Ремонт ГБЦ

Ремонт клапанного механизма ГБЦ (головки блока цилиндров)

В хорошо послужившей ГБЦ бывает много такого, что нужно ремонтировать. Это и постели распределительных валов, и посадочные места стаканов-толкателей, посадочные места форсунок, обработка деформированной плоскости разъема, заварка проеденных некачественной охлаждающей жидкостью раковин. В этой статье мы будем говорить только о ремонте клапанного механизма.

Ремонт клапанного механизма в самом стандартном случае заключается в замене изношенных направляющих втулок клапанов на новые и последующей правке седел клапанов с целью восстановления соосности седел и направляющих втулок.

(фото: правка седел клаппаного механизма ГБЦ Cummins)

Технология следующая: Изношенные втулки выпрессовывают из тела ГБЦ. Затем визуально осматривают посадочные места на предмет задиров, трещин и других повреждений. Если повреждений нет, производят измерения наружных диаметров направляющих втулок и диаметры их посадочных мест в ГБЦ. Если измерения показывают, что есть необходимый натяг (обычно 0,03-0,05 мм), ГБЦ разогревают в печи, направляющие втулки охлаждают и запрессовывают в посадочные места специальной оправкой которая задает выступание втулки.

Если в процессе визуального осмотра посадочных мест направляющих втулок выявлены задиры и/или измерения показывают, что натяг втулка/посадочное место недостаточный можно использовать ремонтные т.е. увеличенные по наружному диаметру направляющие втулки. В этом случае, посадочное место втулки разворачивается или даже растачивается в размер, который позволяет обеспечить необходимый натяг. Если в посадочном месте были задиры при этом они убираются.

После заперссовки направляющих втулок в посадочные места, отверстия в направляющих втулках разворачивают для получения надлежащего зазора между штоком клапана и направляющей втулкой. После этого ГБЦ устанавливается на станок для правки седел клапанов. Правка седел выполняется фасонным резцом, который создает на рабочей поверхности седла клапана обычно 3 фаски, расположенные под надлежащими углами. За закрытие клапана отвечает средняя фаска. Она выполняется под углом соответствующем углу рабочей фаски клапана.

В случаях, когда к качеству правки седел предъявляются повышенные требования, операция может быть выполнена на станке с ЧПУ. На нашем предприятии имеется такой станок марки «Newen».

ГБЦ двигателя Cummins ISF2.8, ISF3.8

Встречаются ГБЦ в которых направляющих втулок нет. Это чугунные ГБЦ где отверстия под шток клапана выполнены непосредственно в теле головки. Типичный пример ГБЦ двигателя Cummins ISF2.8, который установлен на многих модификациях Газелей. Если направляющие отверстия (втулок-то нет!) изнашиваются, то ремонт такой головки сложен и дорог. Нужно подобрать или изготовить подходящие направляющие втулки, затем произвести фрезеровку отверстий, так чтобы в них можно было установить эти направляющие втулки и развернуть их в точный размер для обеспечения необходимого натяга. Такой ремонт часто влечет за собой замену седел клапанов т.к. величина несоосности установленной направляющей втулки и седла клапана оказывается очень значительной. Т.о. часто стоимость ремонта оказывается сопостовимой со стоимостью ГБЦ. Однако, в настоящее время в нашей компании для головок этого популярного двигателя имеются ремонтные клапаны со штоком увеличенного диаметра. Т.е. не нужно инплантировать в ГБЦ направляющие втулки, а достаточно просто развернуть изношенные отверстия под штоки клапанов в соответствующий ремонтный размер, а затем произвести правку седел.

В случае значительного износа или прогорания седел клапанов, простой правкой рабочих фасок не обойтись. В таких случаях седла меняют. Старые изношенные седла выпрессовывют или врезают. Восстанавливают геометрию посадочных мест и запрессовывают готовые ремонтные или специально изготовленные седла. Само-собой рабочие фаски замененных седел необходимо править.

После замены направляющих втулок и правки седел клапаны, как правило, держат необходимое разряжение (-0,8 БАР) даже без притирки. Однако, для достижения наилучшего результата притирку все же стоит выполнить.

