И перед сборкой надо произвести подборку поршней к цилиндрам двигателя ЗМЗ-40906. Поршни по наружному диаметру юбки и цилиндры по внутреннему диаметру сортируются на пять размерных групп. Поршни маркируются буквами на днище. Буква обозначения размерной группы диаметра цилиндра наносится краской на заглушках на левой стороне блока цилиндров.

На двигатель ЗМЗ-40906 после ремонта могут устанавливаться поршни номинального диаметра 95,5 мм и первого ремонтного размера 96,0 мм (имеют маркировку «АР»). Поршни могут сортироваться на 2 группы по массе. Группа более тяжелых поршней имеет маркировку на днище. В двигатель ЗМЗ-40906 должны устанавливаться поршни одной группы по массе. Поршни к цилиндрам должны быть подобраны группа в группу, в соответствии с таблицей ниже.

* — Ранее группы обозначались буквами русского алфавита – «А», «Б», «В», «Г», «Д» соответственно.

Допускается подбор поршней к , в том числе к работавшим цилиндрам без их обработки, из соседних групп при прохождении поршнем нижеприведенной проверки. Рекомендуется проверить пригодность поршня для работы в цилиндре, как указано ниже.

Проверка пригодности поршня для работы в цилиндре двигателя ЗМЗ-40906.

1. Поршень в перевернутом положении под действием собственной массы или под действием легких толчков пальцев руки должен медленно опускаться по цилиндру.
2. Замерить усилие протягивания динамометром ленты-щупа толщиной 0,05 мм и шириной 10 мм, опущенного на глубину 35 мм между стенкой цилиндра и вставленным в него в перевернутом положении поршнем. Нижний край юбки поршня должен быть углублен на 10 мм относительно верхнего торца блока.

Ленту–щуп размещать в плоскости, перпендикулярной оси поршневого пальца, то есть по наибольшему диаметру поршня. Усилие при протягивании ленты-щупа должно быть 29-39 Н (3-4 кгс) для новых цилиндров и поршней. Замеры цилиндров, поршней и протяжку поршней производить при температуре деталей плюс 20+-3 градуса.

Подборка пальцев к поршням и шатунам и сборка поршней с шатунами и пальцами.

Поршни по диаметру отверстия под палец сортируются на 2 размерные группы и маркируются римской цифрой на днище. Шатуны по диаметру отверстия втулки под палец сортируются на 4 размерные группы и маркируются краской на стержне в зоне поршневой головки. Поршневые пальцы по наружному диаметру могут сортироваться на 5 размерных групп, которые маркируются краской или латинскими буквами на торце, и на 2 размерные группы, которые маркируются римской цифрой на торце.

Поршневые пальцы с разбивкой на 5 размерных групп и с разбивкой на 2 размерные группы должны быть подобраны к поршням и шатунам отдельно в соответствии с таблицами ниже.

Шатуны в сборе с крышкой по массе сортируются на четыре группы и маркируются краской на крышке шатуна. Цвет маркировки:

– Белый – соответствует массе шатуна 900-905 г.
– Зеленый – 895-900 г.
– Желтый – 890-895 г.
– Голубой – 885-890 г.

Для установки в двигатель ЗМЗ-40906 следует брать шатуны одной группы по массе. Разница массы устанавливаемых в двигатель узлов (поршень с шатуном) не должна превышать 22 грамма. Перед сборкой смазать поршневой палец , применяемым на двигателе, и вставить в отверстия поршня и шатуна. Шатуны и поршни при сборке с поршневым пальцем должны быть сориентированы следующим образом: надпись «FRONT» или «ПЕРЕД» на поршне, выступ А на кривошипной головке шатуна должны быть направлены в одну сторону.

Очистить днища поршней и канавки для поршневых колец от нагара. Замерить щупом боковой зазор между компрессионными кольцами и стенкой поршневой канавки. Для изношенных колец и поршней допускается максимальный зазор не более 0,15 мм. Больший зазор приведет к увеличенному угару масла за счет «насосного» действия колец. Заменить, при необходимости, изношенное кольцо или поршень.

Надеть с помощью приспособления поршневые кольца на поршень. Нижнее компрессионное кольцо устанавливать надписью «TOP» (верх) или маркировкой товарного знака предприятия-изготовителя в сторону днища (верха) поршня. Кольца в канавках должны свободно перемещаться.

Вставить поршни в цилиндры следующим образом.

– Сориентировать поршень с шатуном таким образом, чтобы надпись «FRONT» или «ПЕРЕД» на поршне была обращена в сторону переднего торца блока цилиндров.
– Протереть салфеткой постели шатунов и их крышек, протереть и вставить в них вкладыши.
– Повернуть вал так, чтобы кривошипы первого и четвертого цилиндров заняли положение, соответствующее НМТ.
– Смазать вкладыши, поршень, шатунную шейку вала и первый цилиндр чистым маслом, применяемым для двигателя.
— Развести замки поршневых колец, замки компрессионных колец сместить на 180 градусов друг относительно друга, замки кольцевых дисковых элементов маслосъемного кольца установить один к другому под углом 180 градусов и под углом 90 градусов к замкам компрессионных колец. Замок пружинного расширителя установить под углом 45 градусов к замку одного из кольцевых дисковых элементов.
– С помощью специальной оправки с внутренней конусной поверхностью сжать кольца и вставить поршень в цилиндр.

Перед установкой поршня в блок двигателя ЗМЗ-40906 следует еще раз проверить правильность положения поршня и шатуна в цилиндре. Подтянуть шатун за кривошипную головку к шатунной шейке и надеть крышку шатуна. Крышка шатуна на шатун должна быть установлена так, чтобы уступ Б на крышке шатуна и выступ А на кривошипной головке или пазы под вкладыши располагались с одной стороны.

