзы — 152-153 мм
Высота от верхнего торца гильзы до упорного бурта — 117,776-117,8 мм
Диаметр верхнего центрирующего пояса — 117,46-118 мм.
Диаметр нижнего центрирующего пояса — 109,46-110 мм
Внутренний диаметр гильзы — 92 мм
Материалы гильзы цилиндров 24-1002020-04 и 66-1002020-04 для двигателей ЗМЗ.
Материал гильзы цилиндров — серый легированный чугун ИЧГ-ЗЗМ. Применение данного материала обусловлено преимущественной износостойкостью в трущейся паре при достаточно высокой твердости 217-250 НВ, отливки обладают высокой герметичностью.
Требования по подбору размерных групп деталей, входящих в моторокомплект цилиндро-поршневой группы.
Установка в двигатель ЗМЗ-402 и его модификаций, в двигатели ЗМЗ-511, ЗМЗ-513, ЗМЗ-4905, ЗМЗ-73, ЗМЗ-5233, ЗМЗ-5234 и их модификации, ремонтных комплектов должна производится только одной размерной группы по высоте от верхнего торца гильзы до упорного бурта. Подбор поршневого пальца и поршня производится из деталей имеющих одинаковые размерные группы, соответственно промаркированных одним цветом (белый, зеленый, желтый, красный).
Подбор поршней к гильзам цилиндров, согласно конструкторской документации, осуществляется по наружному диаметру поршня и внутреннему диаметру гильзы цилиндров (группа в группу), обозначенных буквами А, Б, В, Г, Д.
Маркировка группы на днище поршня и на посадочном пояске гильзы цилиндра 24-1002020-04 и 66-1002020-04.
Установка в двигатель комплектов разных размерных групп, по диаметру цилиндра, допускается. Гильза с поршнем одной группы, а в моторокомплекте группы могут быть разные. Если пара «поршень — поршневой палец» подобрана по одному цвету, в моторокомплект могут входить 4 пары разных цветов, так как это никак не влияет на работоспособность узла в целом.
Установка в двигатель комплектов цилиндро-поршневой группы должна производится только одной размерной группы по высоте (от верхнего торца гильзы до упорного бурта) 117,8 мм. Маркировка по высоте наносится на наружной необработанной поверхности гильзы цилиндров синей или зеленой краской. В моторокомплекте все гильзы должны быть одного цвета либо синего, либо зеленого. Разные цвета не допускается.
Поршни, шатуны и поршневые пальцы изготавливаются с определенной точностью по массе, и дополнительного подгона не требуется. Разница в массе комплектов «поршень — шатун» в сборе, устанавливаемых в один двигатель, не должна превышать 12 г. Указанное значение допуска по массе обеспечивается подбором деталей в комплекте по массе (в первую очередь за счет шатуна).
При правильном подборе комплектов «поршень — палец — поршневые кольца — стопорные кольца — шатун» с разницей по массе не более 12 г, установка в один двигатель комплектов «поршень — гильза» с разными размерными группами допускается. Палец с поршнем должен быть одного цвета, поршень с гильзой одной группы.
Селективный подбор деталей цилиндро-поршневой группы для двигателей семейств ЗМЗ-402, ЗМЗ-511, ЗМЗ-523.
С 17 октября 2005 года в ОАО «ЗМЗ» внедрен селективный подбор деталей цилиндро-поршневой группы для двигателей семейств ЗМЗ-402, ЗМЗ-511, ЗМЗ-523. Селективный подбор — это индивидуальный подбор деталей в комплекте, который обеспечивает оптимальный зазор, гарантирует хорошую приработку в процессе обкатки, низкий расход масла, надежность и безопасность в эксплуатации. Данный метод используется ведущими мировыми автопроизводителями.
Есть мнение, что «тугое» перемещение поршня в гильзе является признаком хорошего подбора, однако это не совсем так. При удалении консервационной смазки из пары «гильза-поршень», поршень начинает легко перемещаться внутри гильзы при том же зазоре и эффект «хорошего» подбора исчезает.
Конструктивные и технологические особенности гильзы цилиндров 24-1002020-04 и 66-1002020-04 для двигателей ЗМЗ.
— Выполнение специальной проточки под упорным буртом обеспечивает снижение статической деформации гильзы в 2 раза, снижение расхода масла на угар на 25-35%.
— Комплектование моторокомплекта гильзами одной размерной группы по высоте (от верхнего торца гильзы до упорного бурта) обеспечивает надежное уплотнение газового стыка, исключает деформацию гильзы и головки блока цилиндров, исключает прорыв газов в систему охлаждения и прогар прокладки.