Если клапаны не сильно изношены, то их можно и не менять, а предварительно очистив от нагара, установить на специальный станок и абразивным кругом поправить рабочие фаски под надлежащим углом, а затем, штоки клапанов отполировать. Такое восстановление обычно обходиться существенно дешевле, чем покупка новых клапанов.

(фото: проверка геометрии направляющих клаппанного механизма ГБЦ Cummins)

После замены направляющих втулок, правки седел и притирки клапанов ГБЦ тщательно промывается (по желанию заказчика может быть выполнена и ультразвуковая мойка) на направляющие втулки устанавливаются маслосъемные колпачки (если они предусмотрены конструкцией двигателя), после чего клапаны засухаривают и ГБЦ снова готова к работе.

Ремонт головки блока цилиндров (ГБЦ)

• 
• 
• 
• 

По мнению специалистов, головка блока цилиндров принимает на себя до 50% всех нагрузок двигателя внутреннего сгорания. Именно нагрузки и перепады температур становятся основными причинами повреждений ГБЦ.

В технических центрах компании «Механика» опытные специалисты проводят весь комплекс необходимых работ по ремонту головок блоков цилиндров двигателей легковых автомобилей и мототехники (мотоциклов, скутеров, гидроциклов и т. д.).

Работы по ремонту ГБЦ проводятся в два этапа:

• На первом этапе осуществляется дефектовка головки блока цилиндров, поступившей в ремонт. Специалисты разбирают ГБЦ, проводят мойку, оценивают состояние газораспределительного механизма. При необходимости проводится опрессовка ГБЦ (проверка на герметичность). По результатам дефектовки составляется смета необходимых ремонтных работ и требующих замены запчастей, которая согласовывается с заказчиком.
• На втором этапе осуществляется непосредственно ремонт головки блока цилиндров.

Стоит отметить, что профессиональной проведенная дефектовка позволяет предложить оптимальную схему ремонта ГБЦ и сэкономить время и деньги наших клиентов.

Работы по ремонту ГБЦ в технических центрах компании «Механика» проводятся опытными специалистами на высокотехнологичном оборудовании. Наличие на производственных площадках станков с ЧПУ позволяет осуществлять работы практически любой сложности.

Стоимость услуг

Наименование работ

Цена, руб.

Ремонт ГБЦ,
полная программа
(сборка / разборка,
замена направляющих,
правка седел, притирка, МСК)
без правки старых клапанов

Для двигателей ВАЗ 2101–21083, «Таврия»

Для двигателей автомобиля «Ока»

Для двигателей ГАЗ-402, АЗЛК

Для двигателей ГАЗ-406, ВАЗ 2112

Сборка ГБЦ,
регулировка зазоров

Для двигателей ВАЗ 2108–21083

Рассухарить клапана
(за единицу)

Для двигателей автомобилей ВАЗ, ГАЗ-402, ГАЗ-406, АЗЛК, «Ока», «Таврия»

Для двигателей иномарок и мототехники

Засухарить клапана
(за единицу)

Для двигателей автомобилей ВАЗ, ГАЗ-402, ГАЗ-406, АЗЛК, «Ока», «Таврия»

Для двигателей иномарок и мототехники

Замена маслосъемных колпачков
(за единицу)

Для двигателей автомобилей ВАЗ, ГАЗ-402, ГАЗ-406, АЗЛК, «Ока», «Таврия»

Для двигателей иномарок и мототехники

Замена направляющих втулок
клапанов (за единицу)

Для двигателей автомобилей ВАЗ, ГАЗ-402, ГАЗ-406, АЗЛК, «Ока», «Таврия»

Для двигателей автомобилей ВАЗ 2112; ГАЗ-402, ГАЗ-406, АЗЛК

Для двигателей иномарок и мототехники (в том числе разворачивание отверстий под ремонтные клапана)

Правка седел
(за единицу)

Для двигателей автомобилей ВАЗ, ГАЗ-406, «Ока», «Таврия»

Для двигателей автомобилей ГАЗ-402, АЗЛК

Для двигателей иномарок и мототехники

Правка седла по спецпрофилю на станке с ЧПУ

Правка рабочей фаски старого клапана, чистка
(за единицу)

Для двигателей автомобилей ВАЗ, ГАЗ-402, ГАЗ-406, АЗЛК, «Ока», «Таврия»

Для двигателей иномарок и мототехники

Притирка клапана
(за единицу)

Для двигателей автомобилей ВАЗ, ГАЗ-402, ГАЗ-406, АЗЛК, «Ока», «Таврия»

Для двигателей иномарок и мототехники
Правка старого клапана перед притиркой обязательна!

