Сборка двигателя

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Устройство двигателя

1.1 Назначение двигателя, его виды

1.2 Устройство двигателя

1.3 Принцип работы двигателя

1.4 Материалы для двигателя. Эксплуатационные материалы

2. Техническое обслуживание двигателя

2.1 Значение и сущность технического обслуживания и ремонта автомобилей

2.2 Возможные неисправности двигателя

2.3 Перечень выполняемых работ в объеме технического обслуживания для двигателя

3. Сборка двигателя

3.1 Разборочные работы

3.2 Дефектация деталей двигателя

3.3 Методы восстановления работоспособности двигателя

3.4 Сборка двигателя

3.5 Послеремонтные испытания. Порядок сдачи готового изделия

3.6 Организация рабочего места слесаря по ремонту автомобилей

4.Охрана труда

Заключение

Список использованных источников

Приложения

Введение

Двигатель - механизм, при помощи которого автомобили, тракторы, мотоциклы, вертолеты, самолеты, тепловозы, речные и морские суда получают возможность передвигаться. Двигатель является «сердцем» автомобиля.

Тема «Сборка двигателя» достаточно актуальна на современном этапе. Механизация и автоматизация процессов сборки автомобиля и его составляющих частей имеет большое значение в развитии ремонтного производства. Экономически выгодно применять различные машины и механизированное оборудование в процессе сборки автомобиля, т.к. снижаются усилия затраченные рабочим, время работы, чистота и культура производства, воздействие и износ используемых деталей. Это имеет огромное значение в условиях развития автомобильного производства. Актуальность этого вопроса растет изо дня в день, так как число автомобильного транспорта и специальной техники постоянно растет, растет и потребность в ремонте. Торгово-экономическая экономика ставит задачи по усовершенствовании ремонтных работ, то есть уменьшение временных рамок отведенных на одну ремонтируемую единицу, улучшение качества ремонта, снижение стоимости ремонта за счет внедрения передовых технологических разработок, и др.

В данной работе описаны основные средства механизации и автоматизации при капитальном ремонте автомобилей, но в действительности разновидностей специального инструмента на порядок больше. В ремонте используется очень широкий спектр оборудования, помогающего на много увеличить эффективность ремонтного производства.

Целью письменной экзаменационной работы является систематизация научных и практических знаний в области сборки двигателя, а конкретно развитие инициативы и самостоятельности решений по тем или иным проблемам, возникающим в процессе эксплуатации и ремонта двигателя, изменению конструкции ненадежных узлов и элементов, применению альтернативных видов новых материалов, разработке новых методик испытаний и регулировок с целью получения улучшенных характеристик по надежности, долговечности и экономичности.

Основными задачами написания работы являются:

- разработка путей развития по совершенствованию механизации и автоматизации сборочных работ при капитальном ремонте двигателя;

- основы обеспечения работоспособности двигателя;

- изучить виды и устройство двигателя;

- ознакомиться с перечнем выполняемых работ в объеме технического обслуживания для двигателя;

- основные нормативы безопасности;

- организация диагностических и регулировочных работ;

- рассмотреть методы и способы восстановления работоспособности двигателя.

Материалы обзора основаны на информации собранной из справочной, учебной и другой специальной и технической литературы.

При написании письменной экзаменационной работы были использованы источники таких авторов как В.Л. Роговцев, А.Г. Пузанков, В. Д. Олфильев, Фрункин. А.К., Чуначенко Ю.Т., научные труды Ю.М. Рудникова, Ю.Л. Засорина, В.М. Даговича, В.С. Калисекима, А.И. Манзона, Г.Е. Начума.

Данная работа состоит из введения, 4 глав, заключения, списка использованных источников и приложений. Во введении показана цель написания письменной экзаменационной работы. Глава 1 посвящена назначению и устройству двигателя, во 2 главе описывается техническое обслуживание двигателя, в 3 главе рассматривается их сборка, в 4 главе изложены общие основы обеспечения охраны труда. В заключении сформулированы основные выводы.

1. Устройство двигателя

1.1 Назначение двигателя, его виды

Двигатель - механизм, при помощи которого автомобили, получают возможность передвигаться. Двигатели, у которых топливо, распыленное и смешанное с воздухом, сгорает внутри цилиндров и в результате выделяющиеся газы -- продукты сгорания -- производят работу, называются двигателями внутреннего сгорания, сокращенно - ДВС. ДВС - это двигатель, который производит работу. В цилиндрах двигателей перемещаются поршни, связанные посредством шатунов с коленчатым валом. Поэтому такие двигатели внутреннего сгорания называют еще поршневыми [4, C. 63].

Двигатель является источником механической энергии, приводящей автомобиль в движение.

В настоящее время большое распространение получили поршневые двигатели внутреннего сгорания (ДВС).

ДВС подразделяются на бензиновые и дизельные. Они различаются по способу зажигания топливно-воздушной смеси. В бензиновых двигателях зажигание происходит принудительным путем через искровые свечи; в дизельных - топливная смесь поджигается от повышения ее температуры при сжатии. Дизельные двигатели в отличие от бензиновых отличаются лучшей экономичностью (на 15-20 %) благодаря большей степени сжатия. Однако в случае поломки их ремонт обходит гораздо дороже бензиновых.

Разнообразие современных поршневых двигателей появилось в связи с компоновкой их цилиндров. Различают рядные, V-образные, оппозитные, VR-образные, W-образные двигатели. Наибольшее распространение получили рядные двигатели, в которых цилиндры располагаются в одной плоскости, по причине их наименьшей себестоимости в сравнении с производством других двигателей.

Двигатель, у которого рабочий цикл совершается за четыре такта (два оборота коленчатого вала), называется четырехтактным. Существуют и двухтактные двигатели, у которых рабочий цикл совершается за два хода поршня и один оборот коленчатого вала. Их почти не применяют на автомобилях, а ставят на мотоциклы.

На автомобилях ставят двух, четырех-, шести-, восьми и двенадцати цилиндровые двигатели. Все зависит от назначения, веса и размеров автомобиля.

1.2 Устройство двигателя

Устройство двигателя автомобиля в поперечном разрезе показано на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 - Схема

На схеме показаны основные части двигателя автомобиля:

- распределительный вал,

- штанга,

- коромысло,

- клапан,

- головка цилиндра,

- цилиндр,

- поршень,

- шатун,

- коленчатый вал,

- поддон картера.

