Приспособления, используемые при ремонте газораспределительного механизма
Audi 100 C4. Силовой агрегат. Ремонт двигателя
Приспособление переносное (А) и стационарное (Б) для монтажа и демонтажа клапанов двигателя
Одним из приспособлений сжать пружины клапана, снять освободившиеся сухари, пружины клапанов с тарелками и опорными шайбами. Повернуть головку цилиндров и вынуть с нижней стороны клапаны. Снять маслоотражательные колпачки с направляющих втулок. Установка клапанов производится в обратной последовательности.
Оправка для установки маслоотражательных колпачков на направляющие втулки клапанов
Металлическая щетка, приводимая во вращение электрической дрелью — для удаления нагара из камер сгорания головки цилиндров и с поверхности выпускных клапанов.
Калибр для замера глубины камеры сгорания головки цилиндров
Эта операция выполняется так, как показано на рисунке в том случае, если в результате деформации головка подверглась шлифованию.
Приспособление для шлифования рабочих фасок седел клапанов
1 Шпиндель
2 Шлифовальный круг
3 Направляющий стержень
Приспособление для правки шлифовальных кругов
Приспособление для обработки рабочих фасок седел клапанов
Шлифовальный станок для шлифовки рабочих фасок клапанов
Для этого необходимо на шлифовальном станке установить клапан и зафиксировать подвижную опору так, чтобы получить необходимый угол фаски.
1 Клапаны
2 Шлифовальный круг
3 Рычаг
Оправка для выпрессовки направляющих втулок клапанов и оправки для запрессовки этих втулок
Зазор между направляющими втулками и стержнем клапана проверяется индикатором или измеряется диаметр стержня клапана и отверстие направляющей втулки.
Если при замене клапана невозможно обеспечить требуемый зазор, то необходимо заменить втулки клапанов оправками.
Комплект разверток для отверстий направляющих втулок клапанов
После запрессовки направляющих втулок необходимо довести их диаметры до номинальных размеров развертками впускных клапанов и выпускных клапанов.
Приспособления для испытания клапанов двигателя на герметичность
Для этого необходимо тщательно очистить седла и клапаны и установить головку блока цилиндров на подставку (3). Вставить клапаны в соответствующие направляющие втулки и закрыть отверстия свечей зажигания пробками (4). Установить прибор (2) в положение. указанное на рисунке. Сильно нажать на рычаг и нагнетать воздух резиновой грушей до тех пор. пока манометр не покажет давление 50 кПа. В течение 10 секунд не должно наблюдаться- падение давления. Если же давление падает, т.е. происходит утечка воздуха, то необходимо повторить шлифование рабочей фаски клапана и седла на головке цилиндров.
Приспособление для гидравлического испытания на герметичность рубашки охлаждения головки блока цилиндров
А подвод воды
1, 2, 3 Заглушки
4 Плита
5 Фланец со штуцером подвода воды
Для этого необходимо установить на головке детали, входящие в комплект приспособления, подключить к крану насос и подать им воду внутрь головки под давлением 0,5 МПа. В течение 2 минут утечки воды из головки блока не должно быть. При обнаружении трещин головку блока цилиндров необходимо заменить. Герметичность головки блока цилиндров можно проверить также и сжатым воздухом. Для этого вместо воды нужно подать сжатый воздух под давлением 0,15-0,2 МПа, опустить головку цилиндров в ванну с водой, нагретой до 60°-80°С, и прогреть ее в течение 5 минут. В течение 1-1,5 минут не должно наблюдаться травления воздуха из головки.
Динамометрический ключ — для технологически правильной затяжки крепежных соединений.
Затяжка болтов крепления маховика двигателя динамометрическим ключом показана на рисунке.
Щуп — для проверки зазора между рычагом привода клапана и кулачком распределительного вала.
Звуковой индикатор для определения такта сжатия в цилиндре двигателя
Чтобы установить на двигатель распределитель зажигания или проверить и установить момент зажигания при помощи контрольной лампочки, необходимо определить такт сжатия, в первом цилиндре. Для этого нужно вывернуть свечу первого цилиндра, закрыть отверстие для свечи бумажной пробкой или пробкой звукового индикатора, состоящего из деревянной пробки, резинового шланга и любого свистка, который можно изготовить самостоятельно, повернуть коленчатый вал пусковой рукояткой и по выталкиванию бумажной пробки из гнезда свечи или по звуку свистка определить такт сжатия в цилиндре.
Ремонт газораспределительного механизма (ГРМ)
Ремонт распределительного вала
Основными дефектами распределительного вала являются:
- износ опорных шеек;
- износ винтовой шестерни привода масляного насоса;
- износ кулачков;
- прогиб;
- увеличение осевого зазора.