— Нанесение микрорельефа на рабочую поверхность гильзы методом высокоточного плосковершинного хонингования. Микрогеометрия поверхности гильзы цилиндров выполнена в форме редкой сетки впадин и площадок между ними. Риски расположены равномерно в обоих направлениях и пересекаются под углом 30-60 градусов.
Это обеспечивает удержание масляной пленки в трущейся паре «гильза-поршень» в процессе всего срока эксплуатации автомобиля, исключает надиры и снижает потери на трение, обеспечивает хорошую приработку поршневых колец с поверхностью цилиндра и минимальный расход масла на угар.
— Чистота обработки рабочей поверхности гильзы строго выдержана в соответствии с требованиями контрольной документации (шероховатость Ra=1,32). Это обеспечивает оптимальную приработку пары «гильза-поршень» в период обкатки автомобиля и малошумную работу двигателя в период всего срока эксплуатации.
— Цинковое покрытие гильзы дает хорошую коррозионную стойкость наружной поверхности гильзы. Позволяет сохранять стабильный отвод тепла в процессе всего срока эксплуатации двигателя и обеспечивает увеличенный ресурс двигателя за счет стабильного теплового баланса.
Капитальный ремонт змз 402: принципы, процессы
Установка гильз в блок змз 402
Осмотр и дефектация шатунно-поршневой группы рассмотрена в статье – «Ремонт шатунно-поршневой группы».
Еще раз кратко пройдемся по основным особенностям:
Перед установкой гильз в блок цилиндров, если это требуется, блок хорошо промывается и сушится.
При замене гильз новые гильзы вставляют в блок цилиндров так, чтобы буква, обозначающая группу гильзы, располагалась в поперечной плоскости.
Гильза должна входить в блок совершенно свободно.
Гильза, установленная с медной прокладкой в блоке, должна выступать над поверхностью блока на 0,02–0,1 мм.
Разница выступания гильз по цилиндрам должна быть не более 0,055 мм (это обеспечивается подбором гильз по длине или их осаживанием с деформацией медной прокладки).
Перед установкой гильзы место, на которое опирается гильза в блоке нужно промазать герметиком (раньше при сборке использовали масляную краску).
После вставки гильзы в блок цилиндров, легкими ударами допрессовываем гильзы.
После установки гильз их нужно зафиксировать с помощью подходящих втулок, шайб и гаек.
Фиксация нужна, чтобы при перевертывании блока и вставки поршней с кольцами гильзы не вылезли из блока
По дефектации блока была рассмотрена соответствующая статья.
Переходим к сборке шатунно-поршневой группы.
На днище поршня выбито два обозначения. На блоке нанесена буква краской. По этой букве поршень подбирается к цилиндру.
Конечно если менялась цилиндропоршневая группа, то уже эта маркировка не учитывается.
На днище поршня римская цифра указывает группу поршня. На поршневых пальцах номер группы указывается краской на внутренней поверхности или на торцах. Он конечно должен совпадать с группой поршня.
На шатуне номер группы тоже обозначается краской. Он должен либо совпадать, либо быть соседней с пальцем группы.
Поршневой палец, смазанный моторным маслом должен с небольшим усилием перемещаться в головке шатуна, но не выпадать из нее
Нагреваем поршень до температуры примерно 80˚ С (можно в водяной ванночке) и запрессовываем поршневой палец.
Запрессовывать палец можно медным или обычным молотком, через оправку из мягкого металла, удерживая поршень на весу.
После сборки выступ на нижней головке шатуна должен находиться с той же стороны, что и надпись «Перед» на поршне.
Ориентировочный выступ шатуна двигателя ЗМЗ-402 расположен не на стержне шатуна, а на его крышке
Ставим стопорные кольца в поршень.
Проверяем поршневые кольца. Установленные в цилиндр на глубину 20-30 мм компрессионные кольца должны иметь зазор в замке – 0,3-0,6 мм, маслосъемное – 0,5-1 мм.
Надеваем кольца на поршень. Раздвигаем замок расширителя маслосъемного кольца, надеваем его на поршень в нижнюю канавку и сводим замок.
Надеваем нижнее компрессионное кольцо надписью «ВЕРХ» к днищу поршня
Последним, надеваем верхнее компрессионное кольцо. Кольца разворачиваем так, чтобы замки верхних компрессионных колец находились с противоположных сторон поршня, а замок маслосъемного кольца под 90˚ к замкам компрессионных колец.
При замене изношенных или дефектных гильз новыми и отремонтированными следует вставлять их в блок так, чтобы метка, имеющаяся на нижней центрирующей части гильзы, указывающая ее группу, была расположена в поперечной плоскости блока.