Рисунок 1.2 - Детали кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов

Рассмотрим основные части кривошипно-шатунного механизма двигателя и схему их взаимодействия. Кривошипно-шатунный механизм двигателя включает блок цилиндров, головку блока, поршни, поршневые пальцы и кольца, шатуны, коленчатый вал, коренные и шатунные подшипники, маховик и масляный картер (рисунок 1.2). Цилиндр является основной частью двигателя, в которой происходит весь рабочий процесс. Внутренняя часть цилиндра отполирована до зеркального блеска, поэтому ее и называют зеркалом цилиндра. У многоцилиндровых двигателей цилиндры изготовлены в одной общей отливке, образующей блок цилиндров.

Сверху блок плотно закрывает головка. В головке цилиндров имеются впускные и выпускные каналы, перекрываемые клапанами, и отверстия для ввертывания свечей зажигания. Через впускные каналы в цилиндры поступает горючая смесь, а через выпускные каналы выходят отработавшие газы. Между блоком и головкой ставят металлоасбестовую уплотняющую прокладку, обеспечивающую герметичность соединения. Блок и головка имеют двойные стенки, образующие полость, которую заполняют охлаждающей жидкостью. Эту полость называют рубашкой охлаждения.

Нижнюю часть поршня называют юбкой, верхнюю головкой, а плоскость, которая воспринимает давление газов, -- днищем. С внутренней стороны юбка имеет приливы -- бобышки с отверстиями для поршневого пальца. Для того чтобы юбка поршня могла постоянно прилегать к зеркалу цилиндра и не заклиниваться при тепловом расширении, на ней имеется разрез, допускающий ее сжатие.

Блок цилиндров двигателя легкового автомобиля составляет одно целое с верхней частью картера. Высокая жесткость блока обеспечивается тем, что плоскость разъема картера расположена ниже оси коленчатого вала на 50 мм.

Расстояние между осями цилиндров составляет 95 мм; по всей высоте цилиндров сделаны протоки для охлаждающей жидкости, благодаря чему обеспечивается интенсивный отвод тепла, улучшается охлаждение поршней и поршневых колец, несколько снижается температура моторного масла и уменьшается вероятность деформаций блока от неравномерного нагрева.

В верхней части цилиндров у некоторых блоков запрессованы короткие сухие гильзы длиной 40 мм со стенками толщиной 15,75 мм. При эксплуатации гильзы не выпрессовываются; растачивание и хонингование цилиндров при ремонтах производится совместно, т.е. так же, как и цилиндров, не имеющих гильз.

Водяная рубашка блока цилиндров сообщается с рубашкой головки блока через специальные отверстия в их взаимно прилегающих плоскостях, уплотняемых прокладкой головки блока.

В передней части блока имеется полость для цепной передачи, приводящей в движение распределительный вал и дополнительный вал привода масляного насоса, прерывателя-распределителя и бензонасоса. В передней части полости находится окно, закрываемое крышкой привода распределительного вала, для крепления которой передний торец блока снабжен фланцем с девятью резьбовыми отверстиями. Справа на блоке цилиндров расположены приливы с отверстиями для крепления водяного насоса, кронштейна генератора и кронштейна крепления подвески двигателя. С левой же стороны блока имеется развитый прилив, в котором размещен дополнительный вал привода масляного насоса, прерывателя-распределителя, бензинового насоса и маслоотделитель системы вентиляции картера. Чуть ниже расположены: прилив с отверстием для маслоизмерительного стержня (щупа), фланец крепления кронштейна подвески двигателя и резьбовое отверстие для краника слива охлаждающей жидкости из водяной рубашки блока цилиндров.

Задняя часть блока цилиндров имеет развитые кронштейны и отверстия для крепления картера сцепления, который фиксируется относительно блока двумя установочными втулками, входящими в крайние боковые отверстия, и крепится к нему четырьмя болтами. Непосредственно к обработанному торцу задней части блока привернута шестью болтами крышка сальника, уплотняющего заднюю коренную шейку коленчатого вала.

Если взглянуть на блок цилиндров двигателя снизу, можно увидеть пять опор для вкладышей коренных подшипников коленчатого вала. Крышки коренных подшипников обрабатывают окончательно под вкладыши совместно с блоками, и поэтому они не взаимозаменяемы. Для обеспечения их правильного расположения при сборке необходимо учесть, что на них нанесены метки с номерами соответствующих опор. Каждая крышка крепится двумя болтами.

Газораспределительный механизм предназначен для своевременного впуска в цилиндр горючей смеси и выпуска из него отработавших газов. Механизм имеет распределительные шестерни, распределительный вал, толкатели, штанги, коромысла и клапаны с пружинами. Как работает газораспределительный механизм? Шестерня привода газораспределительного механизма (распределительная шестерня) вращается вместе с коленчатым валом. Связанная с ней ведомая шестерня, установленная на распределительном валу, имеет в 2 раза больше зубьев, так что распределительный вал за два оборота коленчатого вала делает только один оборот.

Главными составляющими газораспределительного механизма являются:

· распределительный вал;

· рычаги;

· ремень газораспределительного механизма (ремень ГРМ) или цепь;

· клапаны с мощными пружинами (впускные и выпускные);

· впускные и выпускные каналы.

двигатель автомобиль ремонт неисправность

1.3 Принцип работы двигателя

Практически все автомобильные двигатели работают по 4-тактному термодинамическому циклу Мюллера: впуск топливной смеси, сжатие, рабочий ход, в процессе которого производится сжигание топливной смеси, и выпуск отработавших газов.

Двигатель сжигает поступающее в него топливо и преобразует тепловую энергию сгорания во вращательное движение коленчатого вала; далее вращение передается через трансмиссию на ведущие колеса автомобиля, являющиеся элементом ходовой части автомобиля.

В цилиндре происходит сгорание топлива и преобразование тепловой энергии в механическую работу. Для этого в цилиндре имеется поршень, который при помощи пальца и шатуна связан с коленчатым валом (рисунок 1.1). Поршень движется в цилиндре возвратно-поступательно, а коленчатый вал вращается.

