Основна діяльність компанії - ремонт автомобільних двигунів. Компанія має центр механічної обробки деталей двигунів, оснащений імпортним верстатним устаткуванням вищого якісного рівня виробництва фірм AMC-SCHOU (Данія) і SERDI (Франція).
СМЦ "АБ-ІНЖИНІРИНГ" є ексклюзивним російським дистриб'ютором відомих світових лідерів у виробництві обладнання та інструменту - компаній AMC-SCHOU. POLAR TOOLS (Данія), ROBBI. SERDI Srl (Італія), GUYSON (Англія).
Завдяки передовим технологіям і кваліфікованих спеціалістів поєднанні з сучасним шліфувальним, розточувальним і Хонинговальна обладнанням компанія забезпечує вищу якість ремонтних робіт і є одним з лідерів на ринку моторно-ремонтних послуг Росії.
ОЛЕКСАНДР Хрулі, кандидат технічних наук
Головка блоку сучасного верхньоклапанної двигуна - це складний комплекс, що складається з цілого ряду вузлів і механізмів. І коли мова йде про капітальний ремонт мотора, то повноцінне відновлення цих механізмів часом чи не складніше суми традиційних операцій - розточування циліндрів і шліфування колінчастого вала. Устаткування потрібне спеціалізоване, трудомісткість і точність виконання дуже високі. Тим часом приведення в порядок головки блоку у наших ремонтників якось не прийнято вважати першорядною справою. Блок і колінчастий вал - так, це обов'язково, а головка - як вийде. В результаті двигун повертається в стрій збитковим, «недолікований», звідси і загальна недовіра до таких агрегатів. Саме тому запланований цикл бесід про капітальний ремонт двигуна ми вирішили почати непересічно - з головки блоку циліндрів.
Дефекти і їх виявлення
Загальновідома специфіка головки блоку полягає в тому, що можливих дефектів тут багато і вони різноманітні за характером.
Після великих пробігів зазвичай виявляються зношеними сідла і ущільнювальні фаски клапанів, що направляють втулки і клапанні стрижні, кулачки розподільного вала і штовхачі (важелі, коромисла), торці стрижнів клапанів, опорні шийки і підшипники розподільного вала. Неминучі також знос і старіння маслос'емних ковпачків. Все це разом супроводжується великою витратою масла і гучної роботою двигуна.
Цілий ряд проблем в голов-ке блоку виникає внаслідок програвав двигуна, що викликаються негерметичність системи охолодження, відмовою вентилятора або термостата. Це призводить до деформації привалочной площині, в гіршому випадку - до тріщин і прогар в стінках камер згоряння з одночасним ушкодженням поршнів. Якщо деформації великі, стає можливою несоосность підшипників розподільного вала і тоді без серйозних верстатних робіт не обійтися. До речі, природна температурна деформація головки завжди викликає несоосность сідел і напрямних втулок клапанів, тому відповідний ремонт сідел - це звичайна операція.
Є й особлива група несправностей, викликаних дефектами і поломками в приводі розподільного вала. Відомо, що на багатьох двигунах обрив або зрізання зубів ременя викликає удари поршнів в клапани. При цьому не виключена їх поломка, а тарілки клапанів, потрапивши між поршнем і головкою, здатні наробити чимало лиха: пошкодити сідла, поршні, стінки камери згоряння. Після таких катаклізмів можлива поява тріщин в головці блоку, поломка направляючих клапанів, а деформації шатунів майже гарантовані.
Не слід думати, що всі згадані явища характерні тільки для старих моторів. Багато що виникає через несвоєчасне або неграмотного обслуговування автомобіля. Відомо, наприклад, що ремінь газорозподілу треба періодично міняти - зазвичай через 50-60 тис. Км, а в умовах великої запиленості набагато раніше. Халатність в цьому простому справі веде до руйнування ременя з уже відомими катастрофічними наслідками.
І ще. Неправильне регулювання зазорів в клапанному приводі може викликати перегрів і прогар клапанів (малі зазори) або великі знос кулачків, штовхачів, направляють втулок, стрижнів і торців клапанів (великі зазори). Не так вже й рідкісні випадки пошкодження різьблення в отворі при загвинчування свічки з перекосом. Серйозні наслідки пов'язані з недостатньою подачею масла в головку, коли рівень масла в картері занадто малий через несвоєчасну доливання. Те ж відбувається при запуску на морозі, якщо в двигуні залито занадто густе (літнє) масло. Ремонт головки блоку після такого масляного голодування ускладнений, а іноді і просто неможливий.
