2.2.4. Диагностирование двигателя по токсичности

и дымности

На состояние окружающей среды оказывают влияние раз­личные неисправности двигателя и автомобиля в целом: износы цилиндропоршневой группы; неисправности систем питания, зажигания и охлаждения; система выпуска отработавших га­зов; пробуксовка сцепления, неправильная регулировка тор­мозных механизмов и др.

Несмотря на то что состав отработавших газов (ОГ) зависит от технического состояния, основная задача диагностирования — недопущение работы на линии автомобилей с повышенным со­держанием вредных компонентов.

Общее количество различных химических соединений, при­сутствующих в ОГ двигателей, составляет свыше двухсот на­именований, а особенно вредными для окружающей среды яв­ляются соединения свинца, окись углерода СО, окислы азота NO_x, углеводороды С„Н_т, серные соединения и альдегиды.

Для определения объемных долей компонентов ОГ бензино­вых двигателей могут использоваться абсорбциометрический, тер моконду то метрический, оптический, термохимический и другие методы.

Наибольшее распространение получили анализаторы опти­ческого типа, так как они позволяют оценивать основные ток­сичные компоненты: СО, С0₂, С„Н_т. Принцип их действия осно­ван на различном поглощении лучистой энергии различными газами. Отработанные газы через заборник 1 (рис. 2.10), уста­навливаемый в выхлопной трубе автомобиля, под действием диафрагменного насоса 5 проходят через конденсатоотдели- тель 2 и фильтрующие элементы 4, попадают в рабочую каме­ру 6 и далее в атмосферу.

Два источника инфракрасного излучения, 8 и 9, через обтю­ратор 11 (револьверная диафрагма), приводимый во вращение от электродвигателя 10, создают равные прерывистые потоки инфракрасного излучения, проходящие через рабочую 6 и срав­нительную камеру 7. Сравнительная камера заполнена воздухом (или азотом), который не поглощает это излучение. В рабочей камере 6 ОГ поглощают из общего спектра инфракрасное из­лучение с определенной длиной волны. Окись углерода (СО),

Рис. 2.10. Принципиальная схема инфракрасного оптического газоанал изатора:

1 — заборник; 2 — конденсатоотделитель; 3 — фильтр тонкой очистки; 4 — защитный фильтр; 5 — диафрагменный насос; 6 — рабочая камера; 7 — камера сравнения; 8,9 — инфракрасные излучатели с параболически­ми зеркалами; 10 — электродвигатель; 11 — обтюратор; 12 — приемник излучения; 13 — диафрагменный конденсатор; 14 — усилитель; 15 — ре- • гистрирующий прибор

например, поглощает лучи с длиной волны 4,7 мкм, С0₂ — 4,3 мкм и т.д. В приемник 12, разделенный пополам диафраг- менным конденсатором 13, в разные полости поступают два ин­фракрасных потока различной интенсивности. В результате в полостях повышается температура и соответственно давление. Под действием разности давлений конденсатор прогибается и изменяет свою емкость, которая преобразуется в электриче­ские сигналы, усиливается усилителем 14 и индицируется при­бором 15. Прибор позволяет определять процентное содержание СО. Более современные модернизированные приборы имеют две одинаковые измерительные схемы, через которые проходят ОГ и измеряются соответственно СО, С0₂ и т.д.

Качество ОГ дизельных двигателей оценивают по дымности. Газообразные продукты сгорания моторных топлив, за исключе­нием окислов азота, прозрачны и бесцветны. Поэтому изменение 4* прозрачности и цвета ОГ свидетельствует о нарушении процесса сгорания и неисправностях двигателя и его систем. Причем ос­новным источником дымности является наличие в ОГ сажистых частиц.

В настоящее время распространены дымомеры с фильтрацией ОГ и поглощением светового потока. В дымомерах с фильтрацией дымность определяется по степени потемнения фильтровальной бумаги, через которую пропускается определенный объем ОГ. Для забора ОГ из выхлопной трубы автомобиля используется на- сос-дозатор, представляющий собой поршневой насос (рис. 2.11).

1

Рис. 2.11. Схема насоса-дозатора: 1 — заборник; 2 — адаптер; 3 — фильтр; 4 — поршень; 5 — возвратная пружина; 6 — рукоятка

Фильтр 3 помещают в адаптер 2. С помощью рукоятки 6 пор­шень 4 перемещают в крайнее правое положение. Заборник по­мещают в выхлопную трубу при работе двигателя на нужном режиме и отпускают рукоятку. Под действием возвратной пру­жины 5 поршень перемещается в крайнее левое положение, прокачивая через фильтр примерно 0,0003 м³ ОГ за 1,5 с.

Фильтр извлекают и подвергают фотометрированию методами отражения или поглощения света (рис. 2.12). При первом мето­де отражение света происходит с наиболее загрязненной стороны фильтра. Чем больше отражение света, тем меньше сажи нахо­дится в ОГ. Однако сажистые частицы не только проходят сквозь фильтр, но и осаждаются на его поверхности, поэтому метод не совсем точен. Этого недостатка лишен метод поглощения света, когда оценивается интенсивность светового потока при его про­хождении через фильтр. Так как структура фильтров неодно­родна, их необходимо фотометрировать дважды: до установки в адаптер и после пропускания через него газовой пробы.

б

2

2

Рис. 2.12. Схемы методов фотометрирования задымленных фильтров: а — метод отражения света; б — метод поглощения света; 1 — фотоэле­мент; 2 — зеркальный отражатель; 3 — источник света; 4 — фильтр

Дымомеры с поглощением светового потока измеряют ос­лабление интенсивности света, проходящего через определенную толщину ОГ. По этому принципу работают дымомеры типа «Хар- тридж», «Clayton», ДО-1. Они измеряют ослабление интенсив­ности света, проходящего через слой ОГ, имеющих определенную толщину, или эффективную базу.

Эффективная база — это толщина оптически однородного слоя эталонных газов, эквивалентного по ослаблению светового потока столбу тех же ОГ, заполняющих трубу дымомера в усло­виях измерения. Современные дымомеры имеют эффективную базу 0,43 м. Коэффициент ослабления светового потока (или дымность, %) характеризует степень ослабления света вследст­вие его поглощения и рассеивания ОГ при прохождении ими ра­бочей трубы дымомера.

Оптический дымомер состоит из блока питания, блока индика­ции и измерительного блока (рис. 2.13). При присоединении вход­ного патрубка 13 в выхлопной трубе дизельного двигателя внутри корпуса измерительного блока 8 будет проходить поток ОГ. Свет от излучателя 9, проходя через столб ОГ, будет попадать на све- топриемник 11, который фиксирует величину его ослабления и преобразует ее в эквивалентный электрический сигнал. Далее этот сигнал поступает в блок питания и индикации 1, где он пре­образуется, усиливается и приводится к стандартным условиям испытаний. Измеренное значение дымности выводится на стре­лочный индикатор 2. Для тарировки дымомера на патрубке 13 имеется ручка 12 со сменными светофильтрами. При полностью задвинутой ручке (положение I) прибор должен показывать зна­чение «О» дымности. При полностью выдвинутой ручке (поло­жение II) световой поток полностью перекрывается и прибор должен показывать значение «100» процентов дымности. В сред­нем положении ручки дымомер должен показывать какое-то среднее значение (для большинства дымомеров 44...52 %). При несоответствии показаний проводится настройка прибора. При испытаниях на дымность ручка 12 должна быть полностью за­двинута.

Рис. 2.13. Схема дымомера ДО-1: 1 — блок питания и индикации; 2 — стрелочный индикатор; 3 — лампа «отказ»; 4 — лампа «работа»; 5 — лампа «вкл»; 6 — тумблер «сеть»; 7 — удлинитель с рукояткой; 8 — измерительный блок; 9 — излучатель: 10 — набор светофильтров; 11 — светоприемник; 12 — ручка со сменными свето­фильтрами; 13 — патрубок для присоединения к выхлопной трубе; 14 — со­единительный кабель; 15 — потенциометр коррекции «100»; 16 — потенцио­метр коррекции «0»; 17 — сетевой кабель 12 В; 18 — сетевой кабель 220В

Недостатком таких дымомеров является то, что они не оцени­вают абсолютную величину дымности (например, количество угле­рода в 1 м³ ОГ). Кроме того, степень поглощения светового пото­ка зависит от размеров и конфигурации сажистых частиц в ОГ, что затрудняет тарировку дымомеров и снижает их точность.

Дымность определяется на двух режимах: режиме свободного ускорения и режиме максимальной частоты вращения.

При измерении дымности в режиме свободного ус­корения десятикратно повторяют циклы разгона двигателя с минимальной до максимальной частоты вращения быстрым, но плавным нажатием на педаль управления подачей топлива с отпущенного положения до упора с интервалом между циклами не более 15 с. Значения замеряются на последних четырех циклах по максимальному отклонению стрелки индикатора. За резуль­тат принимается среднее арифметическое четырех измеритель­ных циклов. Измерения считаются корректными, если разница между измеренными четырьмя значениями не превышает 6 %.

При измерении дымности в режиме максимальной частоты вращения педаль управления подачей топлива необходимо нажать до упора и зафиксировать ее в этом поло­жении. Дымность измеряют через 20...30 с после установления максимальной частоты вращения коленчатого вала двигателя. Результатом измерения считают среднее арифметическое, опреде­ленное по максимальным значениям дымности. Измерения счита­ются корректными, если разница между четырьмя измеренными значениями не превышает 6 %.

Техническое обслуживание и текущий ремонт кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов

Основными механизмами двигателя являются кривошипно- шатунный (КШМ) и газораспределительный (ГРМ). Любые из- носы и неисправности составляющих их деталей сразу приводят к снижению мощностных, экономических и экологических ха­рактеристик, а поломки этих деталей — к остановке двигателя и прекращению транспортного процесса.

К основным неисправностям КШМ относят износ ци­линдров, поршней, поршневых колец, поршневых пальцев, вту­лок головок шатунов, шатунных и коренных подшипников, шеек коленчатого вала.

Основными отказами КШМ являются поломки поршне­вых колец, заклинивание поршней, выплавление вкладышей, задиры зеркала цилиндров, трещины блока или головки блока Цилиндров.

При возникновении неисправностей появляются характерные шумы и стуки при работе двигателя, снижается компрессия в цилиндрах, увеличивается прорыв газов в картер из надпорш- невого пространства, возрастает угар масла.

Основными неисправностями ГРМ являются износы толкателей клапанов и их направляющих втулок, тарелок кла­панов и их седел, кулачков и опорных шеек распределительного вала, шестерен газораспределения, изменение тепловых зазоров между стержнями клапанов и толкателями (или коромыслами), износ маслосъемных колпачков. При поломке зубьев шестерен ГРМ, разрыве цепной или ременной передачи ГРМ, прогорании клапанов, поломке пружин клапанов происходит нарушение фаз газораспределения и, как следствие, резко увеличивается расход топлива, уменьшается мощность двигателя вплоть до его полной остановки.

Характерными признаками неисправностей ГРМ служат по­являющиеся стуки, хлопки и вспышки во впускном трубопро­воде и глушителе.

Диагностирование технического состояния КШМ и ГРМ осуществляется по характерным стукам с помощью сте­тоскопов, по компрессии, по утечкам воздуха из надпоршневого пространства, прорыву газов в картер двигателя, по угару масла и другим параметрам.

Компрессия двигателя, которая зависит от износа цилиндро- поршневой группы, герметичности посадки клапанов и состояния прокладки головки блока, измеряется с помощью компрессомет- ров (рис. 2.14) или компрессографов (записывающих манометров). Золотник 1 необходим, чтобы попадающая из цилиндра топливно- воздушная смесь не уходила из корпуса прибора до стабилиза­ции показаний манометра.

При проверке компрессии двигатель должен быть прогрет до нормальной рабочей температуры (80...90 °С), воздушная и дрос­сельная заслонки должны быть полностью открыты. Компрес- сометр вставляют поочередно в свечные отверстия двигателя и стартером проворачивают коленчатый вал. При проверке ком­прессии у дизельных двигателей компрессометр фиксируют из-за больших давлений (2,0...2,5 МПа) так же, как и форсунку.

Величина компрессии для бензиновых двигателей должна находиться в пределах от 0,8 до 1,2 МПа, а для дизельных —

Рис. 2.14. Устройство компрессометра: а — схема компрессометра; б — общий вид; 1 — золотник; 2 — резиновая конусная втулка; 3 — обратный клапан; 4 — винт для сброса показаний;

5 — корпус; 6 — манометр

2,5...3,5 МПа. Разница компрессии по цилиндрам не должна превышать для бензиновых двигателей ОД МПа, для дизель­ных — 0,3 МПа. Если данные о величине компрессии отсутству­ют, то ее нормативные значения можно примерно определить по формуле

Р_с = eft (МПа),

где е — степень сжатия данного двигателя; k — коэффициент, принимаемый в диапазоне 0,1...0,12.

Если компрессия меньше нормативной, то необходимо в про­веряемый цилиндр залить 15...20 г (для грузового автомобиля) и 8...10 г (для легкового автомобиля) того же масла, что залито в картер двигателя, и повторить испытания. Масло уплотнит за­зоры между поршнем, кольцами и цилиндром. Если компрес­сия ощутимо возрастает, это будет свидетельствовать об износе цилиндропоршневой группы (ЦПГ), а если — нет, то о неплот­ной посадке клапанов.