Завернуть гайки болтов шатунов динамометрическим ключом моментом 68-75 Нм (6,8-7,5 кгсм). В таком же порядке вставить поршень с шатуном четвертого цилиндра. Повернуть коленчатый вал на 180 градусов и вставить поршни с шатунами второго и третьего цилиндров. Повернуть несколько раз коленчатый вал, который должен вращаться легко от небольшого усилия.

Ремонт двигателя УАЗ капремонт восстановление переборка

Основанием для разборки и ремонта двигателя являются: падение мощности двигателя, уменьшение давления масла, резкое увеличение расхода масла (свыше 450 г на 100 км пробега), дымление двигателя, повышенный расход топлива, понижение компрессии в цилиндрах, а также шумы и стуки. При ремонте двигателей необходимо учитывать их конструктивные особенности. Блок цилиндров двигателя мод. 4218, в отличие от блока двигателей моделей 414, 4178 и 4021.60 с мокрыми легкосъемными гильзами, имеет монолитную конструкцию с залитыми гильзами без уплотнений. Гильзы в нем расточены под размер 100 мм (вместо 92 мм). Соответственно увеличены размеры поршней, поршневых пальцев и колец. Поршни имеют камеру сгорания в днище. Поршневые пальцы имеют увеличенную толщину стенки, шатуны - увеличенную на 7 мм длину. При разборке двигателя тщательно проверяйте возможность дальнейшего применения каждой его детали. Критерии по оценке возможности дальнейшего использования деталей приведены в табл. 2.1.
Работоспособность двигателя может быть восстановлена заменой изношенных деталей новыми номинального размера или восстановлением изношенных деталей и применением сопряженных с ними новых деталей ремонтного размера. Для этих целей выпускаются поршни, поршневые кольца, вкладыши шатунных и коренных подшипников коленчатого вала, седла впускных и выпускных клапанов, втулки распределительного вала и ряд других деталей и комплектов ремонтных размеров. Перечень деталей и комплектов номинального и ремонтных размеров приведен в табл. 2.2.
Величины зазоров и натягов в двигателе
Уменьшение или увеличение зазоров против рекомендуемых ухудшает условия смазки трущихся поверхностей и ускоряет износ. Уменьшение натягов в неподвижных (прессовых) посадках также крайне нежелательно. Для таких деталей как направляющие втулки и вставные седла выпускных клапанов уменьшение натягов ухудшает передачу тепла от этих деталей к стенкам головки блока цилиндров. При ремонте двигателя пользуйтесь данными табл. 2.3. (и табл. 2.3. часть 2)
Снятие и установка двигателя на автомобилях семейства УАЗ-31512
Перед снятием двигателя с автомобиля, установленного на смотровой канаве, выполните следующее: 1. Слейте жидкость из системы охлаждения и масло из картера двигателя. 2. Снимите воздушный фильтр. 3. Отсоедините от двигателя приемную трубу глушителя. 4. Отсоедините от двигателя шланги системы охлаждения, отопителя и масляного радиатора. 5. Отсоедините и снимите радиатор системы охлаждения. 6. Отсоедините от карбюратора тяги привода воздушной и дроссельной заслонок. 7. Отсоедините от двигателя все электропровода. 8.Отсоедините от картера сцепления рабочий цилиндр привода выключения сцепления и соединительную тягу. 9. Снимите болты крепления подушек передних опор двигателя вместе с нижними подушками опор.

Рис. 2.41. Снятие двигателя с автомобиля

10. Установите специальную скобу на вторую и четвертую шпильки головки блока (рис. 2.41), считая от переднего торца блока. 11. Приподняв двигатель подъемником, отсоедините коробку передач от двигателя. 12. Поднимите двигатель и снимите его с автомобиля, при этом коробка передач с раздаточной коробкой останутся на раме автомобиля. Установку двигателя на автомобиль производите в обратной последовательности. Двигатель можно снимать, опуская его вниз вместе с коробкой передач и раздаточной коробкой, при этом необходимо снять поперечину. Этот способ значительно сложнее первого.
Особенности снятия и установки двигателя на автомобилях УАЗ вагонной компоновки
Для снятия двигателя необходимо: 1. Выполните указания пп. 1-10 раздела «Снятие и установка двигателя на автомобилях семейства УАЗ-31512». 2. Снимите сиденья и крышку капота. 3. Откройте люк в крыше кабины, пропустите через него крюк с тросом (цепью) подъемного механизма и зацепите крюк за скобу. 4. Приподнимите несколько двигатель и отсоедините его от коробки передач. 5. Для облегчения снятия двигателя установите в дверной проем доску, которая бы не прогибалась под весом двигателя. 6. Поднимите подъемным механизмом в проем капота двигатель и, соблюдая осторожность, выньте его через дверной проем по доске. Установку двигателя производите в обратной последовательности.

