Проверка и ремонт головки блока цилиндров

Головку цилиндров перед ремонтом разбирают. Отвернув гайки, снимают водяные трубы. Из каждой водяной трубы вывертывают четыре болта крепления крышек термостатов и извлекают термостаты для проверки. Затем отвертывают гайки крепления впускных и выпускных коллекторов, снимают коллекторы и устанавливают головку цилиндров привалочной плоскостью на чистый стол, обеспечивая сохранность плоскости от повреждения и царапин.

Клапаны снимают при помощи приспособления, изображённого на рис. 99

Головку цилиндров отливают из специального чугуна по химическому составу аналогичного отливке блока цилиндров. Твердость HB 183-235.

Основными дефектами головки цилиндров являются трещины, выработки, риски и раковины на седлах выпускных и впускных клапанов, нарушение уплотнения стакана форсунки, износ отверстий в направляющих втулках клапанов, ослабление посадки направляющих втулок в головке цилиндров, трещины на поверхности прилегания головки к блоку цилиндров и коробление этой поверхности, а также погнутость и ослабление осадки шпилек на головке цилиндров или повреждение резьбы на шпильках.

Головку цилиндров заменяют при наличии трещин, проходящих через отверстия под направляющие втулки клапанов, отверстия под стаканы форсунок и гнезда под седла клапанов, и трещин на стенках рубашки охлаждения в местах, недоступных для ремонта.

Наличие трещин устанавливают внешним осмотром, а также при испытании головок цилиндров на герметичность водой под давлением 0,4 МПа (4 кгс/см2). Герметичность рубашки охлаждения головки цилиндров можно проверить, подведя в нее сжатый воздух и погрузив головку в ванну с водой. Трещины будут видны по выходящим пузырькам воздуха. Трещины и пробоины на головке цилиндров не допускаются. Допускаются лишь мелкие трещины на привалочной плоскости между отверстиями под распылитель форсунки и клапаны, не захватывающие рабочей фаски впускного клапана и не нарушающие герметичность.

Если при испытании головки цилиндров на герметичность обнаружится нарушение уплотнения стакана форсунки, следует подтянуть гайку крепления стакана. Если при этом течь не устраняется, стакан снимают и заменяют уплотнительное кольцо и шайбу, а в случае необходимости и стакан.

Головки блока допускаются к сборке без ремонта:

• если неплоскостность поверхности, прилегающей к блоку, не более 0,1 мм на всей длине и не более 0,05 на длине 100 мм;
• если ширина рабочей фаски седла впускного клапана составляет 2,0-2,8 мм, выпускного — 1,5-2,3 мм;
• если утопание впускного клапана относительно нижней плоскости головки цилиндров — не более 2,2 мм, а выпускного — не более 2,7 мм;
• если диаметр внутренних поверхностей направляющих втулок клапанов — не более 12,060 мм и если в резьбе для шпилек не более двух сорванных ниток.

Неплоскостность поверхности, прилегающей к блоку, исправляют шлифованием, обеспечивая требуемую неплоскостность и высоту головки до кольцевого ребра не менее 131,5 мм; номинальный размер — 132-0,26 мм

При износе или срыве резьбы в отверстиях головки цилиндров нарезают резьбу ремонтного размера или ставят ввертыши. В головке цилиндров нарезают резьбы под ремонтные шпильки следующих размеров:

• водораспределительной трубы — М10х1,5Т на глубину 14 мм;
• впускного и выпускного трубопроводов — М12х1,75Т на глубину 15 мм;
• скобы форсунки — М14х2Т на глубину 22 мм.

При ремонте резьбовых отверстий постановкой ввертышей рассверливают отверстие с дефектной резьбой и нарезают резьбу под ввертыш. Затем смазывают ввертыш суриком или жидким стеклом и ввертывают его в резьбовое отверстие до отказа, запиливают торец заподлицо с плоскостью головки, раскернивают ввертыш в трех точках и калибруют резьбовое отверстие ввертыша. Отверстие под шпильку крепления форсунки восстановлению не подлежит.

Сборка головки цилиндров производится после притирки клапанов к их седлам. При сборке головки устанавливают клапаны в гнезда, к которым они притерты, головку цилиндров кладут на чистый ровный стол, предохранив привалочную плоскость от повреждений, устанавливают тарелки клапанных пружин, пружины, втулки, при помощи приспособления (см. рис. 99) сжимают пружины, вставляют сухари клапанов и проверяют герметичность поездки клапанов. Для этого последовательно во впускные и выпускные каналы головки заливают керосин. Просачивание керосина в течение 1,5 мин не допускается.