Замена седла с изготовлением
(за единицу)

Для двигателей отечественных автомобилей

Для двигателей иномарок и мототехники

Замер клапанного механизма
(за клапан)

При выполнении штучной работы

Как расточить головку и блок цилиндров в домашних условиях?

ГБЦ является основным узлом автомобильного двигателя и как любой другой агрегат нуждается в периодическом обслуживании. Одним из этапов ТО является расточка блока цилиндров.

Зачем растачивать блок цилиндров?

Расточка блока представляет собой специальный процесс, посредством которого можно восстановить геометрию цилиндров двигателя машины.

Растачивать блок цилиндров необходимо по ряду причин:

1. Благодаря выполнению этой процедуры восстанавливается естественное положение сопряженных компонентов силового агрегата относительно друг друга.
2. Для возобновления оптимальной сносности и правильного расположения компонентов относительно поверхности одной только геометрии цилиндра недостаточно. Последние будут так же разбиваться при функционировании силового агрегата.
3. В результате повышенного трения и напряжения, которое появляется при недостатке сносности, прочие зависимые узлы продолжат разрушаться. Это приведет к образованию дополнительных нагрузок на все движущиеся детали ДВС, участвующие в работе агрегата. В итоге на устройствах образуются трещины и изгибы, агрегат будет деформирован.
4. Также процедура расточки или хонингования часто выполняется для увеличения параметра мощности мотора. Хотя стенки цилиндров ДВС изготовляются из высокопрочной стали, этот материал имеет свойство износа при функционировании поршней. Форма цилиндров в итоге становится более овальной, чем круглой, что приводит к прилеганию колец поршней.
5. В результате из-за детонации горючей смеси отработанные газы поступают в картер двигателя вместе со смесью. Это приводит к снижению общего параметра мощности ДВС и силовой агрегат начинает потреблять моторную жидкость.

Интервал проведения расточки

Тот факт, что в последнее время процедура расточки выполняется реже, чем 30 лет назад, состоит в высоких технологиях. В то время было проблематично найти качественное масло или антифриз для двигателя. Поэтому процедура капитального ремонта агрегата и расточки могла выполняться уже через 50-60 тысяч км пробега.

Сегодня, благодаря использованию присадок и добавок в жидкостях различными производителями износ агрегата может произойти через 200 тысяч км пробега. Сама процедура хонингования с целью тюнинга либо ремонта выполняется на специальных станках, где устройства стачиваются. Затем на силовой агрегат монтируются новые поршни, обладающие большим размером, что позволяет увеличить ресурс эксплуатации ДВС.

Артем Крупин подробно рассказал о целях, которые преследует распил каналов головки БЦ мотора.

Инструкция по расточке блока цилиндров

В домашних условиях сделать расточку на классике или другом автомобиле с двигателем 8 или 16 клапанов проблематично. Для этого потребуется много времени, поскольку процесс требует высокой точности.

Инструменты

Чтобы расточить блок цилиндров своими руками, потребуется:

1. Расточный станок. Позволить себе такое оборудование может не каждое СТО, соответственно, покупать его для собственных нужд нецелесообразно с финансовой точки зрения. Можно взять станок в аренду.
2. Наждачная бумага. Потребуется наждачка разной плотности, от мелкозернистой до более крупной.
3. Шарошки.
4. Дрель.
5. Слесарный инструмент — комплект отверток, гаечных ключей и т. д.
6. Патрубок. Размер шланга должен быть меньше по сравнению с расточенным каналом.
7. Штангенциркуль.

Процесс расточки

Расточку нельзя выполнить на машине, поэтому силовой агрегат надо демонтировать.