В остальных случаях, прежде чем вынуть гильзы из блока, их необходимо маркировать порядковыми номерами, а также пометить положение в блоке, чтобы при сборке обеспечить их постановку в прежнее положение.
В случае замены поршней, гильз, поршневых пальцев или шатунов подбор сопрягаемых пар следует производить при температуре деталей 20±3°С. (см. таблицу размерных групп ниже).
При установке на поршень новых колец, но сохранении прежних гильз, следует удалить на станке или шабером выступающий буртик в верхней части гильзы.
Для мало изношенных гильз цилиндров без их расточки предусмотрен комплект луженых компрессионных и стальных маслосъемных колец.
Устанавливаем блок двигателя на стенд в перевернутом положении.
Вывод
Ремонт ЗМЗ 402 — это целый комплекс операций, который необходим для восстановления двигателя до заводских норм. Так, отремонтированный силовой агрегат становиться почти новым, а ресурс пригодности составляет около 90%.
Для того чтобы провести капитальный ремонт стоит сделать многое, а именно — расточить блок цилиндров, сделать проточку коленчатого вала, перебрать головку блока, а также заменить попутные детали, такие как водяной и масляный насос.
ГАЗ 31 ЗМЗ непростые 3 литра › Бортжурнал › Сборка 402GT =)
Про саму сборку много писать не буду, напишу только о некоторых важных тонкостях при сборке мотора. Некоторые из них играют не последнюю роль для правильной работы мотора.
Для начала расскажу про коленвал. Перед окончательной установкой нужно поставить вал на место без смазки на сухую, без набивки.
Набивка Использовать только качественную («мерседесовскую») и ставить по вращению коленвала на сгон масла по плетению.
Далее про гильзы. Гильзы должны быть выше блока (выступать) на 0,01-0,1мм. Лучше на 0,05мм =) (Замеряется при снятии ГБЦ. И соответственно делается вывод — оставить как есть, просадить или поднять). При установке новых гильз не определить (Выступ будет большой, так как прокладки под гильзами не сжаты) но все же можно прикинуть по старым гильзам как они сидели и т.д. При малом выступе гильзы плохо зажимает в блок и они «болтаются» на высоких оборотах, так же высок риск прогорания прокладки ГБЦ. Слишком большой выступ не даст головке хорошо сесть на блок и по стыку может выходить охлаждающая жидкость. Но самое главное чтоб гильзы выступали все на одном уровне! Под мои гильзы нет не медных не резиновых колец как под стандартные гильзы 402 и 417 соответственно. Я так же пользуюсь пивными банками и очень даже успешно. Главное все хорошо промазать качественным высокотемпературным герметиком.
Снятие ГБЦ
Для снятия ГБЦ сперва снимаем ось коромысел, затем аккуратно откручиваем 10 гаек. У меня парочка гаек шла со скрипом, так что откручивать надо плавно. Важно! Чтобы не перекосить ГБЦ гайки надо откручивать в том же порядке, как и при затяжке, по-немногу.
То есть сперва сдергиваем гайки с места. Затем последовательно откручиваем все гайки, откручивая их по трети оборота. Далее вся надежда на то, что колхоза при прошлой установке ГБЦ не было (типа прикипевшего солидола). Однако, даже при отсутствии прикипевшей прокладки скорее всего будет проблема с предпоследней шпилькой со стороны пассажира:
Как правильно собрать двигатель ЗМЗ-402
Перед сборкой двигателя необходимо все его детали очистить от нагара и смолистых отложений.
Нельзя промывать в щелочных растворах детали, изготовленные из алюминиевых сплавов (блок и головку цилиндров, поршни и др.), так как эти растворы разъедают алюминий.
Для очистки деталей от нагара рекомендуются следующие растворы:
Мыло (зеленое или хозяйственное) – 10,0 г
Каустическая сода (NaOH) – 25,0 г
Мыло (зеленое или хозяйственное) – 8,5 г
При сборке двигателя соблюдать следующие условия:
— протереть все детали перед сборкой чистой салфеткой и продуть сжатым воздухом, а все трущиеся поверхности смазать чистым маслом;
— осмотреть детали перед постановкой на место (нет ли трещин, отколов, забоин в других дефектов), проверить надежность посадки запрессованных в нее деталей, дефектные детали подлежат ремонту или замене новыми;
— все резьбовые детали (шпильки, пробки, штуцера), если они вывертывались или были заменены в процессе ремонта, необходимо ставить на сурике или белилах, разведенных на натуральной олифе.
