4.3.20 Капитальный ремонт двигателя — общая информация

Капитальный ремонт двигателя — общая информация

Определение степени необходимости выполнения капитального ремонта двигателя далеко не во всех случаях оказывается простой задачей и обычно требует учета широкого спектра различных симптомов и факторов.

Значительный пробег вовсе необязательно является признаком того, что двигатель нуждается в капитальном ремонте. С другой стороны, незначительный срок эксплуатации автомобиля также нельзя считать достаточной гарантией исправности состояния силового агрегата. Пожалуй, основным фактором, определяющим срок службы двигателя, является частота и регулярность выполнения процедур общего и текущего обслуживания автомобиля. При нормальном уходе, частом выполнении смены моторного масла и прочих оговоренных графиком процедур двигатель надежно прослужит на протяжении многих и многих тысяч километров пробега. Напротив, нерадивое отношение к выполнению текущего обслуживания вкупе с неумелым вождением могут привести к необходимости проведения капитального ремонта силового агрегата уже спустя очень короткое время.

Чрезмерный расход моторного масла можно считать сигналом о необходимости проверки состояния поршневых колец, маслоотражательных колпачков и/или направляющих втулок клапанов. Естественно, прежде всего, следует удостовериться, что потери масла не связаны с развитием его внешних утечек. Обратитесь за помощью к квалифицированным специалистам, которые помогут определить общее состояние двигателя вашего автомобиля на основании анализов результатов проверки компрессионного давления в цилиндрах (см. Ремонтные процедуры, не требующие извлечения двигателя из автомобиля — бензиновые двигатели или Ремонтные процедуры, не требующие извлечения двигателя из автомобиля — дизельные двигатели).

Проверьте давление масла, подключив вместо датчика-выключателя контрольной лампы подходящий манометр. Сравните результаты измерения с нормативными требованиями (см. Спецификации). Чрезмерно низкое давление масла может являться признаком износа коренных/шатунных подшипников коленчатого вала и/или масляного насоса.

Потеря развиваемой мощности, нарушение стабильности оборотов, чрезмерный шумовой фон при работе клапанного механизма, повышенный расход топлива также относятся к числу признаков необходимости проведения капитального ремонта двигателя, в особенности, когда все эти факторы проявляются одновременно. Если выполнение полного спектра настроек не поможет в устранении имеющих место отклонений, единственным разумным выходом из положения останется выполнение восстановительных работ, связанных с механической обработкой компонентов.

Капитальный ремонт силового агрегата подразумевает восстановление всех его рабочих параметров до уровня, характерного для нового двигателя. В ходе капитального ремонта в обязательном порядке производится замена гильз цилиндров (при соответствующей комплектации), поршней и поршневых колец. Обычно заменяются коренные и шатунные подшипники, в случае необходимости может быть произведена проточка и восстановление шеек коленчатого вала. В обязательном порядке выполняется обслуживание клапанов, состояние которых на момент возникновения необходимости в проведении капитального ремонта двигателя почти наверняка оставляет желать лучшего. Параллельно с выполнением процедур общего ремонта силового агрегата обычно производится также восстановительный ремонт таких вспомогательных компонентов, как распределитель зажигания (бензиновые двигатели), стартер и генератор. По завершении ремонта двигатель приобретает характеристики, свойственные для нового агрегата, и может безотказно прослужить еще многие и многие тысячи километров пробега.

Такие критичные компоненты системы охлаждения, как шланги, приводные ремни, термостат и водяной насос при проведении капитального ремонта двигателя должны заменяться в обязательном порядке. Кроме того, следует внимательно проверить состояние радиатора. В случае выявления признаков развития утечек или нарушения проходимости радиатор следует также заменить. Многие фирменные мастерские автосервиса не дают гарантию на эксплуатацию восстановленного двигателя без выполнения профессиональной чистки и ремонта радиатора. Составители данного Руководства не рекомендуют предпринимать попыток выполнения восстановительного ремонта водяного насоса, — эффективнее и надежнее будет заменить его новым.

Прежде чем приступать к выполнению капитального ремонта двигателя внимательно ознакомьтесь с материалами данной части Главы Ремонт двигателя, тем самым теоретически подготовив себя к предстоящей работе. Заметим, что капитальный ремонт двигателя вовсе не требует от исполнителя высокого профессионального уровня (при условии строгого соблюдения всех инструкций), однако может отнять достаточно много времени. Следует приготовиться к отказу от пользования автомобилем на срок около двух недель, в особенности при необходимости обращения за помощью в механическую мастерскую с целью выполнения отдельных восстановительных работ. Проведите небольшой маркетинг, определив наличие в продаже необходимых запчастей, инструментов и оборудования. Заблаговременно приготовьте все необходимые материалы. Большая часть работ может быть выполнена с применением обычного набора слесарного инструмента, однако часть проверок по определению пригодности некоторых компонентов к дальнейшему использованию требует применения высокоточного измерительного оборудования. В сомнительных ситуациях обращайтесь за советом к специалистам автосервиса, которые всегда помогут определиться с выбором в вопросе о необходимости замены или восстановительного ремонта любого из внутренних компонентов двигателя.