При неудовлетворительных результатах проверки притирку повторяют. После этого на головку устанавливают водяные трубы, впускные и выпускные коллекторы.

Ремонт головки цилиндров ЯМЗ-238

Демонтаж и монтаж головки цилиндров

Головку цилиндров снимать только для устранения неисправностей деталей цилиндро-поршневой группы, прокладки головки цилиндров, клапанов или для замены самой головки

Снимать головку цилиндров в следующем порядке:

1. Слить охлаждающую жидкость из системы охлаждения двигателя

2. Отсоединить от головки все трубопроводы, защитить их внутренние полости от попадания пыли и грязи

3. Снять крышку головки цилиндров

4. Отвернуть гайки скоб крепления форсунок (рис. 1), снять форсунки (рис. 2), предохраняя распылитель от ударов и засорения отверстий

5. Отвернуть гайки крепления осей коромысел, снять оси коромысел в сборе с коромыслами и извлечь штанги.

6. Отвернуть гайки крепления головки цилиндров (рис. 3), соблюдая последовательность, обратную затяжке (рис. 4) не менее чем за три приема:

— I — прием — до 147…118 Нм (15…12 кгс·м)

— II — прием — до 49…39 Нм (5…4 кгс·м)

— III- прием — вывернуть гайки.

7. Снять головку цилиндров с двигателя и осмотреть ее состояние.

8. Если необходимо, осторожно снять прокладку головки цилиндров.

9. Проверить состояние гильз цилиндров и закрыть цилиндровые отверстия, чтобы предохранить их от попадания пыли и грязи.

Установку головки цилиндров на двигатель производить в обратном порядке.

Перед установкой протереть чистой ветошью привалочные плоскости блока цилиндров, бурта гильзы цилиндров и головки цилиндров.

Повторное использование металлической прокладки головки цилиндров допускается с той же головкой цилиндров только при неизменном положении гильз в блоке цилиндров и при отсутствии следов прорыва газов в зоне газового стыка.

Повторное использование резиновой прокладки и уплотнителей возможно только при отсутствии трещин, повреждений, затвердевания.

Обратить внимание на правильность установки резиновой прокладки и уплотнителей.

Резьба должна быть смазана чистым моторным маслом.

Гайки крепления головок цилиндров затягивать на холодном двигателе в порядке возрастания номеров, как показано на рис. 4 не менее чем за три приема:

— I — прием — 39…49 Нм (4…5 кгс·м);

— II — прием — 118…147 Нм (12…15 кгс·м);

— III — прием — 216…235 Нм (22…24 кгс·м).

После затяжки повторной операцией проверить требуемый крутящий момент на каждой гайке, соблюдая указанную последовательность.

Нельзя затягивать гайки моментом большим, чем указано, так как это неизбежно приведет к разрушению деталей, а герметичность уплотнения не улучшится.

Притирка клапанов

Перед разборкой головок цилиндров очистить их от масла и нагара и пометить порядковые номера клапанов на торцах тарелок для того, чтобы при сборке установить их на свои места.

Для рассухаривания клапанов необходимо головку цилиндров без форсунок, коромысел, осей коромысел и шпилек крепления осей коромысел установить привалочной поверхностью на плиту так, чтобы обеспечить упор для клапанов.

Рассухаривание выполнять с помощью приспособления, изображенного на рис. 5.

Для этой цели ввернуть упорный болт 1 приспособления в отверстие под шпильку крепления оси коромысла, нажимную тарелку 2 приспособления установить на тарелку пружин соответствующего клапана и, нажимая на рукоятку 3 рычага приспособления, отжать пружины клапана, вынуть сухари и снять все детали клапанного узла.

Таким же путем последовательно рассухарить все остальные клапаны и снять пружины клапанов и сопряженные с ними детали.

Повернуть головку цилиндров и вынуть клапаны из направляющих втулок. Клапаны и седла тщательно очистить от грязи, нагара и масляных отложений, промыть в керосине или специальном моющем растворе, высушить и осмотреть для определения степени ремонта.

Восстановить герметичность клапана притиркой возможно только при наличии незначительных износов и мелких раковин на рабочей фаске и лишь в том случае, если тарелка и стержень не покороблены и нет местных прогаров на фасках клапана и седла.

При наличии таких дефектов притирке должны предшествовать шлифовка седел и клапанов или замена неисправных деталей.

Для притирки клапанов использовать специальную притирочную пасту, приготовленную путем тщательного перемешивания трех частей (по объему) микропорошка зеленого карбида кремния с двумя частями моторного масла и одной частью дизельного топлива.

Перед употреблением притирочную смесь тщательно перемешать, так как при отсутствии механического перемешивания микропорошок способен осаждаться.