Демонтаж і розбирання
Якщо встановлено, що головка блоку потребує ремонту, її в переважній більшості випадків доводиться знімати з двигуна. Виняток становлять лише роботи по заміні деяких ущільнень, наприклад, маслос'емних ковпачків, та й то не у всіх моделей (у двигунів БМВ минулих років подібна робота теж вимагає демонтажу головки). А раз так, то перед початком роботи варто обзавестися запчастинами, без яких потім все одно не обійтися. У професійному ремонті для цього використовують так звані верхні набори (Head Set), що включають прокладку головки і все прокладки і сальники, розташовані вище за неї. У дизелів в такий набір прокладка головки зазвичай не входить, її доводиться купувати окремо.
Перед демонтажем бажано перевірити взаємне положення колінчастого і розподільного валів, поєднавши відповідні мітки. Для вітчизняних двигунів така операція не обов'язкова, але у деяких іноземних моторів з досить складною установкою фаз газорозподілу іноді корисно навіть нанести додаткові позначки.
Зазвичай технологія демонтажу головки досить детально викладається у відповідних посібниках з ремонту конкретних моделей автомобілів. Але є і деякі загальні принципи, серед яких варто відзначити наступні. При відверненні болтів кріплення головки спочатку по черзі послаблюють їх на 0,5-1 обороту, починаючи з доби середньовіччя, і тільки потім вивертають повністю. Це виключає викривлення головки від нерівномірних зусиль, коли один із сусідніх болтів повністю затягнуть, а інший зовсім відпущений. Якщо болти мають внутрішні шліци, то спочатку треба очистити їх від нагару, інакше ключ не увійде в болт до кінця, а зрив загрожує великими клопотами.
У більшості іноземних машин до голівки блоку підходить безліч вакуумних трубок. Якщо немає схеми вакуумних з'єднань для даної моделі, то все роз'єднувані магістралі треба встановити або замалювати. Не варто покладатися на пам'ять, навіть якщо трубок мало: помилка при складанні може привести до великої втрати часу.
Після зняття головку необхідно повністю розібрати і вийняти клапани. Якщо впускний і випускний колектори не завадять ремонту, їх можна залишити на голівці, але при цьому треба мати на увазі, що прокладки колекторів від часу могли втратити герметичність. Для розбирання пружин клапанів використовують пристосування типу важеля. Для роботи на знятої голівці зручніше ті з них, які одночасно з натисканням на тарілку і пружини штовхають клапан в протилежну сторону. При їх відсутності можна користуватися традиційними знімачами для автомобілів ВАЗ: вони, як правило, цілком можна застосувати і для багатьох іноземних двигунів. Деякі зарубіжні фірми випускають автоматизовані стенди для розбирання головок, але їх ціна досить висока.
Деякі «умільці» розбирають головку сильним ударом молотка по тарілці пружини через сталеву трубу. Цього робити не можна, особливо якщо передбачається використовувати старі клапани. Після «ударної» розбірки на стрижні клапана завжди залишаються забоіни від тарілки пружини, і як раз в тому місці, де ходить Маслос'емниє ковпачок. Легко також погнути клапан, особливо якщо він з тонким стрижнем. Та й сухарі при такій розбиранні мають властивість відлітати в невідомому напрямку.
Розібрану головку слід повністю очистити від слідів старих прокладок і вимити. Далі приступають до вимірювань і перевірок, що дозволяє визначити обсяг необхідних робіт.
Перевірка і дефектовка
Для перевірки стану головки потрібен певний набір вимірювальних інструментів, без них в даному випадку не обійтися. Контролюють наступні розміри і параметри.
1. Нижня площину головки. Тут знадобиться спеціальна лекальна лінійка довжиною від 350 мм, а також набір щупів. Лінійку черзі кладуть на площину по діагоналях головки і підбирають щуп, вільно проходить в зазор між лінійкою і площиною в середній зоні. Максимально допустима товщина цього щупа становить 0,05-0,06 мм, в іншому випадку площину доведеться обробляти (в професійному ремонті її обробляють завжди, навіть якщо деформація невелика).