Разборка и сборка двигателя

Перед разборкой тщательно очистите двигатель от грязи и масла. Разбирайте и собирайте двигатель на поворотном стенде с помощью наборов инструмента, например, моделей 2216-Б и 2216-М ГАРО, а также специального инструмента и приспособлений, указанных в приложении 2. При индивидуальном методе ремонта двигателя детали, пригодные к дальнейшей работе, устанавливайте на прежние места, где они приработались. Для обеспечения этого поршни, поршневые кольца, шатуны, поршневые пальцы, вкладыши, клапаны, штанги, коромысла и толкатели при снятии маркируйте любым способом, не вызывающим порчи (кернением, надписыванием, краской, прикреплением бирок и т.п.). При любом виде ремонта нельзя раскомплектовывать крышки шатунов с шатунами, переставлять картер сцепления и крышки коренных подшипников с одного двигателя на другой или менять местами крышки средних коренных подшипников в одном блоке, так как эти детали обрабатываются совместно. При замене картера сцепления проверьте соосность отверстия, служащего для центрирования коробки передач, с осью коленчатого вала, а также перпендикулярность заднего торца картера сцепления относительно оси коленчатого вала. При проверке стойку индикатора закрепите на фланце коленчатого вала. Сцепление при этом должно быть снято. Биение отверстия и торца картера не должно превышать 0,08 мм. После разборки двигателя детали тщательно обезжирьте, очистите от нагара и смолистых отложений. Удаление нагара с поршней, впускных клапанов и камер сгорания производите механическим или химическим способом. Химический способ удаления нагара заключается в выдерживании деталей в ванне с раствором, подогретым до 80-95°С, в течение 2-3 часов. Для очистки алюминиевых деталей применяйте следующий состав раствора (в г на 1 л воды): Сода кальцинированная(Na2CO3).....18,5 Мыло хозяйственное или зеленое.....10 Жидкое стекло (Na2SiO3).....8,5 Для очистки стальных деталей применяйте следующий состав раствора (в г на 1 л воды): Сода каустическая (NaOH).....25 Сода кальцинированная (Na2CO3).....33 Мыло хозяйственное или зеленое.....3,5 Жидкое стекло (Na2SiO3).....1,5
После очистки детали промойте горячей (80-90°С) водой и обдуйте сжатым воздухом. Не промывайте детали из алюминиевых и цинковых сплавов в растворах, содержащих щелочь (NaOH). При сборке двигателя соблюдайте следующее: 1. Протрите и продуйте детали сжатым воздухом, а все трущиеся поверхности смажьте моторным маслом. 2. Резьбовые детали (шпильки, пробки, штуцеры), если они вывертывались или были заменены в процессе ремонта, устанавливайте на сурике. 3. Неразъемные соединения (например, заглушку блока цилиндров) устанавливайте на нитролаке. 4. Болты и гайки затягивайте динамометрическим ключом, момент затяжки, Н·м (кгс·м): Гайки шпилек крепления головки блока цилиндров.....71,6-76,5(7,3-7,8) Гайки болтов шатуна.....66,7-73,5 (6,8-7,5) Гайки шпилек крепления крышек коренных подшипников коленчатого вала.....122,6-133,4 (12,5-13,6) Гайки болтов крепления маховика к коленчатому валу.....74,5-81,4 (7,6-8,3)

Ремонт блока цилиндров

Сопряжение изнашивающихся деталей осуществлено, в основном, сменными деталями, что позволяет ремонтировать блок цилиндров перешлифовкой или заменой гильз, заменой изношенных втулок распределительного вала полуобработанными с последующей обработкой их под требуемый размер, заменой вкладышей коренных подшипников коленчатого вала. Восстановление работоспособности пары отверстие блока цилиндров-толкатель из-за незначительного их износа сводится к замене толкателей.

Ремонт и замена гильз блока цилиндров

Рис. 2.42. Съемник для выпpессовки гильзы из блока цилиндpов: 1 - съемник; 2 -гильза; 3 - блок цилиндpов

Максимально допустимым износом гильз цилиндров следует считать увеличение зазора между гильзой и юбкой поршня до 0,3 мм. При наличии такого износа выпрессуйте гильзу из блока цилиндров с помощью съемника 1 (рис. 2.42) и расточите до ближайшего ремонтного размера поршня с допуском на обработку +0,06 мм. Не зажимайте при обработке гильзу в кулачковый патрон, так как это повлечет деформацию гильзы и искажение ее размеров. Закрепите гильзу в приспособлении, представляющем собой втулку с посадочными поясками диаметром 100 и 108 мм. Гильзу вставьте во втулку до упора в верхний буртик, который зажмите накладным кольцом в осевом направлении. После обработки зеркало цилиндра гильзы должно иметь следующие отклонения: 1. Овальность и конусность не более 0,01 мм, причем большее основание конуса должно располагаться в нижней части гильзы. 2. Бочкообразность и корсетность - не более 0,08 мм. 3. Биение зеркала цилиндра относительно посадочных поясков диаметром 100 и 108 мм не более 0,01 мм.

Рис. 2.43. Замеp выступания гильзы над плоскостью блока

После запрессовки гильзы в блок цилиндров проверьте величину выступания верхнего торца гильзы над верхней плоскостью блока (рис. 2.43). Величина выступания должна быть 0,005-0,055 мм. При недостаточном выступании (менее 0,005 мм) прокладка головки блока может быть пробита; кроме того, в камеру сгорания неизбежно попадет охлаждающая жидкость из-за недостаточного уплотнения верхнего пояска гильзы с блоком цилиндров. При проверке величины выступания торца гильзы над блоком необходимо снять с гильзы резиновое уплотнительное кольцо.

Рис. 2.44. Пpижим для гильз: 1 -гайка; 2 - шайба; 3 - втулка

Чтобы гильзы не выпадали из гнезд в блоке при ремонте, закрепите их при помощи шайб 2 и втулок 3, надеваемых на шпильки крепления головки блока цилиндров, как показано на рис. 2.44. Гильзы цилиндров, расточенные под третий ремонтный размер поршня, после износа замените новыми.
Ремонт головки блока цилиндров
К основным дефектам головки блока цилиндров, которые можно устранить ремонтом, относятся: коробление плоскости прилегания к блоку цилиндров, износ седел и направляющих втулок клапанов. Непрямолинейность плоскости головки, соприкасающейся с блоком, при проверке ее на контрольной плите щупом не должна быть более 0,05 мм. Незначительное коробление головки (до 0,3 мм) устраняйте шабровкой плоскости по краске. При короблениях, превышающих 0,3 мм, головку необходимо шлифовать.

