Снятие и установка головки цилиндров КрАЗ-6437, КрАЗ-260

Слить из системы охлаждения двигателя охлаждающую жидкость. Отсоединить вое трубопровода от головки цилиндров и защитить их внутренние полости от попадания пыли и грязи. Снять крышку головки цилиндров, затем форсунки, предохраняя распылитель от ударов и засорения отверстий. Снять оси коромысел вместе с коромыслами и вынуть штанги. Ослабить гайки крепления головки цилиндров, соблюдая ту же последовательность, что и при затяжке (рис. 12), а затем отвернуть их. Снять головку цилиндров с двигателя, снять осторожно прокладку головки цилиндров и при необходимости заменить ее.

Проверить внешним осмотром техническое состояние головки цилиндров; при наличии трещин, проходящих через отверстия под направляющие втулки клапанов, отверстия под стаканы форсунок и гнезда под седла клапанов, а также трещин на стенках рубашки охлаждения в местах, недоступных для ремонта, головка подлежит замене новой.

Наличие трещин также устанавливают испытанием головки цилиндров на герметичность воздухом под давлением 0,4 МПа (4 кгс/см2) в ванне с водой; при этом пропуск воздуха не допускается.

Допускаются мелкие трещины на привалочной поверхности между отверстиями под распылитель форсунки и клапаны, не захватывающие рабочую фаску впускного клапана и не нарушающие герметичность.

Нарушение уплотнения стакана форсунки устраняется подтяжкой гайки крепления стакана. Если при этом течь не устраняется, стакан снять и заменить уплотнительное кольцо и шайбу, а при необходимости и стакан. Гайку крепления стакана форсунки необходимо затягивать моментом силы 88,29-107,91 Н·м (9-11 кгс·м).

Установку головки цилиндров на двигатель производить в последовательности, обратной снятию. При этом привалочные плоскости блока и головки цилиндров необходимо протереть чистой ветошью, обратить внимание на правильность установки прокладки головки цилиндров на штифта и окантовок прокладки на бурты гильз цилиндров.

Гайки крепления головок цилиндров необходимо затянуть в том порядке, как показано на рис. 12, моментом силы 215,8-235,4 Н·м (22-24 кгс·м).

3.3.1 Снятие деталей шатунно-поршневой группы

При износах деталей шатунно-поршневой группы (отсутствие трещин, задиров и т. д. ) поршень, гильзу, палец и кольца, как правило, заменяют одновременно. Поршневые кольца подлежат замене чаще, чем весь комплект.

Для снятия поршней и гильз из двигателя необходимо установить автомобиль на осмотровую канаву и слить масло и охлаждающую жидкость.

Рис. 12. Порядок затяжки гаек крепления головок цилиндра

Рис. 13. Приспособление для извлечения гильзы из блока цилиндров:

1 - диск; 2 - гильза цилиндра; 3 - блок цилиндров; 4 - винт; 5 - шпилька крепления головки цилиндров; 6 - втулка; 7 - рукоятка гайки

Снять головки цилиндров и поддон картера двигателя. Отогнуть замковые шайбы и отвернуть болты крепления крышек нижних головок шатунов, убедившись в наличии меток спаренности на стыке со стороны длинного болта (при отсутствии меток или если метки плохо видны, их следует нанести вновь). Замена крышек или перестановка их с одного шатуна на другой не допускается.

Извлечь поршень в сборе с шатуном из цилиндра, а затем гильзы из блока цилиндров при помощи приспособления (рис. 13).

Для разборки комплекта поршень-шатун необходимо снять кольца с поршня специальными щипцами (рис. 14), ограничивающими расширение кольца до диаметра 142,5 мм. Вынуть стопорные кольца поршневого пальца с помощью щипцов (рис. 15). Вынуть поршневой палец, предварительно выдержав поршень в сборе с шатуном в масляной ванне в течение 10 мин при температуре масла 80-100 °С.

После разборки поршень и поршневые кольца очистить от нагара и промыть, прочистить отверстие для отвода масла, затем проверить техническое состояние деталей.

Гильза цилиндра, имеющая трещины, обломы и задиры внутренней поверхности, вмятины и забоины на опорном буртике, кавитационные раковины, выходящие на канавки под уплотнителыные кольца а также если овальность или конусность гильзы превышает 0,06 мм (диаметры следует замерять в двух взаимно перпендикулярных направлениях), подлежит замене новой.

Номинальный, зазор между внутренней поверхностью гильзы и юбкой поршня в холодном состоянии должен быть 0,18-0,22 мм; если зазор превышает 0,45 мм, поршневую группу нужно заменить.