2. Знос опорних шийок кулачкового вала і його підшипників (якщо, звичайно, вал розташований в голівці). Діаметри шийок вимірюють мікрометром, а отворів підшипників - нутромером з точністю 0,01 мм. Різниця отриманих розмірів дає зазор в підшипнику, який не повинен перевищувати 0,10 мм. При цьому контрольовані поверхні не повинні мати явно виражених слідів зносу - кругових канавок, виступів, задирів і т.д. В іншому випадку розподільний вал замінюють, а головку ремонтують.
3. Знос стержнів клапанів і направляючих втулок. Мікрометрів вимірюють діаметр стрижня у верхній частині, безпосередньо під канавкою для сухарів, а потім в нижній частині робочої поверхні. Оскільки зношений стрижень може бути овальним, заміри треба робити в декількох точках по колу. Знос, тобто різниця діаметрів у верхній і нижній частині стержня, не повинен перевищувати 0,02-0,03 мм, інакше клапан підлягає заміні.
Зношеність направляючихвтулок визначають спеціальним нутромером, але допустима і непряма оцінка по люфту нового клапана у втулці, для чого знадобиться стійка з індикатором годинникового типу. Оскільки максимальний знос спостерігається в нижній частині втулки, то, вимірявши бічний люфт тарілки клапана, встановленого у втулку, неважко перерахувати результат на зазор саме в цьому місці. Існують спеціальні прилади, засновані на даному способі вимірювання.
Якщо зазор перевищує 0,07-0,08 мм, втулку необхідно замінити (в крайньому випадку - відремонтувати).
4. Знос сідел, штовхачів, важелів, коромисел, кулачків визначається в основному візуально. Знос фасок клапанів можна оцінити, приклавши до фаске лінійку і подивившись на яскраве світло. Якщо середина фаски «провалена», а стрижень неізношен, то можна обробити фаску і використовувати такий клапан знову. У коромисел, крім стану поверхонь, що контактують з клапаном і кулачком, необхідно перевірити зазор з віссю - він не повинен перевищувати 0,06-0,07 мм. В іншому випадку двигун після ремонту головки залишиться таким же гучним, як був до нього.
5. Різні дефекти місцевого характеру також визначаються візуально. Тут необхідно приділити увагу стану поверхні головки, що стикається з окантовкою прокладки: забоїни, задирки та інші дефекти зазвичай призводять до негерметичність з'єднання головки з блоком циліндрів. Іноді також вдається розгледіти тріщини в стінках камери згоряння. Якщо тріщина наскрізна (в сорочку охолодження), то нагару на стінках не буде або близько тріщини, або по всій камері.
Коли є підозра на тріщину в камері згоряння, або її стінки пошкоджені уламками деталей (клапанів, сідел і т.д.), то перед початком ремонту головку треба обов'язково перевірити на герметичність, інакше весь ремонт може бути виконаний даремно. Організувати таку перевірку в умовах майстерні непросто, оскільки потрібне спеціальне обладнання. Ряд іноземних фірм випускає установки для перевірки герметичності (опресування) головок і блоків, але у нас вони поки не поширені.
Щоб обпресувати головку блоку, треба герметично заглушити всі вікна сорочки охолодження, що виходять на нижню площину, а також всі фланці і патрубки на бічних поверхнях, крім одного, через який буде надходити рідина. Обпресовують головку водою, яка подається від спеціального ручного плунжерного насоса під тиском 0,6-0,8 МПа. Тріщини виявляються по падінню тиску протягом контрольного часу (від чверті години до двох годин) і появи крапель води або течі.
Більш проста перевірка гасом, хоча вона вимагає виготовлення герметичних заглушок на сідла клапанів. Головку перевертають камерами згоряння вгору, загортають у неї свічки, після чого в підозрілу камеру наливають гас. Маючи дуже високу плинність, гас здатний проникати в дуже малі тріщини. При цьому його рівень в камері згоряння зменшується (контрольний час зазвичай становить 1-3 години).
Якщо тріщина виявлена, головку блоку краще замінити. В принципі існують способи ремонту тріщин (це тема окремої розмови), але забезпечити високу надійність відремонтованої головки поки не вдається через недосконалість ремонтних технологій.
На цьому перший етап робіт з головкою блоку можна вважати закінченим. Практичні завдання з'ясовані, можна приступати безпосередньо до ремонтних операцій. Але про це в наступному номері журналу.