Замена поршневых колец

Поршневые кольца заменяйте через 70 000-90 000 км пробега (в зависимости от условий эксплуатации автомобиля). Поршневые кольца устанавливают по три на каждом поршне: два компрессионных и одно маслосъемное. Компрессионные кольца отлиты из специального чугуна. Наружная поверхность верхнего компрессионного кольца покрыта пористым хромом, а поверхность второго компрессионного кольца покрыта оловом, либо имеет фосфатное покрытие темного цвета.

Рис. 2.45. Установка колец на поршне: а - поршень с кольцами двигателя УМЗ-4178.10; б, в -поршень с кольцами двигателя УМЗ-4218.10; 1 - поршень; 2 -верхнее компрессионное кольцо; 3 - нижнее компрессионное кольцо; 4 - кольцевые диски; 5 - осевой расширитель; 6 - радиальный расширитель

На внутренних цилиндрических поверхностях обоих компрессионных колец предусмотрены проточки (
рис. 2.45, а), за счет которых кольца при движении поршня вниз несколько вывертываются, что способствует лучшему удалению излишнего масла с поверхности гильз. Кольца необходимо устанавливать на поршень проточками вверх, в сторону днища поршня. Двигатель УМЗ-4218.10 может комплектоваться двумя вариантами исполнения компрессионных колец (рис. 2.45, б,в). Один вариант верхнего компрессионного кольца 2 (рис. 2.45, б) имеет проточку на внутренней цилиндрической поверхности. Кольцо необходимо устанавливать на поршень проточкой вверх. Другой вариант верхнего компрессионного кольца 2 (рис. 2.45, в) имеет бочкообразный профиль наружной поверхности, проточка на внутренней цилиндрической поверхности кольца отсутствует. Положение кольца при установке в канавку поршня безразличное. Нижнее компрессионное кольцо 3 (рис. 2.45, б,в) - скребкового типа, на нижней торцевой поверхности имеет кольцевую проточку, которая вместе с конусной наружной поверхностью образует острую нижнюю кромку («скребок»). Кольцо изготавливается в двух вариантах - с проточкой на внутренней цилиндрической поверхности кольца (рис. 2.45, б) и без проточки (рис. 2.45, в). Кольцо необходимо устанавливать на поршень острой кромкой «скребком» вниз. Маслосъемное кольцо составное, имеет два кольцевых диска, радиальный и осевой расширители. Наружная поверхность диска маслосъемных колец покрыта твердым хромом. Замок колец прямой. Поршневые кольца ремонтных размеров (см. табл. 2.2) отличаются от колец номинальных размеров только наружным диаметром. Кольца ремонтного размера можно устанавливать в изношенные цилиндры с ближайшим меньшим ремонт-ным размером путем подпиливания их стыков до получения зазора в замке 0,3-0,5 мм (0,3-0,65 мм для двигателей мод. 4218).

Рис. 2.46. Подбоp поpшневых колец по цилиндpу (пpовеpка бокового зазоpа в стыке кольца)

Проверку бокового зазора в стыке кольца производите, как показано на рис. 2.46. К перешлифованным цилиндрам подгоняйте кольца по верхней части, а к изношенным - по нижней части цилиндра (в пределах хода поршневых колец). При подгонке кольцо устанавливайте в цилиндре в рабочем положении, т.е. в плоскости, перпендикулярной оси цилиндра, для чего продвигайте его в цилиндре при помощи головки поршня. Плоскости стыков при сжатом кольце должны быть параллельны.

Рис. 2.47. Снятие и установка поpшневых колец

Снимайте и устанавливайте кольца на поршень с помощью приспособления (рис. 2.47) модели 55-1122.

Рис. 2.48. Пpовеpка бокового зазоpа между поpшневым кольцом и канавкой поpшня

После подгонки колец по цилинд-рам проверьте боковой зазор между кольцами и канавками в поршне (рис. 2.48), который должен быть: для верхнего компрессионного кольца 0,050-0,082 мм, для нижнего компрессионного - 0,035-0,067 мм. При больших зазорах замена только поршневых колец не исключит повышенного расхода масла из-за интенсивной перекачки его кольцами в пространство над поршнем. В этом случае одновременно с заменой колец заменяйте и поршни (см. главу «Замена поршней»). Одновременная замена поршневых колец и поршней резко снижает расход масла.

Рис. 2.49. Очистка канавок поршневых колец от нагара

При замене только поршневых колец без замены поршней удаляйте нагар с днищ поршней, из кольцевых канавок в головке поршня и маслоотводящих отверстий, расположенных в канавках для маслосъемных колец. Нагар из канавок удаляйте осторожно, чтобы не повредить их боковые поверхности, при помощи приспособления (рис. 2.49). Из маслоотводящих отверстий нагар удаляйте сверлом диаметром 3 мм. При использовании новых или перешлифованных под ремонтный размер гильз цилиндров необходимо, чтобы верхнее компрессионное кольцо имело хромированное покрытие, а остальные кольца были лужеными или фосфатированными. Если гильза не ремонтируется, а меняются только поршневые кольца, то все они должны быть лужеными или фосфатированными, так как к изношенной гильзе хромированное кольцо прирабатывается очень плохо. Перед установкой поршней в цилиндры разведите стыки поршневых колец в под углом 120° друг к другу. После смены поршневых колец в течение 1000 км пробега не превышайте на автомобиле скорости в 45- 50 км/ч.