Относительную величину компрессии в процентах измеряют на мотор-тестере по амплитуде пульсаций тока стартера, потреб­ляемого при прокрутке коленчатого вала. За 100 % принимается наибольшая компрессия, поэтому из-за разной степени заряжен- ности аккумуляторной батареи точность данного метода ниже.

Более точным и имеющим более широкие возможности явля­ется метод диагностирования по утечкам сжатого воздуха. Существующие приборы (К-69М и К-272) имеют практически одинаковую функциональную схему (рис. 2.15).

10

Рис. 2.15. Прибор К-69М НИИ AT: 1 — муфта быстросъемная; 2 — штуцер входной; 3 — редуктор; 4 — сопло входное; 5 — манометр измерительный; 6 — демпфер; 7 — винт регулиро­вочный; 8 — штуцер выходной; 9 — соединительная муфта; 10 — штуцер;

11 — резиновое уплотнение

При испытаниях через свечные отверстия подают сжатый воздух определенного давления (0,16 МПа), которое поддержи­вается пневморедуктором 3, и расхода, обеспечиваемого калиб­ровочным трубопроводом и винтом подстройки 7.

Прибор запитывается от компрессора давлением 0,3—0,6 МПа. Шкала манометра может нормироваться в процентах. Показа­тель 0 % соответствует давлению 0,16 МПа, а 100 % — 0 МПа. Поршень каждого цилиндра поочередно устанавливают в поло­жение начала сжатия (когда закрылся впускной клапан) и в поло­жение высшей мертвой точки (ВМТ) такта сжатия. Для установки поршня каждого цилиндра в эти положения используются про­стейшие приспособления, входящие в комплект прибора. В ка­ждом положении фиксируют давление воздуха Уj и У₂. Если есть неплотности, то воздух через них будет уходить и давление будет падать. Чем больше упадет давление, тем выше износы ЦПГ и (или) ГРМ. По разности утечек ДУ = У₂ — Уi судят об изно­се цилиндра, так как возле ВМТ износ цилиндра больше. ДУ не должна превышать 15...30 %. Величина утечек при положении поршня в ВМТ конца такта сжатия (У₂) зависит от диаметра ци­линдра и не должна превышать 25...40 % (большие значения — для больших диаметров). По величине У_г (не более 10...15 %) оцени­вают состояние поршневых колец и клапанов. Если значение Ух

превышает допустимое, то поршень в проверяемом цилиндре ус­танавливают в конец такта сжатия и под давлением 0,3—0,5 МПа подают в цилиндр воздух минуя прибор. Чтобы поршень не по­шел вниз, необходимо включить первую передачу и стояночный тормоз. При изношенных поршневых кольцах слышен шум воз­духа в маслозаливной горловине. Если прогорела прокладка, то шум воздуха будет слышен в заливной горловине радиатора (рас­ширительного бачка) или в стыке головки с блоком цилиндров.

При неплотностях в посадках клапанов колеблются пушинки индикатора (входит в комплект прибора), вставляемого в свечные отверстия смежных цилиндров, где в данном положении про­веряемого цилиндра открыт впускной или выпускной клапан. Таблица, указывающая последовательность проверки клапанов для различных двигателей, имеется на передней панели прибора.

ч

От картера двигателя

К вакуумному насосу

\

?

Рис. 2.16. Схема газового расходомера КИ-4887: ' — корпус прибора; 2 — входной дроссель для создания в картере атмосфер­ного давления; 3 — дроссель для создания фиксированного перепада АР; 4 — шкала расходомера картерных газов; 5, 6, 7 — пьезометры

Прорыв газов в картер определяют с помощью газового расхо­домера КИ-4887 или газового счетчика ГКФ-6. При этом отсоеди­няют трубку системы вентиляции картера и пробками, входящи­ми в комплект прибора, закрывают отверстия клапанных крышек, масломерного щупа, трубку вентиляции картера и др., чтобы кар- терные газы выходили только через маслозаливную горловину, к которой и подключается вход прибора (рис. 2.16).

Г 2 3 4

Принцип работы расходомера основан на зависимости объе­ма газа, проходящего через дроссель прибора, в зависимости от площади проходного сечения S при заданном перепаде давле­ний АР до и после дросселя:

где Q — объем газа, м³/с; ц — коэффициент истечения (0,62...0,65); S — площадь проходного сечения, м²; р — плотность газовой смеси, кг/м³; АР — перепад давлений, Па.

К выходной части прибора подключается вакуумный насос. Производительность вакуумного насоса постоянная, а объем прорывающихся газов у разных двигателей, имеющих различ­ное техническое состояние, — различный. Поэтому, чтобы все прорывающиеся газы тут же откачивались насосом через прибор, приоткрывают или закрывают дроссель 2 так, чтобы уровень во­ды в трубках пьезометров 6 и 7 стал одинаковым (т.е. давление в картере станет равно атмосферному).

Проворачивая дроссель 3, устанавливают фиксированный перепад давлений АР =15 мм водяного столба. Чем больше про­рыв газов, тем меньше разрежение перед дросселем 3 и тем на больший угол необходимо его повернуть (увеличивая площадь проходного сечения S), чтобы обеспечить заданное значение АР. С дросселем 3 связана стрелка, которая по шкале прибора ука­жет объем газов в л/мин. Для большинства двигателей предель­ное значение составляет 80...120 л/мин.

Угар масла, характеризующий износ ЦПГ, контролируется по уровню масла в картере двигателя. Допустимым считается угар масла 0,5... 1 % от количества израсходованного топлива, причем большие значения соответствуют дизельным двигателям. Метод не применяется при подтекании масла из системы.

Техническое обслуживание КШМ и ГРМ вклю­чает проверку и подтягивание креплений, входящих в них эле­ментов, регулировочные и смазочные работы.

Крепежные работы проводят для проверки состояния креп­лений всех соединений двигателя: опор двигателя к раме, головки цилиндров, поддона картера к блоку, фланцев впускного и вы­пускного трубопроводов и т.д.

Сторона выпуска

Для предотвращения пропуска газов и охлаждающей жид­кости через прокладку головки цилиндров проверяют и при не­обходимости определенным моментом подтягивают гайки ее крепления к блоку. Делается это с помощью динамометрическо­го ключа. Момент и последовательность затяжки гаек установ­лены заводами-изготовителями (рис. 2.17). Чугунную головку цилиндров крепят в горячем состоянии, а головку из алюминие­вого сплава — в холодном.

в г

Рис. 2.17. Последовательность затяжки гаек крепления головок к блоку цилиндров двигателей: о- — двигатель ВАЗ; б — двигатель ЯМЗ-236; в — двигатель ЗИЛ-130; г — двигатель КамАЗ-740

Проверку затяжки болтов крепления поддона картера во из­бежание его деформации и нарушения герметичности также производят с соблюдением определенной последовательности, заключающейся в поочередном подтягивании диаметрально рас­положенных болтов в два или три приема.

Регулировочные работы, проводят после диагностирования. При обнаружении стука в клапанах, а также при ТО-2 проверяют и регулируют тепловые зазоры между торцами стержней клапа­нов и носками коромысел (рис. 2.18). При регулировке зазоров поршень 1-го цилиндра на такте сжатия устанавливают в ВМТ, для чего поворачивают коленчатый вал до совмещения меток, используемых для установки угла опережения зажигания или впрыска (в зависимости от типа двигателя). В этом положении регулируют зазоры между стержнями клапанов и носками ко­ромысел 1-го цилиндра.

Рис. 2.18. Пример регулировки тепловых зазоров ГРМ: 1 — штанга; 2 — контргайка; 3 — регулировочный винт; 4 — отвертка;

5 — коромысло; 6 — щуп; 7 — клапан

Зазоры у клапанов остальных цилиндров регулируют в последо­вательности, соответствующей порядку работы цилиндров, пово­рачивая коленчатый вал на 1/2,1/3 или 1/4 оборота при переходе от цилиндра к цилиндру для четырех-, шести- и восьмицилинд­рового двигателя соответственно. Наиболее распространенным порядком работы четырехцилиндрового двигателя является — 1-3-4-2, рядных шестицилиндровых — 1-5-3-6-2-4, V-образных восьмицилиндровых — 1-5-4-2-6-3-7-8.

Независимо от способа установки коленчатого вала в исход­ную позицию для регулировки клапан должен быть полностью закрыт.

Характерными работами при текущем ремонте КШМ и ГРМ являются замена гильз, поршней, поршневых колец, поршневых пальцев, вкладышей шатунных и коренных подшип­ников, клапанов, их седел и пружин, толкателей, а также шли­фование и притирка клапанов и их седел.

Ремонт двигателя лучше всего делать на специализирован­ном участке, куда он доставляется после снятия с автомобиля. Перед ремонтом двигателя необходимо слить охлаждающую жидкость из системы охлаждения и масло из системы смазки, отворачивая соответствующие сливные пробки.

Необходимо отсоединить аккумулятор и все электрические провода от установленных на двигателе приборов системы элек­трооборудования и зажигания. Эти работы целесообразно про­водить на специализированном посту по замене двигателей, оборудованном напольным подъемником или осмотровой кана­вой и кран-балкой (или тельфером).

Отсоединив двигатель, его доставляют на участок ремонта и подвергают наружной очистке и мойке, а затем разборке. Та­кие детали, как поршень, гильзы, кольца, шатуны, поршневые пальцы, вкладыши, клапаны, штанги, коромысла и толкатели, если они пригодны для дальнейшего использования, маркируют краской, чтобы затем собирать их вместе с теми деталями и на те места, где они приработались. Крышки шатунов с шатунами и крышки коренных подшипников нельзя менять местами, так как при изготовлении они обрабатываются совместно и не уни­фицированы.

После разборки детали очищают от нагара, смолистых отло­жений и грязи механическими и химическими способами.

Замена гильз блока цилиндров производится, когда их износ превышает допустимый, при наличии сколов, задиров и трещин любого размера, а также при износе верхнего и нижнего поса­дочных поясков.

Гильзы выпрессовывают с помощью специального съемника, захваты которого зацепляют за нижний торец гильз.

Новую гильзу подбирают по блоку цилиндров так, чтобы ее торец выступал над плоскостью разъема головки и блока. Для этого гильзу устанавливают в блок цилиндров без уплотнитель- ных колец, накрывают поверочной плитой и щупом замеряют зазор между плитой и блоком цилиндров. Установленные в блок гильзы без уплотнительных колец должны свободно проворачи­ваться. Перед окончательной постановкой гильз проверяют со­стояние посадочных отверстий под них в блоке цилиндров. Если эти отверстия повреждены, то их восстанавливают нанесением слоя эпоксидной смолы, смешанной с чугунными опилками, ко­торый после застывания зачищают заподлицо. Края верхней части блока, которые первыми соприкасаются с резиновыми уп- лотнительными кольцами при запрессовке гильзы, зачищают шлифовальной шкуркой для предотвращения повреждения уп­лотнительных колец при запрессовке. Гильзы с установленными на них резиновыми уплотнительными кольцами запрессовыва­ют с помощью пресса. Уплотнительное кольцо при надевании нельзя сильно растягивать, чтобы избежать скручивания в ка­навке гильзы цилиндров.

Замена поршней производится при образовании на поверх­ности юбки глубоких задиров, прогорании днища и поверхности поршня, при износе верхней канавки под поршневое кольцо.

Поршни меняют без снятия двигателя с автомобиля. Предва­рительно сливают масло из поддона картера, снимают головку блока и поддон картера, расшплинтовывают и отворачивают гайки шатунных болтов, снимают крышку нижней головки ша­туна, поврежденный поршень в сборе с шатуном и поршневыми кольцами вынимают вверх. Извлекают из отверстий в бобышках стопорные кольца, выпрессовывают поршневой палец. При не­обходимости тем же прессом выпрессовывают бронзовую втулку верхней головки шатуна.

Поршни подбирают по цилиндру. Его размерная группа долж­на соответствовать размерной группе гильзы цилиндра. Зазор между поршнем и гильзой проверяют лентой-щупом (рис. 2.19).

Для этого поршень вставляют в цилиндр головкой вниз так, чтобы край юбки совпадал с дном гильзы, а лента-щуп, встав­ленная между гильзой и поршнем, находилась в плоскости,

Рис. 2.19. Измерение зазора между цилиндром и поршнем: 1 — динамометр; 2 — лента-щуп

перпендикулярной оси пальца. Динамометром протягивают лен- ту-щуп, фиксируя усилие протягивания, которое должно быть в пределах 35...45 Н. Размеры ленты-щупа и усилие протягивания для разных моделей двигателей приведены в инструкции по экс­плуатации и ремонту. Толщина ленты составляет 0,05—0,08 мм, ширина — 10...15 мм, длина — 200 мм. Если усилие протягива­ния отличается от рекомендуемого, то берут другой поршень той же размерной группы или, в виде исключения, соседней размер­ной группы и снова подбирают его по цилиндру.

В пределах номинального и каждого ремонтного размера гильз и поршней для различных двигателей может быть до шести раз­мерных групп. Диаметры цилиндров в пределах каждой из них отличаются на 0,01 мм. Индекс размерной группы (А, АА, Б, ББ, В, ВВ для гильз и поршней номинального размера и Г, ГГ, Д. ДД, Е, ЕЕ для 1-го ремонтного размера и т. д.) обозначен на верхнем торце гильзы и на днище поршня. Для легковых авто­мобилей диаметры цилиндров разбиваются на 3—5 классов: А, В, С, D, Е или 1, 2, 3,4,5 с шагом 0,15; 0,25; 0,35 или 0,4 мм.

Аналогичные размерные группы в пределах каждого ремонт­ного размера имеют все другие двигатели автомобилей. ⁵ Зак. 3451

При сборке комплекта «поршень — шатун» диаметр отвер­стия в бобышках поршня, диаметр поршневого пальца и диаметр отверстия в бронзовой втулке верхней головки шатуна тоже долж­ны иметь одну размерную группу, которая маркируется одной краской на одной из бобышек поршня, на торцах пальца и верх­ней головки шатуна.

При замене ЦПГ поршень, палец, поршневые кольца и гиль­за, поступающие в виде запасных частей комплектами, подби­раются заранее. Поэтому при сборке проверяют маркировку деталей и лентой-щупом проверяют зазор между поршнем и гиль­зой. Правильно подобранный поршень должен под собственным весом медленно опускаться в гильзе, а поршневой палец — плавно входить в отверстие втулки верхней головки шатуна под нажи­мом большого пальца руки. Шатун проверяют на параллельность осей головок и при деформации, превышающей допустимую, его правят. При сборке поршень помещают в ванну с моторным мас­лом, нагревают до температуры 60 °С и с помощью оправки поршне­вой палец запрессовывают в отверстия бобышек поршня и верх­ней головки шатуна. После этого в канавки бобышек вставляют стопорные кольца. Если посадка пальца в головку шатуна более плотная, чем в поршне, то перед сборкой шатун нагревают.

Аналогичным образом заменяют втулки верхней головки шатуна и поршневого пальца. Негодные втулки выпрессовыва- ют, а на их место запрессовывают новые, обеспечивая при этом необходимый натяг. Затем втулки растачивают на горизонталь­но-расточном станке или обрабатывают с помощью развертки. Внутренняя поверхность втулки должна быть чистой, без рисок, с параметром шероховатости не более Ra - 0,63 мкм, а оваль­ность и конусообразность отверстия — не более 0,004 мм.

Перед установкой поршня в сборе с шатуном в блок цилинд­ров проводят установку комплекта поршневых колец в канавки поршня. Зазор между компрессионным кольцом и канавкой поршня определяют щупом 1 (рис. 2.20), обкатывая кольцо 2 по канавке поршня. Кольца также проверяют на просвет, для чего их вставляют в верхнюю неизношенную часть гильзы цилиндра и визуально оценивают плотность прилегания.

Зазор в замке определяют щупом и, если он меньше допусти­мого, концы колец стачивают. После этого кольцо повторно проверяют на просвет и только потом с помощью специального

Рис. 2.20. Измерение зазора между кольцом и канавкой поршня: 1 — щуп; 2 — компрессионное кольцо

приспособления, разжимающего кольцо за торцы в замке, уста­навливают в канавки поршней фаской вверх. Кольца должны свободно вращаться в канавках поршня. Комплекты колец номи­нального размера используют, если цилиндры не растачивались. В расточенные цилиндры устанавливают кольца ремонтного размера, соответствующие новому диаметру цилиндра. Стыки компрессионных колец равномерно разводят по окружности. Установка поршней в сборе с кольцами в цилиндры двигателя осу­ществляется с помощью специального приспособления (рис. 2.21).

1 — гильза; 2 — оправка; 3 — поршень в сборе

Замена вкладышей коленчатого вала проводится при стуке подшипников и падении давления в масляной магистрали ниже 0,05 МПа при частоте вращения холостого хода и исправно рабо­тающем масляном насосе и редукционном клапане. При этом номинальный зазор между вкладышами и коренной шейкой пре­вышает 0,026...0,12 мм и между вкладышами и шатунной шей­кой — 0,026—0,11 мм в зависимости от модели двигателя.

Зазор в подшипниках коленчатого вала определяют с помо­щью контрольных латунных или медных пластинок из фольги толщиной 0,025; 0,05; 0,075 мм, шириной 6...7 мм и длиной на 5 мм короче ширины вкладыша. Пластинку, смазанную маслом, укладывают между шейкой вала и вкладышем, затягивают бол­ты крышки подшипника динамометрическим ключом с опреде­ленным для каждого двигателя моментом. Если при установке, например, пластинки толщиной 0,025 мм коленчатый вал вра­щается слишком легко, значит, зазор превышает 0,025 мм и сле­дует заменить пластинку на следующий размер, пока вал не будет вращаться с ощутимым усилием, что соответствует фактическо­му зазору между шейкой и вкладышем. При проверке одного подшипника болты остальных должны быть ослаблены. Анало­гично проверяют все подшипники. Вместо латунной или медной пластинки может использоваться специальная калиброванная пластмассовая проволока. Ее небольшой отрезок, равный ширине вкладыша, кладут на шейку в осевом направлении и прижима­ют крышкой шатуна или коренного подшипника в зависимости от того, где измеряется зазор. Осторожно, чтобы проволока не сдвинулась, закрепляют крышку и зажимают ее, прикладывая сборочный момент затяжки. Проволока сплющивается. Затем снимают крышку и по измененной толщине проволоки оценива­ют зазор в сопряжении, сопоставляя толщину сплющенной про­волоки со шкалой, нанесенной на товарной упаковке проволоки.

Поверхность шеек коленчатого вала не должна иметь зади- ров. При наличии задиров и износа коленчатый вал заменяют или восстанавливают.

Перед сборкой вкладыши требуемого размера промывают, про­тирают и устанавливают в постели коренных и шатунных под­шипников, предварительно смазав поверхность вкладыша и шей­ки моторным маслом.

Регулировка осевого люфта коленчатого вала у ряда двигателей производится подбором упорных шайб. Зазор между передним упорным торцом коленчатого вала и задней упорной шайбой должен быть в пределах 0,075—0,250 мм.

У двигателей ЯМЗ осевой зазор коленчатого вала регулируют в зависимости от длины задней коренной шейки путем установки полуколец. Осевой зазор в упорном подшипнике должен быть 0,08-0,23 мм.

В процессе эксплуатации вследствие износов осевой зазор уве­личивается. При TP его регулируют, устанавливая упорные шай­бы или полукольца ремонтных размеров, которые по сравнению с номинальным размером имеют увеличенную толщину — соот­ветственно на 0,1; 0,2; 0,3 мм.

Основными неисправностями головок и блока явля­ются трещины на поверхности сопряжения с блоком цилиндров, трещины на рубашке охлаждения, коробление поверхности со­пряжения головки с блоком цилиндров, износ отверстий в на­правляющих втулках клапанов, износ и раковины на фасках седел клапанов, ослабление посадки седел клапанов в гнездах.

Трещины длиной не более 150 мм, расположенные на поверх­ности сопряжения головки с блоком цилиндров, заваривают. Перед сваркой в концах трещин головки, изготовленной из алю­миниевого сплава, сверлят отверстия диаметром 4 мм и разде­лывают ее по всей длине на глубину 3 мм под углом 90°. Затем головку нагревают в электропечи до 200 °С и после зачистки шва металлической щеткой заваривают трещину ровным швом, постоянным током обратной полярности, используя специаль­ные электроды.

При газовой сварке используют проволоку марки AJT4 диа­метром 6 мм, а в качестве флюса применяют АФ-4А. После за­варки удаляют остатки флюса со шва и промывают его 10%-м раствором азотной кислоты, а потом горячей водой. Окончатель­но шов зачищают шлифовальным кругом заподлицо с основным металлом.

Трещины длиной до 150 мм, расположенные на поверхности Рубашки охлаждения головки цилиндров, заделывают эпоксид­ной пастой. Предварительно трещину разделывают так же, как для сварки, обезжиривают ацетоном, наносят два слоя эпоксидной композиции, смешанной с алюминиевыми опилками. Затем го­ловку выдерживают в течение 48 ч при 18...20 °С.

Коробление плоскости сопряжения головки с блоком цилиндров устраняют шлифованием или фрезерованием. После обработки го­ловки проверяют на контрольной плите. Щуп толщиной 0,15 мм не должен проходить между плоскостью головки и плитой.

При износе отверстий в направляющих втулках клапанов их заменяют новыми. Отверстия новых втулок разворачивают до номинального или ремонтного размеров. Для выпрессовки и за­прессовки направляющих используют оправку и гидравличе­ский пресс.

Износ и раковины на фасках седел клапанов устраняют при­тиркой или шлифованием. Притирку выполняют с помощью специальных устройств, позволяющих рабочему органу выпол­нять возвратно-поступательные и вращательные движения, элек­трической или пневматической дрелью, на шпинделе которой установлена присоска. Для притирки клапанов применяют пасту ГОИ или притирочную пасту (15 г микропорошка белого элек­трокорунда М20 или Ml 2, 15 г карбида бора М40 и моторное масло). Притертые клапан и седло должны по всей длине окруж­ности фаски иметь ровную матовую полоску шириной не менее 1,5 мм.

Качество притирки проверяют избыточным давлением возду­ха 0,15...0,20 МПа, создаваемым над клапаном. Оно не должно заметно снижаться в течение 1 мин.

Седла зенкуют, если восстановить фаски седел притиркой не удается. После зенкования рабочие фаски седел клапанов шли­фуют абразивными кругами под соответствующий угол, а затем притирают клапаны. Для восстановления седел также могут ис­пользоваться специальные приспособления с набором фрез для формирования рабочей и вспомогательных фасок, имеющих различные углы наклона. При наличии на фаске раковин и ослаб­лении посадки седла в гнезде головки блока его выпрессовывают с помощью съемника. Отверстие растачивают под седло ремонт­ного размера. Изготовленные из высокопрочного чугуна седла ремонтного размера запрессовывают с помощью специальной оправки в предварительно нагретую головку блока, а затем зен- керованием формируют фаску седла.

Характерными неисправностями клапанов являются износ _и раковины на фаске клапана, износ и деформация стержней клапанов, износ торца клапана. При дефектации клапанов про­веряют прямолинейность стержня и биение рабочей фаски го­ловки относительно стержня. Если биение больше допустимого, клапан правят. При износе стержня клапана его шлифуют под ремонтный размер на бесцентрово-шлифовальном станке. Изно­шенный торец стержня клапана шлифуют на заточном станке.

Направляющие втулки клапанов изнашиваются по внутренней поверхности. При превышении зазора между стержнем клапана и направляющей втулкой 0,15...0,20 мм проводят ее восстанов­ление. Если для ремонта двигателя предусмотрен выпуск кла­панов ремонтных размеров, то втулку разворачивают под новый ремонтный размер. В противном случае втулку заменяют.

Изношенные бронзовые втулки в коромыслах заменяют но­выми и растачивают до номинального или ремонтного размера.

На специализированных участках осуществляют ремонт ко­ленчатых и распределительных валов. Изношенные коренные и шатунные шейки коленчатых валов, а также опорные шейки распределительных валов шлифуют под ремонтные размеры. После шлифования шейки полируют абразивной лентой. Изно­шенные кулачки распределительного вала шлифуют на копиро­вал ьно-шлифовальном станке.

Техническое обслуживание и текущий Ш ремонт системы охлаждения

В двигателе внутреннего сгорания до 25...30 % энергии топ­лива поглощается системой охлаждения, моторным маслом, стенками цилиндров. При исправной системе охлаждения обес­печивается нормальный тепловой режим (85...Э5 °С).

f

Основными неисправностями системы охлаждения являются ее негерметичность и недостаточная эффективность, заключающаяся в повышении или понижении рабочей темпе­ратуры двигателя.

Герметичность системы охлаждения оценивают визуально по наличию подтеканий из соединений, шлангов, прокладки или сальника жидкостного насоса и т.д. Также ее можно оценить методом опрессовки, создавая в верхней части радиатора давле­ние 0,06...0,1 МПа, поддерживаемое пневматическим редукто­ром 1 (рис. 2.22).

Рис. 2.22. Схема проверки системы охлаждения опрессовкой: 1 — пневморедуктор; 2 — манометр; 3 — герметизирующий насадок;

4 — радиатор

Если подтеканий нет, то показания прибора стабильны. При негерметичности прокладки головки блока или наличии трещин в двигателе, куда будет уходить жидкость, наблюдается колеба­ние стрелки манометра и снижение давления.

При изменении теплового режима проверяют натяжение ремня привода жидкостного насоса, его производительность, охлаждающую способность радиатора, исправность термостата и других деталей.

Натяжение ремня влияет на производительность насоса и оп­ределяется по величине прогиба при нажатии на середину веду­щей ветви ремня с требуемым усилием. Для легковых автомоби­лей нормальным считается прогиб 8...12 мм при усилии 20...30 Н, для грузовых —10...20 мм при усилии 30...40 Н. Прогиб ремня оп­ределяется с помощью динамометрического устройства (рис. 2.23). Его с помощью захвата /устанавливают на середину ветви ремня и нажимают на рукоятку 1 до достижения требуемого усилия, фиксируемого по шкале 2. Прогибающийся ремень воздействует на подвижные лепестки 5, закрепленные на одной оси 6, застав­ляя их складываться. Устройство снимают и по шкале лепестков 5 (выбирается в зависимости от межцентрового расстояния ре­менной передачи: 150—250 мм, 250—350 мм и т.д.) считывают величину прогиба в миллиметрах.

Рис. 2.23. Схема динамометрического устройства для измерения натяжения ремня: I — динамометрическая рукоятка; 2 — шкала динамометра; 3 — пружина; 4 — шток; 5 — складывающиеся лепестки; 6 — ось лепестков; 7 — захват;

8 — ремень

Охлаждающую способность радиатора проверяют по разно­сти температур верхнего и нижнего бачков радиатора. Для ис­правного радиатора она должна быть не менее 8... 12 °С.

Техническое состояние термостата проверяют в случае за­медленного прогрева двигателя или его быстрого перегрева. При проверке его опускают в ванночку с нагреваемой водой (рис. 2.24) и фиксируют температупу. Клапан исправного термостата должен начинать открываться при температуре 75—80 °С. За температуру открытия принимается та, при которой ход клапана составляет

Рис. 2.24. Схема установки для проверки термостата: 1 — кронштейн; 2 — термометр; 3 — индикатор перемещений; 4 — термо­стат; 5 — ванна с водой; 6 — электронагреватель

0,1 мм. Полное открытие (ход клапана 6...8 мм) должно осуще­ствляться при температуре 90...95 °С. Допускается потеря хода клапана не более 20 %. Если термостат не соответствует указан­ным требованиям, его заменяют на новый.

Пробка радиатора (расширительного бачка) должна герметич­но закрывать систему охлаждения. Паровой клапан, предназна­ченный для предохранения радиатора от повышенного давления паров охлаждающей жидкости, должен открываться при избы­точном давлении 45...70 кПа. Воздушный клапан пробки, пре­дохраняющий радиатор от снижения давления при остывании и конденсации жидкости, должен впускать воздух в систему ох­лаждения при разрежении 5... 10 кПа.

В настоящее время систему охлаждения заполняют специаль­ными незамерзающими жидкостями (антифризами), представ­ляющими собой смесь этиленгликоля с водой (плотность раствора 1067... 1085 кг/м³) с добавлением антипенных и антикоррозион­ных присадок/Также возможно использование и воды, но при этом на внутренних поверхностях элементов системы охлажде­ния образуются отложения солей кальция, магния и других ме­таллов, содержащихся в воде.

Накипь обладает низкой теплопроводностью и затрудняет теплообмен между водой и элементами системы охлаждения, уменьшает сечение трубок радиатора, затрудняет циркуляцию воды. Например, накипь толщиной более 1 мм способствует уве­личению расхода топлива до 20...25 %, масла — до 25...30 %, снижению мощности двигателя до 10...20 %. Для уменьшения накипи в систему охлаждения заливают «умягченную» воду с ма­лым содержанием солей. Ее получают электромагнитной обработ­кой воды, когда она многократно прокачивается через силовое магнитное поле в направлении, перпендикулярном силовым ли­ниям. При этом вода приобретает новые свойства: содержащиеся в ней соли не образуют накипи и выпадают в виде шлама. Кроме того, она способствует растворению ранее образовавшейся наки­пи, превращая ее в легко смываемый порошок. Смягчать воду можно также кипячением, добавлением соды, извести, нашатыр­ного спирта или очисткой воды от солей путем пропускания ее че­рез минеральные, глауконитные или натрий-катионовые фильтры.

^Если накипь все же есть, то ее удаляют специальными веще­ствами. Они подразделяются на щелочные и кислотные. Основой щелочных составов является каустическая или кальцинирован­ная сода (1 кг соды и 0,15 кг керосина на 10 л воды). Их заливают в систему на 5... 10 ч, затем запускают двигатель на 15...20 мин и раствор сливают. После этого целесообразно провести промывку системы охлаждения водой, так как щелочные растворы вызыва­ют коррозию цветных металлов: алюминиевых сплавов головки цилиндров, латунных элементов радиатора и мест их спайки.

В качестве кислотных используют 5... 10% -й водный раствор соляной кислоты с добавкой 3...4 г на 1 л утропина для предо­хранения черных металлов от коррозии. Шлам смывают водой, пропуская ее в направлении, обратном циркуляции охлаждаю­щей жидкости,.'

Герметичность латунных радиаторов восстанавливают пайкой, а их поврежденные трубки заменяют на новые или заглушают. Места установки пропаивают мягким припоем ПОССу 30-2. Не­большие повреждения бачков радиатора тоже восстанавливают наложением заплат. Поврежденный участок зачищают, лудят ^и припаивают. Допускается заменять не более 20 % трубок и за­глушать не более 5 %. Если повреждена большая их часть, то радиатор меняют.

Радиаторы из алюминиевых сплавов тоже восстанавливают пайкой. Для этого используют газовые горелки (температура пайки должна быть 450...550 °С). В качестве расходных мате­риалов используют прутковый припой 34А, проволоку СВАК5 и порошкообразный флюс Ф-34А.

Перед установкой на автомобиль герметичность радиатора оценивают опрессовкой: в течение 3...5 мин к одному из патруб­ков радиатора (остальные заглушают резиновыми пробками) подают воздух под давлением 0,1 МПа. При этом радиатор по­мещают в ванну с водой и визуально определяют выход пузырьков воздуха в местах повреждений радиатора или плохой пайки.

Радиаторы, имеющие пластмассовые бачки и сердцевины из алюминиевых сплавов, как правило, не ремонтируются. Неболь­шие трещины на поверхности расширительного бачка, изготав­ливаемого из пластмассы, заваривают, используя паяльник. При больших повреждениях бачок заменяют.

Жидкостные насосы ремонтируются при подтекании охлаж­дающей жидкости через сальник крыльчатки в результате из­носа текстолитовой шайбы, износа подшипников, повреждения манжеты или разрушения крыльчатки. Поврежденные элемен­ты заменяют.

На ряде моделей автомобилей устанавливаются неразборные на­сосы. Поэтому при возникновении утечек их заменяют полностью.

Техническое обслуживание и текущий ремонт системы смазки

Система смазки предназначена для подвода масла к трущим­ся поверхностям деталей двигателя, что уменьшает износ и трение между ними, способствует охлаждению нагретых поверхностей и удаляет продукты износа из зон трения. Система состоит из масляного картера, масляного насоса, фильтров, масляного ра­диатора, масляных каналов, клапанов, датчиков давления (для двигателей с воздушным охлаждением и датчиков температуры масла), указателя уровня. Основными неисправностями системы смазки являются негерметичность системы, низкое или повышенное давление масла и его загрязненность (табл. 2.3).

Таблица 2.3

Признак	Неисправность	Способ устранения
Давление масла пре­	Неисправен датчик или	Заменить датчик или ука­
вышает допустимые	указатель давления	затель давления
значения	Загрязнены каналы	Промыть систему смазки
	смазки
	Используется вязкое	Заменить масло в соответ­
	масло	ствии с рекомендациями
	Загрязнение масляного	Заменить или очистить
	фильтра	фильтрующий элемент
Низкое давление	Низкий уровень масла	Долить масло
масла	Разрегулирован или из­	Отрегулировать или заме­
	ношен редукционный	нить редукционный
	клапан	клапан
	Неисправен масляный	Заменить шестерни или
	насос	масляный насос в сборе
	Износ коренных и ша­	Произвести ремонт
	тунных шеек	кривошипно-шатунного
		механизма
	Засорена сетка маслоза-	Очистить сетку маслоза-
	борника	борника
Загрязнение масла	Засорены фильтрующие	Заменить или очистить
	элементы	фильтрующие элементы
Снижение уровня	Негерметичность	Заменить сальники ко-
масла	системы смазки	ленвала и уплотнение
		поддона, клапанных кры­
		шек и т.д.
	Угар масла	Заменить маслосъемные
		колпачки и(или) провести
		ремонт цилиндропоршне-
		вой группы

Основные признаки неисправности системы смазки

Герметичность системы смазки оценивают визуально (по наличию подтеканий) и переносными приборами. Места течи определяют по пятнам и подтекам масла на двигателе и под ав­томобилем при его стоянке. Наличие утечек способствует сни­жению уровня масла в поддоне картера. При проверке уровня

масла автомобиль должен находиться на ровной горизонтальной площадке. После остановки двигателя должно пройти 3...5 мин, чтобы масло стекло в поддон картера. Затем вынимают и проти­рают щуп, замеряют уровень масла, который должен находиться между метками «min» и «max». При необходимости масло доли­вают через маслозаливную горловину.

Если давление масла занижено или завышено, его проверяют с помощью механического манометра, устанавливаемого на место масляного датчика, так как автомобильные указатели давления могут иметь значительную погрешность. Техническое состояние насоса можно определить только на стенде после снятия (рис. 2.25).

Рис. 2.25. Схема установки для испытания насосов: 1 — всасывающая магистраль; 2 — испытуемый насос; 3 — манометр; 4 — двухходовой кран; 5 — расходомер; 6 — электромеханический привод насоса; 7 — расходный бак с маслом

При включенном приводе и закрытом кране 4 определяют дав­ление начала открытия редукционного клапана, которое должно быть в пределах 0,35...0,45 МПа. Наиболее чувствительным па­раметром, комплексно оценивающим состояние насоса, является его производительность. Она характеризует степень износа шесте­рен и корпуса насоса. Включив привод 6 и открыв кран 4 с помо­щью расходомера 5 определяют производительность (в л/мин).

Нормативное значение составляет 10...30 л/мин (большие зна­чения соответствуют двигателям грузовых автомобилей).

Степень загрязненности фильтра можно оценить по его тем­пературе. Если фильтр холодный, то он сильно засорен и масло проходит через редукционный клапан, минуя фильтр.

В процессе работы в системе смазки накапливаются осадки, состоящие из продуктов износа деталей и окисления масла. Они уменьшают проходные сечения, способствуя повышению давле­ния масла, загрязняют само масло, снижая его смазывающие свойства. Поэтому периодически осуществляется замена масла, сопровождаемая промывкой системы и заменой либо очисткой фильтроэлементов. Перед этим рекомендуется оценить степень загрязнения масла одним из существующих методов: капельной пробы, замера кинематической вязкости, ультразвуковым и др.

Метод капельной пробы заключается в заборе из картера дви­гателя нескольких капель моторного масла, которые наносятся на фильтровальную бумагу. Масляное пятно не будет иметь меха­нических и абразивных включений, если масло не загрязнено.

Кинематическую вязкость масла можно определить с помощью полевого вискозиметра (рис. 2.26). Метод основан на визуаль­ном сопоставлении скорости падения стального шарика в верти­кально установленной пробирке, куда залито проверяемое масло,

10 16 22 мм /с

Рис. 2.26. Полевой вискозиметр: 1 — оправка; 2 — эталонные пробирки; 3 — пробирка с испытуемым маслом

со скоростью падения таких шариков в эталонных пробирках с маслами, вязкость которых равна 4, 6, 10, 16 и 22 мм²/с. Все пробирки помещены в металлическую оправку.

Перед началом испытаний вискозиметр для выравнивания температуры масел во всех пробирках выдерживают в помеще­нии. Вискозиметр поворачивают на 180° и наблюдают за падением шариков, определяя, какому из масел соответствует вязкость ис­пытуемого масла. Опыт необходимо провести 2—3 раза. Вязкость масел не всегда совпадает со значениями 4, 6, 10, 16, 22 мм²/с. Поэтому положение шарика соотносят с двумя ближайшими положениями шариков в эталонных пробирках и приблизитель­но оценивают вязкость испытуемого масла.

При ультразвуковом методе берут пробу моторного масла (примерно 50 мл) и помещают в призматическую емкость, в верх­ней части имеющую вибратор и приемник ультразвуковых коле­баний. Далее формируют единичный импульс частотой 25 кГц. Ультразвуковая волна проходит через масло и, отражаясь от гра­ницы раздела двух сред (масла и дна емкости), возвращается к верхней крышке. Чем грязнее масло, тем больше ослабевает эхо-импульс, фиксируемый приемником. Можно фиксировать каждое отражение или отдельные на выбор, например 3-е, 5-е и т.д. Многие современные автомобили имеют индикатор загряз­ненности моторного масла. В этом случае масло необходимо за­менять при загорании соответствующей лампочки на панели приборов.

Замена масла в двигателе проводится при техническом об­служивании примерно через каждые 10... 15 тыс. км пробега ав­томобиля или один раз в год (в инструкциях по эксплуатации каждой модели автомобиля указаны более точные значения про­бегов). Если применяются синтетические или полусинтетические масла, то сроки их замены могут быть увеличены.

