Ремонт поршневой двигателя ямз
Гильзы цилиндров – «мокрого» типа, изготавливаются из специального чугуна
Гильзы устанавливаются своими посадочными поясами в расточки блока цилиндров и сверху прижимаются через бурт и прокладку головками цилиндров
Выступание бурта гильзы над поверхностью блока цилиндров на двигателях:
ЯМЗ-238БЕ2, ЯМЗ-238ДЕ2 — 1,6 +0.035 /-0.065 мм.
ЯМЗ-238БЕ, ЯМЗ-238ДЕ — 0,1 +0.065 /-0.035 мм.
На двигатели ЯМЗ-238БЕ, ЯМЗ-238ДЕ могут устанавливаться гильзы со следующими конструктивными особенностями:
Гильза 236-1002021-А5
Поверхности гильзы фосфатированные.
Фосфатированный слой улучшает притирочные характеристики, увеличивает износостойкость поверхности, снижает вероятность образования натира.
Внешнее отличие фосфатированной гильзы от нефосфатированной ― значительно более темный (от темно-серого до черного) цвет наружной поверхности.
Верхний торец бурта гильзы выполнен выступающей частью к внутренней поверхности гильзы (под асбостальную прокладку газового стыка) с высотой бурта 12,1 мм.
В нижней части гильзы выполнены три канавки под антикавитационное и уплотнительные резиновые кольца.
Гильза 236-1002021-А
Конструктивные особенности аналогичны предыдущей, но только отсутствует фосфатированное покрытие поверхности гильзы.
На двигатели ЯМЗ-238БЕ2, ЯМЗ-238ДЕ2 устанавливается фосфатированная гильза 7511.1002021-01.
Верхний торец бурта выполнен выступающей частью к наружной поверхности (под металлическую прокладку газового стыка) с высотой бурта 9,6 мм.
На верхней посадочной поверхности выполнена канавка для установки резинового уплотнительного кольца.
В нижней части гильзы выполнены три канавки под антикавитационное и уплотнительные резиновые кольца.
По величине внутреннего диаметра гильзы разделены на размерные группы:
Размерная группа маркируется на нерабочей поверхности бурта гильзы.
Поршни (рис. 2) отлиты из эвтектического алюминиево-кремнистого сплава.
Охлаждение поршня маслом производится из неподвижной форсунки.
На юбке поршня имеется выемка для форсунки охлаждения. В днище поршня выполнена камера сгорания.
На двигатели ЯМЗ-238БЕ2, ЯМЗ-238ДЕ2 устанавливаются поршни 7511.1004015-10 с 3-я канавками под поршневые кольца (две под компрессионные и одна под маслосъемное).
Канавка под верхнее компрессионное кольцо выполнена во вставке из жаропрочного чугуна (типа «нирезист»).
Камера сгорания смещена на 5 мм, боковая поверхность с поднутрением, имеет вытеснитель.
На днище имеются выточки под клапаны газораспределения.
Высота от днища до оси пальца составляет 85 мм. Диаметр под поршневой палец 52 мм.
На двигатели ЯМЗ-238ДЕ2 (индивидуальные головки) устанавливаются поршни 7511.1004015-01 с центральной камерой сгорания и измененными выточками под клапана.
Остальное как на предыдущем поршне.
На двигатели ЯМЗ-238БЕ, ЯМЗ-238ДЕ могут устанавливаться поршни со следующими конструктивными особенностями:
1. Поршень 238НБ-1004015-Б4 с 4-мя канавками под поршневые кольца (три под компрессионные и одна под маслосъемное).
Канавка под верхнее компрессионное кольцо выполнена во вставке из жаропрочного чугуна (типа «нирезист») с целью повышения износостойкости.
Камера сгорания смещена на 5 мм, боковая поверхность с поднутрением, имеет вытеснитель.
Высота от днища до оси пальца составляет 100 мм.
Диаметр под поршневой палец 50 мм.
2. Поршень 238НБ-1004015 отлит из заэвтектического алюминиево-кремнистого сплава и аналогичен предыдущему, но на нем отсутствует «нирезистовая» вставка под верхнее компрессионное кольцо.
Камера сгорания смещена на 5 мм, без вытеснителя.
Данный поршень поставляется с гильзой в запасные части в комплектах 238НБ-1004008 и 238НБ-1004005-А3.
По величине диаметра юбки поршни разделены на размерные группы:
Диаметр юбки поршня, мм
Размерная группа маркируется на днище поршня.
Поршневые кольца изготовлены из специального чугуна, разрезные, хромированные, устанавливаются в канавки поршня.
В зависимости от выполняемой задачи в рабочем процессе кольца имеют различную конструкцию и устанавливаются на поршень комплектно в определенном порядке.