Замена поршней УАЗ

Замену поршней производите при износе канавки верхнего поршневого кольца или юбки поршня. В частично изношенные цилиндры устанавливайте поршни того же размера (номинального или ремонтного), какой имели поршни, ранее работавшие в данном двигателе. Однако желательно подобрать комплект большего размера поршней для уменьшения зазора между юбкой поршня и зеркалом цилиндра. В этом случае зазор между юбкой поршня и зеркалом цилиндра проверьте в нижней, наименее изношенной части цилиндра. Не допускайте уменьшения зазора в этой части цилиндра менее 0,02 мм. В запасные части поставляются поршни вместе с подобранными к ним поршневыми пальцами и стопорными кольцами (см. табл. 2.2). Для подбора поршни номинального размера сортируют по наружному диаметру юбки. На днищах поршней выбиты буквенные обозначения размерной группы, которые указаны в табл. 2.4.
На поршнях ремонтных размеров выбивается также величина их диаметра. Кроме подбора поршней к гильзам цилиндра по диаметру юбки, их подбирают также по весу.
Разница в весе между самым легким и самым тяжелым поршнем для одного двигателя не должна превышать 4 г. При сборке поршни устанавливайте в гильзы той же группы.

Рис. 2.50. Пpиспособление для установки поpшня с кольцами в цилиндp

Поршни в цилиндры устанавливайте с помощью приспособления модели 59-85, показанного на рис. 2.50. При установке поршней в цилиндры метка «перед», отлитая на поршне, должна быть обращена к передней части двигателя, на поршне с разрезной юбкой метка «назад» - в сторону картера сцепления. На всех поршнях ремонтных размеров отверстия в бобышках под поршневой палец делаются номинального размера с разбивкой на группы. При необходимости эти отверстия растачиваются или развертываются до ближайшего ремонтного размера с допуском -0,005 -0,015 мм. Конусность и овальность отверстия - не более 0,0025 мм. При обработке обеспечьте перпендикулярность оси отверстия к оси поршня, допускаемое отклонение - не более 0,04 мм на длине 100 мм.
Ремонт шатунов
Ремонт шатунов сводится к замене втулки верхней головки и последующей обработке ее под поршневой палец номинального размера или к обработке имеющейся в шатуне втулки под палец ремонтного размера. В запасные части поставляются втулки одного размера, изготовленные из бронзовой ленты ОЦС4-4-2,5 толщиной 1 мм. При запрессовке новой втулки в шатун обеспечьте совпадение отверстия во втулке с отверстием в верхней головке шатуна. Отверстия служат для подачи смазки к поршневому пальцу. После запрессовки втулки уплотните ее внутреннюю поверхность гладкой брошью до диаметра 24,3+0,045 мм, а затем разверните или расточите под номинальный или ремонтный размер с допуском +0,007 -0,003 мм. Например, втулку разверните или расточите под палец номинального размера до диаметра 25 +0,007 -0,003 мм или под палец ремонтного размера до диаметра 25,20 +0,07 -0,003 мм. Расстояние между осями отверстий нижней и верхней головок шатуна должно быть (168±0,05) мм [(175±0,05) мм для двигателей модели 4218]; допустимая непараллельность осей в двух взаимно перпендикулярных плоскостях на длине 100 мм должна быть не более 0,04 мм; овальность и конусность не должны превышать 0,005 мм. Чтобы выдержать указанные размеры и допуски, разверните втулку верхней головки шатуна в кондукторе.

Рис. 2.51. Доводка отвеpстия в веpхней головке шатуна: 1 -деpжавка; 2 - шлифовальная головка; 3 - зажим

После развертывания производите доводку отверстия на специальной шлифовальной головке, держа шатун в руках (рис. 2.51). Шлифовальные бруски головки установите микрометрическим винтом на требуемый ремонтный размер. Шатуны, отверстия под вкладыши в нижней головке которых имеют овальность более 0,05 мм, подлежат замене.
Замена и ремонт поршневых пальцев
Ремонтные размеры поршневых пальцев и номера комплектов приведены в табл. 2.2.
Для замены поршневых пальцев без предварительной обработки отверстий в поршне и в верхней головке шатуна применяются поршневые пальцы, увеличенные по диаметру на 0,08 мм. Применение пальцев, увеличенных на 0,12 мм и 0,20 мм, требует предварительной обработки отверстий в бобышках поршня и в верхней головке шатуна как описано выше (см. главы «Замена поршней» и «Ремонт шатунов»).

Рис. 2.52. Снятие стопоpного кольца поpшневого пальца

Рис. 2.53. Пpиспособление для выпpессовки и запpессовки поpшневого пальца: 1 -напpавляющая; 2 - палец; 3 -плунжеp

Перед выпрессовкой поршневого пальца извлеките из поршня стопорные кольца поршневого пальца плоскогубцами, как показано на рис. 2.52. Выпрессовку и запрессовку пальца производите на приспособлении, как показано на рис. 2.53. Перед выпрессовкой пальца нагрейте поршень в горячей воде до 70°С. Ремонт поршневых пальцев состоит в перешлифовке их с больших ремонтных размеров на меньшие или в хромировании с последующей обработкой под номинальный или ремонтный размер. Пальцы, имеющие изломы, выкрашивания и трещины любого размера и расположения, а также следы перегрева (цвета побежалости) ремонту не подлежат.