Преобразование движения выполняет кривошипно-шатунный механизм (рисунок 1.2). Поршень свободно надет на поршневой палец, одновременно "проходящий" через верхнюю головку шатуна. Нижняя разъемная головка шатуна охватывает шейку коленчатого вала. Такую шейку называют шатунной. Эта шейка смещена относительно других шеек, называемых коренными, на некоторое расстояние. Коренные и "шатунная" шейки связаны между собой пластинами почти прямоугольной формы -- щеками. Щеки вместе с коренными и шатунной шейкой образуют кривошип. Коренные шейки коленчатого вала являются его осью и вращаются в подшипниках, расположенных в картере (основании) цилиндра. Шатунная шейка, как любая точка на ободе колеса, вынуждена вращаться относительно своей оси, описывая окружность, радиус которой называется радиусом кривошипа.

Основными характеристиками любого двигателя являются: рабочий объем (в куб. см.), максимальная мощность (в л.с.), максимальный крутящий момент на коленчатом валу (определяет силу тяги на колесах), удельный расход топлива.

Детально рассмотрим циклы работы двигателя. При движении поршня от нижней к верхней мертвой точке (цилиндр по-прежнему изолирован от внешней среды) рабочая смесь сжимается и давление в цилиндре возрастает до 8--12 кг/см². Такой процесс называется сжатием - это один из циклов работы двигателя. При этом коленчатый вал повернется еще на пол-оборота, или на 180°.

Сжатая горючая смесь готова к сгоранию. Поэтому достаточно в цилиндре вспыхнуть электрической искре, как смесь воспламенится и начнет выделять горячие газы. Под давлением газов поршень вынужден начать движение от верхней к нижней мертвой точке. Одновременно с поршнем коленчатый вал поворачивается еще на поло оборота, или на 180°. Такой процесс называется расширением, или рабочим ходом. При этом процессе газы совершают работу, и за счет их энергии поршень движется поступательно, а коленчатый вал вращается. Далее поршень продолжает двигаться, по уже от нижней к верхней мертвой точке, а коленчатый вал в четвертый раз поворачивается на пол-оборота, или на 180". Цилиндр сообщается с трубопроводом, через который выбрасываются отработавшие газы. Этот процесс именуется выпуском.

Поршень 4 раза прошел мертвые точки, или произвел четыре хода. Коленчатый вал повернулся вокруг своей оси 2 раза (всего на 720°). За это время в цилиндре полностью закончился так называемый рабочий цикл.

Процессы в цилиндре, связанные с движением поршня и вращением коленчатого вала, называют тактами: впуска, сжатия, рабочего хода (или расширения) и выпуска. Такт рабочего хода совершается за счет тепловой энергии газов, а такты впуска, сжатия и выпуска -- за счет кинетической энергии маховика, который укреплен на конце коленчатого вала.

Изучив рабочий цикл одноцилиндрового двигателя, легко представить рабочий цикл многоцилиндрового. Допустим, двигатель имеет четыре цилиндра, тогда число рабочих ходов во всех цилиндрах за рабочий цикл двигателя будет равно тоже четырем, а во время рабочего хода в одном цилиндре в трех других будут совершаться вспомогательные такты.

Очередность рабочих ходов и других тактов в цилиндрах подчинена строгому порядку работы. У четырехцилиндровых четырехтактных двигателей применяются следующие порядки работы цилиндров: 1--2--4--3 и 1--3--4--2. При порядке работы 1--2--4--3 рабочий цикл двигателя показан в таблице 1.1.

Таблица 1.1 - Рабочий цикл двигателя

Полуобороты коленчатого вала	Углы поворота коленчатого вала, град	Цилиндры
		1	2	3	4
1-й	180	Впуск	Выпуск	Сжатие	Рабочий ход
2-й	360	Сжатие	Впуск	Рабочий ход	Выпуск
3-й	540	Рабочий ход	Сжатие	Выпуск	Впуск
4-й	720	Выпуск	Рабочий ход	Впуск	Сжатие

1.4 Материалы для двигателя. Эксплуатационные материалы

Материалом для блока цилиндров служит серый чугун или алюминиевый сплав. Головка и поршень отливаются из алюминиевого сплава, поршень достаточно легкий и обладает хорошей теплопроводностью.

Гильзы отлиты из специального высоколегированного чугуна аустенитной структуры, который отличается повышенной износостойкостью.

В качестве материала для изготовления поршневого пальца выбирают сталь, а для большей износоустойчивости его наружную поверхность подвергают термической обработке-закалке при помощи нагрева токами высокой частоты. Поршневые кольца делают обычно из чугуна; при этом они обладают большой упругостью. Коленчатый вал изготовляют из высокопрочной стали или чугуна.

Шатун состоит из стального стержня, верхней неразъемной и нижней разъемной головок. Верхняя головка шатуна надета на поршневой палец и тем самым соединена с поршнем. Обе половинки нижней головки шатуна надеты на шатунную шейку коленчатого вала и соединены между собой стяжными болтами, гайки которых после затяжки шплинтуют. Чтобы уменьшить трение между деталями и, следовательно, их износ, в верхнюю головку шатуна вставляют бронзовую втулку, а в нижнюю -- тонкостенные вкладыши, являющиеся подшипниками скольжения. Внутреннюю поверхность вкладышей заливают баббитом (сплавом олова и свинца).

Маховик отливают из чугуна. На обод маховика напрессовывают зубчатый венец (изготовленный из стали), который вращается вместе с маховиком и используется при пуске двигателя от шестерни стартера.

Рассмотрим эксплуатационные материалы двигателя - топливом могут быть бензин, газ и керосин.

Основные виды топлива для автомобилей - продукты переработки нефти - бензины и дизельные топлива. Они представляют собой смеси углеводородов и присадок, предназначенных для улучшения их эксплуатационных свойств.

Бензины в силу своих физико-химических свойств применяются в двигателях с принудительным зажиганием (от искры). Более тяжелые дизельные топлива вследствие лучшей самовоспламеняемости применяются в двигателях с воспламенением от сжатия, т.е. дизелях.

Маркировка бензинов включает одну или две буквы и цифру: буква «А» - бензин автомобильный, «И» - исследовательский метод определения 04 (если нет «И» - то моторный), цифра указывает на октановое число.