Гильза также подлежит замене, если износ внутреннего диаметра превышает 130,18 мм; при установке в гильзу поршня с поршневыми кольцами, бывшими в эксплуатации (но ранее входившими в этот комплект), допускается износ до 130,25 мм.

Поршень подлежит замене при наличии задиров на боковой поверхности, выгорания на днище поршня или на перемычках канавок для поршневых колец, износа юбки поршня менее 129,6 мм (замер следует производить в плоскости, перпендикулярной оси поршневого пальца на расстоянии 153 мм от днища поршня), задиров на поверхности отверстия под поршневой палец, износа отверстия под поршневой палец более 50,03 мм, а также если овальность и конусность отверстия превышают 0,015 мм, а торцовые зазоры между новыми поршневыми кольцами и канавками поршня превышают: для верхнего компрессионного кольца (размер "а" на рис. 16) 0,35 мм, для второго и третьего компрессионных колец (размер "б") 0,30 мм, для маслосъемных колец (размер "в") 0,25 мм.

Для замера торцовых зазоров поршень в сборе с новыми кольцами вставляют в калиброванную шайбу с внутренним диаметром 130,00-130,01 мм. Замер нужно производить одновременно с двух диаметрально противоположных сторон поршня.

Рис. 14. Приспособление для установки в снятия поршневых колец:

1 - поршневое кольцо; 2 - губка; 3 - рукоятке

Рис. 15. Щипцы для снятия и установки стопорного кольца поршневого пальца

Рис. 16. Торцовые зазоры между поршневыми кольцами и канавками поршня

1 - поршень; 2 - гильза или приспособление с внутренним диаметром 130. 00-130, 01 мм; 3 - верхнее комкомпрессионное кольцо; 4 - второе компрессионное кольцо; 5 - третье компрессионное кольцо; 6 - маслосъемные кольца; а, б, в - размеры

Поршневые кольца необходимо заменять при расходе масла двигателем, превышающим 3% расхода топлива, и повышенном дымлении через сапун.

Если вышеуказанные явления не наблюдаются, а двигатель по каким-либо причинам поступил в текущий ремонт, то кольца заменяют только при наработке двигателем более 150 тыс. км, полностью или частично сработанных канавках на рабочее поверхности второго и третьего компрессионных колец, наличии зазоров на внешней цилиндрической поверхности.

Поршневые пальцы необходимо заменять при наличии глубоких рисок, задиров, наволакивании металла и прожогах, износе менее 49, 98 мм, а также если овальность и конусность превышают 0, 015 мм.

Шатуны подлежат замене при наличии трещин. При износе втулки верхней головки шатуна (по внутреннему диаметру) более 50, 08 мм втулку необходимо заменить, одновременно проверить отверстие головки шатуна год втулку; размер его должен быть не более 56, 04 мм. Втулку также необходимо заменять при ослаблении посадки и при провороте втулки. При запрессовке новой втулки натяг должен быть 0,5-0,12 мм.

Внутренний диаметр нижней головки шатуна необходимо проверять после контрольной затяжки шатунных болтов моментом силы 196,2-215,8 Н·м (20-22 кгс·м). Предельно допустимый диаметр должен составлять 92,98-93,05 мм, если среднее арифметическое диаметров в плоскости стыка я сечении, перпендикулярном стыку, не выходит за пределы 93,00-93,021мм. Ширина нижней кривошипной головки должна быть не менее 41,25 мм. При меньшей ширине нижней головки шатун следует заменить.

Непараллельность осей отверстий верхней и нижней головок шатуна (изгиб) без ремонта допускается не более 0,08 мм на длине 100 мм, а отклонение осей указанных отверстий от положения одной плоскости (скручивание) не более 0, 1 мм на длине 100 мм. Если изгиб и скручивание осей верхней и нижней головок шатуна выше допустимых, шатун необходимо заменить. Допускается устанавливать новую втулку в отверстие верхней головки с последующей расточкой внутреннего диаметра до мм, обеспечив при этом отклонение от параллельности осей не более 0, 04 мм на длине 100 мм, положение осей в одной плоскости в пределах 0, 04 мм на длине 100 мм и расстояние между указанными осями (265±0, 04)мм.

Правка шатуна не допускается, при ремонте не допускается установка крышки с другого шатуна. Проверять шатун необходимо по меткам спаренности, нанесенным на шатуне и крышке.

3.3.2 Сборка деталей шатунно-поршневой группы

Гильзы цилиндров по наименьшему внутреннему диаметру цилиндра, а поршень по наибольшему наружному диаметру юбки делятся на три размерные

группы, обозначаемые клеймами на днищах поршней и на верхних торцах гильз (табл. 2).