Процедура расточки блока цилиндров состоит из нескольких этапов:

1. Производится слив расходных материалов из силового агрегата. Под днищем машины надо найти сливную пробку, под нее подставляется старая емкость, в которую будет происходить слив рабочей жидкости. Откручивается пробка слива моторного масла, причем придется подождать не менее 30 минут, чтобы вещество полностью вышло. Аналогично выполняется слив хладагента из охладительной системы мотора.
2. После слива жидкостей производится разбор силового агрегата. Потребителю надо демонтировать свечи зажигания, отключить все провода и патрубки от мотора. Производится отсоединение контактов от датчиков, снимаются крепления мотора, при необходимости под двигатель подставляются упоры. Процедура объемная, на нее потребуется время. После разбора основных узлов выполняется демонтаж самого блока.
3. Следующим этапом будет установка ГБЦ на станину станка, который будет использоваться для расточки. Правильная фиксация по уровню дает лучший результат, поэтому головку надо оптимально зафиксировать.
4. Если процедура ремонта выполняется из-за овализации каналов, то перед выполнением задачи производится замер всех измерений посредством использования микрометрических устройств. Это делается для определения степени износа. После замеров можно понять, с какой стороны и сколько мм стали надо снимать.
5. Затем начинаются ремонтные работы по расточке. Выполнить их правильно самостоятельно невозможно, в частности если процедура выполняется автовладельцем впервые. У мастера должна быть квалификация. В случае когда станок не в состоянии выдержать необходимый размер, добиться оптимального результата будет проблематично. Это может в целом отразиться на работе ГБЦ мотора.
6. Если процедура расточки выполнена, то производится хонингование внутренних поверхностей цилиндров.
7. Следующий этап — проверка выполненных действий. Производятся замеры с помощью измерительных приборов, диаметр отверстий должен быть идентичным. Выполняется сборка силового агрегата в обратной последовательности, двигатель устанавливается на машину. Производится заправка мотора расходными веществами.

Хонингование блока цилиндров

Отдельно следует рассказать об особенностях хонингования ГБЦ:

1. Процедура выполняется в два этапа. На первом используется инструмент для шлифовки рабочих поверхностей, обладающий крупнозернистым абразивом. Этот этап представляет собой черновую обработку поверхности, при котором удаляется дефектный слой металла. Надо добиться выравнивания цилиндрических гильз и их оптимальной формы, избавиться от крупных шероховатостей. Для выполнения задачи используются алмазные хонбруски, изготовленные на медной основе.
2. Процедура чернового хонингования выполняется с обработкой поверхностей смазочно-охлаждающими расходными материалами. Это делается для того, чтобы полностью убрать из поверхности, куда наносится хон, остатки абразива, а также механические частицы.
3. Затем производится финишная шлифовка, для чего потребуется мелкий абразив. Он позволит произвести задачу с повышенной точностью. Чтобы гладкость гильз цилиндров была высокой, можно дополнительно обработать поверхность абразивной пастой.
4. Следующим этапом будет выполнение дополнительного кварцевания. Эта процедура не предназначена для расточки, она выполняется с целью прочистки поверхности от следов абразивов и его остатков. Если ГБЦ выполнена из чугуна, то кварцевание обеспечит возможность открытия графитовых зерен. В случае с чугунными агрегатами это дает возможность удалить трение и снизить механические потери, а также предотвратить быстрый износ ДВС. Кварцевание выполняется с использованием специальных щеток, в основе которых используются нейлоновые нити и кристаллы.
5. Когда последний этап хонингования завершен, выполняется промывка силового агрегата от остатков металлической стружки и пыли.

SashaDalkevich рассказал о выполнении хонинговки цилиндров ДВС и ошибках, которые нельзя допускать.

Шлифовка головки

Для выполнения шлифовки потребуется:

• точильный камень или отрезной диск;
• металлическая линейка;
• набор щупов.