Отработавшее масло сливают из системы смазки прогретого двигателя, так как в этом случае оно сливается быстрее, более полно и вместе с ним из системы удаляется большее количество загрязнений. Большинство современных двигателей имеет два фильтра: полнопоточный (грубой очистки) и центробежный (тон­кой очистки). У полнопоточных фильтров заменяют фильт­рующие элементы, а центробежные разбирают, осматривают

И промывают. Полнопоточный масляный фильтр меняют не толь­ко из-за его загрязненности, но и в связи с тем, что в фильтре ос­тается до 0,3 л загрязненного масла.

В обычных условиях эксплуатации, когда центрифуга рабо­тает исправно, в колпаке ротора скапливается 150...200 г отло­жений, а в тяжелых условиях — до 600 г (4 мм толщины слоя отложений соответствуют примерно 100 г). Отсутствие отложе­ний указывает, что ротор не вращался и грязь вымыта циркули­рующим маслом. Это может быть либо из-за сильной затяжки барашковой гайки кожуха, либо в результате самопроизвольного отворачивания гайки крепления ротора.

У правильно собранного и чистого фильтра после остановки двигателя ротор продолжает вращаться 2...3 мин, издавая ха­рактерное гудение.

Перед заливкой свежего масла систему смазки необходимо промыть. Если в двигателе использовалось синтетическое мас­ло, имеющее в своем составе моющие средства, то промывка не производится, если минеральное, то промывка осуществляется через 2...3 замены, если полусинтетическое — через 5...6 замен. Промывку осуществляют следующим образом. Сливают отрабо­тавшее масло, затем в двигатель, не снимая масляный фильтр, заливают специальную промывочную жидкость или промывоч­ное масло (ВНИИНП-ФД, МПС-1, МПТ-2М, «Олиофиат Л-20» и др.). При отсутствии такого масла можно использовать смесь, состоящую из 50 % моторного масла и 50 % дизельного топли­ва, или маловязкое масло типа веретенного (МГ-22А). Промы­вочное масло заливают до отметки «MIN» на щупе. Запускают двигатель, оставляют его работать примерно 10 мин, потом глу­шат и сливают промывочное масло. По окончании промывки сни­мают масляный фильтр.

После замены фильтра в двигатель заливают свежее масло до середины между отметками «MIN» и «МАХ». Двигатель запуска­ют и оставляют его работать на минимальных оборотах примерно 1 мин. После выключения двигателя через 3...5 мин (чтобы все масло стекло в масляный картер) проверяют уровень масла и при необходимости пополняют его.

После длительной эксплуатации или при недостаточной про­изводительности масляный насос снимают и разбирают, все его Детали промывают в керосине и продувают сжатым воздухом. 6 Зак. 3451

При наличии трещин в корпусе или крышке насоса эти детали заменяют. Осматривают ведущую и ведомую шестерни насоса. Измеряют диаметр шестерен и определяют зазор между осью и ведомой шестерней, который должен находиться в преде­лах 0,017...0,057 мм, а также зазор между валиком насоса и от­верстием в корпусе, который должен находиться в пределах 0,016...0,055 мм. При наличии значительного износа шестерни заменяют на новые. Обе шестерни, установленные в корпусе на­соса, должны легко вращаться рукой при прикладывании усилия к ведущему валику. Щупом проверяют зазор между корпусом насоса и зубьями шестерен (рис. 2.27).

Рис. 2.27. Измерение зазора между корпусом насоса и зубьями шестерен: 1 — щуп; 2 — ведущая шестерня; 3 — корпус насоса; 4 — ведомая шестерня

Проверяют также зазор между зубьями шестерен, который не должен превышать 0,20 мм. С помощью линейки и щупа изме­ряют зазор между торцами шестерен и плоскостью корпуса на­соса. Предельно допустимый зазор составляет (в зависимости от марки насоса) 0,15...0,20 мм, номинальный — 0,05...0,16 мм.

Крышка насоса может иметь неплоскостность до 0,05 мм. Ес­ли она больше, то крышку фрезеруют или шлифуют; при этом толщина припуска на обработку не должна превышать 0,2 мм.

При ремонте насосов с приводом от распределительного вала дополнительно зубомером измеряют износ зубьев ведомой шес­терни привода насоса. При уменьшении толщины более чем на 0,15 мм шестерню заменяют. Определяется также зазор между опорной шайбой и торцом корпуса привода, который не должен превышать 0,25 мм.

Редукционный клапан при ремонте масляного насоса разби­рают, его гнездо промывают растворителем. На клапане и гнезде не должно быть продольных рисок. Небольшие царапины и ско­лы плунжерных клапанов можно зашлифовать наждачной бу­магой. Проверяют упругость пружины клапана. При нажатии на пружину с усилием 40 Н ее длина должна уменьшиться не бо­лее чем на 11...13 мм.

После ремонта систему смазки заполняют свежим маслом со­ответствующей марки.

Техническое обслуживание и текущий ремонт системы питания бензиновых двигателей

Система питания карбюраторного двигателя служит для приготовления из бензина и воздуха горючей смеси, подачи ее в цилиндры двигателя и удаления из них отработавших газов. В нее входят устройства и приборы для хранения бензина и кон­троля его количества, фильтрации и подачи топлива и воздуха, приготовления горючей смеси, отвода газов из цилиндров и глу­шения их на выпуске. Неисправности системы питания, в ос­новном карбюратора, приводят к увеличению расхода топлива на 10...15 %, повышению концентрации вредных компонентов в отработавших газах в 2...6 раз, снижению мощностных пока­зателей двигателя до 5... 10 %.

К основным неисправностям относятся нарушение герметичности топливных приборов и трубопроводов, загрязне­ние воздушных и топливных фильтров, повреждение диафрагмы и негерметичность клапанов бензонасоса, негерметичность за­порного клапана поплавковой камеры и клапана экономайзера, 6*

неправильный уровень топлива в карбюраторе, износ ускоритель­ного насоса, изменение пропускной способности жиклеров, не­правильная регулировка холостого хода и др. (табл. 2.4).

Таблица 2.4

Основные признаки неисправности системы питания бензинового двигателя

Признак

Неисправность

Способ устранения

Увеличение расхода топлива

Увеличение токсичности отработавших газов

Изменение пропуск­ной способности жик­леров

Негерметичность кла­пана экономайзера

Загрязнение воздуш­ного фильтра

Неправильная регули­ровка уровня топлива в поплавковой камере карбюратора

Негерметичность за­порного клапана

Не открывается пол­ностью воздушная за­слонка

Неправильная регули­ровка системы холо­стого хода

Изменение пропускной способности жиклеров (засорение каналов)

Проверить и при необходимо­сти продуть или заменить жиклеры

Проверить герметичность и при необходимости притереть кла­пан

Очистить или заменить воз­душный фильтр

Проверить и отрегулировать уровень топлива

Проверить герметичность и при необходимости притереть или заменить игольчатый клапан

Отрегулировать привод воз­душной заслонки

Отрегулировать систему холо­стого хода по содержанию токсичных компонентов

Промыть и продуть сжатым воздухом жиклеры и каналы. При необходимости проверить пропускную способность жик­леров и, если нужно, жикле­ры заменить

Окончание табл. 2.4

Признак	Неисправность	Способ устранения
Двигатель не рабо­	Неправильная регу­	Отрегулировать частоту враще­
тает на холостом	лировка системы хо­	ния холостого хода и минималь­
ходу	лостого хода	ное содержание токсичных ком­
		понентов
	Нарушение уровня	Отрегулировать уровень топлива
	топлива в карбюра­	и проверить герметичность за­
	торе	порного клапана
	Засорение жиклеров	Промыть и продуть жиклеры
	холостого хода	сжатым воздухом
Нестабильная	Подсос воздуха во	Проверить состояние проклад­
частота вращения	впускном трубопро­	ки карбюратора, его крепление
холостого хода	воде	и герметичность впускного
		тракта
Двигатель плохо	Недостаточная пода­	Проверить бензонасос на разви­
увеличивает частоту	ча топлива в поплав­	ваемое давление и производи­
вращения	ковую камеру	тельность и(или) отрегулиро­
		вать уровень топлива в карбю­
		раторе
	Неисправен клапан	Клапан экономайзера промыть
	экономайзера	и продуть сжатым воздухом
	Неисправен ускори­	Проверить работоспособность
	тельный насос	и производительность ускори­
		тельного насоса
Отсутствует	Неисправен	Проверить работу бензонасоса
подача топлива	бензонасос	на стенде
	Засорен отстойник	Промыть и очистить отстойник
	топлива	топлива
	Засорен топливоза-	Снять и очистить топливозабор-
	борник в баке	ник
	Образование паро­	Охладить бензонасос, прока­
	воздушной пробки в	чать бензин рычагом ручной
	системе питания	подкачки
	Наличие воды в топ­	Прогреть трубопроводы и про­
	ливопроводах и ее	качать бензин рычагом ручной
	замерзание (в холод­	подкачки
	ное время года)

Выявление неисправностей производится ходовыми и стен­довыми испытаниями автомобиля (общее диагности­рование) и путем оценки технического состояния элементов системы питания на стендах в топливном участке (поэле­ментное диагностирование).

При ходовых испытаниях расход топлива измеряется с помо­щью расходомера объемного типа на мерном участке дороги, оп­ределяемом приказом по автотранспортному предприятию.

Большой точностью и удобством обладает диагностирование на стендах тяговых качеств (см. § 2.2). На них определяется не толь­ко расход, но и мощность двигателя. При отклонениях топливной экономичности, токсичности или мощности целесообразно про­водить поэлементное диагностирование бензонасоса и карбюрато­ра на комбинированных стендах типа MBKV-II «Карбютест-стан- дарт». Они имеют две гидравлические системы: одна заполняется дизельным топливом и предназначена для проверки бензонасоса и карбюратора (рис. 2.28), другая — водой и предназначена для проверки клапана экономайзера и пропускной способности жик­леров (рис. 2.29).

Стенд позволяет проверить герметичность запорного кла­пана карбюратора, уровень топлива в его поплавковой камере, производительность ускорительного насоса; производитель­ность, давление и разрежение топливного насоса и герметич­ность его клапанов; пропускную способность жиклеров и гер­метичность клапана экономайзера. Все контрольные операции выполняются при включении электродвигателя стенда.

При диагностировании бензонасоса его устанавливают в спе­циальное гнездо и задают необходимый ход рычага привода.

При диагностировании по разрежению и падению величины разрежения перекрывают кран 1 и по вакуумметру 2 (рис. 2.28) фиксируют создаваемое насосом максимальное разрежение, ко­торое должно быть в пределах 0,015...0,025 МПа. Меньшие раз­режения свидетельствуют о плохом состоянии диафрагмы и не­герметичности выпускного клапана. Далее выключают стенд и фиксируют снижение разрежения за 30 с. Если оно превысит 0,01—0,02 МПа, то негерметичен впускной клапан.

При диагностировании бензонасоса по развиваемому мак­симальному давлению открывают кран 1 и закрывают кран 3,

Рис. 2.28. Схема системы стенда для проверки бензонасосов и карбюраторов:

1 — кран проверки разрежения; 2 — вакуумметр; 3 — кран проверки дав­ления; 4 — манометр; 5 — двухходовой кран; 6 — шкала — указатель уровня; 7,9 — краны для удаления воздуха; 8 — указатель уровня; 10 — эталонный жиклер; 11 — патрубок для подключения поплавковой камеры; 12 — испытуемый насос; 13 — уравнительный бак; 14 — расходный бак;

15 — прозрачная трубка; 16 — привод насоса

включают привод стенда и по манометру 4 фиксируют макси­мальное давление (должно быть в пределах 0,16...0,25 МПа), а после выключения стенда — падение давления за 30 с. По мак­симальному давлению судят о состоянии диафрагмы, ее пружины и герметичности впускного клапана, по падению давления (не более 0,01...0,05 МПа) — о герметичности выпускного клапана.

Комплексно техническое состояние испытуемого насоса оп­ределяется его производительностью. Она косвенно характеризу­ется давлением по манометру 4, когда топливо при работающем стенде и открытых кранах 1, 3 проходит через двухходовой кран 5 через эталонный жиклер 10. Давление должно быть не менее 0,05 МПа. Можно также оценить производительность на­соса за 10 полных качков ручным приводом бензонасоса (или 10 полных оборотов привода стенда). Количество поступившего ^в мензурку топлива должно быть не менее 40...50 см³.

Уровень топлива в поплавковой камере карбюратора опреде­ляют по мениску в смотровом окне или в контрольной пробке либо подсоединяют трубку и используют метод сообщающихся сосудов. Уровень топлива отсчитывается от разъема верхней крышки карбюратора до поверхности топлива и составляет 17...24 мм. Его можно оценить на двигателе или на стенде. При проверке на стенде карбюратор подключают к патрубку 11 (см. рис. 2.28) и включают привод стенда. Двухходовой кран 5 ставят в положе­ние «контроль уровня». После заполнения карбюратора (уровень дизельного топлива в трубке 15 будет стабилен) стенд отключают и оценивают уровень топлива в поплавковой камере. Используя краны 7 и 9 добиваются того, чтобы уровень топлива был в верх­ней части трубки 15. Затем включают секундомер и засекают время снижения уровня за 30 с. Допускается его уменьшение на 8... 10 делений по шкале 6. Большое снижение свидетельствует о негерметичности запорного клапана. При проверке производи­тельности ускорительного насоса тоже устанавливают уровень топ­лива в трубке 15 в верхнее положение (чтобы он был виден) и пол­ностью открывают и закрывают дроссельную заслонку 10 раз при темпе 20 качков в минуту. По шкале 6 определяют израсходо­ванное количество топлива. Для различных карбюраторов эта величина составляет 6... 12 см³ за 10 полных включений насоса- ускорителя.