Таблица 2

Поршни подбираются к гильзам цилиндров по одноименным размерным группам.

Установка поршней и гильз разных размерных групп может вызвать задиры на поверхности гильз или заклинивание поршня. Поршни и шатуны подобранного комплекта должны быть протерты и обдуты сжатым воздухом.

Втулку шатуна и поршневой палец перед сборкой поршня с шатуном смазать тонким слоем моторного масла. Поршневой палец устанавливают в поршень после нагрева поршня в течение 10 мин в масляной ванне при температуре масла 80-100 °С; при этом палец должен входить в отверстие бобышки поршня от усилия большого пальца руки. Запрессовка пальца в поршень не допускается.

При сборке поршня с шатуном поршень должен быть установлен так, чтобы смещение камеры сгорания было направлено в сторону длинного болта шатунной крышки.

На каждый поршень подобрать три компрессионных и одно маслосъемное кольцо с расширителем, наружная поверхность верхнего компрессионного кольца и рабочие пояски маслосъемного кольца должны быть покрыты слоем пористого хрома.

Компрессионные кольца устанавливать на поршень скошенной поверхностью в сторону днища поршня.

Тепловой зазор в замках поршневых колец, вставленных в гильзу цилиндра, должен составлять 0,45-0,65 мм. Просвет между стенкой-гильзы и наружной поверхностью колец не допускается. При величине теплового зазора менее 0,45 им можно пропилить концы стыка, обеспечив при этом их параллельность в сжатом состоянии. Тепловой зазор в замках поршневых колец проверяют щупом, кольцо должно находиться на расстоянии не менее 25 мм от верхней кромки гильзы. Кольца на поршень устанавливать при помощи специальных щипцов (см. рис. 15). Замки смежных колец должны быть расположены относительно друг друга под углом 180°.

3.3.3 Установка шатунно-поршневой группы

Перед установкой гильзы в блок цилиндров следует тщательно протереть посадочные поверхности в блоке, а уплотнительные кольца после установки в канавки гильзы смазать моторным маслом. Гильза с уплотнительными кольцами должна устанавливаться в блок цилиндров от усилия руки. Буртики гильз цилиндров должны выступать над плоскостью блока на 0,065-0,165 мм.

Поршень устанавливается в цилиндр с помощью оправки (рис. 17) и причем так, чтобы камера сгорания была смещена внутрь двигателя (в сторону топливного насоса).

При сборке шатунных подшипников необходимо, чтобы клейма спаренности на шатуне и крышке были одинаковыми, а риски спаренности совпадали. Болты крепления крышки шатунов должны быть затянуты моментом силы 196,2-215,8 Н·м (20-22 кгс·м), причем затяжку начинать с длинного болта и выполнять в два приема; сначала половинным усилием, а затем полным. Замковые шайбы необходимо заменить новыми, повторный отгиб усов замковых шайб не допускается. После установки шатунно-поршневой группы коленчатый вал должен плавно, без заеданий проворачиваться от усилия руки, приложенного к шкиву вала с помощью рычага длиной 550 мм.

Рис. 17. Оправка для установки поршня в гильзу цилиндра:

1 - гильза цилиндра; 2 - блок цилиндров; 3 - обжимное приспособление; 4 - поршневые кольца; 5 - поршень

3.3.4 Ремонт коленчатого вала

Коленчатый вал необходимо заменять при наличии трещин любого размера и расположения, задиров на шатунных и коренных шейках и биении коренных шеек, не устраняемых шлифованием под последний ремонтный размер. Биение средних коренных шеек относительно крайних допускается не более 0, 08 мм.

Проверку производить индикатором при установлениях на призмы крайних шейках. При износе коренных или шатунных шеек более допустимого размера (табл. 3) или при наличии на шейках глубоких рисок или задиров все коренные (или шатунные) шейки подлежат перешлифовке под один ремонтный размер. Номер ремонтного размера шатунных шеек может отличаться от номера ремонтного

размера коренных шеек.

Таблица 3

Шлифовка шеек коленчатого вала под ремонтные размеры производится в пределах величин, приведенных в табл. 3.

При этом необходимо выполнение следующих требований:

Отсутствие трещин проверяется, магнитным дефектоскопом с обязательным последующим размагничиванием.

При снятии коленчатого вала с двигателя для замены вкладышей полости шатунных шеек рекомендуется очищать, предварительно сняв заглушки, которыми закрыты полости. Повторное использование заглушек не допускается.