Автомобильные бензины, за исключением марки АИ-98, подразделяются на виды: летний - для применения во всех районах, кроме северных и северовосточных, в период с 1 апреля до 1 октября; в южных районах допускается применять летний вид бензина в течение всего года; зимний - для применения в течение всех сезонов в северных и северо-восточных районах; в остальных районах - с 1 октября до 1 апреля.

Дизельные двигатели в силу особенностей рабочего процесса на 25...30% экономичнее бензиновых двигателей, что и предопределило их широкое применение. В настоящие время они устанавливается на большинство грузовых автомобилей и автобусов, а также на часть легковых.

По физическому состоянию горючие газы делятся на две группы: сжатые и сжиженные. Если критическая температура углеводородов ниже обычных температур при эксплуатации автомобилей, то их применяют в сжатом виде, а если выше - то в сжиженном виде под давлением 1,5...2,0 МПа.

Преимущества СПГ перед бензинами:

* повышается срок службы моторного масла в 2,0...3,0 раза;

* увеличивается ресурс двигателя на 35...40% вследствие отсутствия нагара на деталях цилиндро-поршневой группы;

* увеличивается на 40% срок службы свечей зажигания;

* на 90% снижается выброс вредных веществ с отработавшими газами, особенно СО.

Недостатки СПГ:

* цена автомобиля возрастает примерно на 27%;

* трудоемкость ТО и ТР возрастает на 7...8;

* мощность двигателя снижается на 18...20%, время разгона увеличивается на 24...30%, максимальная скорость уменьшается на 5...6%, максимальные углы преодолеваемых подъемов уменьшаются на 30...40%, эксплуатация автомобиля с прицепом затрудняется;

* дальность поездки на одной заправке не превышает 200...250 км;

* грузоподъемность автомобиля снижается 9...14%.

С учетом достоинств и недостатков автомобилей, работающих на СПГ, определена область их рационального использования - перевозки в крупных городах и прилегающих к ним районах.

Моторные масла обеспечивают:

* снижение трения и износа трущихся деталей двигателя за счет создания на их поверхностях прочной масляной пленки;

* уплотнение зазоров в сопряжениях и, в первую очередь, деталей цилиндро-поршневой группы (ЦПГ);

* отвод тепла от трущихся деталей, удаление продуктов износа из зон трения;

* защиту рабочих поверхностей трущихся деталей от коррозии продуктами окисления масла и сгорания топлива;

* предотвращение всех видов отложений (нагары, лаки, зольные отложения).

Эксплуатационные требования к моторным маслам:

* оптимальная вязкость, определяющая надежную и экономичную работу агрегатов на всех режимах;

* хорошая смазывающая способность;

* устойчивость к испарению, вспениванию, выпадению присадок;

* отсутствие коррозии и коррозионных износов;

* малый расход масла при работе двигателя;

* большой срок службы масла до замены без ущерба для надежности двигателя;

* сохранение качества при хранении и транспортировке. Для выполнения этих требований моторные масла обладают рядом свойств, к важнейшими из которых относятся вязкостные и низкотемпературные.

От вязкости зависят режим смазки, отвод тепла от рабочих поверхностей, уплотнение зазоров, энергетические потери в двигателе, быстрота запуска двигателя и т.д.

На вязкость моторных масел существенно влияет температура. При ее снижении вязкость резко увеличивается. Так, в интервале температур от 100 до 0 °С вязкость различных масел может возрастать в 300 раз и более.

Вязкостно-температурные свойства в первую очередь определяют выбор моторного масла для конкретного типа двигателя и условий его эксплуатации. При предельно высоких рабочих температурах в двигателе вязкость масла должна быть достаточной, чтобы обеспечить надежную смазку и работу узлов трения, низкий износ деталей, эффективное уплотнение сопряжении, малый прорыв картерных газов и расход масла на угар. При отрицательных температурах масло должно иметь относительно низкую вязкость, обеспечивающую эффективный пуск двигателя, своевременную подачу масла к парам трения и т.д.

В настоящее время находят широкое применение всесезонные моторные масла, для которых при высоких температурах характерны значения вязкости летних образцов, а при отрицательных температурах - зимних.

2. Техническое обслуживание двигателя

2.1 Значение и сущность технического обслуживания и ремонта автомобилей

У нас в стране принята планово-предупредительная система технического обслуживания и ремонта автомобилей. Сущность этой системы состоит в том, что техническое обслуживание осуществляется по плану, а ремонт - по потребности. Принципиальные основы планово-предупредительной системы технического обслуживания и ремонта автомобилей установлены действующим Положением о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта.

Техническое обслуживание включает следующие виды работ: уборочно-моечные, контрольно-диагностические, крепежные, смазочные, заправочные, регулировочные, электротехническое и другие работы, выполняемые, как правило, без разборки агрегатов и снятия с автомобиля отдельных узлов и механизмов. Если при техническом обслуживании нельзя убедиться в полной исправности отдельных узлов, то их следует снимать с автомобиля для контроля на специальных стендах и приборах.

По периодичности, перечню и трудоемкости выполняемых работ техническое обслуживание согласно действующему Положению подразделяется на следующие виды: ежедневное (ЕО), первое (ТО-1), второе (ТО-2) и сезонное (СО) технические обслуживания.

Положением предусматривается два вида ремонта автомобилей и его агрегатов: текущий ремонт (ТР), выполняемый в автотранспортных предприятиях, и капитальный ремонт (КР), выполняемый на специализированных предприятиях.

Каждый вид технического обслуживания (ТО) включает строго установленный перечень (номенклатуру) работ (операций), которые должны быть выполнены. Эти операции делятся на две составные части контрольную и исполнительскую.

Контрольная часть (диагностическая) операций ТО является обязательной, а исполнительская часть выполняется по потребности. Это значительно сокращает материальные и трудовые затраты при ТО подвижного состава.

Диагностика является частью технологического процесса технического обслуживания (ТО) и текущего ремонта (ТР) автомобилей, обеспечивая получение исходной информации о техническом состоянии автомобиля. Диагностика автомобилей характеризуется назначением и местом в технологическом процессе технического обслуживания и ремонта [12, С. 65].