На поршни могут быть установлены следующие комплекты колец:
Трехколечный комплект 7511.1004002, где:
− первое компрессионное имеет в сечении двухстороннюю трапецию со смещенной вниз бочкообразной хромированной рабочей поверхностью. Номер кольца 7511.1004030
− второе компрессионное кольцо прямоугольного сечения, минутное с покрытием хромом. Номер кольца 7511.1004032
− маслосъемное кольцо коробчатого сечения с хромированными рабочими кромками и витым пружинным расширителем. Номер кольца 7511.1004034
Четырехколечный комплект для заводской комплектации, который входит в комплект 238Б-1004005, где:
− первое компрессионное имеет в сечении одностороннюю трапецию.
Рабочая поверхность хромирована плотным хромом. Номер кольца 236-1004030-Б.
− второе и третье компрессионные кольца имеют в сечении одностороннюю трапецию, минутные. Номер кольца 236-1004032-А3
− маслосъемные кольца коробчатого сечения с хромированными рабочими кромками и витым пружинным расширителем. Номер кольца 236-1004034
Четырехколечный комплект 236-1004002-А4, где:
− первое компрессионное имеет в сечении одностороннюю трапецию.
Рабочая поверхность хромирована пористым хромом. Номер кольца 236-1004030-А2
− второе и третье компрессионные кольца имеют в сечении одностороннюю трапецию, минутные. Номер кольца 236-1004032-А3
− маслосъемные кольца коробчатого сечения с хромированными рабочими кромками и витым пружинным расширителем. Номер кольца 236-1004034
При установке поршневых колец обращать особое внимание на правильность их расположения. Слово «Верх» должно быть обращено к днищу поршня.
Для обеспечения точной посадки при сборке поршень и гильза должны подбираться из одних размерных групп.
В разные цилиндры двигателя допускается установка комплектов гильза-поршень разных размерных групп.
Поршневой палец двигателей ЯМЗ-238БЕ, ЯМЗ-238ДЕ – пустотелый, плавающего типа с цементированной наружной поверхностью.
Палец устанавливается в отверстие в поршне. Осевое перемещение пальца ограничивается стопорными кольцами, устанавливаемыми в специальные канавки в бобышках поршня.
Поршневой палец двигателей ЯМЗ-238БЕ2, ЯМЗ-238ДЕ2 – азотированный, имеет увеличенный наружный диаметр (рис. 5).
ВАРИАНТЫ КОМПЛЕКТОВАНИЯ ГИЛЬЗА ― ПОРШЕНЬ ― КОЛЬЦА ПОРШНЕВЫЕ
По конструктивным особенностям:
(общие головки цилиндров)
ЯМЗ-238ДЕ2
(индивидуальные головки цилиндров)
ЯМЗ-238БЕ, ЯМЗ-238ДЕ
(общие головки цилиндров)
С 4-мя канавками и с
Допустимые варианты (при ремонте двигателя)
С 4-мя канавками и с
или без вставки
В эксплуатации при ремонте работавших двигателей допустима установка новых поршневых колец в старую гильзу цилиндра, находящуюся в исправном состоянии, при этом использовать только комплект поршневых колец с пористым хромом 236-1004002-А4. Другие варианты не допускаются
Замена поршневых колец
Для замены поршневых колец предварительно демонтировать поршень с шатуном при снятой головке цилиндров и поддоне.
Двигатели оборудованы масляным охлаждением поршней.
При демонтаже поршневой группы на указанных двигателях предварительно снять форсунки охлаждения поршней во избежание их поломок.
Для более легкого извлечения поршня очистить нагар с верхнего пояса гильзы.
Отвернуть болты крепления крышки шатуна, снять крышку и извлечь через цилиндр поршень в сборе с шатуном.
Для отсоединения шатуна от поршня вынуть стопорные кольца поршневого пальца, нагреть поршень в масляной ванне до 80ºС и извлечь поршневой палец.
Для снятия поршневых колец надеть щипцы (рис. 6) на кольцо, ввести губки 2 щипцов в замок кольца и, сжав до упора рукоятки 3 щипцов, осторожно вывести кольцо из канавки и снять его с поршня (рис. 7).
Установку поршневых колец производить в обратном порядке.
Осторожно очистить поршень от нагара, предохраняя его от повреждений (особенно торцовые поверхности канавок под поршневые кольца).
Перед сборкой все детали тщательно промыть, а масляные каналы продуть сжатым воздухом.
Сборку поршня с пальцем производить легким нажатием руки, при этом необходимо обильно смазать моторным маслом отверстие в поршне и палец.
Не допускается запрессовка пальца в поршень.