Опорные шейки при износе ремонтируют двумя способами:
- шлифованием их на меньший диаметр
- хромированием
Первый способ ремонта применяют в тех случаях, когда опорами для шеек вала служат сменные втулки, запрессованные в гнезда блока. Если распределительный вал вращается в гнездах, выполненных непосредственно в блоке, то опорные шейки ремонтируют хромированием.
Шейки шлифуют на круглошлифовальном или токарном станке супортно-шлифовальным приспособлением.
Перед шлифованием вал проверяют в центрах по индикатору и выправляют под прессом, если биение превышает 0,05 мм. При шлифовании шеек необходимо учитывать высоту кулачков, так как иначе может создаться положение, при котором вал нельзя будет установить во втулки уменьшенного ремонтного размера. Высота кулачка должна быть меньше самой малой опорной шейки вала на 1—1,5 мм.
После шлифования шеек из блока выпрессовывают старые опорные втулки и запрессовывают новые полуобработанные, внутреннее отверстие которых необходимо обработать под размер шеек развертыванием.
Втулки двигателя ГАЗ-51 имеют два диаметрально расположенных отверстия, из которых одно — большего диаметра — служит для подвода смазки и должно точно располагаться против смазочного канала, а другое, меньшего размера, служит для закрепления втулки и должно располагаться против лунки в гнезде блока.
Рис. Установка опорной втулки распределительного вала:
1 — опорная втулка; 2 — масляный канал; 3 — бородок.
Втулку закрепляют длинным бородком, устанавливаемым в масляный канал, при помощи которого раскернивают малое отверстие втулки; образующийся при этом выступ входит в лунку гнезда блока.
После закрепления втулок их развертывают длинной раздвижной разверткой, обеспечивающей сохранение параллельности осей коленчатого и распределительного валов. При отсутствии сменных втулок (автомобили ГАЗ-MM, «Москвич») гнездам в блоке придают правильную геометрическую форму развертыванием, а опорные шейки хромируют и прошлифовывают на требуемый размер.
Кулачки с небольшим износом и задирами зачищают вначале крупной, а затем мелкой наждачной бумагой, которая должна облегать не менее половины профиля кулачка.
При большом износе кулачков вал заменяют или наплавляют изношенные места газовой сваркой сплавом сормайт. При этом вал помещают в ванну с водой, оставляя на поверхности только часть кулачка, подлежащую наплавке. При наплавке поверхность кулачка достаточно нагреть до состояния «потения», и расплавленный сормайт будет хорошо растекаться по поверхности. При отсутствии сормайта наплавлять можно проволокой от старых клапанных пружин при помощи газовой или электродуговой сварки.
После наплавки сормайтом последующая обработка заключается только в зачистке, а при наплавке сталью необходима закалка. При значительном износе приводной шестерни масляного насоса распределительный вал следует заменить.
Рис. Крепление распределительного вала:
1 — распределительный вал; 2 — шестерня; 3 — упорная шайба; 4 и 6 — болты крепления упорной шайбы; 5 — распорное кольцо.
Увеличенный осевой зазор распределительного вала устраняют путем регулировки упорного болта, помещенного в крышке распределительных шестерен (автомобили ЗИС-5 и ЗИС-150). Для этого болт завертывают до упора в торец вала, а затем, отвертывают на 1/6 оборота и закрепляют контргайку. Если распределительный вал от осевого смещения удерживается упорной шайбой (автомобили М-20 «Победа», ГАЗ-51), то уменьшение осевого зазора до нормальной величины 0,10—0,20 мм достигается заменой изношенной упорной шайбы. Если же это окажется недостаточным, то следует уменьшить толщину распорного кольца, установленного между задним торцом ступицы распределительной шестерни и торцом первой опорной шейки распределительного вала.
Ремонт клапанов
Дефектами клапана могут быть:
- износ и обгорание рабочей фаски;
- коробление головки;
- износ поверхности и торца стержня;
- погнутость стержня.
Небольшой износ рабочей фаски клапана устраняется притиркой клапана к седлу.
Рис. Приборы для притирки клапанов:
а — коловорот; б — притирочная дрель; 1 — ведущая шестерня с шестью зубьями; 2 — ведущая шестерня с девятью зубьями; 3 — ведомая шестерня шпинделя; 4 — шпиндель.
Для притирки клапана проделывают следующие операции:
- Надевают на стержень клапана слабую пружину и устанавливают клапан в направляющую втулку.
- Рабочую фаску клапана смазывают притирочной пастой и при помощи коловорота (рис. а) или специальной притирочной дрели (рис. б) вращают клапан вправо и влево на 1/4 оборота, постепенно поворачивая клапан кругом. При пользовании специальной притирочной дрелью ее рукоятку повертывают все время в одну сторону, причем ведомая шестерня и шпиндель вращаются попеременно то в одну, то в другую сторону. Достигается это тем, что две ведущие шестерни, вращаемые рукояткой, имеют по своей окружности неполное число зубьев (у одной шесть зубьев, у другой — девять), расположенных на противоположных сторонах. При вращении клапан прижимают к седлу, а при изменении направления вращения отпускают, причем клапан приподнимается от седла пружиной. В процессе притирки необходимо добавлять пасту.