Все неразъемные соединения, например заглушки блока цилиндров и т. п., должны ставиться на нитролаке.
К постановке на двигатель не допускаются:
— шплинты, шплинтовочная проволока и стопорные пластины, бывшие в употреблении;
— пружинные шайбы, потерявшие упругость;
— детали, имеющие на резьбе более двух забитых или сорванных ниток;
— болты и шпильки с вытянутой резьбой; болты и гайки с изношенными гранями.
Болты и гайки должны быть соответствующим образом законтрены (шплинтами, шплинтовочной проволокой, пружинными и специальными шайбами и контргайками).
Сборку двигателя производить в следующем порядке:
— очистить все привалочные поверхности блока цилиндров от прилипших и порванных при разборке прокладок;
— закрепить блок цилиндров на стенде, вывернуть с заднего торца пробку масляного канала и продуть все масляные каналы сжатым воздухом. Завернуть пробку на свое место;
Показания к капитальному ремонту
Собственно показаний к капитальному ремонту 2 – это повышенный расход бензина и/или масла. В принципе всё. Любая неисправность двигателя (и не только, а также ходовой, например) так или иначе приведёт к тому, что возрастёт расход ГСМ. При этом в динамике авто не потеряет (ну если только не всё крайне запущено, вроде прогоревшего поршняклапана). Для любого авто производитель указывает нормальный расход как бензина так и масла. В случае Волги с ЗМЗ 402 расход бензина в городе должен быть 13,8 литра на 100 км, а масла должно расходоваться не более 250 грамм на 100 км.
В моём случае, расход был 25-30 литров, масла же приходилось доливать по литру в месяц, при пробеге менее 400 км. Расход бензина замерялся по одометру. Как показало дальнейшее развитие событий, в повышенный расход помимо износа непосредственно двигателя, свой вклад вносили также буксующее сцепление и подклинивающая тормозная колодка, а также заглушенная система ЭПХХ.
Капиталка была сделана год назад, по завершении обкатки получилось, что зимой при нормальной езде (без буксовок) укладывался в 20 литров, летом расход был 14-16 литров при езде средней степени агрессивности. Во время обкатки активно решалась проблема течей масла и к моменту завершения обкатки двигатель был переведён на синтетику, на которой и ездит до сих пор.
Ремонт ГБЦ
Первым делом отмытую ГБЦ необходимо отшлифовать:
Камера сгорания была покрыта толстым слоем нагара:
Далее удаляем старые маслосъёмные колпачки. У меня они мало что были дубовые, дак парочка была вообще треснутой:
Следующим этапом планировалось перевтуливание. Хотел воспользоваться технологией Евгения Травникова:
Следующий этап ремонта ГБЦ – прирезка сёдел. Мне показалось, что с завода прирезается только фаска 45 градусов, я же нарезал все 3, отчего и клапан должен плотнее закрываться и газообмен должен улучшиться. Немало был наслышан про твёрдость сёдел ГБЦ змз 402, но вышеуказанным набором шарошек у меня сёдла прирезались быстро и легко. Центральную фаску делал в районе 1 мм с тем, чтобы она после притирки увеличилась до положенных 1.5 мм.
Обкатка
Первичная притирка колец осуществлялась шарманкой (кривым стартером), то есть когда ещё гбц не была установлена, я налил масла сверху в гильзы и крутил. То есть выдалась какая пауза, я подход – 50 обротов. Особенно туго стало после замены набивки, суммарно я руками сделал в районе 500-1000 оборотов, в результате движок стартером запустился без напряга. Обкатывал я на том же масле, на котором ездил до капиталки – полусинтетике ТНК 10в40. При езде старался держать 2100 оборотов, не раскручивая более 2500. Без каких бы то ни было динамичных обгонов. Неделю покатавшись по городу, затем сделал круг почёта вокруг города, примерно 80 км по объездной дороге. При этом ехал строго 2100 оборотов на 5й передаче – это примерно 80 кмч по жпс, по спидометру было 90. Всё время обкатки я воевал с течами масла, и к моменту завершения 1000 км все каналы течи были устранены и я со спокойной совестью перешёл на синтетику.
Отмывка деталей
Следующим этапом капитального ремонта является отмывка деталей от смолистых отложений. Вот так ГБЦ выглядела за год до капитального ремонта, после 1,5 лет на полусинтетике:
Отмывка осуществлялась средством для мытья посуды (пойдёт любое) при помощи зубной щётки. Технология такая – капаем средством для мытья посуды и трём зубной щёткой, как жижа почернеет бумажной салфеткой вытираем насухо. И так далее, таким образом отмыть удалось почти все детали: