3. Основні елементи обслуговування механізмів двигуна

Виконання деяких найпростіших операцій з догляду

Для підтримки двигуна у працездатному стані і попередження можливих його несправностей необхідно проводити щозмінне або періодичне технічне обслуговування двигуна.

Найпростішими операціями з догляду за механізмами двигуна, що забезпечують нормальну їх роботу, є:

1. очищення двигуна від бруду і підтягування зовнішніх кріплень;

2. мащення двигуна;

3. підтягування кріплення головки блока і заміна прокладки;

4. очищення камер згоряння від нагару;

5) перевірка та регулювання зазорів у механізмі газорозподілу.

Очищення двигуна, підтягування кріплень і змащення двигуна

Від забруднень двигун необхідно очищати щодня після роботи.

Періодично варто очищати двигун за допомогою ганчірки, що змочується гасом, або спеціальними миючими засобами, потім двигун і підкапотний простір бажано промити на мийному посту гарячою водою під тиском.

Після очищення двигуна потрібно періодично, відповідно до правил технічного обслуговування, перевіряти затягування і шплінтування всіх його зовнішніх кріплень: головки блока, впускного і випускного трубопроводів, кришки розподільних шестерень, кришки клапанного механізму, а також кріплення приладів, устаткування і деталей підвіски двигуна. Треба систематично стежити за рівнем масла у двигуні, доливаючи масло в разі потреби, і змінювати його у встановлений інструкцією термін.

Підтягування кріплення головки блока і зміна прокладки

При технічному обслуговуванні автомобіля необхідно перевірити щільність з'єднання головки з блоком. Нещільність з'єднання можлива внаслідок недостатнього або однобічного затягування гайок (болтів) кріплення головки або ушкодження (пробою) прокладки. При нещільному з'єднанні гази прориваються з циліндрів і вода може протікати в циліндри і назовні.

Ознаками нещільного з'єднання служить поява крапель води і пухирців газу на блоці зовні в місці стику його з головкою або попадання води в циліндри і картер.

Для усунення нещільності варто підтягти гайки або болти кріплення головки у певній, рекомендованій заводом, послідовності, не перевищуючи при цьому припустимих зусиль.

Гайки або болти кріплення чавунної головки підтягують на прогрітому двигуні. У двигунів, що мають алюмінієву головку, гайки або болти звичайно підтягують на холодному двигуні.

Якщо підтягування не допомагає, треба перемінити прокладку. Для цього потрібно зняти головку і прокладку і, оглянувши останню, у разі потреби замінити, ретельно очистивши площини блока і головки.

Нову прокладку треба обережно надягти на шпильки і притиснути до площини блока. При зборці варто звертати увагу на правильність розташування сторін прокладки.

Перед установкою обидві поверхні прокладки слід натерти графітовим порошком, щоб запобігти пригорянню її до поверхонь блока і головки. Після цього потрібно обережно поставити головку, стежачи за правильним притисненням прокладки.

Гайки або болти кріплення затягують поступово і рівномірно, щоб головка затискала прокладку однаково по всій поверхні. Спочатку всі гайки або болти закручують від руки, а потім затягують їх ключем по черзі і поступово на один оберт до повного затягування.

Їх затягують послідовно з різних сторін головки, починаючи із середини і дотримуючись порядку, рекомендованого заводською інструкцією, затягування. Затягування роблять динамометричним ключем, створюючи певний момент затягування, щоб уникнути зриву різьблення або обриву шпильок.

Так, наприклад, для двигунів автомобіля «Волга» момент затягування повинен дорівнювати 7,3—7,8 Нм, а для двигуна ЗІЛ-130 7,0—9,0 Нм. Щільність з'єднання головки і блока перевіряють на працюючому, добре прогрітому, двигуні.

Очищення деталей двигуна від нагару

За тривалої роботи двигуна на стінках камери згорання, днищі поршня і клапанах відкладається шар нагару.

Нагар утворюється з часток не повністю згорілого палива й масла, що проникає в циліндр із картера, а також з порошин, що попадають у циліндр із повітрям.

Відкладення нагару значно прискорюється за поганого очищення повітря, незадовільної роботи системи живлення, а також при закиданні масла в камери згоряння через значний знос кілець, поршнів і циліндрів.

При відкладенні нагару стінки камери згоряння і днище поршня покриваються твердою коркою.

Це перешкоджає нормальному відводу тепла до системи охолодження через стінки камер згоряння і днище поршнів та стінки циліндрів, що порушує тепловий режим двигуна, а отже, і його роботу.

Частки нагару, що мають велику твердість, потрапляючи між тертьовими поверхнями, збільшують знос поршнів, кілець, циліндрів і клапанів.

Посилений перегрів двигуна і виникнення детонації в карбюраторному двигуні за справності всіх систем свідчать про значні відкладення нагару.

Для видалення не дуже великих відкладень нагару без розбирання двигуна його потрібно добре прогріти і на ніч через отвори для свіч запалювання залити в циліндри гас.

Наступного дня після продувки циліндрів, для чого колінчатий вал обертають при вивернутих свічках запалювання, і зміни масла в картері слід дати прогрітому двигуну проробити якийсь час з підвищеним числом обертів.

Інший спосіб видалення нагару — тривала форсована робота добре прогрітого двигуна під навантаженням, наприклад, при пробігу автомобіля зі швидкістю 60— 80 км/год протягом 1-2 год.

У цьому випадку можливе самоочищення циліндрів від нагару, внаслідок його випалювання.

За значних відкладень нагару для його видалення варто зняти головку блока. При цьому необхідно вжити заходів, що забезпечують зберігання прокладки.

Оскільки прокладка пристає (пригоряє) до поверхонь блока і головки, останню треба знімати обережно, поступово відокремлюючи прокладку від площини.

Перед чищенням нагару варто розмочити гасом, а потім очищати всі поверхні шкребком. Особливо обережно треба чистити нагар із днища алюмінієвих поршнів і головок, щоб не подряпати їх.

Частки зчищеного нагару необхідно цілком видалити з головки і блока щіткою, а потім ганчіркою, змоченою бензином. Після цього треба поставити на місце і закріпити головку блока.

Особливої обережність відповідно до правил техніки безпеки треба дотримувати при очищенні нагару з двигуна, що працює на етилованому бензині. Цей нагар містить отруйні з'єднання.

Регулювання механізму газорозподілу

У механізмі газорозподілу необхідно періодично перевіряти й, у разі потреби, регулювати зазор у клапанах, а при верхньому розподільному валі регулювати також натяг ланцюга.

Нормальний зазор, установлюваний між клапанами і штовхальниками або коромислами, у процесі роботи двигуна може змінюватися. При збільшеному зазорі клапани цілком не відкриваються, що погіршує заповнення циліндрів свіжим зарядом і заважає видаленню відпрацьованих газів.

Усе це знижує потужність двигуна. Ознакою підвищеного зазору між клапанами і штовхачами або коромислами є стукіт у клапанному механізмі.

При недостатньому зазорі клапани, нагріваючись, можуть нещільно сідати в сідла, що викликає витік газів і знижує компресію двигуна.

Через нещільну посадку клапанів під час такту стиску суміш може попадати у випускний трубопровід, а при робочому ході полум'я може прориватися у впускний трубопровід, у результаті в цих трубопроводах можливі спалахи або удари, що є ознакою нещільної посадки клапанів.

Для попередження цих несправностей практично при ТО-2 або раніше з появою стукоту у клапанному механізмі треба перевіряти зазори в клапанах і в разі потреби їх регулювати.

Для цього потрібно зняти кришку клапанного механізму і, повертаючи колінчатий вал, установити по спеціальних мітках клапани, що перевіряються, у цілком закрите положення спочатку для першого циліндра, поставивши його поршень у ВМТ при такті стиску, потім для другого і т.д. і в цих положеннях відрегулювати зазори.

Якщо встановити колінчатий вал двигуна у певне положення, рекомендоване заводською інструкцією, то можна відрегулювати клапани при одному положенні вала відразу у декількох циліндрах.

Для двигунів з нижнім розташуванням клапанів (ГАЗ-52-03, УАЗ) зазор вимірюють безпосередньо між кінцем стрижня клапана і регулювальним болтом штовхача; зазор змінюють вивертанням або вкручуванням регулювального болта.

При верхнім розташуванні клапанів зазор вимірюють між кінцем стрижня клапана і носком коромисла, а регулюють зазор регулювальним гвинтом коромисла. При верхнім розташуванні розподільного вала («Жигулі», «Москвич») зазор вимірюють між кулачком вала і носком або потилицею коромисла, змінюючи зазор обертанням регулювального гвинта.

Регулювання зазору звичайно проводять на холодному двигуні. Зазори у клапанному механізмі для розглянутих двигунів приведені в довідковій літературі та інструкції з експлуатації.

Нормальний зазор у клапанному механізмі встановлюють за допомогою плоского щупа. Щуп необхідної товщини вводять у вимірюваний зазор і, відвертаючи або закручуючи регулювальний болт або гвинт, домагаються такого положення болта (гвинта), при якому щуп, що відповідає меншій величині зазору, проходив би в зазор з невеликим зусиллям, а щуп, що відповідає більшій величині зазору, входив би в зазор туго.

Якщо вказується одне значення зазору, то щуп необхідної величини повинен проходити в зазор з визначеним зусиллям. Після цього, утримуючи болт або гвинт у встановленому положенні, необхідно туго затягти контргайку регулювального болта (гвинта) і знову перевірити зазор.

Нижче як приклад наводиться послідовність регулювання зазору в клапанному механізмі для двигунів з нижнім (ГАЗ-53А) і верхнім (ВАЗ-2101) розташуванням розподільного вала.

Для регулювання клапанів у двигуна автомобіля ГАЗ-53А необхідно:

1. Установити поршень першого циліндра в ВМТ при такті стиску. Такт стиску визначають через отвір вивернутої свічі запалювання, а ВМТ — сполученням риски на шківі колінчатого вала з центральною рискою на планці показника.

2. За знятої кришки клапанного механізму перевірити і відрегулювати зазор між клапаном першого циліндра і носком коромисла. Для холодного двигуна (від 15 до 20° С) щуп товщиною 0,25 мм повинен входити в зазор вільно або з невеликим зусиллям, а щуп 0,30 мм повинен входити туго.

Зазор регулюють обертанням регулювального гвинта в коромислі при відпущеній контргайці. Після регулювання треба туго затягти контргайку, утримуючи гвинт викруткою, і знову перевірити зазор.

3. Повертаючи колінчатий вал щораз на 90°, відрегулювати клапани у всіх інших циліндрах у послідовності, що відповідає порядкові роботи двигуна (154 26378).

У двигунів автомобіля ВАЗ необхідно:

1. Провертаючи колінчатий вал, сполучити мітку на зірочці розподільного вала з міткою на корпусі його підшипників.

2. Обертаючи регулювальний болт при відпущеній контргайці, установити для холодного двигуна по щупу зазор, рівний 0,15 мм, між потилицею важеля (коромисла) і кулачком розподільного вала (щуп повинен витягатися з зазору з зусиллям 2—3 Н) у впускного клапана третього циліндра і випускного клапана четвертого циліндра. Після регулювання туго затягти контргайку (момент затягування 4,8—5,6 Нм), утримуючи ключем регулювальний болт, і знову перевірити зазор.

3. Провертаючи колінчатий вал щоразу на 180°, відрегулювати зазори послідовно спочатку у впускного клапана четвертого циліндра і випускного клапана другого циліндра, потім у впускного клапана цього циліндра і випускного клапана першого циліндра і, нарешті, у впускного клапана першого циліндра і випускного клапана третього циліндра.

У двигунів з верхнім розташуванням розподільного вала («Жигулі», «Москвич-412») необхідно стежити за правильністю натягу ланцюга приводу вала. При ослабленні ланцюга в картері ланцюгової передачі виникає шум. Натяг ланцюга регулюють за допомогою натяжного пристрою.

У двигунів автомобілів ВАЗ натяг ланцюга регулюють приблизно через 10 000 км пробігу. Для цього потрібно послабити зовнішню гайку натяжного механізму, провернути колінчатий вал на 2—3 оберти і знову затягти гайку до упору. При цьому правильний натяг ланцюга буде автоматично забезпечено стиском малої пружини плунжера натяжного пристрою під дією великої пружини штока.

При збірці механізму газорозподілу шестерні його встановлюють за мітками.

Виконання деяких простіших ремонтних операцій

До числа найпростіших ремонтних операцій відносяться: зміна поршневих кілець, перевірка стану шатунних підшипників і заміна вкладишів.

При роботі двигуна контактні поверхні в ньому поступово зношуються, унаслідок цього порушуються нормальні зазори між деталями і погіршуються умови їх роботи.

Для збільшення терміну служби двигуна необхідно відновлювати нормальні сполучення деталей, не доводячи їх знос до такого ступеня, коли у двигуні з'являються різні несправності і явно виражені зовнішні ознаки, що характеризують підвищений знос: падіння потужності, сильне задимлення з випускної труби, стукоти і т.п.

Тому крім дотримання всіх основних умов з догляду за двигуном, необхідно вчасно виконувати деякі найпростіші операції з його ремонту, пов'язані з частковим розбиранням двигуна без зняття його з автомобіля і з заміною зношених деталей.

Це попереджує подальший прогресуючий знос деталей, зміну їх форми і подовжує термін служби двигуна.

Зміна поршневих кілець

У поршневій групі в першу чергу зношуються поршневі кільця й особливо верхнє кільце.

Це приводить до падіння компресії двигуна, надмірного закидання масла в камеру згоряння і відкладення в ній нагару, посиленого проникнення газів у картер, погіршенню роботи мастильного шару на стінках циліндрів і, як наслідок цього, до посиленого зносу поршнів і циліндрів.