Установить головку цилиндров на плиту или специальное приспособление привалочной поверхностью кверху.

Нанести на фаску клапана тонкий равномерный слой притирочной пасты, смазать стержень клапана чистым моторным маслом и установить его в головку цилиндров.

Допускается наносить пасту на фаску седла.

Притирку выполнять возвратно-вращательными движениями клапанов при помощи специального приспособления или дрели с присосом.

Нажимая на клапан с усилием 20…30 Н (2…3 кгс), повернуть его на ⅓ оборота в одном направлении, затем, ослабив усилие, на 1/4 оборота в обратном направлении.

Нельзя выполнять притирку круговыми движениями.

Периодически поднимая клапан и добавляя на фаску пасту, продолжать притирку, как указано выше, до тех пор, пока на фасках клапана и седла не появится непрерывный матовый поясок шириной «А» не менее 1,5 мм (рис. 6).

Разрывы матового пояска и наличие на нем поперечных рисок не допускается.

При правильной притирке матовый поясок «А» на фаске клапана седле должен начинаться у большего основания конуса, как показано на рисунке 6.

После окончания притирки клапаны и головку цилиндров тщательно промыть керосином или специальным моющим раствором и высушить.

Внимание! Наличие даже незначительных остатков притирочной пасты на клапане или головке цилиндров могут привести к надиру и ускоренному износу гильз цилиндров и поршневых колец.

Клапаны, пружины и детали их крепления установить на головку цилиндров и засухарить клапаны, используя приспособление (см. рис. 5).

Качество притирки сопряжения клапан-седло проверить на герметичность путем заливки керосина или дизельного топлива, заливая его поочередно во впускные и выпускные каналы.

Хорошо притертые клапаны не должны пропускать керосин или дизельное топливо в течение одной минуты.

Допустима проверка качества притирки карандашом.

Для этого поперек фаски притертого чистого клапана мягким графитовым карандашом нанести через равные промежутки 10 – 15 черточек, после чего осторожно вставить клапан в седло и, сильно нажимая к седлу, повернуть его на ¼ оборота.

При хорошем качестве притирки все черточки на рабочей фаске клапана должны стереться.

При неудовлетворительных результатах проверки качества притирки ее необходимо продолжить.

Ремонт головки блока цилиндров ЯМЗ-650

Разборка головки блока цилиндров. (руководствуемся рис. 1)

1. Отвернуть гайки (311442) крепления штуцеров подвода топлива к форсункам

2. Снять штуцера подвода топлива к форсункам (650.1112154).

3. Отвернуть болты (а) (300144) (см. Рис. 2) крепления скоб форсунок.

4. Снять скобы крепления форсунок (6) (650.1112163) (см. Рис. 2).

5. Снять форсунки (в) (650.1112010) (см. Рис. 2).

6. Извлечь шайбы медные (312383).

7. Отвернуть 7 болтов крепления коробки слива охлаждающей жидкости с головки цилиндров (а) (310022) (см. Рис. 3).

8. Снять коробку слива ОЖ с головки (17).

9. Снять прокладку (18) коробки слива охлаждающей жидкости.

10. Сжать пружины, используя приспособление 9838 (см. Рис. 4).

11. Вынуть сухари (25).

12. Снять тарелки (24) и пружины (21, 22).

13. Извлечь опорные шайбы пружин (23).

14. Извлечь клапаны (26, 27) и разложить их по порядку.

15. Снять манжеты клапанов (13).

16. Извлечь направляющие клапанов (14, 15)

17. К клапанному седлу приварить шайбу.

18. Вытолкнуть седла (19, 20) из головки.

19. Нарезать внутреннюю резьбу М26х1,5 мм в стаканах форсунок

20. Извлечь стаканы форсунок (12), используя приспособление 1205 (см. Рис. 5).

21. Извлечь кольцевое уплотнение (11). Замена стаканов форсунок должна осуществляться при снятой головке блока цилиндров

Разборка коромысел с осью и стойками. (см. Рис. 1)

1. Извлечь направляющую втулку (1).

2. Снять штифты (5).

3. Снять коромысла (2), стойки (3) и пружины (4).

4. При необходимости снять заглушки (7, 8).

Сборка коромысел с осью и стойками. (см. Рис. 1)

1. Установить заглушки (7, 8), используя герметик «Локтайт 542».

2. Смазать маслом и установить стойки (3), коромысла (2) и пружины (4).

3. Установить штифты (1, 5).

Чистка головки блока цилиндров.

(см. Рис.1) Чистку головки блока цилиндров производить при необходимости, для удаления нагара вынуть заглушки (9, 10, 16).

