§ 49. Сборка двигателя автомобиля.

Двигатель при ремонте собирают так же, как и при его изготовлении. Сборка подразделяется на сборку узлов и общую. К узлам предъявляются те же требования, что и при производстве их на автомобильных заводах. Последовательность сборки при ремонте может несколько отличаться в зависимости от производственных возможностей ремонтного предприятия и конструктивных особенностей двигателей, но общие приемы работы по сборке одинаковы.

Для обеспечения качественной сборки рекомендуется:

все детали перед сборкой продуть воздухом, тщательно протереть, промыть и смазать маслом трущиеся поверхности;

затяжку резьбовых соединений (крепление головки цилиндров, крышек шатунов, крышек коренных подшипников и т. п.) выполнять в установленной последовательности с требуемым моментом затяжки;

не применять шплинтов и шплинтованной проволоки, бывших в употреблении, пружинных шайб, потерявших упругость, болтов и шпилек с поврежденной резьбой или изношенными гранями, деталей, резьба которых смята или имеет более двух сорванных ниток, поврежденных прокладок.

В качестве примера приводим порядок сборки двигателя ВАЗ-2101.

1. На вымытом и очищенном блоке цилиндров закрепить кронштейны и установить блок на стенд цилиндрами вверх. Смазать моторным маслом поверхности цилиндров и поршней и с помощью специальной втулки вставить в цилиндры поршни с шатунами. Метка П на поршнях должна быть обращена в сторону передней части двигателя.

2. Установить корпус маслоочистителя вентиляции картера в гнездо на блоке цилиндров и закрепить его шпилькой. Перевернуть блок и закрепить фиксатор сливной трубки маслоотделителя.

3. Смазать вкладыши коренных подшипников коленчатого вала моторным маслом и уложить их в гнездо и в крышки. Уложить в коренные подшипники коленчатый вал с установленным в заднем конце подшипником первичного вала коробки передач, затем вставить в гнезда задней опоры два упорных полукольца, направляя их выемками к упорным поверхностям коленчатого вала, и установить крышки подшипников в соответствии с метками так, чтобы метки на крышках находились с правой стороны двигателя (сторона установки генератора и стартера). Затянув болты крышек, установить на блок цилиндров магнитную подставку с индикатором и, перемещая отвертками коленчатый вал, проверить осевой зазор между упорными полукольцами в задней опоре и упорными поверхностями коленчатого вала: зазор должен быть 0,055. 0,255 мм; если зазор превышает максимально допустимый, необходимо заменить упорные полукольца другими, увеличенными на 0,127 мм. Толщина нормальных полуколец 2,31 . 2,36 мм.

4. Смазать шатунные вкладыши моторным маслом и установить их в шатуны и крышки шатунов. Соединить с шейками коленчатого вала и установить крышки шатунов так, чтобы номер цилиндра на крышке находился против номера цилиндра на нижней головке шатуна. Затянуть шатунные болты.

5. Установить задний сальник коленчатого вала, предварительно смазав его моторным маслом, в держатель и прикрепить держатель к блоку болтами с пружинными шайбами.

6. Установить по двум центрирующим втулкам переднюю крышку картера сцепления и закрепить ее гайками с пружинными шайбами.

7. Установить маховик на коленчатый вал так, чтобы метка (конусообразная лунка) около обода находилась против оси шатунной шейки первого цилиндра; зафиксировать маховик фиксатором и прикрепить его к фланцу коленчатого вала болтами, подложив под них шайбу.

8. Вставить в шпоночный паз на коленчатом валу сегментную шпонку и надеть на вал звездочку.

9. Установить валик привода масляного насоса в гнездо блока цилиндров; установить упорный фланец, заштифтовать и закрепить его двумя болтами с пружинными шайбами.

10. Установить масляный насос, центруя его валик с другой стороны блока оправкой. Закрепить насос болтами.