Ежедневное техническое обслуживание (ЕО) выполняется ежедневно после возвращения автомобиля с линии в межсменное время и включает: контрольно-осмотровые работы по механизмам и системам, обеспечивающим безопасность движения, а также кузову, кабине, приборам освещения; уборочномоечные и сушильнообтирочные операция, а также дозаправку автомобиля топливом, маслом, сжатым воздухом и охлаждающей жидкостью. Мойка автомобиля осуществляется по потребности в зависимости от погодных, климатических условий и санитарных требований, а также от требований, предъявляемых к внешнему виду автомобиля.

Как правило, техническое обслуживание нового автомобиля, находящегося в личном пользовании, проводят после обкатки (через 2... 3 тыс. км пробега), а затем через каждые 15 тыс. км (ТО-1) и каждые 30 тыс. км пробега (ТО-2). Сезонное ТО проводят два раза в год с целью подготовки автомобиля к эксплуатации в теплое и холодное время года. Перечень контрольно-осмотровых и регламентных работ указан в сервисной книжке автомобиля.

2.2 Возможные неисправности двигателя

1. Двигатель не запускается.

Возможные причины:

- засорены топливопроводы или топливный фильтр. Продуть топливопровод сжатым воздухом

- засорены фильтры карбюратора и топливного насоса. Промыть фильтры в неэтилированном бензине. Заменить фильтр тонкой очистки топлива, промыть фильтрующий элемент фильтра-отстойника

- неисправен топливный насос. Заменить диафрагму или клапаны

- неисправен карбюратор. Отрегулировать привод воздушной заслонки, промыть и продуть жиклеры воздухом

- неисправна система зажигания. Подтянуть контакты, заменить коммутатор, датчики, блок управления.

2. Двигатель не развивает полной мощности и не обладает достаточной приемистостью: - неполное открытие дроссельных заслонок карбюратора. Отрегулировать привод дроссельных заслонок

- загрязнен фильтрующий элемент воздушного фильтра. Заменить фильтрующий элемент - неисправна система зажигания

- неисправен топливный насос

- неисправен карбюратор

- не полностью открыта воздушная заслонка

- засорена вентиляционная трубка топливного бака

- нарушены зазоры в клапанном механизме

- сбиты фазы газораспределения. Отрегулировать зазоры клапанов газораспределительного механизма

- поломка или залегание поршневых колец

- плохое прилегание клапанов к седлам

- чрезмерный износ цилиндров и поршневых колец.

3. Двигатель перегревается:

- недостаточное количество жидкости в системе охлаждения. Долить охлаждающую жидкость

- неправильная установка момента зажигания. Отрегулировать угол опережения зажигания - сильно загрязнена наружная поверхность радиатора. Промыть систему охлаждения - неисправен термостат. Заменить термостат

- не работает электродвигатель вентилятора. Заменить реле предохранителя

- неисправен насос охлаждающей жидкости. Заменить

- нагар на стенках камер сгорания и днищах поршней

- повреждена прокладка головки блока цилиндров. Заменить прокладку.

4. Двигатель продолжает работать после выключения зажигания:

- сильный перегрев двигателя

- нагар на стенках камеры сгорания, днищах поршней, тарелках клапанов.

5. Двигатель не развивает полной мощности - ухудшилась динамика разгона, невозможно снизить токсичность двигателя, трудности с запуском, повышенный расход топлива и масла, повышенный пропуск газов в картер двигателя, неравномерная работа двигателя на малых оборотах:

- пробита прокладка головки блока цилиндров. Заменить прокладку - износ, потеря упругости, поломка и пригорание поршневых колец. Заменить кольца

- прогорание поршней. Замена поршней

- неплотное закрытие клапанов из-за нарушения зазоров в клапанном механизме. Отрегулировать клапаны

- обгорание фаски выпускных клапанов. Заменить клапаны и седла

- зависание клапанов в направляющих втулках

- плохое прилегание клапанов к седлам. Замена седел

- износ направляющих втулок и стержней впускных клапанов. Заменить

- закоксовывание прорезей в маслосъемных кольцах и в канавках поршней из-за применения масла несоответствующего качества (приложение А).

2.3 Перечень выполняемых работ в объеме технического обслуживания для двигателя

Двигатель является одной из важнейших частей любого автомобиля и нуждается в постоянном уходе. Для поддержания его в работоспособном состоянии и предотвращения возможных неисправностей необходимо своевременно проводить его техническое обслуживание. Основными операциями технического обслуживания систем и механизмов двигателя, обеспечивающими их нормальную работу, являются: постоянная проверка уровня масла в двигателе; промывка топливной системы; замена моторного масла и фильтров (масляного, топливного, воздушного); проверка герметичности топливной системы, системы охлаждения и смазки; замена свечей зажигания или накаливания (в дизельных двигателях); проверка натяжения и, при необходимости, замена приводных ремней (генератора, гидроусилителя руля, кондиционера, ГРМ) и их роликов натяжения; регулирование зазора клапанов и форсунок; замена резиновых прокладок головки блока цилиндров, клапанной крышки и поддона картера и т.д. Наиболее серьезные повреждения двигатель получает при обрыве ремня газораспределительного механизма (ГРМ).

В зависимости от регламента технического обслуживания автомобилей разные производители рекомендуют осуществлять такие работы через каждые 5 000-15 000 км пробега. Однако с учетом повышенного окисления масла из-за высокой сернистости российского топлива, а также эксплуатации автомобиля в тяжелых условиях (частые запуски двигателя, продолжительная работа на холостом ходу, запыленность воздуха и проч.) рекомендуется сокращать максимальный межсервисный пробег до 10 000 км. Примерно каждые 1 000 км пробега необходимо самостоятельно осуществлять проверку уровня масла в двигателе.

При своевременной замене моторного масла в двигателе его промывки не требуется. Однако, в случае нарушения сроков эксплуатации, использования неподходящего сорта масла или наличия признаков некачественного масла (повышенная вязкость, сгустки, грязь под клапанной крышкой и т.д.) необходимо промывать двигатель специальной промывочной жидкостью перед заливкой свежего масла. Промывка двигателя также требуется при переходе к маслу другого производителя, т.к. активные вещества масел разных производителей могут часто не сочетаться друг с другом. Их соединение может привести к вспениванию масла или, наоборот, образованию трудноудаляемых отложений. Промывочная жидкость позволяет удалить остатки прежнего масла со всеми имеющимися в нем присадками. При выборе масла соответствующего индекса вязкости и класса необходимо следовать рекомендациям завода-изготовителя автомобиля.