Пропускная способность жиклера на стенде определяется аб­солютным способом по количеству воды, протекающей через до­зирующее отверстие жиклера за минуту под напором водяного столба 1000 ± 2 мм при температуре воды 20 ± 1 °С (рис. 2.29). Жиклер устанавливается в патрубок 14. В баке 12 заданный уровень поддерживается насосом 6. Когда высота столба жидко­сти превысит 1 м, лишняя вода сливается через трубку 13 (при испытаниях вода через нее должна постоянно проливаться). Да­лее открывают кран 4, включают секундомер и через минуту за­крывают кран.

Абсолютная пропускная способность определяется в кубиче­ских сантиметрах по объему воды в мерном цилиндре 15.

При определении технического состояния снятых с карбюратор» запорного клапана поплавковой камеры и клапана экономайзе­ра их вворачивают в патрубок 10. Затем включают привод насо­са 6 и медленно закрывают кран 2. На линии, где установлены

Рис. 2.29. Схема системы стенда для проверки жиклеров и клапанов

карбюратора:

1 — основной бак; 2,3,4 — краны; 5 — водяной бак; 6 — мембранный насос; 7 — уравнительный бак; 8 — вакуумметр; 9 — вакуумный патрубок; 10 — патрубок для крепления клапанов; 11 — водяной вакуумметр; 12 — бак для проливки жиклеров; 13 — прозрачная трубка; 14 — патрубок для ис­пытуемого жиклера; 15 — мерный цилиндр; 16 — указатель уровня воды

водяной вакуумметр и патрубок 10 создается разрежение, так Как насос выкачивает воду из бака 5. Кран 3 закрывают, когда вода из бака 1 поднимется до определенного уровня в водяном вакуумметре. Если клапан негерметичен, то воздух поступит в линию разрежения и уровень в трубке вакуумметра 11 начнет падать. По скорости его падения и оценивают герметичность клапана.

Комплексную оценку состояния снятого с двигателя карбю­ратора можно осуществить на безмоторно-вакуумной установке типа НИИАТ-489А. Карбюратор проверяется путем продувки сжатым воздухом, измерения расхода топлива при определен­ном расходе воздуха и при различных положениях дроссельной заслонки, а также по величине разрежения за карбюратором:

Для создания разрежения используют вакуумный насос, а для контроля расхода топлива и воздуха — расходомеры ротаметри- ческого типа. Установка имеет довольно сложное устройство, дорогостоящая, поэтому не получила большого распространения на автотранспортных предприятиях.

При ежедневном обслуживании системы пита­ния убеждаются в ее герметичности и устойчивости работы про­гретого двигателя на частоте вращения холостого хода. При ТО-1 дополнительно проверяются крепление приборов системы питания и их соединений, а также токсичность отработавших газов и проводится регулировка системы холостого хода по это­му параметру. При ТО-2 дополнительно проверяются действие и полнота открывания воздушной и дроссельной заслонок, ра­бота бензонасоса без снятия с двигателя, уровень топлива в по­плавковой камере карбюратора.

При проведении ремонтов агрегаты системы пи­тания первоначально подвергаются очистке и мойке керосином. Топливные баки очищают снаружи, а внутреннюю полость про­мывают моющим раствором и горячей водой для удаления па­ров бензина. Незначительные трещины бензобака запаивают оловянисто-свинцовым или серебряным припоем. На большие трещины накладывают заплаты, их края припаивают либо при­варивают газовой сваркой.

При ремонте бензонасосов их очищают, разбирают, все дета­ли промывают в керосине и дефектуют. Неисправные элементы заменяют. Если имеются износы отверстий под ось рычага, то их развертывают под больший диаметр и затем запрессовывают втулки. Поврежденные резьбы в отверстиях восстанавливают нарезкой резьбы большего диаметра. Коробление поверхностей разъема крышки и корпуса устраняют их притиранием на пли­те наждачной шкуркой или шлифовальной пастой.

При ремонте карбюраторов также осуществляется их наруж­ная очистка и мойка, проводится разборка с последующей мойкой деталей и дефектовкой. Если запорный клапан сильно изношен, его полностью (вместе с седлом) заменяют, при небольших изно- сах иглу притирают к седлу. При негерметичности поплавка из него удаляют бензин, а место повреждения запаивают с мини­мальным количеством припоя, чтобы не увеличивать массу поплавка. Жиклеры отмачивают в растворителе и продувают сжатым воздухом. При короблении поверхностей разъемов кар­бюратора их шлифуют на поверочной плите, как и корпусные части бензонасосов. Если изношены отверстия под оси заслонок, их рассверливают под больший диаметр с последующей запрес­совкой бронзовых втулок и их развертыванием под требуемый размер. После сборки заслонки должны легко поворачиваться на своих осях.

Отремонтированные приборы системы питания перед уста­новкой на двигатель целесообразно проверить на испытатель­ном стенде.

Техническое обслуживание и текущий ремонт системы питания дизельных двигателей

Система питания дизельного двигателя служит для раз­дельной подачи в требуемые моменты времени и в требуемом ко­личестве воздуха и топлива в цилиндры двигателя, где и проис­ходит смесеобразование, а также для удаления отработавших газов и глушения их на выпуске. Основными элементами дан­ной системы являются топливный бак, фильтры грубой и тон­кой очистки топлива, воздушный фильтр, подкачивающий насос, топливный насос высокого давления (ТНВД) с регулятором час­тоты вращения и муфтой опережения впрыска топлива, фор­сунки, трубопроводы низкого и высокого давления, выпускной тракт. На них приходится около 5... 10 % неисправностей авто­мобилей с дизельными двигателями.

Характерными неисправностями являются нару­шение герметичности, загрязнение фильтрующих элементов, разрегулировка и износ плунжерных пар ТНВД, разрегулиров­ка и негерметичность форсунок (табл. 2.5)

В процессе эксплуатации наиболее интенсивно изнашиваются плунжерные пары ТНВД и форсунки, теряют свою упругость пружины.

Таблица 2.5

Основные признаки неисправностей системы питания дизельного двигателя

Признак

Неисправность

Способ устранения

Затруднен пуск двигателя, неус­тойчивая работа двигателя

Неравномерная и «жесткая» ра­бота двигателя. Отработавшие газы — черного цвета

Двигатель не раз­вивает мощность, повышенный расход топлива

Двигатель чрез­мерно увеличи­вает частоту вра­щения

Нарушена герметичность системы питания

Засорение топливных фильтров

Неисправности ТНВД

Нарушение работы форсунок

Неправильно отрегулирова­на частота вращения холо­стого хода

Неправильный угол опере­жения впрыска топлива

Разрегулировка цикловой подачи ТНВД

Загрязнение воздушного фильтра

Разрегулировка цикловой подачи

Износ или загрязнение форсунок

Разрегулировка угла опере­жения впрыска топлива

Нарушение работы регулятора

Проверить герметичность и устранить неплотности

Промыть или заменить фильтрующие элементы

Проверить и отрегулировать ТНВД. При необходимости заменить изношенные детали

Снять форсунки и проверить на работоспособность

Заменить изношенные эле­менты или форсунки в целом

Проверить и отрегулировать частоту вращения холостого хода

Проверить и отрегулировать угол опережения впрыска топлива

Проверить и отрегулировать цикловую подачу ТНВД

Очистить или заменить фильтрующий элемент

Проверить и отрегулировать цикловую подачу ТНВД

Проверить работу форсунок. Очистить форсунки, отрегу­лировать давление впрыска. При необходимости заменить изношенные элементы или форсунки в целом

Проверить и отрегулировать угол опережения впрыска топлива

Проверить работу и отрегу­лировать регулятор частоты вращения

При возникновении признаков неисправностей необходимо провести поэлементное диагностирование сис­темы питания. Ее герметичность проверяется визуально (по на­личию подтеканий). Далее запускают двигатель, устанавливают малую частоту вращения коленчатого вала и слегка отворачива­ют пробку фильтра тонкой очистки. Если в системе есть воздух, то из-под пробки будет вытекать пена. После появления струи топлива пробку заворачивают. Герметичность системы можно проверить методом опрессовки. Для этого подводящий трубопро­вод отсоединяют от топливного бака и подсоединяют к прибору, подающему в него топливо под давлением 300 кПа, а отводящий трубопровод глушат. В негерметичных местах соединений на­блюдают подтекание топлива. Герметичность восстанавливают подтяжкой резьбовых соединений, заменой уплотнений и тру­бопроводов.

Форсунки диагностируют по показателям герметичности, дав­ления впрыска и качества распыливания топлива на приборах типа КИ-ЗЗЗЗА, КИ-22203М, КИ-562, ESP-100, М-106 и др.

При проверке герметичности форсунки ее устанавливают на прибор (рис. 2.30), заворачивают регулировочный винт и рыча­гом 6 плунжерного насоса 2 прибора доводят давление до 30 МПа.

Рис. 2.30. Схема прибора для проверки форсунок: 1 — манометр; 2 — плунжерный насос; 3 — гайка крепления форсунки; 4 — штуцер; 5 — основание; 6 — рычаг насоса; 7 — кран; 8 — запорный вентиль; 9 — топливный бачок

Величину давления контролируют манометром 1. Наблюдают за снижением давления и замеряют время уменьшения его вели­чины от 28 до 23 МПа. Для новых форсунок время падения должно быть не менее 15...20 с, для подношенных — не менее 5 с.

При регулировке давления начала подъема иглы форсунки отворачивают регулировочный винт пружины, одновременно приводя в действие плунжерный насос 2 прибора, и по маномет­ру 1 фиксируют давление, при котором осуществляется впрыск.

Оно должно быть 11 — 15 МПа для легковых автомобилей, 16—22 МПа — для грузовых, причем большие значения уста­навливаются для двигателей с турбонаддувом. После регулировки необходимо затянуть контргайку регулировочного винта и вновь проверить правильность регулировки на приборе. На некоторых форсунках давление впрыска изменяется с помощью регулиро­вочных шайб, устанавливаемых под пружину распылителя.

При проверке качества распыливания делают несколько впры­сков топлива через форсунку. Оно должно впрыскиваться в виде тумана, равномерно распределяясь по поперечному сечению ко­нуса струи и по каждому отверстию распылителя. Неравномер­ное распыливание или подтекание топлива в начале и в конце впрыска не допускается.

Диагностирование топливоподкачивающего насоса осуще­ствляется по его производительности при заданном противодав­лении (0,05—0,17 МПа) и развиваемому давлению при закрытом нагнетательном канале.

Диагностирование можно осуществить на стендах типа КИ921М, КИ5205, ♦Стар-12», ESP-707 и других после демонта­жа насоса с двигателя. Насос закрепляют с помощью кронштей­на 6 (см. рис. 2.34) и подключают к питающей системе стенда (рис. 2.31).

Частота вращения привода стенда ш_с (мин^-1) при испытаниях должна соответствовать значению

где (0_тах — максимальная частота вращения коленчатого вала двигателя.

подкачивающего насоса на стенде типа КИ-5205: 1 — мерный сосуд; 2 — трехходовой кран; 3 — испытуемый насос

Значение счетчика-автомата стенда 6 (рис. 2.32), считающего количество оборотов привода, а соответственно и число рабочих ходов подкачивающего насоса (так как за один оборот привода осуществляется один рабочий ход насоса), устанавливают рав­ным со_с. Включают стенд, устанавливают частоту вращения

ЦИКЛЫ

О

О

ЧАСТ. ВРАЩ., МИН"¹ УГЛЫ.ГРАД., ЦИКЛЫ

Т

ДЛИТ. УГЛЫ ПОДАЧА

ПУСК СТОП СЕТЬ

Рис. 2.32. Схема пульта стенда: 1 — тумблер «сеть»; 2 — кнопка остановки счетчика-автомата; 3 — кнопка включения счетчика-автомата; 4 — табло измеряемых параметров; 5 — табло электронного тахометра; 6 — устройство задания числа циклов (счетчик-автомат); 7 — кнопка измерения подачи; 8 — кнопка измерения углов впрыска; 9 — кнопка измерения длительности впрыска

привода ю_с, затем одновременно кнопкой 3 на пульте стенда включает счетчик-автомат и поворачивают трехходовой кран в положение «замер». При достижении счетчиком-автоматом положения «О» (контролируется по табло 4) перекрывают по­ступление топлива в мерный цилиндр. Так как один рабочий ход делается за один оборот привода, а подача топлива осущест­вляется за п оборотов при частоте вращения со_с (мин^-1), причем п = ю_с, то эти рабочие ходы были сделаны за одну минуту. Следо­вательно, в мерном сосуде будет топливо, поступившее от насоса за одну минуту. Нормативное значение производительности то- пливоподкачивающих насосов лежит в пределах 2...4 л/мин. При перекрытом нагнетательном трубопроводе и включенном стенде определяют максимально развиваемое давление. Для разных типов насосов оно лежит в пределах 0,1...0,4 МПа.