Прежде чем отдавать какие-либо из деталей для проведения восстановительного ремонта в мастерскую автосервиса, проведите полную разборку двигателя и демонтаж всех его внутренних компонентов. Не забывайте, что решающим фактором в вопросе о целесообразности проведения капитального ремонта двигателя всегда является состояние блока его цилиндров. Часто дешевле и надежнее оказывается заменить изношенный двигатель восстановленным. Никогда не приступайте к приобретению сменных компонентов до тех пор, пока тщательно не изучите состояние блока. Помните, что время является главным затратным фактором при выполнении капитального ремонта двигателя — не следует бесцельно тратить его на установку сработавшихся или нестандартных узлов и компонентов.

В заключение заметим, что все усилия по выполнению восстановительного ремонта изношенных компонентов окажутся потраченными впустую при небрежном отношении к тщательности поддержания чистоты при сборке агрегата.

Двигатель ГАЗ 3110 Волга

2.0. Двигатель модели 4062

Двигатель рядный четырехцилиндровый, оборудован комплексной микропроцессорной системой управления впрыском топлива и зажиганием (КМСУД).

Вид двигателя мод. 4062 с левой стороны:

1 – сливная пробка;
2 – масляный картер;
3 – выпускной коллектор;
4 – кронштейн опоры двигателя;
5 – кран слива охлаждающей жидости;
6 – водяной насос;
7 – датчик лампы перегрева охлаждающей жидкости;
8 – датчик указателя температуры охлаждающей жидкости;
9 – датчик темпера;

10 – термостат;
11 – датчик лампы аварийного давления масла;
12 – датчик указателя давления масла;
13 – шланг вентиляции картера;
14 – указатель (щуп) уровня масла;
15 – катушка зажигания;
16 – датчик фазы;
17 – теплоизоляционный экран

Блок цилиндров отлит из серого чугуна. Между цилиндрами имеются каналы для охлаждающей жидкости. Цилиндры выполнены без вставных гильз. В нижней части блока находятся пять опор коренных подшипников коленчатого вала. Крышки коренных подшипников изготовлены из ковкого чугуна и крепятся к блоку двумя болтами. Крышки подшипников растачиваются совместно с блоком, поэтому их нельзя менять местами. На всех крышках, кроме крышки третьего подшипника, выбиты их порядковые номера. Крышка третьего подшипника совместно с блоком обработана по торцам для установки полушайб упорного подшипника. К торцам блока болтами привернуты крышка цепи и сальникодержатель с манжетами коленвала. Снизу к блоку крепится масляный картер. Сверху на блоке установлена головка блока цилиндров, отлитая из алюминиевого сплава. В ней установлены впускные и выпускные клапаны. На каждый цилиндр установлены по четыре клапана, два впускных и два выпускных. Впускные клапаны расположены с правой стороны головки, а выпускные — с левой. Привод клапанов осуществляется двумя распределительными валами через гидравлические толкатели. Применение гидротолкателей исключает необходимость регулировки зазоров в приводе клапанов, так как они автоматически компенсируют зазор между кулачками распределительных валов и стержнями клапанов. Снаружи на корпусе гидротолкателя имеется канавка и отверстие для подвода масла внутрь гидротолкателя из масляной магистрали.

Вид двигателя мод. 4062 с правой стороны:

1 – диск синхронизации;
2 – датчик частоты вращения и синхронизации;
3 – масляный фильтр;
4 – стартер;
5 – датчик детонации;
6 – трубка слива охлаждающей жидкости;
7 – датчик температуры воздуха;

8 – впускная труба;
9 – ресивер;
10 – катушка зажигания;
11 – регулятор холостого хода;
12 – дроссель;
13 – гидронатяжитель цепи;
14 – генератор

Гидротолкатель имеет стальной корпус, внутри которого приварена направляющая втулка. Во втулке установлен компенсатор с поршнем. Компенсатор удерживается во втулке стопорным кольцом. Между компенсатором и поршнем установлена разжимная пружина. Поршень упирается в донышко корпуса гидротолкателя. Одновременно пружина поджимает корпус обратного шарикового клапана. Когда кулачок распределительного вала не нажимает на гидротолкатель, пружина прижимает через поршень корпус гидротолкателя к цилиндрической части кулачка распределительного вала, а компенсатор — к стержню клапана, выбирая при этом зазоры в приводе клапанов. Шариковый клапан в этом положении открыт, и масло поступает в гидротолкатель. Как только кулачок распределительного вала повернется и нажмет на корпус толкателя, корпус опустится вниз и шариковый клапан закроется. Масло, находящееся между поршнем и компенсатором, начинает работать как твердое тело. Гидротолкатель под действием кулачка распредвала движется вниз и открывает клапан. Когда кулачок, поворачиваясь, перестает давить на корпус гидротолкателя, он под действием пружины перемещается вверх, открывая шариковый клапан, и весь цикл повторяется снова.