Одновременно с заменой масла следует производить замену масляного фильтра тонкой очистки, отвечающего за удаление из системы смазки абразивных частиц, способных вызвать повышенный износ трущихся деталей двигателя. От качества очистки масла напрямую зависит как интервал замены моторного масла, так и ресурс двигателя автомобиля.

Выполнение регламента технического обслуживания при условии своевременного устранения всех неожиданно возникающих неисправностей позволяет постоянно поддерживать двигатель в хорошем техническом состоянии и обеспечить ему максимально возможный пробег.

3. Сборка двигателя

3.1 Разборочные работы

Вымыв двигатель на моечной установке, устанавливают его на стенде для разборки и сливают из картера масло. Снимают карбюратор, отсоединив от него шланги и тягу привода дроссельных заслонок, снимают топливный насос и распределитель зажигания. Ключом 67.7812.9514 (трубчатый торцовый 21 мм) вывертывают свечи зажигания и датчик указателя температуры охлаждающей жидкости.

Снимают ремень привода генератора и насоса охлаждающей жидкости, а затем генератор с кронштейном. Отсоединив от насоса и выпускного коллектора трубопровод подвода жидкости из отопителя, снимают насос охлаждающей жидкости. С головки цилиндров снимают выпускной патрубок охлаждающей рубашки и трубопровод отвода жидкости к отопителю.

Приспособлением А.60312 отворачивают и снимают масляный фильтр с прокладкой. Выворачивают датчик контрольной лампы давления масла, снимают крышку сапуна вентиляции картера, масляный картер и масляный насос. Снимают фиксатор сливной трубки маслоотделителя, прикрепленный к нижней плоскости блока цилиндров, и вынимают маслоотделитель вентиляции картера. Снимают шкив коленчатого вала, закрепив маховик фиксатором A.60330/R и отвернув ключом А.50121 храповик.

Снимают крышку головки цилиндров и крышку цепного привода распределительного вала. Отворачивают болты крепления звездочек распределительного вала и вала привода масляного насоса. Ослабляют колпачковую гайку натяжителя цепи, отворачивают гайки крепления его к головке цилиндров, снимают натяжитель и, отвернув болт, снимают башмак натяжителя цепи. Отворачивают ограничительный палец цепи, снимают звездочки привода масляного насоса и распределительного вала и вынимают цепь.

Ослабляют гайки шпилек крепления упорного фланца распределительного вала. Отвернув гайки крепления, снимают корпус подшипников распределительного

вала. Отворачивают гайки шпилек и, удалив упорный фланец, осторожно, чтобы не повредить поверхность опор корпуса подшипников, вынимают распределительный вал. Отворачивают болты крепления головки цилиндров и снимают ее вместе с выпускным коллектором и впускным трубопроводом. Ключом отворачивают два болта крепления упорного фланца валика привода масляного насоса, снимают фланец и вынимают валик из блока цилиндров. Универсальным съемником А.40005/1/7 из комплекта А.40005 снимают звездочку с коленчатого вала. Отворачивают гайки шатунных болтов, снимают крышки шатунов и осторожно вынимают через цилиндры поршни с шатунами. При выполнении этой операции рекомендуется пометить поршень, шатун, а также вкладыши коренных и шатунных подшипников, чтобы при сборке установить их на прежнее место.

Устанавливают в отверстие блока цилиндров фиксатор, ключом отворачивают болты, снимают шайбу и маховик коленчатого вала, а затем переднюю крышку картера сцепления. Выталкивателем А.40006 вынимают подшипник ведущего вала коробки передач из гнезда в коленчатом валу. Снимают держатель заднего сальника коленчатого вала.

Отворачивают болты крышек коренных подшипников, снимают их вместе с нижними вкладышами, затем снимают коленчатый вал, верхние вкладыши и упорные полукольца на задней опоре.

3.2 Дефектация деталей двигателя

Основная цель дефектации двигателя - определение степени износа и/или повреждения всех его деталей. Это необходимо для того, чтобы, с одной стороны, приобрести необходимые запасные части, а с другой - определить те детали, которые могут быть отремонтированы или восстановлены.

Данный этап ремонта требует определенных навыков, опыта, аккуратности и терпения. После длительной эксплуатации двигатель обычно имеет большое количество изношенных или поврежденных деталей и поверхностей. Вследствие этого не следует полагаться на память - необходимо записывать все размеры изношенных поверхностей и повреждения деталей. Это исключает в дальнейшем уже при сборке обнаружение ранее незамеченных или забытых поврежденных, но не отремонтированных и не замененных деталей и, соответственно, увеличение сроков ремонта двигателя.

Дефектация является достаточно сложным и длительным процессом, предполагает высокую квалификацию и опыт специалистов, выполняющих контроль и измерение деталей. Эта работа возможна только после мойки деталей, иначе выполнить точные измерения невозможно из-за попадания грязи под ножку того или иного измерительного прибора. При проверке и измерении деталей можно ориентироваться на приложение Б, где указаны основные детали и поверхности, требующие обязательного контроля. Результаты измерений и проверок рекомендуется заносить в Акт дефектации, чтобы впоследствии сделать вывод о необходимости ремонта или замены тех или иных деталей.

Особое внимание должно быть обращено на детали со следами ранее выполненного ремонта.

Практика показывает, что пока еще существуют мастерские и "гаражные умельцы", действующие по известному принципу - "после меня хоть потоп". Результатом их "работы" являются кривые коленчатые валы, расточенные под произвольные размеры головки шатунов, "осажденные" (т.е. обработанные по плоскости разъема) крышки шатунов и коренных подшипников, гильзы цилиндров, установленные без натяга в блоке, сорванные резьбы и т.д. и т.п. Обычно более 40-50% "отремонтированных" подобным образом деталей с большим трудом поддаются восстановлению либо вообще неремонтопригодны и требуют замены. Узлы, детали и их поверхности, требующие обязательного контроля при ремонте двигателей.