Підвищений знос кілець звичайно супроводжується прискореним вигорянням масла з картера двигуна, димним випуском, появою диму з маслозаливного патрубка та іноді посиленим витіканням масла через сальникові ущільнення колінчатого вала внаслідок того, що система вентиляції не встигає відсмоктувати з картера гази, що проникають туди, і тиск у ньому зростає.

Зміну поршневих кілець звичайно проводять одночасно з деякими іншими найпростішими ремонтними операціями (зміною вкладишів шатунних підшипників та ін.) після визначеного пробігу автомобіля, величина якого визначається попереднім станом двигуна (новий або з капітального ремонту) й умовами його експлуатації.

Для нового двигуна цей термін визначається приблизно пробігом автомобіля 80—100 тис. км і характеризується підвищеною витратою масла з картера.

Для виконання найпростішого ремонту двигуна потрібно автомобіль установити над оглядовою канавою, злити масло з картера двигуна і зняти масляний піддон, а також ті частини в картері, що затрудняють доступ до шатунних підшипників колінчатого вала.

З двигуна знімають відповідне устаткування і головку блока і після розбирання шатунних підшипників колінчатого вала виймають поршні із шатунами, попередньо розмічені по циліндрах.

Знявши з поршня старі кільця, його і канавки на ньому ретельно очищають від нагару, попередньо розмоченого гасом, потім, промивши поршень, установлюють на нього нові кільця номінального або першого збільшеного розміру (для нового двигуна за першої заміни).

Кільця, попередньо перевірені на пружність, підганяють по висоті канавок з необхідними зазорами і встановлюють потрібний зазор у замку кілець.

Зазор у замку кілець вимірюють після установки їх у циліндр. Кільця на поршень потрібно встановлювати обережно спеціальним знімачем, відповідно до розташування їх фасок, виточок або міток.

Чистий поршень із установленими на ньому новими кільцями змазують чистим маслом і вставляють у добре протертий і змазаний циліндр, використовуючи спеціальний пристрій, що обжимає кільця і дозволяє всовувати поршень у циліндр.

Після установки поршнів із шатунами у двигун, відповідно до міток, у разі потреби варто замінити і вкладиші шатунних підшипників.

Потім потрібно знову зібрати двигун, попередньо очистивши камери згорання в голівці від нагару і промивши масляний піддон картера, зняті маслопроводи і сітку маслоприймача насоса.

При зборці треба поставити нові ущільнювальні прокладки і стежити за правильністю їх затягування.

Зміна вкладишів підшипників колінчатого вала

Вкладиші шатунних підшипників у процесі експлуатації двигуна зношуються. Підвищений знос вкладишів, а також попадання в їх бабітовий залив продуктів зносу, часток пилу і бруду викликають надалі нерівномірний знос шийок колінчатого вала (у вигляді овала), для відновлення яких потрібен ремонт вала.

За значного зносу підшипників різко падає тиск масла в системі змащення двигуна, а також виникають стукоти, особливо добре чутні в зоні картера за зміни швидкісного і навантажувального режимів роботи двигуна.

При виявленні стукотів не слід допускати, щоб двигун продовжував працювати, тому що це може призвести до аварії. Рекомендується у цьому випадку вчасно перевіряти і за необхідності змінювати вкладиші шатунних підшипників.

При зміні з шатуна необхідно вийняти старі вкладиші, протерти чистою ганчіркою підставку підшипника в шатуні та кришці і поставити нові вкладиші.

Для нового двигуна в перший раз установлюють вкладиші номінального або першого ремонтного розміру. Шийку вала треба ретельно протерти і змазати маслом, а потім зібрати підшипник на шийці, поставивши кришку шатуна відповідно до міток.

Після цього треба закрутити гайки шатунних болтів і рівномірно по обидва боки затягти їх остаточно, точно дотримуючись необхідного зусилля затягування, що рекомендується для даного двигуна (наприклад, для двигуна ГАЗ-53А зусилля затягування повинно бути 6,8-7,5 Нм).

Потім гайки потрібно ретельно зашплінтувати новими шплінтами або застопорити відповідним чином і зібрати двигун.

При даному розбиранні двигуна слід оглянути фаски клапанів та їх сідел і у випадку їх сильного вигорання протерти клапани.

При виявленні помітного зносу шатунних шийок колінчатого вала надалі при зміні вкладишів потрібно перешліфовувати шийки та установлювати вкладиші відповідних ремонтних розмірів, що виконується при повному розбиранні двигуна.

Періодично виконується також заміна вкладишів корінних підшипників колінчатого вала. При першій заміні звичайно ставлять вкладиші першого ремонтного розміру без перешліфовки шийок колінчатого вала.