Сборка шатунно-поршневой группы

Поршневой палец к верхней головке шатуна подбирайте с зазором 0,0045- 0,0095 мм. При нормальной комнатной температуре палец должен плавно перемещаться в отверстии верхней головки шатуна от усилия большого пальца руки (рис. 2.54). Поршневой палец при этом должен быть слегка смазан маловязким маслом. Палец устанавливайте в поршень с натягом 0,0025-0,0075 мм. Практически поршневой палец подбирается таким образом, чтобы при нормальной комнатной температуре (20°С) он не входил бы в поршень от усилия руки, а при нагревании поршня в горячей воде до температуры 70°С входил бы в него свободно. Поэтому перед сборкой поршень нагрейте в горячей воде до 70°С. Запрессовка пальца без предварительного подогрева поршня приведет к порче поверхности отверстий в бобышках поршня, а также к деформации самого поршня. Сборку шатунно-поршневой группы производите на том же приспособлении, что и разборку (см. рис. 2.53). Для обеспечения правильной балансировки двигателя разница в весе установленых в двигатель поршней в сборе с шатунами не должна превышать 8 г. Стопорные кольца поршневого пальца должны сидеть в своих канавках с небольшим натягом. Не применяйте кольца, бывшие в употреблении. Поршневые кольца устанавливайте на поршень, как указано в главе «Замена поршневых колец». Учитывая сложность подбора поршневого пальца к поршню и шатуну (для обеспечения номинальных посадок), поршни поставляются в запчасти в сборе с поршневым пальцем, стопорными и поршневыми кольцами.

1. Разложите шатунно-поршневые сборки и комплекты новых колец таким образом, чтобы в процессе измерения зазоров и сборки двигателя кольца постоянно были «привязаны» к своим сборкам и цилиндрам.
2. Вставьте верхнее (№ 1) поршневое кольцо в первый цилиндр двигателя и установите его перпендикулярно стенкам цилиндра, выровняв путем введения в цилиндр поршня днищем вперед. Кольцо должно оказаться в нижней части цилиндра, в районе границы хода колец.

1. Для измерения зазора в замке кольца введите в пространство между торцами кольца лезвия щупа, подобрав их таким образом, чтобы их суммарная толщина равнялась величине зазора. При этом щуп должен скользить в зазоре замка с легким сопротивлением. Сравните результаты измерения с требованиями Спецификаций . Если зазор превышает максимальное допустимое значение, еще раз удостоверьтесь, что сравниваемая характеристика соответствует именно выбранному кольцу.

1. Если зазор слишком мал, он должен быть увеличен во избежание смыкания замка в процессе теплового расширения кольца при работе двигателя, так как это может привести к серьезным последствиям. Зазор может быть расширен путем осторожного растачивания торцов кольца в его замке напильником. Зажмите напильник в тиски с мягкими губками, наденьте кольцо замком на напильник и медленно тяните его на себя, снимая материал с торцов. Тяните кольцо только на себя (см. рисунок ниже).

1. Чрезмерный зазор в замке кольца не является криминалом, если не превышает 1 мм. Вновь, лишний раз проверьте сравниваемые данные на соответствие их проверяемому кольцу. Удостоверьтесь, что приобретенный набор колец соответствует типу двигателя Вашего автомобиля.
2. Повторите процедуру для каждого из колец, которые будут устанавливаться в первый цилиндр, затем переходите к оставшимся цилиндрам. Помните о необходимости поддерживания соответствия колец своим поршням и цилиндрам.
3. После завершения проверки/корректировки зазоров в замках поршневых колец, кольца должны быть установлены на поршни.
4. Первым обычно устанавливается маслосъемное кольцо (нижнее на поршне). Оно состоит их трех отдельных секций. Сперва вставьте в канавку на поршне расширитель кольца. Если для предотвращения вращения кольца применяется стопорный язычок, вставьте его в сверление в канавке. Затем установите нижнюю боковую секцию кольца. Не пользуйтесь инструментом для установки колец для надевания на поршень боковых секций маслосъемных колец. Вместо этого заведите один конец секции в канавку между расширителем и стенкой канавки и, твердо удерживая его пальцем, постепенно заправляйте в канавку оставшуюся часть секции, проводя с нажимом по ее периметру пальцем другой руки. Затем, аналогичным же образом, установите вторую боковую секцию кольца.

1. После установки всех трех секций маслосъемного кольца удостоверьтесь, что обе (верхняя и нижняя) боковые его секции свободно вращаются в канавке.
2. Вторым устанавливается среднее (№ 2) компрессионное кольцо. На нем обычно выбита метка, которая должна быть при установке обращена вверх, к днищу поршня. Сторона второго компрессионного кольца со снятой фаской должна быть обращена вниз во всех двигателях, на 6-цилиндровых двигателях кольцо должно устанавливаться меткой в виде двух точек вверх, на двигателях V8 идентификационная метка представляет собой сверление, выбитую литеру О, овальное углубление или слово TOР (верх).

1. Воспользуйтесь специальным инструментом для установки поршневых колец и проследите за тем, чтобы метка на кольце была обращена вверх. Вставьте кольцо в среднюю канавку на поршне. Не разводите замок кольца шире, чем это действительно требуется для надевания его на поршень.

1. В аналогичной манере установите верхнее (№ 1) компрессионное кольцо. Проследите за тем, чтобы метка (точка) была обращена вверх. Не перепутайте верхнее кольцо со средним. Первое (верхнее) компрессионное кольцо должно устанавливаться стороной со снятой фаской ВВЕРХ (тогда как второе кольцо надевается фаской ВНИЗ). Обычно второе кольцо метится с верхней стороны двумя точками, а первое (верхнее) - одной . Придерживайтесь инструкций, прилагаемых к комплекту.

1. Повторите процедуру для всех оставшихся поршней.

Поршневые кольца заменяйте через 70000 - 90000 км пробега (в зависимости от условий эксплуатации автомобиля).

Поршневые кольца устанавливают по три на каждом поршне: два компрессионных и одно маслосъемное. Компрессионные кольца отлиты из специального чугуна. Наружная поверхность верхнего компрессионного кольца покрыта пористым хромом, а поверхность второго компрессионного кольца покрыта оловом, либо имеет фосфатное покрытие темного цвета.