Для выполнения дефектации надо иметь весь необходимый измерительный инструмент. Отсутствие какого-либо инструмента не позволяет обеспечить высокое качество ремонта, т.к. нельзя достоверно определить состояние и необходимость ремонта или замены большого числа деталей двигателя.

Дефектация вала проводится с целью определения методов и средств ремонта и включает:

- измерение диаметров и овальности шеек (наибольший и наименьший размеры);

- измерение биения поверхностей (направление и величина);

- измерение размеров вспомогательных поверхностей (хвостовик и т.д.). Перед дефектацией вал должен быть вымыт и просушен. Измерения диаметров шеек и хвостовика производятся микрометром. Опорные шейки измеряются в одной (произвольной) плоскости, за исключением визуально наблюдаемого одностороннего износа. В этом случае измеряются минимальные и максимальные размеры шеек, а также определяется направление износа. Иногда точно определить износ сложно из-за рельефа рабочей поверхности.

3.3 Методы восстановления работоспособности двигателя

При ремонте валов должны быть выполнены следующие условия: 1) восстановлен (до исходного) рабочий зазор в соединениях с ответной деталью (или деталями);

2) восстановлено взаимное расположение рабочих и вспомогательных поверхностей;

3) восстановлено качество рабочих поверхностей.

Пренебрежение хотя бы одним из указанных условий ведет к ускоренному износу и выходу из строя как самого вала, так и ответных деталей. Например, увеличенный зазор дает шум или стуки при работе, уменьшенный - приводит к задирам и заклиниванию. Искривление оси опорных рабочих поверхностей вала увеличивает нагрузки на опоры и износ подшипников. Из-за несоосности рабочих и вспомогательных поверхностей ускоряется износ элементов привода вала (цепи, ремни, натяжители), а также нарушается герметичность уплотнений вала. Низкое качество отремонтированной поверхности - большая шероховатость и пониженная твердость, ускоряют износ и вала и сопряженных с ним деталей.

Основными способами ремонта валов являются:

1. Шлифование опорных шеек в ремонтный (уменьшенный) размер - применяется для равномерно изношенных валов при наличии вкладышей (втулок) подшипников увеличенной толщины.

2. Правка с последующим шлифованием шеек в ремонтный размер - для деформированных и изношенных валов.

3. Наплавка или наварка (возможно с небольшим предварительным занижением размера шейки) с последующими правкой и шлифованием в ремонтный размер - для сильно изношенных и деформированных валов.

4. Аналогично п.3, но шлифование производится в прежний размер шеек - используется для вспомогательных и распределительных валов, где применяются, в основном, только втулки подшипников стандартного размера.

5. Аналогично п.3, но шлифование производится в размер, больший стандартного - применяется, в основном, для распределительных валов, устанавливаемых в изношенные и/или увеличенные в ремонтный размер опоры в головке блока цилиндров.

6. Правка без шлифования - применяется для неизношенных валов, имеющих большую остаточную деформацию.

Независимо от способа ремонта следует придерживаться определенной последовательности ремонтных операций:

1. Дефектация и подготовка вала к ремонту.

2. Наварка.

3. Правка.

4. Шлифование.

5. Балансировка.

6. Полирование рабочих поверхностей.

7. Окончательный контроль.

В конструкциях двигателей можно выделить два типа отверстий. Первый тип - отверстия, по поверхности которых работает - вращается или поступательно движется, ответная деталь (вал, толкатель, поршень, палец и т.д.). Это - цилиндры, гильзы цилиндров, поршни, опоры подшипников распределительного вала в головке, отверстия в поршне и т.д. Второй тип - отверстия, используемые для установки или запрессовки втулок, вкладышей подшипников и других деталей, т.е. по поверхности таких отверстий ответная деталь непосредственно не работает (не перемещается). К таким отверстиям относятся постели в головке и блоке цилиндров под вкладыши или втулки, отверстия верхних и нижних головок шатунов и др. Кроме того, отверстия первого типа следует различать по способу смазки пары трения - под давлением или разбрызгиванием.

В соответствии с типом отверстий в эксплуатации встречаются повреждения различного характера, среди которых следует отметить износы, задиры, остаточные температурные деформации и др. При этом различные типы отверстий требуют для ремонта различных способов и средств (технологий) ремонта. Для отверстий первого типа основным способом ремонта является увеличение диаметра, что предполагает использование ответной детали увеличенного (ремонтного) размера. Для отверстий второго типа при ремонте обычно требуется восстановление размера до стандартного.

Существенное влияние на способ ремонта оказывает то, является ли отверстие разъемным или неразъемным.

Неразъемные отверстия как первого, так и второго типов могут быть отремонтированы установкой дополнительной втулки. Этот способ является основным для отверстий второго типа, в то время как для отверстий первого типа его следует применять лишь в крайних случаях при очень сильном износе или повреждении. Во всех случаях ремонта отверстий необходимо учитывать их взаимное расположение по отношению к другим элементам конструкции деталей. Так, при ремонте не должны быть нарушены параллельность, перпендикулярность и соосность ремонтируемого отверстия к так называемым базовым поверхностям, относительно которых была произведена обработка отверстий на заводе-изготовителе. Практика показывает, что наиболее сложно ремонтировать группу соосных отверстий, если произошел износ или деформация одного или нескольких из них. В данной ситуации приходится ремонтировать, как правило, все отверстия, расположенные на данной оси. Это требует специального прецизионного оборудования и нередко достаточно большого объема работ по подготовке к ремонту.

Для ремонта поверхности отверстий наиболее часто используются токарные, расточные, хонинговальные и внутри-шлифовальные станки.

При ремонте отверстий большое значение имеют методы и средства контроля. Для всех случаев ремонта требуется точное измерение диаметра отверстия, например, нутромером с ценой депения до 0,01 мм. Для многих деталей требуются также измерения соосности, перпендикулярности и/или параллельности различных поверхностей.

3.4 Сборка двигателя

При сборке двигателя детали протирают чистой тряпкой или салфеткой, продувают сжатым воздухом, а все трущиеся поверхности смазывают моторным маслом. Шпильки, пробки, штуцера, если их выворачивают или заменяют, устанавливают на сурике или белилах, разведенных натуральной олифой. Крепежные соединения при сборке затягивают только динамометрическим ключом с теми же моментами, которые указаны в технической характеристике на конкретный двигатель.