Перед установкой заглушек вспученный металл у кромок отверстий от предыдущей раскерновки необходимо запилить, затем промыть вал и продуть масляные каналы. Заглушки запрессовать на глубину 5-6 мм и раскернить внутри отверстий в трех точках, равномерно расположенных по окружности, для предотвращения самопроизвольного выпрессовывания заглушек.

Шестерню коленчатого вала необходимо заменять при контактном разрушении зубьев, сколах, трещинах, выработке в виде канавок, а также при боковом зазоре в зацеплении с шестерней распределительного вала более 0,3 мм.

Шестерню коленчатого вала можно заменить без снятия коленчатого вала с двигателя.

При снятых шкиве 6 (рис. 18) и передней крышке блока передний противовес и шестерню спрессовать с помощью съемника.

Перед установкой шестерню и передний противовес необходимо нагреть до температуры 105 °С и последовательно напрессовать их до упора с помощью специального приспособления.

3.3.5 Вкладыши коренных и шатунных подшипников.

После 80-100 тыс. км пробега рекомендуется профилактическая замена вкладышей, которая продлит срок службы коленчатого вала до перешлифовки.

Для замены вкладышей коренных и шатунных подшипников двигатель необходимо снимать с автомобиля.

Шатунные вкладыши заменяют по порядку, начиная с подшипника первого цилиндра. При наличии на них повреждений, имеющих нехарактерный износ, необходимо установить его причину.

Перед установкой подшипников на вал шейку вала и вкладыши смазать моторным маслом. Болты крепления шатунных подшипников затянуть моментом силы 196,2 - 215,8 Н·м (20-22 кгс·м).

Вкладыши коренных подшипников можно заменять при помощи штифта без снятия коленчатого вала.

Штифт представляет собой стальной стержень длиной 25 мм, диаметром 6 мм, имеющий головку диаметром 15 мм, высотой 3 мм. Для снятия верхнего вкладыша коренного подшипника штифт вставить в отверстие масляного канала коренной шейки и для выталкивания вкладыша коленчатый вал провернуть.

Для установки вкладыша в постель наложить его на шейку и вручную частично ввести в зазор между шейкой и постелью. Затем штифт вставить в отверстие масляного канала и, проворачивая вал, установить вкладыши на место. Вертикальные болты крепления крышек коренных подшипников затянуть моментом силы 421,8-461 Н·м (43-47 кгс·м), а горизонтальные - 98,1-117,7 Н·м (10-12 кгс·м).

Рис. 18. Съемник шкива коленчатого вала:

1 - рукоятка; 2 - винт; 3 - болт; 4 - траверса; 5 - пятка; 6 - шкив; 7 - коленчатый вал

Вкладыши необходимо заменять при наличии на них забоин, трещин, смятия усика для удержания вкладыша в гнезде; необходимость замены определяется также величиной износа по толщине и диаметральным зазором в сопряжении (табл. 4). Если износ по толщине превышает 0,05 мм или если диаметральный зазор более 0,23 мм, вкладыши заменить новыми. Толщина вкладыша измеряется в его середине. Зазор необходимо проверять измерением диаметра шейки коленчатого вала и внутреннего диаметра подшипника (после затяжки болтов крепления крышки).

При повторной установке вкладыши следует устанавливать только в те постели, из которых они были вынуты ранее. Верхний и нижний вкладыши подшипника коленчатого вала невзаимозаменимы, так как в верхних вкладышах имеются отверстия для подвода масла и канавки для его распределения. Оба вкладыша нижней головки шатуна взаимозаменяемы.

Для ремонта коленчатого вала предусмотрено шесть ремонтных размеров вкладышей. Клеймо ремонтного размера нанесено на тыльной стороне вкладыша недалеко от стыка. Номер ремонтного размера вкладыша должен соответствовать номеру ремонтного размера соответствующей шейки коленчатого вала. При ремонте следует заменять сразу все вкладыши подшипников коленчатого вала.

3.3.6 Ремонт клапанов.

Для снятия клапанов сначала необходимо снять головку (или головки) цилиндров, как указано выше, затем очистить их от масла и нагара, нанести метки на тарелках клапанов, чтобы при сборке установить их в те же седла. Пользуясь приспособлением (рис. 19), сжать пружины, вынуть сухари и, освободив пружины, снять клапаны.

Очистить клапаны от нагара, промыть в керосине и проверить их техническое состояние. При незначительных износах и мелких раковинах на фаске клапана и седла, при отсутствии коробления тарелки клапанов и прогаров герметичность клапана может быть восстановлена притиркой пастой, которая приготавливается путем тщательного перемешивания 1,5 частей (по объему) микропорошка зеленого карбида кремния 63C-M28 с одной частью летнего моторного масла и 0,5 части дизельного топлива Л-0,2-40. Серед употреблением притирочную смесь тщательно перемешать, так как микропорошок способен осаждаться.