На внутренних цилиндрических поверхностях обоих компрессионных колец предусмотрены проточки (рис. 54а), за счет которых кольца при движении поршня вниз несколько вывертываются, что способствует лучшему удалению излишнего масла с поверхности гильз. Кольца необходимо устанавливать на поршень проточками вверх, в сторону днища поршня.

Рис. 54. Установка колец на поршне:

а -поршень с кольцами двигателя УМЗ-4178.10;
б, в -поршень с кольцами двигателя УМЗ-4218.10;

1-поршень; 2-верхнее компрессионное кольцо; 3-нижнее компрессионное кольцо; 4-кольцевые диски; 5-осевой расширитель; 6-радиальный расширитель

Двигатель УМЗ-4218.10 может комплектоваться двумя вариантами исполнения компрессионных колец (рис. 54б,в).

Один вариант верхнего компрессионного кольца 2 (рис. 54б) имеет проточку на внутренней цилиндрической поверхности. Кольцо необходимо устанавливать на поршень проточкой вверх.

Другой вариант верхнего компрессионного кольца 2 (рис. 54в) имеет бочкообразный профиль наружной поверхности, проточка на внутренней цилиндрической поверхности кольца отсутствует. Положение кольца при установке в канавку поршня безразличное.

Нижнее компрессионное кольцо 3 (рис. 54б,в) - скребкового типа, на нижней торцевой поверхности имеет кольцевую проточку, которая вместе с конусной наружной поверхностью образует острую нижнюю кромку ("скребок"). Кольцо изготавливается в двух вариантах - с проточкой на внутренней цилиндрической поверхности кольца (рис. 54б) и без проточки (рис. 54в). Кольца необходимо устанавливать на поршень острой кромкой - "скребком" вниз.

Маслосъемное кольцо составное, имеет два кольцевых диска, радиальный и осевой расширители. Наружная поверхность дисков маслосъемных колец покрыта твердым хромом. Замок колец прямой.

Поршневые кольца ремонтных размеров (см. ) отличаются от колец поминальных размеров только наружным диаметром. Кольца ремонтного размера можно устанавливать в изношенные цилиндры с ближайшим меньшим ремонтным размером путем подпиливания их стыков до получения зазора в замке 0,3 - 0,5 мм (0,3-0,65 мм для двигателей мод. 4218).

Проверку бокового зазора в стыке кольца производите, как показано на рис. 55. К перешлифованным цилиндрам подгоняйте кольца по верхней части, а к изношенным - по нижней части цилиндра (в пределах хода поршневых колец). При подгонке кольцо устанавливайте в цилиндре в рабочем положении, т.е. в плоскости, перпендикулярной оси цилиндра, для чего продвигайте его в цилиндре при помощи головки поршня. Плоскости стыков при сжатом кольце должны быть параллельны.

Рис. 55. Подбор поршневых колец по цилиндру (проверка бокового зазора в стыке кольца)

Снимайте и устанавливайте кольца на поршень с помощью приспособления (рис. 56) модели 55-1122.

Рис. 56. Снятие и установка поршневых колец

После подгонки колец по цилиндрам проверьте боковой зазор между кольцами и канавками в поршне (рис. 57), который должен быть: для верхнего компрессионного кольца 0,050 - 0,082 мм, для нижнего компрессионного - 0,035 - 0,067 мм. При больших зазорах замена только поршневых колец не исключит повышенного расхода масла из-за интенсивной перекачки его кольцами в пространство над поршнем. В этом случае одновременно с заменой колец заменяйте и поршни (см. "Замена поршней"). Одновременная замена поршневых колец и поршней резко снижает расход масла.

Рис. 57. Проверка бокового зазора между поршневым кольцом и канавкой поршня

При замене только поршневых колец без замены поршней удаляйте нагар с днищ поршней, из кольцевых канавок в головке поршня и маслоотводящих отверстий, расположенных в канавках для маслосъемных колец. Нагар из канавок удаляйте осторожно, чтобы не повредить их боковые поверхности, при помощи приспособления (рис. 58).

Рис. 58. Очистка канавок поршневых колец от нагара

Из маслоотводящих отверстии нагар удаляйте сверлом диаметром 3 мм.

При использовании новых или перешлифованных под ремонтный размер гильз цилиндров необходимо, чтобы верхнее компрессионное кольцо имело хромированное покрытие, а остальные кольца были лужеными или форматированными. Если гильза не ремонтируется, а меняются только поршневые кольца, то все они должны быть лужеными или фосфатированными, так как к изношенной гильзе хромированное кольцо прирабатывается очень плохо.

Перед установкой поршней в цилиндры разведите стыки поршневых колец в под углом 120 град. друг к другу.

После смены поршневых колец в течение 1000 км пробега не превышайте на автомобиле скорости в 45-50 км/ч.

Снижение работоспособности автомобиля может быть из-за многих факторов. Поэтому и «лечение» такой болезни необходимо подбирать правильно. Существенным фактором является уровень компрессии в камерах сгорания блока цилиндров. Для такого диагноза подойдет замена поршневых колец.

Дополнительными признаками послужат угар моторного масла и снижение экономичности при расходе топлива автомобиля. Более точную картину даст замер компрессии с помощью специальных приборов.

Рассмотрим пример работы на классических моделях ВАЗ. Замерять компрессию необходимо на теплом двигателе. Показания холодного мотора могут исказить картину. Для замеров потребуется специальный манометр, оснащенный резьбовым наконечником. Его можно купить в любом автомагазине.

Внешний вид компрессометра

Начинается проверка с выкручивания всех свечей из своих гнезд. Затем отключается центральный кабель с катушки зажигания. Устанавливаем нейтральную передачу и поворачиваем дроссельную заслонку максимально на открытие. После этого компрессометр ввинчиваем в одно из свечных отверстий. В это время помощник должен проворачивать ручку стартера. Два-три качка будет вполне достаточно.