Техническое состояние фильтра определяется по снижению производительности насоса при его работе без фильтра и с фильт­ром. Для этого фильтр подключают к напорному трубопроводу насоса (рис. 2.33) и снова оценивают производительность насоса.

фильтров:

1 — мерный цилиндр; 2 — трехходовой кран; 3 — насос; 4 — испытуемый

фильтр

Уменьшение производительности определяется по выражению AQ = ^Qh~^Q*-100,

Qu

где Q_B — производительность насоса без фильтра, л/мин; (Эф — производительность насоса с фильтром, л/мин.

Допускается снижение производительности насоса не более 60 %. При больших значениях AQ фильтрующий элемент очи­щают или заменяют.

При диагностировании ТНВД определяются углы подачи секциями насоса, величина и равномерность подачи отдельны­ми секциями, работоспособность муфты опережения впрыска топлива и работоспособность регулятора ТНВД на начало и пол­ное отключение подачи.

Насос проверяют на стенде (рис. 2.34) совместно с комплек­том исправных и отрегулированных форсунок при температуре топлива в системе стенда 25...30 °С.

Перед диагностированием насос устанавливают на подстав­ку 2, кулачковый вал ТНВД соединяют с валом привода стенда, подключают питающие и отводящие трубопроводы. Рычаг управ­ления подачи топлива устанавливают и фиксируют в положении максимальной топливоподачи. При определении углов начала подачи к каждой секции присоединяют прозрачные трубопрово­ды низкого давления, а их вторые концы вставляют в держате­ли 12, включают привод стенда, чтобы трубопроводы заполнились топливом и в них не было пузырьков воздуха. Затем останавли­вают стенд и медленно, вручную проворачивая привод стенда, наблюдают за началом вытекания топлива из трубопроводов, фик­сируя при этом по подвижной шкале стробоскопа 14 углы начала подачи. Для четырехсекционного насоса топливо должно пода­ваться секциями через 90°, для шестисекционного — через 60°, для восьмисекционного — через 45°. Отклонение интервала ме­жду началами подачи секциями насоса относительно первой не Должно превышать ±0,5° при минимальной топливоподаче, не более 3...5° — при максимальной. В противном случае осуществ­ляют их регулировку (например, для топливной аппаратуры ЯМЗ — болтами толкателя насоса). ⁷ Зак. 3451

Рис. 2.34. Схема стенда для диагностирования топливной аппаратуры дизельного двигателя: 1 — корпус; 2 — подставка для ТНВД; 3 — привод насоса; 4 — манометр; 5 — тахометр; 6 — кронштейн для подкачивающего насоса; 7 — поворотная ось держателя мензурок; 8 — датчик моментов впрыска; 9 — держатель форсунки; 10 — включатель стенда; 11 — тумблер включения датчика впры­ска; 12 — держатель трубопроводов низкого давления; 13 — мерная мен­зурка; 14 — стробоскопическое устройство; 15 — распределительный кран; 16 — штуцера для подключения напорных и сливных трубопроводов; 11- маховичок вариатора; 18 — пульт включения стендового насоса; 19 — пульт включения электродвигателя привода стенда

При проверке производительности и равномерности подачи секциями ТНВД трубопроводы низкого давления отсоединяют от насосных секций и подключают трубопроводы высокого дав­ления длиной 400 ± 3 мм, а вторые их концы подключают к фор­сункам, установленным в держателях 9. На счетчике-автомате устанавливают число циклов, равное ш_с, и нажимают кнопку «по­дача» на пульте стенда. Запускают стенд и маховичком вариато­ра устанавливают требуемую (ю_с) частоту вращения. Включают кнопку «пуск» на пульте стенда (см. рис. 2.32), при этом откры­вается шторка, открывающая подачу топлива в мерные мензур­ки 13 (см. рис. 2.34). После выполнения требуемого числа циклов (оборотов привода стенда) шторка автоматически перемещается, закрывая подачу топлива от форсунок в мензурки. Величина то- пливоподачи составляет для различных двигателей 60... 122 см³.

Неравномерность подачи секциями не должна превышать 2 %:

_ст_(Утах-Уппп)-2-100

V +V - '

^r max ^Т * mm

где F_max — максимальная подача; F_min — минимальная подача.

При необходимости осуществляют регулировку подачи (как правило, путем поворота плунжера относительно его оси).

Работу автоматической муфты опережения впрыска топлива проверяют на стенде с помощью стробоскопического устройства. Для этого запускают стенд, включают кнопку «углы» на пульте стенда и по табло 4 (см. рис. 2.32) определяют углы впрыска пер­вой секции на частоте вращения 600 ± 10 мин^-1 и ш_с. Их разность при исправной муфте должна быть в пределах 5...6°.

При проверке регулятора на начало и полное отключение пода­чи топлива определяют цикловую топливоподачу при частотах вра­щения примерно (ю_с+ 25) мин^-1, (ю_с+ 50) мин^-1 и (со_с+ 100) мин^-1. При (ю_с+ 25) должно произойти некоторое снижение топливопода- чи по сравнению с подачей на частоте вращения С0_с, при (ю_с + 50) топливоподача должна снизиться на 30...50 %, при (со_с+100) по­дача секциями должна быть полностью прекращена. При необ­ходимости проводят регулировку регулятора.

Указанные диагностические работы выполняются в топлив­ном участке на снятых с автомобиля агрегатах топливной системы. Некоторые из этих работ могут проводиться непосредственно на автомобиле. Проверка угла опережения впрыска осуществляется с помощью индикатора момента впрыска (для одноплунжерных насосов легковых автомобилей) или моментоскопа (рис. 2.35), ус­танавливаемого на штуцер первой секции ТНВД вместо трубо­провода, идущего к первой форсунке. Моментоскоп представляет 1* собой небольшой топливопровод 3, заканчивающийся стеклян­ной трубкой 1, служащей для наблюдения за движением топлива. При проверке медленно проворачивают коленчатый вал двига­теля до момента начала движения топлива в стеклянной трубке и определяют угол опережения впрыска (метки углов опереже­ния впрыска нанесены на маховике, а риска или стрелка — на картере сцепления в лючке, который, как правило, закрывается крышкой). Если угол не соответствует рекомендованному значе­нию (15...22⁰), то осуществляют регулировку. Для этого отпус­кают болты крепления привода насоса и поворачивают вал насоса по направлению вращения, если необходимо уменьшить угол, или против направления вращения — для увеличения угла опе­режения впрыска. После затяжки болтов проверку повторяют.

01,5...2,0

1 2.

\

V-5

J

Рис. 2.35. Схема подключения моментоскопа: 1 — стеклянная трубка; 2 — уплотнительная переходная трубка;

3 — топливопровод; 4 — гайка; 5 — ТНВД

Диагностирование топливной аппаратуры непосредственно на автомобиле может осуществляться с помощью мотор-тестеров типа М2-3, которые обеспечивают определение частоты вращения коленчатого вала и угла опережения подачи топлива (УОПТ), параметров впрыскивания топлива. По характеру получаемых осциллограмм давления дополнительно можно определить износ нагнетательного клапана и плунжерной пары, поломку пружинытолкателя плунжера, техническое состояние распылителя фор­сунки и др. При испытаниях к первой форсунке подключается датчик давления. Далее запускают двигатель и для измерения угла опережения подачи топлива в меню мотор-тестера находят режим «УОПТ». Одновременно метки впрыска на двигателе ос­вещают лучом стробоскопического устройства и с помощью его потенциометра совмещают подвижную и неподвижную метки. На экране (рис. 2.36, а) появится значение УОПТ. Переходя в ре­жим другой команды, получают параметры впрыска топлива: максимальное и остаточное давление (в МПа), а также длитель­ность впрыска в миллисекундах (рис. 2.36, б). Двигатель дол­жен работать на холостом ходу.

а

|| режим: измерение уопт

УОПТ 6 °пкВ

| НЕРАВНОМЕРНОСТЬ ВРАЩЕНИЯ 0/min

ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ Я^Н

коленчатого вола 2maggsH||H

езшо

Рис. 2.36. Изображения на экране мотор-тестера при диагностировании топливной аппаратуры

Входя в режим «ВПРЫСК», на экране мотор-тестера можно получить осциллограммы давления впрыска. Сопоставляя их с ос­циллограммами, полученными при различных неисправностях топливной аппаратуры (рис. 2.37), выявляют место и характер неисправностей в испытуемых ТНВД и форсунках. Штриховой линией на приведенных осциллограммах показана диаграмма давления для исправной топливной аппаратуры, сплошной ли­нией — диаграммы давления при наличии различных неисправ­ностей топливной аппаратуры.

| режим: параметры впрыска |

Ртах 31.8 МРа Рост -5.6 МРа ДЛИТ 4.5 mS

НЕРАВНОМЕРНОСТЬ ВРАЩЕНИЯ 0/min

Кроме диагностических по элементам топливной аппаратуры проводятся профилактические и ремонтные ра­боты. При ежедневном обслуживании необходимо, особенно

а — при износе нагнетательного клапана; б — при износе плунжерной пары; в — при суммарном износе нагнетательного клапана и плунжерной пары; г — при закоксовании сопловых отверстий распылителя форсунки; д — при уменьшении давления начала подъема иглы распылителя форсунки

в зимний период эксплуатации, сливать отстой из топливных фильтров и бака. Если смазка ТНВД осуществляется отдельно (не связана с системой смазки двигателя), то проверяется уро­вень масла в картерах ТНВД и регулятора частоты вращения коленчатого вала. При ТО-1 внешним осмотром проверяется со­стояние приборов питания, их крепление и герметичность со­единений; действие привода ТНВД. При ТО-2 дополнительно

проверяется исправность механизма управления топливоподачей и останова двигателя, оцениваются надежность пуска двигателя и частота вращения коленчатого вала в режиме холостого хода. При необходимости ее регулируют. Определяют дымность отра­ботавших газов. Через одно ТО-2 снимают и проверяют форсунки, определяют и регулируют угол опережения впрыска топлива. При сезонном обслуживании снимают с двигателя ТНВД, промы­вают его и подвергают поэлементному диагностированию с по­следующими регулировками.

Если при проверках выявлены неисправности элементов топ­ливной аппаратуры, которые невозможно устранить регулиро­вочными работами, то проводится ремонт. Первоначально эти элементы подвергаются наружной очистке и мойке в керосине. После разборки детали промывают в авиационном бензине или растворителе (например, в уайт-спирите), а затем в очищенном дизельном топливе. Распылители форсунок очищают от нагара деревянным бруском, пропитанным моторным маслом. Сопло­вые отверстия прочищают стальной или медной калиброванной проволокой. Если обнаружено подтекание топлива при распы- ливании или заедание иглы при перемещении ее в корпусе рас­пылителя, то узел заменяют.

Элементы подкачивающего насоса и ТНВД заменяют, если на их рабочих поверхностях обнаружены значительные износы.

Пружины проверяют на неперпендикулярность и усталост­ный износ. Неперпендикулярность определяется после установки пружины на поверочную плиту. При отклонении боковой поверх­ности пружины более чем на 2 мм пружина заменяется (плун­жерные пружины заменяются сразу комплектом). Усталостный износ определяется штангенциркулем по длине пружины в сво­бодном состоянии. Если она не соответствует нормативной, пру­жина также заменяется новой.

Топливопроводы высокого давления выбраковываются, если имеются значительные вмятины, сквозные повреждения и ра­диусы изгибов менее 30 мм.

При повреждении топливных баков их подвергают наружной очистке, моющим раствором и горячей водой промывают внутрен­нюю полость для удаления паров дизельного топлива. Небольшие трещины устраняют пайкой оловянисто-свинцовым припоем. На большие трещины накладывают заплаты припайкой их краев либо газовой сваркой.

Техническое обслуживание и текущий ремонт системы питания двигателей, работающих на газовом топливе

Применение в качестве топлива для газобаллонных автомо­билей (ГБА) сжиженного нефтяного газа (СНГ) и сжатого при­родного газа (СПГ) снижает не только затраты на перевозки (благодаря меньшей стоимости топлива), но и загрязнение воз­душного бассейна. При этом по основным контролируемым пара­метрам отработавших газов имеется снижение окиси углерода (СО) в 3...4 раза, углеводорода (СН) — в 1,2...1,4 раза. Дымность отработавших газов в газодизельном режиме работы двигателя снижается в 2...4 раза.

Для ГБА установлены те же виды и периодично­сти ТО, что и для базовых автомобилей. Отличие заключается вдополнительных работах, проводи­мых по газобаллонной установке, что увеличивает трудоемкость работ ТО и TP на 10...15 %.

Ежедневное обслуживание выполняют перед выездом и по­сле возвращения автомобиля с линии. Перед выездом путем внешнего осмотра проверяются состояние и крепление балло­нов, редукторов высокого (РВД) и низкого (РНД) давления, по­догревателя, карбюратора-смесителя или смесителя, приборов контроля, а также герметичность соединений с помощью специ­ального прибора или пенным раствором (мыльным). После воз­вращения проводят уборочно-моечные работы, проверяют гер­метичность и сливают конденсат из РНД, а из испарителя — воду (в зимний период).