Притирка происходит в процессе возвратновращательного движения клапана, осуществляемого с помощью специальной дрели, автоматически изменяющей направление вращения. При отсутствии специальной дрели можно пользоваться обычной ручной дрелью. Но во всех случаях для связи приспособления (для проворачивания клапана) с тарелкой клапана применяется резиновый присос.

Для притирки на фаску клапана разномерно нанести тонкий слой пасты, смазать стержень клапана чистым дизельным маслом и поставить его на место. Если притирка осуществляется ручной дрелью, нужно легким нажимом провернуть клапан на 1/3 оборота, затем в обратном направлении - на 1/4 оборота и т.д. Не допускается производить притирку круговыми движениями. Клапан необходимо периодически приподнимать и наносить на его фаску новую порцию притирочной пасты. Внешним признаком удовлетворительной притирки является получение на фасках клапана и седла непрерывного матового пояска шириной не менее 1,5 мм. Разрыв матовой полоски и наличие рисок на ней не допускаются.

Таблица 4

По окончании притирки клапаны и седла следует промыть керосином, насухо протереть и, установив клапаны и пружины на свои места, проверить герметичность. Для этого во впускные и выпускные окна залить керосин и выдержать его в течение 3 мин. Течь или просачивание керосина при повороте клапана на любой угол не допускается.

Проверить качество притирки можно и с помощью карандаша. Для этого поперек фаски мягким графитовым карандашом нанести через равные промежутки 10-15 черточек. Осторожно вставив клапан в седло, сильно нажать на него и одновременно провернуть на 1/4 оборота, после этого все черточки на фаске должны быть стерты. При неудовлетворительных результатах проверки притирку нужно повторить.

Рис. 19. Приспособление для снятия и установки клапанов газоpaспpeделения:

1 - упорный винт; 2 - нажимная тарелка; 3 - рукоятка

Если герметичность клапана не удается обеспечить притиркой или одной притирки недостаточно (следы прорыва газов, углубление на рабочих фасках и т.д.), то необходимо прошлифовать седла и клапаны, а затем повторить притирку. Для шлифовки седел клапанов применяется шлифовальное устройство или электродрель, имеющая необходимый шлифовальный круг и оправку. Центрирование шлифовального круга в данном случае осуществляется хвостовиком оправки, входящей в направляющую втулку клапана. Если направляющие втулки клапанов необходимо заменить, то седла шлифуют после замены втулок.

3.3.7 Ремонт седел клапанов

Риски на рабочей поверхности седла впускного и выпускного клапанов, выработку и вмятины от нагара необходимо устранять зенкерованием или шлифовкой фаски седла, обеспечив при этом минимально необходимый съем металла и чистоту ее поверхности. Предельное утопание тарелки нового клапана от плоскости головки при восстановленных фасках седла головки допускается: 2,5 мм для впускного клапана и 3,0 мм для выпускного.

Режущий инструмент для восстановлении фаски должен иметь фиксацию по внутреннему диаметру направляющей втулки клапана для обеспечения соосности фаски и внутреннего диаметра направляющей втулки клапана в пределах 0, 025 мм (биение 0, 05 мм).

Обработку фаски седла впускного клапана необходимо производить в следующем порядке:

Обработку фаски седла выпускного клапана производить в следующем порядке:

Риски и незначительную выработку на седлах клапанов необходимо устранять шлифовкой седел с последующей притиркой клапанов.

Если невозможно получить ширину рабочей фаски на седле выпускного клапана, равную 1,5-2,0 мм, а также при наличии прогара, трещин, раковин и других дефектов седла выпускного клапана, не устранимых обработкой, седло необходимо заменить новым.

При запрессовке нового седла головку цилиндров нагреть в кипящей воде до 90 °С, затем запрессовать седло легкими ударами молотка с помощью оправки, обеспечив натяг не менее 0,02 мм. Прилегание седла к головке цилиндров проверяется щупом; при этом щуп толщиной 0,05 мм не должен проходить в зазор.

При необходимости замены направляющих втулок клапанов рабочие фаски на седлах клапанов шлифовать после замены втулок. После шлифовки или при замене седел рекомендуется устанавливать также шлифованные или новые клапаны. Направляющие втулки заменять новыми при износе внутреннего диаметра более 12,06 мм, После запрессовки новой втулки внутренний диаметр развернуть на размер 12+0,019 мм Выступание втулки из тела головки должно быть (31±0, 5) мм.