11. Перевернуть блок цилиндров и установить на него две центрирующие втулки. По центрирующим втулкам установить прокладку и головку цилиндров. Предварительно затянуть в определенной последовательности (см. рис. 96) моментом 40 Н • м болты 1. 10 и моментом 15 Н • м болт 11 крепления головки цилиндров, а затем окончательно затянуть в той же последовательности моментом 115 Н • м болты 1. 10 и моментом 38 Н • м болт 11.

12. Установить на шпильки головки цилиндров корпус подшипников распределительного вала в сборе с распределительным валом и закрепить корпус.

13. Установить на головке блока цилиндров со стороны распределителя зажигания успокоитель цепи.

14. Установить цепь привода распределительного вала, для чего повернуть маховик так, чтобы метка на нем была обращена вверх, а поршни первого и четвертого цилиндров находились в в.м.т. При этом метка на звездочке коленчатого вала должна совпадать с меткой на блоке цилиндров. Ввести сверху цепь, одновременно устанавливая звездочку распределительного вала так, чтобы метка на звездочке совпадала с меткой на корпусе подшипников, и установить стопорную шайбу и болт крепления звездочки, не затягивая его до упора. На валик привода масляного насоса установить звездочку, стопорную шайбу и закрепить болтом, не затягивая его окончательно.

Надеть цепь на звездочку коленчатого вала и установить башмак натяжителя цепи. Установить натяжитель цепи с прокладкой в гнездо на головке цилиндров и закрепить его гайками, не затягивая до упора колпачковую гайку, чтобы пружина плунжера натяжителя могла прижать башмак. Повернуть коленчатый вал на один оборот в направлении вращения, обеспечив нужное натяжение цепи, проверить совпадение меток на звездочках с метками на блоке цилиндров и на корпусе подшипников: если они совпадают, зафиксировать маховик, окончательно затянуть болты звездочек, колпачковую гайку натяжителя цепи и отогнуть стопорные шайбы болтов звездочек; если метки не совпадают, повторить операцию по установке цепи.

15. С помощью ключей и щупа отрегулировать зазор между кулачками распределительного вала и рычагами привода клапанов.

16. Установить крышку привода распределительного вала, предварительно запрессовав в нее сальник, не допуская перекоса.

17. Установить на передний конец коленчатого вала шкив, завернуть храповик.

18. Установить крышку сапуна вентиляции картера с прокладкой и закрепить ее гайкой.

19. Перевернуть блок цилиндров и установить масляный картер с прокладкой, прикрепив его болтами к блоку цилиндров, держателю сальника коленчатого вала и к крышке привода распределительного вала.

20. Перевернуть блок цилиндров, установить выпускной коллектор, впускной трубопровод и закрепить их гайками. Установить на выпускном коллекторе заборник горячего воздуха.

21. Установить на блоке цилиндров насос охлаждающей жидкости с прокладкой и закрепить его болтами.

22. Установить выпускной патрубок охлаждающей рубашки с | прокладкой на головке цилиндров и закрепить его гайками.

23. Установить термостат, соединив его шлангами с выпускным патрубком охлаждающей рубашки и насосом.

24. Установить генератор и отрегулировать натяжение ремня.

25. Завернуть в головку цилиндров датчик указателя температуры охлаждающей жидкости, а в блок цилиндров датчик контрольной лампы недостаточного давления масла.

26. С помощью оправки установить шестерню привода масляного насоса и распределителя зажигания. Завернуть свечи зажигания в головку цилиндров. Соединить проводами распределитель со свечами зажигания. Установить топливный насос.

27. Установить крышку головки цилиндров с прокладкой и закрепить крышку гайками, затягивая их моментом не более 8 Н • м, чтобы не вызвать разрывов прокладки по крепежным отверстиям. Закрепить кронштейны топливопровода.