Для того, чтобы установить в гильзу цилиндра поршень в сборе с поршневыми кольцами и шатуном, предварительно сжать кольца, утопив их в канавки поршня.
Для сжатия колец применять оправку (рис. 8) с конической внутренней поверхностью и буртиком, позволяющим правильно сцентрировать оправку на гильзе цилиндра.
Установив поршень в оправку, осадить его в гильзу цилиндра.
При сборке поршня с шатуном и установке их на двигатель выполнять следующие требования:
1. Поршень и гильза должны быть одинаковых размерных групп.
2. Компрессионные кольца устанавливать клеймом «верх» к днищу поршня.
3. Замки соседних поршневых колец развести в противоположные стороны в плоскость поршневого пальца.
4. Установить поршень так, чтобы смещенная камера сгорания в поршне была направлена внутрь двигателя, в сторону топливного насоса.
На двигателях с индивидуальными головками цилиндров применяются поршни с центральной камерой сгорания.
Устанавливать поршень в гильзу так, чтобы стрелка на поршне была направлена в развал двигателя, в сторону топливного насоса. При этом выточки на днище поршня под клапаны будут смещены относительно центра цилиндра в сторону выхлопных коллекторов.
5. Клейма спаренности на шатуне и крышке должны быть одинаковыми.
6. Грязь, заусеницы и забоины на шлицах шатуна и крышки не допускаются.
7. Резьбу и опорные торцы головок болтов крепления крышек шатунов смазать моторным маслом и затянуть в два приема, начиная с длинного болта, сначала моментом 100 Н·м (10 кгс·м), окончательно моментом 200 – 220 Н·м (20 – 22 кгс·м).
Двигатели ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238: Разборка и сборка в одиночку
При ремонте двигателя ЯМЗ не всегда бывают удобные условия и не всегда под рукой грузоподъемные механизмы. Поэтому, с течением времени, выработалась определенная методика разбора двигателя и последующей его сборки.
К тому же, могу сказать, что все действия по сборке-разборке двигателя можно выполнить практически одному. Звучит не очень правдоподобно, учитывая что вес двигателя 1000-1250 кг. Но не будем спешить с выводами, попробуем разобраться.
1. Установка двигателя на место разборки
При снятии и установке двигателя на место разборки, желательно чтобы основание было крепкое (к примеру асфальт или плиты). Лучше первый раз опустить на что то мягкое (например, старый баллон) и на левой стороне выкрутить болты, стягивающие крышки коренных подшипников.
Затем, перецепить стропы или чалку за одну головку (за передний и задний рым болт) и подготовить старую гильзу цилиндров или кусок бруса по длине гильзы.
Поднимать двигатель лучше за правую головку, после чего опустить его на пол таким образом, чтобы противоположная головка опиралась на коллектор, а разъем блока по поддону опирался на вертикально поставленную гильзу в середине блока. Под коллектор следует положить доску дюймовку.
2. Разборка двигателей ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238
Также снимаем фильтр тонкой очистки масла. Далее, снимаем сцепление, маховик и кожух сцепления. Теперь, можно приступать к снятию поддона, масляного насоса и главное не забыть снять уголок маслопровода прикрученного к блоку.
После этого, можно откручивать шатуны 1, 2, 3, 4 и вытаскивать их вместе с поршнями. Для снятия гильз, лучше применять специальный съемник, а если его нет, то медную выколотку. Если же гильзы идут в металлолом, то гораздо проще выбить их старой полуосью, особенно сподручно это делать ЗИЛовскими или КамАЗовскими полуосями.
Следующим этапом, можно приступить к снятию коленчатого вала двигателя. Для этого откручиваем болты стяжные коренных подшипников со стороны правой головки, а затем откручиваем крышки коренных подшипников снизу. Вытаскиваем крышки, оставляя на месте среднюю. Далее, прокручивая последовательно коленчатый вал, откручиваем 5, 6, 7, 8 шатун и снимаем крышки шатунов.
В виду того, что плоскость разъема блока находится у нас в вертикальной плоскости, то готовим пару брусков и вставляем их под противовесы коленвала. Придерживая коленвал, снимаем последнюю среднюю крышку коленвала и аккуратно его выкатываем.
Все, коленвал снят и можно убирать его в сторону. Здесь еще возможно сначала отпустить двигатель с гильзы, а затем его снимать — это по желанию.
Берем домкрат, ставим его наклонно и упираем в верхний угол середины разъема блока, немного поддомкрачиваем и вытаскиваем гильзу из под блока. Спускаем домкрат и если не хватает хода, то перехватываемся и опускаем блок до земли на прокладку.