Показания считаются нормальными, если на приборе устанавливались данные 12-13 кс/см 2 .

Уровень от 10 до 12 также допускается. Но если цифры оказались ниже 10 кг/см 2 , то это свидетельствует о низкой компрессии. Если же компрессия все-таки достигает удовлетворительного уровня, но немного с запозданием, то в этом случае ответственность может быть на клапанах.

Для уточнения можно в спорную камеру залить около 20 мл масла и снова прокрутить стартер, сделав замер. При установлении нормальной компрессии в 12 кг/см 2 , причина кроется в кольцах. Решить ее сможет правильная установка поршневых колец. Если же давление осталось низким, то причиной понижения служат клапаны.

Установка с помощью оправки

Разборка двигателя для замены колец

Перед заменой необходимо выполнить ряд подготовительных работ:

• необходимо слить отработанное моторное масло, ведь после установки новых колец нужно залить свежую рабочую жидкость;
• проводим ослабление приемной трубы глушителя;
• надо снять крышку клапанного механизма и выставить мотор по меткам;
• демонтируем звезду распредвала, а у переднеприводных ВАЗов снимаем болт крепления шкива ременной передачи, а затем и сам ремень ГРМ со шкивом;
• в классике ослабляем натяжитель, а затем также демонтируем цепь и звезду, установленную на распредвавле;
• потом демонтируем рокера с пружинами, раскладывая все в правильном порядке, чтобы собрать детали на свои места;
• снимаем головку блока, до этого нужно отсоединить коллектор;
• раскручиваем и избавляемся от поддона и маслонасоса;
• убираем крышки шатунов, а затем проталкиваем шатуны вверх, чтобы можно было вытащить их вместе с поршнем.

Проверка колец и поршней

Каждое кольцо с поршней снимается и проверяется в своем цилиндре. Чтобы не перепутывать их между собой, необходимо сразу раскладывать детали в определенном порядке. При поверке старых колец, наружный диаметр их не должен создавать зазор со стенками цилиндра больше, чем на 1 мм. Для сравнения можно вставить в тот же цилиндр новое кольцо.

Проверка теплового зазора в кольцах

Замеры обычно будут точнее в верхней части отверстия блока, так как том износ минимален.

Зазор можно проверить и в специальных калибрах. Нужно обратить внимание на тепловой зазор в поршневых кольцах, который должен быть в пределах от 0,25 до 0,45 мм. Его можно проверить щупом. Если параметр меньше, то допускается увеличение зазора с помощью подпиливания торцевой плоскости алмазным надфилем.

Диаметр поршней проверяется по нижней части (юбке). Делается это микрометром.

Необходимо сравнить этот показатель с таблицей допустимых значений. Дополнительно надо проверить зазор между канавкой поршня и кольцом. В случае превышения поршни надо менять. Предельное значение допуска составляет 0,15 мм. Поршни также проверяются визуально на наличие трещин и целостность перемычек под кольца. После промывки удовлетворительные поршни можно использовать дальше.

Процедура установки

Фирменные изделия проверенных производителей имеют удобную маркировку, благодаря которой понятно, как правильно установить поршневые кольца. На одной из сторон написано «TOP», что на английском означает «верх». Эта сторона должна быть направлена к камере сгорания или верхней части поршня.

Обозначение на сторонах колец

Если никакой надписи не обнаружилось, то должна быть проточка по всему диаметру. Такой ступенькой надо обращать кольцо вниз.

Обычно используют два метода установки. Один из них более безопасный, а второй чаще применяют или большие профессионалы или абсолютные новички. Оба подойдут для самостоятельного применения во время ремонта.

Установка с помощью металлических пластин

В первом случае понадобится нарезать несколько плоских кусочков жестянки, толщиной примерно от 0,3 до 0,5 мм. Три или четыре таких листа располагают по диаметру поршня. На них надеваются кольца. И опускаются до уровня прорези. Потом оправка для поршневых колец из пластин вынимается, и колечко садится в нужный паз. Способ прекрасно подходит для любого мастера.

Монтаж поршневого кольца

Второй вариант требует определенного опыта и умения. Он заключается в том, что нужно пальцами развести зазор, увеличивая внутренний диаметр кольца до той степени, чтобы пропустить через него поршень и установить в нужный паз. Минусы заключаются в том, что часто неопытные слесари ломают много колец, применив большее усилие, чем нужно.

Необходимые действия после установки колец

Когда каждое кольцо заняло свое место в пазу, то нужно установить прорези примерно на 120 градусов друг от друга. Таким образом снижается вероятность прорыва газов из топливной камеры в полость картера.

Неправильная установка поршневых колец

Есть данные, что первое кольцо удерживает около 75 % всей компрессии, а второе – около 20%.

Если термозазоры разведены, то при прорыве некоторого количества газа через первое кольцо, он не успеет попасть дальше, в отличие от более близкого положения второго зазора.

Ошибки при установке поршневых колец

Установка новых колец в цилиндры, имеющие износ, является абсолютно не эффективной. Это связано с тем, что изношенное отверстие имеет форму эллипса. Ожидаемой качественной притирки не может произойти.

Комплект поршневых колец

Также на больших оборотах второе кольцо, состоящее из чугуна, может банально лопнуть.

При эксплуатации кольца в канавках набивают выработку. Такие зазоры расгерметизируют камеру сгорания и из нее газы поступают в картер. А в обратном направлении заходит масло. Проработать такая конструкция может несколько тысяч километров, а потом снова надо проводить ремонт.

Также грубой ошибкой будет сознательная установка зазоров напротив друг друга. Газы перегревают один бок поршня, и получается деформированная деталь. Происходит выгорание металла и дополнительная деформация всех элементов.