Поперечный разрез двигателя мод. 4062

1 – масляный картер;
2 – приемник масляного насоса;
3 – масляный насос;
4 – привод масляного насоса;
5 – шестерня промежуточного вала;
6 – блок цилиндров;
7 – впускная труба;
8 – ресивер;

9 – распределительный вал впускных клапанов;
10 – впускной клапан;
11 – крышка клапанов;
12 – распределительный вал выпускных клапанов;
13 – указатель уровня масла;
14 – гидравлический толкатель клапана;
15 – наружная пружина клапана;
16 – направляющая втулка клапана;
17 – выпускной клапан;
18 – головка блока цилиндров;
19 – выпускной коллектор;
20 – поршень;
21 – поршневой палец;
22 – шатун;
23 – коленчатый вал;
24 – крышка шатуна;
25 – крышка коренного подшипника;
26 – сливная пробка;
27 – корпус толкателя;
28 – направляющая втулка;
29 – корпус компенсатора;
30 – стопорное кольцо;
31 – поршень компенсатора;
32 – шариковый клапан;
33 – пружина шарикового клапана;
34 – корпус шарикового клапана;
35 – разжимная пружина

В головке блока с большим натягом установлены седла и направляющие втулки клапанов. В нижней части головки блока выполнены камеры сгорания, в верхней – расположены опоры распределительных валов. На опорах установлены алюминиевые крышки. Передняя крышка является общей для опор впускного и выпускного распределительных валов. В этой крышке установлены пластмассовые упорные фланцы, которые входят в проточки на шейках распределительных валов. Крышки растачиваются совместно с головкой блока, поэтому их нельзя менять местами. На всех крышках, кроме передней, выбиты порядковые номера.

Схема установки крышек распределительных валов

Распределительные валы отлиты из чугуна. Профили кулачков впускного и выпу скного валов одинаковые. Кулачки смещены на 1,0 мм относительно оси гидротолкателей, что при работе двигателя заставляет их вращаться. Это уменьшает износ поверхности гидротолкателя и делает его равномерным. Сверху головка блока закрыта крышкой, отлитой из алюминиевого сплава. Поршни также отлиты из алюминиевого сплава. На донышке поршня выполнены четыре углубления под клапаны, которые предотвращают удары поршня по клапанам при нарушении фаз газораспределения. Для правильной установки поршня в цилиндр на боковой стенке у бобышки под поршневой палец отлита надпись: «Перед». Поршень устанавливают в цилиндр так, чтобы эта надпись была обращена к передней части двигателя.

На каждом поршне установлены два компрессионных и одно маслосъемное кольца. Компрессионные кольца отлиты из чугуна. Бочкообразная рабочая поверхность верхнего кольца покрыта слоем пористого хрома, что улучшает приработку кольца. Рабочая поверхность нижнего кольца покрыта слоем олова. На внутренней поверхности нижнего кольца имеется проточка. Кольцо должно устанавливаться на поршень этой проточкой вверх, к днищу поршня. Маслосъемное кольцо состоит из трех элементов: двух стальных дисков и расширителя. Поршень крепится к шатуну с помощью поршневого пальца «плавающего типа», т.е. палец не закреплен ни в поршне, ни в шатуне. От перемещения палец удерживается двумя пружинными стопорными кольцами, которые установлены в канавках бобышек поршней. Шатуны стальные кованые, со стержнем двутаврового сечения. В верхнюю головку шатуна запрессована бронзовая втулка. Нижняя головка шатуна с крышкой, которая крепится двумя болтами. Гайки шатунных болтов имеют самостопорящуюся резьбу и поэтому дополнительно не стопорятся. Крышки шатунов обрабатываются совместно с шатуном, и поэтому их нельзя переставлять с одного шатуна на другой. На шатунах и крышках шатунов выбиты номера цилиндров. Для охлаждения днища поршня маслом в стержне шатуна и верхней головке выполнены отверстия. Масса поршней, собранных с шатунами, не должна отличаться более чем на 10 г для разных цилиндров. В нижнюю головку шатуна устанавливают тонкостенные шатунные вкладыши. Коленчатый вал отлит из высокопрочного чугуна. Вал имеет восемь противовесов. От осевого перемещения его удерживают упорные полушайбы, установленные на средней шейке. К заднему концу коленчатого вала прикреплен маховик. В отверстие маховика вставлены распорная втулка и подшипник первичного вала коробки передач.

На шатунах и крышках шатунов выбиты номера цилиндров. Для охлаждения днища поршня маслом в стержне шатуна и верхней головке выполнены отверстия. Масса поршней, собранных с шатунами, не должна отличаться более чем на 10 г для разных цилиндров. В нижнюю головку шатуна устанавливают тонкостенные шатунные вкладыши. Коленчатый вал отлит из высокопрочного чугуна. Вал имеет восемь противовесов. От осевого перемещения его удерживают упорные полушайбы, установленные на средней шейке. К заднему концу коленчатого вала прикреплен маховик. В отверстие маховика вставлены распорная втулка и подшипник первичного вала коробки передач.