Процедура выполняется в несколько этапов:

1. С помощью линейки и щупов и линейки выполняется диагностика степени неровности. Сама линейка устанавливается на ребре поверхности головки, после чего пропускается нужный щуп и производится замер неровности и зазора. Эти действия позволят определить дефект и нужную степень шлифовки. Наибольшая величина искривления поверхности будет в месте, где прогорает прокладка ГБЦ.
2. Затем надо определить возможные трещины на поверхности. Поверхность головки обрабатывается слоем медленно сохнущей краски, которая спустя определенное время убирается. Это позволит определить дефекты, а при их отсутствии выполняется шлифовка. Однако, определить трещины можно только сверху. Для диагностики дефектов внутри самого блока потребуется специализированное приспособление, с помощью которого выполняется нагрев ГБЦ. Если головка имеет дефекты, то на ее поверхности покажутся пузырьки, это обусловлено наличием давления.
3. Производится демонтаж устройства с двигателя. Для выполнения шлифовки потребуется отрезной диск либо точильный камень. При выполнении задачи следует протереть клапаны и произвести замену их сальников (это рекомендуется сделать сразу). Протирка позволит увеличить мощность силового агрегата. Новые клапаны устанавливать необязательно, если состояние старых элементов оценится как высокое.
4. Производится очистка поверхности ГБЦ от остатков прокладки, для этого применяется канцелярский или обычный нож.
5. Диск устанавливается на ГБЦ, он проводится несколько раз по поверхности. Можно использовать точильный камень, но эта процедура выполняется дольше. При шлифовке обязательно надо узнать максимально возможную величину глубины, иначе может возрасти степень сжатия и поменяется межцентровое расстояние. При выполнении шлифовки движения по поверхности ГБЦ будут плавными, желательно, чтобы они были в виде нуля или восьмерки. Обработка поверхности выполняется до момента, пока с нее не будут удалены все неровности.
6. В конечном итоге владелец машины должен добиться максимально зеркальной поверхности ГБЦ, что позволит обеспечить оптимальное уплотнение. После шлифовки ГБЦ устанавливается на место.

Перед выполнением шлифовки ознакомьтесь с техническим руководством к машине, в нем производитель может указать максимально возможную глубину шлифовки.

Каналом KV Avtoservis представлен процесс самостоятельной шлифовки ГБЦ автомобиля в условиях гаража.

Зачем растачивать каналы в ГБЦ?

Процедура расточки каналов выполняется с целью повышения параметра мощности силового агрегата на повышенных оборотах. При необходимости проведения тюнинга процедура выполняется так же, только владельцу машины надо выбрать величину стачивания цилиндров. В данном случае необходимости удалить овальные формы на ГБЦ нет. После расточки и монтажа поршней больших габаритов можно достичь увеличения параметра мощности.

Чем больше будет размер поршня, тем больше горючей смеси может попасть в мотор. Соответственно, чем больше горючего сгорит при функционировании ДВС, тем большей будет величина давления при возгорании смеси. Это становится причиной повышения параметра мощности.

Процесс растачивания каналов головки

Для выполнения задачи по расточке каналов потребуется шаровой фрез. Диаметр фрезы должен соответствовать необходимому размеру расточки. Это может быть 29, 31 либо 32 мм. Перед созданием геометрии каналов учтите, что в итоге она должна соответствовать геометрии обработанных коллекторов. Для соблюдения этого условия важно состыковать трубопровод с головкой и в соответствии с полученными следами задать нужную геометрию методом расточки. Чтобы добиться отчетливой метки применяется пластилин либо солидол, этими веществами выполняется обработка торцевой части головки.

Процедура расточки каналов выполняется до достижения таких диаметров:

• размер впускного канала головки должен составить 3,1-3,2 см;
• диаметр выпускного канала будет 2,9 см.

Процесс растачивания состоит из следующих шагов:

1. Производится доработка головки. Увеличивается размер, а также геометрия, если требуется. Методом замеров выполняется определение необходимого диаметра закруглений.
2. Выполняется модернизация клапанных седел. С этих компонентов удаляются острые кромки, поскольку при открытии клапанов из-за них образуется высокое сопротивление.
3. Производится совмещение отверстий со стороны впускного коллектора с каналами головки. С помощью фрезы надо расточить отверстие до втулки. Если останутся несостыковки, это станет причиной торможения горючей смеси.
4. Выполняется растачивание со стороны камеры сгорания. Надо удостовериться в том, что седла для новых клапанов вмонтированы.
5. Производится растачивание геометрии посредством шарошек, для этого применяются элементы разных размеров.
6. Завершающим этапом будет шлифование каналов. Процедура выполняется до момента, пока поверхность каналов не будет максимально зеркальной.

Видео

Простой, но менее эффективный и точный метод шлифования ГБЦ и самого блока представлен пользователем kosmos101980.