Контроль головки блока цилиндров и деталей МГР. (см. Приложение В)

1. Проверить опорную поверхность головки блока цилиндров под прокладку.

2. Проконтролировать герметичность головки блока цилиндров перед установкой.

Присоединить приспособление 2549 с давлением воздуха в 6 бар, погрузить головку в горячую воду (80˚ С) и убедиться в отсутствии пузырьков (см. Рис. 6).

3. Проверить тарировку пружин.

4. Проверить радиальный зазор между клапаном и направляющей.

5. Проверить отступ и выступ клапанов.

Размеры и допуски головки блока цилиндров

Размеры и допуски головки блока цилиндров

Сборка головки блока цилиндров

1. Установить заглушки (9, 16) (см. Рис. 1), используя приспособления 3016 + 2363 25 мм.

2. Установить заглушку (10) (см. Рис. 1), используя приспособление 3016 + 2363 42 мм.

3. При установке заглушек использовать герметик “Локтайт 542”.

4. Проверить наличие утопания “А” = 1,5 ± 0,5 мм (см. Рис. 9)

Установка стакана форсунки:

1. Поставить на место кольцевое уплотнение (11) (см. Рис. 1).

2. Смазать консистентной смазкой стакан форсунки.

3. Установить на место стакан форсунки (12) (см. Рис. 1).

4. Установить приспособление 2556.

5. Развальцевать в “А” (см. Рис. 10а), используя приспособление 1220.

6. Убрать приспособление 1220, используя приспособление 1205 (см. Рис. 10Б)

7. Убрать приспособление 2556

8. Проверить герметичность.

Установка направляющих втулок клапанов:

1. Смазать консистентной смазкой направляющие втулки.

2. Запрессовать направляющие втулки впускных (1) и выпускных (2) клапанов используя приспособление 2539 и пресс (см. Рис. 11).

После замены направляющих втулок седла клапанов притираются. Выполнять притирку после установки седел.

Установка седел клапанов:

1. Охладить седла клапанов в жидком азоте или приблизительно 12 часов в морозильнике.

2. Установить седла клапанов, используя приспособление 1332 и пресс (см. Рис. 12).

Притирка седел клапанов:

Перед притиркой седел проверьте состояние направляющих втулок клапанов. Замените, если требуется.

— направляющие втулки клапанов должны обеспечивать центровку инструмента.

— для определения количества удаляемого металла учитывать значения «R» величины утопания клапанов; обработать посадочную поверхность «Р», используя приспособление 9732, соблюдая угол «А»:

В зависимости от применяемой оснастки/инструмента, углы указываются либо по отношению к плоскости стыка головки блока цилиндров с прокладкой, либо по отношению к оси клапана.

Установка клапанов (см. Рис. 1):

Сами клапаны не шлифовать, не допускается никакая притирка.

1. Поставить манжеты (13) на направляющие втулки выпускных клапанов.

2. Смазать маслом и установить клапаны.

3. Установить шайбы пружин опорные (23).

4. Установить пружины (21, 22) с тарелками (24).

5. Установить сухари (25), используя приспособление 9838 (см. Рис. 14).

Установка форсунок:

1. Установить форсунку (2) с шайбой медной (1) (312383) в отверстие под форсунку в головке блока цилиндров. (При ее установке отверстие подвода топлива должно быть направлено в сторону впускных окон головки блока цилиндров).

2. Установить штуцер подвода топлива к форсунке (6). (Соблюсти ориентацию (В)).

3. Поманеврировать форсункой (2) и штуцером подвода топлива к форсунке (6) так, чтобы конусы штуцера и отверстия в форсунке сошлись.

4. Наживить гайку крепления штуцера (7).

5. Поставить скобу крепления форсунки (3).

6. Поставить на место сферическую шайбу (4) (312391).

7. Наживить болт крепления скобы форсунки (5).

8. Произвести предварительную затяжку болта скобы крепления форсунки (5) и гайки крепления штуцера (7) моментом не более 5 Нм.

Окончательно затянуть болт крепления скобы форсунки (5) и гайку крепления штуцера (7) моментом 60 Нм.

9. Проверить выступание форсунок.

Установка коробки слива охлаждающей жидкости (ОЖ) с головки блока цилиндров:

1. Установить в коробку слива ОЖ с головки блока цилиндров (1) уплотнение (2) (см. Рис. 16).

2. Установить коробку слива ОЖ с головки блока цилиндров.

3. Наживить болты крепления коробки слива ОЖ с головки блока цилиндров и затянуть окончательно Мкр = 20 ± 4 Нм, соблюдая указанный порядок затяжки (см. Рис. 17)

Приспособления для ремонта головки блока цилиндров