Затем, монтировкой приподнимаем за левую головку и подкладываем под разъем блока с головкой брусок с тем расчетом, чтобы прокладка доски между коллектором и асфальтом вышла. Теперь снимаем левую головку блока, шатуны с поршнями 5, 6, 7, 8 и гильзы цилиндров. Все, двигатель разобран.
3. Сборка двигателей ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238
После разборки двигателя, дефектуем детали, если надо точим или меняем коленвал, поршневую и начинаем сборку. Для этого, наклоняем блок на 5-8 цилиндр, под шпильки ложим доску дюймовку, затем ставим домкрат на край блока и поднимаем его таким образом, чтобы опять можно было подставить гильзу.
Затем, берем коренные вкладыши и вставляем их в блок. Далее, если вы один, то по брускам закатываем коленвал на место и закрепляем его средней коренной крышкой. Проворачиваем колено для того, чтобы совпали метки на распредвалу и ставим первый бугель не забывая мазать вкладыши и болты маслом.
Потом, ставим на место последний и затягиваем все остальные. Затягивать коренные лучше в два приема: первый раз 20 кгм; второй, уже капитально 43-47 кгм.
Лучше всего затягивать динамометрическим ключем, но если его нет, то тоже не беда, можно попробовать иной способ. К примеру, я вешу 80 кг — значит под своим весом на рычаге 1 метр, я создам крутящийся момент равный 80 кгм. Если взять рычаг 55-60 сантиметров, то я под своим весом как раз обеспечу требуемую затяжку.
Для того, чтобы затянуть коренные, брал обычно накидной многогранный ключ и трубу, а напильником наносил метку на 55 сантиметрах. Ключ попеременно переставлял на верхний и нижний болт коренных подшипников и под собственным весом последовательно затягивал бугеля, не забывая после каждой затяжки подшипника прокручивать вал.
После затяжки коленвала, приступал к вставке гильз 5-8 цилиндров. Резинки мазал хозяйственным мылом, а забивал гильзы кувалдой через березовый брусок.
Далее, вставляем поршня с шатунами и также протягиваем их под своим весом, но используя общий рычаг, в моем случае 80 кг разделить на 22 кгм = 0.32 метра. Все, половину ЦПГ собрали, пора браться за другую сторону.
Для этого отпускаем за бугельный болт домкратом блок, переваливаем его на другую сторону. Опять поднимаем его домкратом, подставляем гильзу под блок и устанавливаем на место 1-4 гильзы, а затем шатуны с поршнями и затягиваем шатунные болты. Шатунно поршневой механизм собран.
Устанавливаем переднюю крышку двигателя и задний кожух маховика, ставим маховик и затягиваем его. Прикручиваем масляный насос и закрываем поддон.
Если поддон емкостью вперед двигателя, то ложим перед спускной пробкой доску дюймовку и опускаем за поддон двигателя блок, убрав из под блока гильзу цилиндров. Когда блок поддоном лежит на земле, то перевернуть его на поддон всей плоскостью с помощью лома не проблема.
Как только блок занял у нас вертикальное положение, начинаем устанавливать головки, штанги, коромысла. Устанавливаем шкив коленвала и за одним регулируем клапана. Затем, переходим к установке масляных фильтров, сцепления, ТНВД, площадки компрессора, генератора, турбины и стартера.
Прокачиваем из чистой емкости топливную систему и, если нужно, регулируем момент впрыска. Ставим все ремни на место и регулируем их. Смысл в том, чтобы сделать все по двигателю на месте, чтобы потом не прыгать по раме попугаем. Когда двигатель полностью укомплектован, отрегулирован и соответствует агрегату первой комплектации, то поставить его на место и завести дело не сложное.
4. Послесловие
Эксплуатируя автомобиль МАЗ не редко приходится серьезно напрягаться, многих из нас поджидает радикулит и тому подобные болезни. Поэтому, когда будете поднимать некоторые детали, помните о своем здоровье.
В юности я ходил заниматься штангой, больших результатов не достиг, но запомнил слова тренера. Он говорил, что если хотите дружить со штангой, то тренируйте ноги. Ведь у среднего человека становой пресс тянет около 200 кг, потому нагружайте ноги держа прямой спину.
Для справки, головка двигателя ЯМЗ-238 весит около 90 кг, а коленвал 120 кг. Детали отечественных двигателей легкостью не отличаются.
Однако, мне приходилось много раз снимать одному головку с двигателя ЯМЗ-238: то оторвешь ее от прокладки монтировкой, то за счет ног при прямой спине и вытянутых руках удается ее приподять со шпилек и переставить на колесо.
Надеюсь, что такие упражнения дались мне без ущерба для здоровья. Однако, бесспорно лучше такие детали перетаскивать вдвоем или используя подъемные маханизмы.