28. Присоединить топливопровод к топливному насосу и карбюратору и закрепить его хомутами. Закрепить топливопровод в кронштейне на головке цилиндров. Соединить промежуточную тягу управления дроссельными заслонками карбюратора с промежуточным рычагом на крышке головки цилиндров. Установить шланги отвода и подвода горячей жидкости к карбюратору и закрепить их хомутами.

Установить масляный фильтр.

29. Установить воздушный фильтр и надеть шланг подачи горячего воздуха к воздушному фильтру, а также шланги системы вентиляции картера к крышке сапуна и к трубке, установленной на головке цилиндров. Закрепить шланги хомутами.

30. Залить моторное масло в горловину на крышке головки блока цилиндров. Закрыть горловину пробкой и вставить в отверстие на блоке цилиндров указатель уровня масла.

После сборки двигатель продвергают стендовым испытаниям и обкатке. Обкатка двигателя — заключительная стадия ремонта. От ее качества не меньше, чем от качества ремонта, зависит надежность и долговечность работы двигателя.

Для проведения стендовых испытаний и обкатки необходимо выполнить следующие операции:

закрепить двигатель на испытательном стенде с помощью кронштейнов;

соединить выпускной трубопровод двигателя с трубой для отвода выхлопных газов и маховик двигателя с валом стенда фланцем;

подсоединить к двигателю топливопровод и шланги системы охлаждения;

соединить датчик температуры охлаждающей жидкости с термометром стенда, вывернуть из блока цилиндров датчик давления масла и завернуть вместо него датчик манометра стенда;

подсоединить провода от распределителя зажигания и генератора к щиту управления стендом;

пустив двигатель, проверить его работу, а также нет ли утечки воды или топлива между сопрягаемыми деталями, из соединений трубопроводов и через прокладки; проверить давление масла, которое должно быть 0,34. 0,35 МПа;

проверить, нет ли утечки масла через прокладку между крышкой и головкой цилиндров (при наличии утечки проверить затяжку болтов и при необходимости подтянуть их);

при обнаружении неисправностей остановить двигатель и устранить их, прежде чем приступить к продолжению испытаний; при этом следует учитывать, что в первом периоде испытаний двигатель еще не приработался, что вызывает значительное сопротивление вращения из-за трения между рабочими поверхностями новых деталей, для которых необходим определенный период приработки; это относится особенно к тем двигателям, на которых были заменены поршни, шатунные и коренные подшипники с шлифованием шеек коленчатого вала, а также гильзы цилиндров.

При стендовых испытаниях отремонтированного двигателя нельзя доводить его работу до максимального режима, а также пытаться достигнуть максимальных значений по мощности.

При обкатке двигателя надо придерживаться следующего режима:

Сборка автомобильного двигателя

29.04.2018, 2254 просмотра.

Из всех операций по ремонту двигателя, его сборка относится к наиболее ответственным. Решающую роль при этом играет опыт моториста и его специализация по определенной категории двигателей. Также важным является тот факт, занимается моторист сборкой бензиновых или дизельных двигателей, так как эти моторы и их сборка имеют свои отличительные особенности.

Сама сборка двигателя включает в себя подготовительный этап, который не менее ответственен, чем сама сборка.

Подготовка к сборке

Все детали будущего двигателя вымываются самым тщательным образом, с вскрытием закрытых полостей и дополнительной продувкой их сжатым воздухом. Так как внутренняя чистота двигателя гораздо важнее наружной. Если внутри остался не удаленный малейший кусочек старой грязи или окалины, то он может свести на нет всю сборку двигателя. Сборка ведется в чистом помещении с бетонными или деревянными полами, исключающими наличие песка или пыли, для чего производится ежедневная влажная уборка сборочного участка. Непосредственно перед сборкой все детали проверяются на отсутствие дефектов и соответствию необходимым размерам и допускам. Наиболее востребованы к этому двигатели иномарок и поэтому при сборке двигателей зарубежного производства допускам уделяется повышенное внимание.