- Конец притирки определяют появлением на рабочей фаске ровного матово-серого кольца без пятен.
- Герметичность клапана проверяют специальным прибором (рис. а) под давлением воздуха. При проверке стакан прибора плотно прижимают к поверхности блока и резиновой грушей создают давление 0,6—0,7 ат. Если в течение 1/2 мин. давление по манометру не падает, — герметичность хорошая. Герметичность клапана проверяют и более простым прибором (рис. б), причем поверхность вокруг клапана вытирают и припудривают мелом. Прибор устанавливают на клапан, затем рукояткой плотно прижимают резиновый присос книзу и отпускают его. Если клапан хорошо притерт, то прибор прочно удерживается на поверхности блока (прибор слегка покачивают рукой за головку).При недостаточной герметичности прибор держаться не будет. При наличии глубоких раковин и рисок рабочую фаску клапана сначала прошлифовывают, а затем только притирают. Шлифование фаски клапана выполняют на приборах с ручным или электроприводом.Клапан закрепляют под определенным углом по отношению к шлифовальному камню (45 или 30°) в патроне прибора. При работе прибора шлифовальный камень вращается с числом оборотов 4000—5000 в минуту, а патрон с клапаном — 120—140 в минуту.Подача патрона с клапаном и бабки с камнем осуществляется рукоятками.
Рис. Приборы для проверки герметичности клапанов:
а — прибор с манометром; б — прибор с присосом; 1 — резиновая груша; 2 — манометр; 3 — стакан; 4 — головка; 5 — резиновый присос.
Изношенные головки клапанов восстанавливают до нормального размера путем их раздачи, при этом головку клапана нагревают до 900—1000°, устанавливают клапан в матрицу и оправкой под прессом или ударами молотка производят раздачу. Затем головка подвергается механической обработке способами, указанными выше. Клапаны, головки которых имеют коробление, заменяют новыми.
Погнутые стержни клапанов выправляют под прессом, а затем проверяют индикатором на биение в центрах. Биение стержня не должно превышать 0,03 мм.
Рис. Прибор для шлифования клапанов с электроприводом:
1 — рукоятка для подвода клапана к шлифовальному камню; 2 — патрон для закрепления клапана; 3 — клапан; 4 — шлифовальный камень; 5 — подвижная шлифовальная бабка; 6 — электродвигатель; 7 — рукоятка для осевого перемещения бабки.
Рис. Матрица и оправка для раздачи головки клапана.
Изношенные стержни клапанов шлифуют под ремонтный размер или восстанавливают до номинального или ремонтного размеров хромированием.
Изношенный торец стержня при регулируемых клапанах шлифуют до получения гладкой поверхности, а при нерегулируемых клапанах (автомобиль ГАЗ-MM) торец наплавляют сталью от старого клапана и затем обрабатывают до требуемого размера. При наплавке во избежание коробления стержня клапан помещают в ванну с водой, оставляя на поверхности только торец высотой 20—25 мм.
Регулировка зазора между клапаном и толкателем
Для регулировки зазора необходимо:
- повернуть рукояткой коленчатый вал до полного закрытия регулируемого клапана;
- удерживать толкатель ключом в течение всей регулировки;
- отвернуть вторым ключом контргайку болта на 0,5—1 оборот и поворотом регулировочного болта установить зазор, в котором вставленный щуп соответствующей толщины будет проходить с небольшим усилием;
- завернуть контргайку, повернуть коленчатый вал на два оборота и щупом снова проверить правильность зазора.
В такой последовательности надо регулировать и остальные клапаны.
В двигателях автомобилей ГАЗ-MM зазор при эксплуатации не регулируют, а устанавливают при ремонте, удлиняя стержень клапана (для уменьшения зазора) в холодном состоянии на оправке или подпиливая торец стержня (для увеличения зазора).
Ремонт толкателей
К основным дефектам толкателей относится износ стержня и торцевой поверхности тарелки. Стержень толкателя восстанавливают шлифованием его на меньший ремонтный размер. Шлифуют стержни на токарном станке с супортно-шлифовальным приспособлением или на круглошлифовальном станке. При небольшом износе торцевой поверхности тарелки ее шлифуют, а при значительном износе поверхность тарелки наплавляют металлом газовой или электродуговой сваркой. Во избежание отпуска наплавку делают опуская стержень в водяную ванну.
В качестве присадочного материала можно использовать старые клапанные пружины.
После наплавки, не давая остыть металлу, толкатель быстро опускают в ванну с холодной водой и закаливают наплавленную поверхность. После закалки плоскость обрабатывают на наждачном точиле, а затем шлифуют на станке.