Далее необходимо очищенный и вымытый блок цилиндров установить на стенд для сборки и завернуть в него отсутствующие шпильки; уложить в гнезда блока цилиндров и в соответствующие крышки вкладыши коренных подшипников; уложить в коренные подшипники коленчатый вал с шестерней привода масляного насоса, ведущей звездочкой распределительного вала и подшипников первичного вала коробки передач и вставить в гнезда средней крышки коренных подшипников два упорных полукольца; установить крышки коренных подшипников с нижними вкладышами в соответствии с метками и равномерно затянуть гайки шпилек коренных подшипников. Затяжку производить динамометрическим ключом.

Затем следует надеть на задний фланец коленчатого вала прокладку крышки манжеты. Надеть крышку с манжетой на оправку, передвинув крышку с оправки на фланец коленчатого вала, прикрепить ее болтами к блоку цилиндров; центрирование крышки с манжетой по отношению к фланцу коленчатого вала производить по трем специальным выступам на крышке манжеты.

После этого следует установить маховик на коленчатый вал, подложив перед заворачиванием болтов под них три стопорные пластины; завернуть болты и загнуть концы стопорных пластин так, чтобы исключить возможность отворачивания болтов, производя затяжку динамометрическим ключом; вставить гильзы в расточки блока цилиндров, проверить величину выступания торца гильзы над плоскостью блока (она должна быть в пределах 0,01--0,08 мм).

Проверив выступание, необходимо вынуть гильзы из блока и установить в них поршни с кольцами и шатунами в сборе. Перед окончательной установкой гильз смазать краской их посадочные места.

Перед тем, как установить поршень с кольцами и шатунами в сборе в гильзу, необходимо смазать маслом для двигателя поршневые кольца, юбку поршня и поршневой палец.

Установку поршневых колец производить таким образом, чтобы их замки располагались под углом 120° относительно друг друга. Перед установкой поршня с кольцами в гильзу сжать кольца специальной обжимкой. Устанавливая гильзы в блок цилиндров, необходимо обратить внимание на правильность расположения поршня и шатуна. Стрелка на днище поршня, выступ на стержне шатуна и паз на крышке шатуна должны быть обращены в сторону цепной передачи привода распределительного вала.

Далее необходимо смазать вкладыши в шатуны и крышки шатунов и установить их в шатуны, соединить шатуны с шейками коленчатого вала, установить крышки и равномерно затянуть гайки шатунных болтов; закрепить гильзы планками-держателями и проверить, легко ли вращается коленчатый вал в подшипниках; снять планки-держатели гильз со шпиле крепления головки блока цилиндров и установить на шпильки уплотнительную прокладку и головку блока цилиндров пускной трубой, впускным коллектором и топливным насосом в сборе. Если уплотнительная прокладка сильно обжата или повреждена, ее нужно заменить новой.

Гайки крепления головки блока цилиндров необходимо накручивать в определенной последовательности:

· установить успокоитель цепи на оси, расположенные на переднем торце блока цилиндров;

· установить рычаг натяжного устройства со звездочкой в сборе на ось, расположенную на переднем торце блока цилиндров, зафиксировать его топорным кольцом; повернуть коленчатый вал так, чтобы поршень первого цилиндра находился в положении верхней мертвой точки;

· установить распределительный вал в головку блока цилиндров так, чтобы риска на его фланце совпала с серединой прилива на передней опоре распределительного вала; отжать звездочку натяжного устройства и накинуть цепь на ведущую и ведомую звездочки привода распределительного вала;

· на распределительный вал установить ведомую шестерню вместе с цепью так, чтобы ведущая ветвь цепи не провисала;

· поджать звездочку натяжного устройства, добившись полного натяжения ведущей цепи, при этом незначительно поворачивая распределительный вал так, чтобы не изменить окончательное положение коленчатого вала.

Риска на фланце распределительного вала не должна выходить за пределы прилива передней опоры распределительного вала.

Далее:

· установить нижнюю крышку распределительных звездочек с прокладками на шпильки и затянуть гайки крепления крышки;

· собрать верхнюю крышку распределительных звездочек с плунжером, пружиной и прижимной планкой и затянуть стопорный болт;

· установить верхнюю крышку распределительных звездочек с прокладками на переднем торце головки блока цилиндров и затянуть болты в определенной последовательности, поддерживая цепь в натянутом состоянии;

· отпустить стопорный болт натяжного устройства на половину оборота;

· установить на носок коленчатого вала шкив и стопорную шайбу храповика и затянуть храповик динамометрическим ключом;

· загнуть стопорную шайбу.

Коленчатый вал повернуть по часовой стрелке на три оборота с отпущенным стопорным болтом натяжного устройства для выбора всех зазоров в приводе распределительного вала, затем завернуть стопорный болт до упора. Коленчатый вал повернуть по часовой стрелке до положения, при котором поршень первого цилиндра находится в положении ВМТ такта сжатия (оба клапана закрыты, а вторая метка на шкиве коленчатого вала по направлению его вращения совмещена с острием установочного ребра на нижней крышке распределительных звездочек).

Повернуть валик привода распределителя зажигания, затем осторожно установить привод распределителя зажигания в гнездо нижней крышки распределительных звездочек и, когда шестерня привода распределителя войдет в зацепление с ведущей шестерней, закрепленной на переднем конце коленчатого вала, паз на валике займет правильное положение, немного повернувшись при этом против часовой стрелки. Затем необходимо затянуть гайки крепления привода распределителя.

Далее установить на место масляный картер с прокладкой, жидкостный насос и подводящий патрубок с прокладками, а также установочную планку генератора; установить крышку головки блока цилиндров с прокладкой; перед затяжкой гаек крепления крышки установить на шпильки кронштейн крепления проводов высокого напряжения с проводами, скобы крепления подводящей трубки к топливному насосу с трубкой и скобу крепления трубки вакуумного корректора распределителя зажигания с трубкой. На свободные шпильки надеть плоские шайбы, затем равномерно затянуть все семь гаек крепления крышки.