Блок цилиндров после выполнения операций по расточке подлежит обязательной мойке теплым содовым раствором, который способен убрать мельчайшие частицы абразива с зеркала цилиндров, невидимые простым взглядом. Проверить готовность цилиндра к сборке можно путем прижатия к зеркалу чистого белого листа бумаги. Если цилиндры удалось полностью отмыть от остатков абразива, то лист останется чистым, в противном случае на листе останутся множественные черные точки. Необходимо добиться абсолютной чистоты, которая будет являться залогом качественной сборки двигателя. В вымытом и продутом блоке цилиндров вставляются новые заглушки, там, где открывались внутренние каналы и полости и он готов к сборке.

Коленчатый вал

Далее проверяется коленчатый вал на осевое биение и соответствие прошлифованных шеек таблицам допуска. Если устанавливается новый коленчатый вал, то он также проверяется, так как не исключены дефекты. Помимо коренных и шатунных шеек проверяется посадочные места под сальники коленчатого вала, где не допускается никаких рисок. Все внутренние полости коленчатого вала должны быть тщательно вымыты и продуты под давлением. На рабочих поверхностях вала не должно быть трещин, прижогов или волнистости, а также не допускаются риски, забоины, вмятины или царапины. Появившиеся после шлифовки острые кромки масляных каналов должны быть обработаны и заполированы. Помимо этого коленчатый вал проверяется на магнитном дефектоскопе на отсутствие трещин или раковин.

Поршня и шатуны

Поршня проверяются на соответствие развесовке и при необходимости подгоняются. Массы поршней одного двигателя не должны отличаться друг от друга более чем на 4 г и при несоответствии масс, подгоняется их вес. Поршня не должны иметь трещин, раковин, забоин, задирав и заусенец. Поршневые пальцы должны быть одной размерной группы с поршнем, допускается подбор пальца из соседней размерной группы. Шатуны также проверяются на соответствие весу, где разница между шатунами для одного двигателя не должна превышать 8 г., при необходимости также производится подгонка веса, путем снятия металла либо с бобышек, либо равномерно по всей длине шатуна.

Шатун и крышка должны быть одного комплекта и иметь совпадение номеров и меток. Не допускается переворачивание крышки относительно шатуна, так как они обработаны совместно в одном положении. При необходимости замены верхней втулки шатуна (плавающий палец), ее предварительно охлаждают или же нагревают шатун до 200 градусов, после чего запрессовывают новую втулку и развальцовывают края. Втулку разворачивают под соответствующий размер поршневого пальца. Правильно подобранный палец должен легко проворачиваться во втулке шатуна и не выпадать из него под собственным весом. Перед установкой коленвала в блок цилиндров собирается каждая шатунная шейка, где устанавливается соответствующий шатун с вкладышами и после зажатия его крышки предписанным моментом, проверяется легкое вращение его вокруг шатунной шейки. Если все в норме, то шатуны снимаются, и вал можно устанавливать в блок цилиндров.

Соединение шатуна с поршнем

Соединение относится к ответственным операциям при сборке. Необходимо совместить метки на поршне и шатуне для правильной ориентации при сборке. На днище поршня обычно ставится стрелка, указывающая на первый цилиндр. Шатуны могут иметь метку в виде прилива или прорези, или же ориентиром служит отверстие для выхода масла, которые также ориентируют на первый цилиндр. Если нет никаких отметок, то для большинства существующих шатунов ориентиром служат замки вкладышей, которые при виде на шатун спереди расположены справа.

Шатуны с поршнями «собираются » до установки поршневых колец. Если поршень с плавающим пальцем, то он предварительно нагревается до 80-100 градусов, после чего поршневой палец в бобышки поршня должен войти от усилия руки. После соединения палец стопорится кольцами в канавках бобышек поршня.

Если пара шатун поршень с плавающим поршнем, то в температурной печи нагреваются верхние головки шатуна до температуры 270-300 градусов и сборка с поршнем производиться очень быстро, пока не остыла головка шатуна. После остывания верхней головки шатуна, поршневой палец уже невозможно будет сдвинуть без применения пресса.

Для монтажа поршня с шатуном в этом случае используется специальная оправка, которая ориентирует поршневой палец относительно краев бобышек поршня, После установки шатун должен быть по центру поршневого пальца, а края пальца должны быть на одном расстоянии утоплены от краев бобышек поршня. Далее собранный с шатуном поршень устанавливается в тиски, и монтируются поршневые кольца с использованием специальных щипцов. Первым ставится маслосъемное кольцо, затем два компрессионных. Если на кольцах есть отметка TOP (верх ), то метка должна смотреть на верх поршня, если метка отсутствует, то допускается произвольная установка кольца. Комплекты поршневых колец для иномарок обязательно имеют отметку TOP.

Контроль зазора в замке поршневых колец

Обязательным условием перед монтажом является контроль зазора в замке кольца, который должен быть не менее 0.3-0, 4 мм для верхнего компрессионного кольца и 0, 2-0,3 мм для среднего и маслосъемного колец. Если устанавливается наборное маслосъемное кольцо (обычно им мотористы отдают предпочтение при сборке), то зазор между дисками лучше увеличить до 0, 4-0, 5 мм, чтобы цилиндр не «голодал » от излишнего съема масла.

Если зазор будет слишком мал, то после прогрева двигателя, за счет температурной разницы кольца и цилиндра, зазор исчезнет совсем, что приведет к заклиниванию кольца и как следствие задиру зеркала цилиндров. При необходимости зазор обязательно подгоняется, желательно алмазным надфилем, После подгонки зазора, в замке подпиленные края обрабатываются от заусенцев.

Блок цилиндров после проверки устанавливается на сборочный, поворотный стенд. Вставляются коренные вкладыши, на иномарках один из вкладышей, выполнен с боковыми отливами, играющими роль полуколец, ограничивающих осевое перемещение коленчатого вала. Проверяются совпадения отверстий во вкладышах с масляными каналами. Вкладыши обильно смазываются маслом для двигателя, и устанавливается коленчатый вал. При установке коленчатого вала не допускается перестановка местами его крышек (бугелей ), равно как и использование «чужих », так как крышки обрабатываются совместно с блоком и не допускается изменение их установки. Крышки коленчатого вала затягиваются соответствующим моментом, и проверяется вращение вала. Признаком правильной шлифовки и сборки, является свободное вращение коленвала при помощи рук.

Монтаж поршневой группы

Затем с помощью универсальной оправки вставляются поршня с шатунами, с предварительно вставленными в них шатунными вкладышами. Оправка обжимает поршневые кольца и поршень, смазанные маслом и, поршень легкими ударами деревянной ручки молотка просаживается внутрь цилиндра до соединения нижней головки шатуна с шатунной шейкой, которая также предварительно обильно смазана маслом. Стрелку на днище поршня при этом ориентируют в направлении первого цилиндра. На болты шатунов устанавливаются крышки и гайки, которые затягиваются предписанным моментом. Когда посажены и затянуты предписанным моментом все шатуны, двигатель проворачивают для проверки правильности сборки. Коленчатый вал должен без заеданий провертываться при проверке, не оказывая заметного сопротивления. «Душа » двигателя собрана и можно быть уверенным, что если соблюдены все эти условия, то отремонтированный двигатель будет иметь значительный ресурс, мало чем уступающий новому двигателю.

Из всех операций по ремонту двигателя, его сборка относится к наиболее ответственным. Решающую роль при этом играет опыт моториста и его специализация по определенной категории двигателей. Также важным является тот факт, занимается моторист сборкой бензиновых или дизельных двигателей, так как эти моторы и их сборка имеют свои отличительные особенности.

При таких операциях как ремонт или замена силового агрегата, а также при сложных рихтовочных операциях появляется необходимость снимать двигатель. Ставим автомобиль на смотровую яму.