При ТО-1 дополнительно к работам ежедневного обслужи­вания проводят смазочно-очистительные: очистку фильтрую­щих элементов электромагнитных клапанов и фильтров ре­дукторов, смазывание штоков вентилей. Проверяют герметич­ность системы с помощью сжатого воздуха, работу двигателя и токсичность отработавших газов, регулируют частоту враще­ния на холостом ходу, проверяют работу предохранительного клапана.

Перед постановкой на пост ТО-1 необходимо выработать газ, закрыв расходный вентиль, и переключить двигатель на бензин.

При ТО-2 дополнительно к работам ТО-1 проводят контроль­но-диагностические, регулировочные и другие работы, в том чис­ле со снятием с автомобиля приборов газовой системы. Проверяют работу редукторов, дозирующе-экономайзерного устройства (ДЭУ), предохранительного клапана, смесителя, карбюратора-смесите­ля, манометров, датчика указателя уровня газа и при необходи­мости регулируют или устраняют неисправности. Проверяют угол опережения зажигания. Заканчивается ТО-2 проверкой герме­тичности системы, легкости пуска двигателя, его работы на газе и бензине.

Сезонное обслуживание дополнительно предусматривает уда­ление газа из баллонов и их дегазацию, продувку системы сжатым воздухом, проверку работы ограничителя максимальной часто­ты вращения коленчатого вала, снятие, разборку и дефектовку деталей приборов газовой системы, редукторов, испарителя, сме­сителя, фильтров, предохранительных клапанов, манометров. После проверки необходимо опломбировать и поставить клеймо со сроком следующей проверки на предохранительных клапа­нах и манометрах высокого и низкого давления.

Газовые баллоны подвергаются периодическому освидетель­ствованию. Для этого их снимают с автомобиля вместе с армату­рой и подвергают контролю на герметичность (пневматические испытания) номинальным давлением, а также проверке давле­нием, в 1,5 раза большим номинального (гидравлические испы­тания). Освидетельствование проводят организации, имеющие лицензию на выполнение таких работ. Баллоны, прошедшие ос­видетельствование, окрашиваются, и на них клеймением нано­сится дата следующего освидетельствования.

Постовые работы включают замену неисправных приборов или их ремонт без снятия с автомобиля. При этом автомобиль должен быть без газа, который сливается (выпускается) в газо­вую сеть (атмосферу) на специальном посту.

Организация выполнения работ ТО и TP для ГБА имеет ряд особенностей. Выбор маршрута движения обусловлен со­стоянием газовой аппаратуры и автомобиля (рис. 2.38). При этом все автомобили, направляемые на ТО, TP или стоянку, прохо­дят через пост проверки герметичности.

——— Газовая аппаратура исправна, автомобиль исправен

Газовая аппаратура неисправна, автомобиль исправен

Плановое техническое обслуживание

Газовая аппаратура исправна, автомобиль неисправен

Выпуск автомобилей на линию

Рис. 2.38. Маршруты движения газобаллонных автомобилей

Для выполнения контрольно-регулировочных операций при работе двигателя на газе автомобили устанавливаются на посты ТО или TP, расположенные в изолированных помещениях. Поиск неисправностей рекомендуется проводить в следующей после­довательности: магистральный вентиль, РВД, электромагнитный клапан-фильтр, РНД, карбюратор-смеситель (смеситель).

К основным неисправностям газовой аппаратуры от­носятся нарушение герметичности газопроводов, вентилей и клапа­нов, засорение фильтров электромагнитного клапана или редук­торов, изменение рабочего давления в контурах, негерметичность редукторов.

Нарушение герметичности газопроводов и вентилей устра­няют заменой отдельных деталей или подтягиванием ниппелей и хомутов. Негерметичность РВД обусловлена повреждением диафрагмы или недостаточной затяжкой гайки крышки. В этих случаях газ будет выходить через зазоры в РВД и предохрани­тельный клапан. Для предотвращения утечки газа нужно за­крыть вентили. Давление газа на выходе из РВД регулируется винтом: при ввертывании оно повышается.

Неплотность прилегания клапанов 5, 9 и 10 РНД (рис. 2.39) к седлам может быть вызвана попаданием посторонних предме­тов или износом клапанов. В первом случае в полости А будет повышаться давление и газ будет выходить через предохрани­тельный клапан 6, что можно выявить по шипению газа или по манометру, который будет показывать давление срабатывания предохранительного клапана (0,4...0,5 МПа). Негерметичность клапанов 9 и 10 затрудняет пуск двигателя, ухудшает его рабо­ту из-за обогащения рабочей смеси. Негерметичность устраня­ют шлифовкой торца клапана или заменой изношенной детали.

Негерметичность РНД может быть обусловлена повреждением или неплотным креплением диафрагмы 7 редуктора первой ступе­ни, и тогда газ выходит под избыточным давлением через отверстие в регулировочной гайке 8; в Случае повреждения диафрагмы второй ступени 2 — через колпачковую крышку регулировочного ниппеля 3; при повреждении диафрагмы 1 разгрузочного уст­ройства газ поступает через штуцер 11 непосредственно во впуск­ной трубопровод 12. Возможна утечка газа через предохрани­тельный клапан 6 при его неисправности или разрегулировке.

В полости Б возможно повышенное разрежение (более 25 мм вод. ст. при полной загрузке двигателя) из-за недостаточного поступления газа к редуктору (засорение фильтра, разрегули­ровка РНД и др.), что снижает мощность двигателя.

Регулировка давления газа в первой ступени РНД осуществ­ляется с помощью гайки 8. Давление контролируется по мано­метру, подключенному к первой ступени редуктора, и должно составлять 0,18...0,22 МПа. При ввертывании гайки 8 давление должно увеличиваться. По окончании регулировки необходимо затянуть контргайку. Для регулировки момента открытия кла­пана 9 второй ступени редуктора надо снять крышку с корпуса и вывертывать винт клапана 9 ключом до момента начала выхо­да газа через клапан (определяется на слух). Затем завернуть винт клапана 9 на 1/8...1/4 оборота до прекращения утечки газа и затянуть контргайку.

Давление газа во второй ступени редуктора регулируют нип­пелем 3 и контролируют по пьезометру. Для этого в патрубок ДЭУ для подключения пьезометра необходимо установить рези­новую заглушку со встроенным наконечником. При вакууме в разгрузочном устройстве (0,7...0,8 кПа) вращением ниппеля 3

Я

Е-

и О

ч о с

Ч

и «

и н

V «

о а fr-

о a

о

РЭ >>

ft к

« к х о <s к ь а »

К о

Техническая эксплуатация автомобилей 1

Техническое обслуживание и текущий Ш ремонт системы охлаждения 85

Техническое обслуживание и текущий ремонт системы смазки 92

Техническое обслуживание и текущий ремонт системы питания бензиновых двигателей 101

Техническое обслуживание и текущий ремонт системы питания дизельных двигателей 114

езшо 138

Техническое обслуживание и текущий ремонт кузовов, кабин и платформ 155

Техническое обслуживание и текущий ремонт агрегатов трансмиссии 117

-0°49' 144

-0°03• + 3°28 146

у-_T = -ZP/Mg, 186

\ 203

ш ⁵"to <Ь 223

КВ = К₀С₀ + С_{у д}, 230

Техническая эксплуатация автомобилей 413

ш

! £

¹ 13

I « ¹ о > ft о ь n

«

о n ft а; С

К н v о ч о с

со <

устанавливается давление 0,05...0Д кПа. После каждой регули­ровки нужно удалять газ из второй ступени. Можно проверить давление газа во второй ступени при работе двигателя на холостом ходу. Давление должно быть 5...10 мм вод. ст. (0,05...0,1 кПа). С увеличением нагрузки давление снижается до атмосферного (0,1 МПа) и при полной нагрузке становится ниже атмосферного, равного 15...25 мм вод. ст. (0,15...0,25 кПа).

После проведения указанных регулировок надо проверить ход стержня 4. Если он перемещается менее чем на 5 мм, то тре­буется ремонт РНД.

Герметичность разгрузочного устройства определяют по па­дению разрежения в вакуумной полости камеры диафрагмы (рис. 2.40). При разрежении в полости 73,2 ± 6,7 кПа падение разрежения не должно превышать 1,3 кПа/мин. Разрежение полного сжатия пружины должно быть менее 0,75 кПа.

Рис. 2.40. Схема проверки разгрузочного устройства: 1 — диафрагма; 2 — пружина; 3 — вакуумметр; 4 — кран

Дозирующе-экономайзерное устройство проверяют на герме­тичность (рис. 2.41) и разрежение начала открытия его клапана. Параметры проверки герметичности — как и для разгрузочного устройства. При проверке необходимо один из патрубков 2 закрыть заглушкой 3. Для проверки начала открытия клапана в вакуум­ной полости создается разрежение 26,6 ± 6,6 кПа, а в полости 6 подачи газа через клапан экономайзера — избыточное давление 4...5,3 кПа. Уменьшая разрежение краном 5 в вакуумной по­лости 1, вакуумметром 4 определяют разрежение в момент от­крытия клапана, которое должно быть 9,3 ±1,3 кПа (стрелка вакуумметра 4 колеблется в момент открытия клапана).

Рис. 2.41. Схема проверки герметичности вакуумной полости дозирующе-экономайзерного устройства: 1 — вакуумная полость; 2 — патрубки; 3 — заглушка; 4 — вакуумметр; 5 — кран; 6 — полость подачи газа

Для контроля и регулировки газовой аппаратуры использу­ют следующие показатели:

• максимальное давление в баллонах 20 МПа;

• давление газа после редуктора высокого давления 0,90— 1,15 МПа;

• давление срабатывания предохранительного клапана редук­тора высокого давления — 1,4...1,7 МПа;

• давление, при котором должен срабатывать выключатель контрольной лампы указателя давления газа, — 0,45...0,55 МПа;

• давление газа, регулируемое первой ступенью редуктора низкого давления, равно 0,18...0,22 МПа;

• разрежение в разгрузочном устройстве, при котором откры­вается клапан второй ступени, 0,7—0,8 кПа;

• разрежение открытия клапана ДЭУ — 0,8—1,0 кПа при дав­лении в нагнетательной полости 4—5,3 кПа;

• частота вращения коленчатого вала срабатывания системы синхронного выключения подачи газа при отключении подачи запальной дозы дизельного топлива 2250...2660 мин"¹.

В карбюраторе-смесителе (смесителе) с помощью винтов ре­гулируют частоту вращения коленчатого вала на холостом ходу (500...600 мин^-1). Проверка герметичности системы питания на автомобиле осуществляется с помощью передвижной установки ЦПКТБ-К277, позволяющей непосредственно на автомобиле за­фиксировать манометром падение давления в системе питания, которое должно быть не более 0,01 МПа в течение 15 мин. Уста­новка обеспечивает проверку герметичности газовой магистра­ли, РНД, вентилей, электромагнитных клапанов, определение работоспособности и регулировку редуктора. Для ТО и TP газо­вой аппаратуры, снятой с автомобиля, используется установка ЦПКТБ-К278. Для выполнения работ ТО и TP применяются также комплекты инструмента мод. ЦПКТБ-И139 и мод. ЦПКТБ-И149, тележка для снятия и транспортировки баллонов, сигнализатор утечки газа и др.

Пуск двигателя должен производиться на одном из видов топлива — жидком или газовом. Для этого при переводе двига­теля с бензина на газ и обратно на работающем двигателе необ­ходимо установить переключатель вида топлива в положение «0», после этого выработать топливо из системы (пока двигатель не начнет работать неустойчиво), а затем перевести переключатель в требуемое положение (газ или бензин). Желателен пуск двига­теля после полной выработки топлива из системы и остановки двигателя. Работа двигателя на двух видах топлива запрещена. Пуск двигателя на газе при низких температурах затруднен или вообще невозможен. Поэтому его осуществляют на бензине или обогащенной газовоздушной смеси, для чего нужно нажать на шток (см. рис. 2.39) диафрагмы редуктора низкого давления на 3...5 с. Пуск дизельного двигателя производится только на жид­ком топливе. Для перевода на газодизельный режим необходимо прогреть двигатель, открыть вентили, переключатель установить в положение «газ», убедиться в поступлении газа в систему (стрелка манометра покажет давление 0,2...0,4 МПа) и готовно­сти к работе (загорится контрольная лампа). Пуск двигателя на газе невозможен из-за недостаточной температуры для самовос­пламенения.

Правила техники безопасности. Хранение ГБА (при нали­чии смешанного подвижного состава) предусматривается на от­дельной площадке. В помещениях, где проводятся работы по их ТО и TP, не допускается устройство подземных сооружений, в том числе смотровых канав. Кроме того, эти помещения должны иметь системы контроля воздушной среды, аварийного освещения, при­нудительной вентиляции. На территории автотранспортных предприятий (АТП) под навесами должны быть посты для слива СНГ или выпуска СПГ с последующей дегазацией системы пита­ния инертным газом. Баллоны должны храниться под навесом или в шкафах. ТО и TP газовой системы должны выполняться на специализированных постах в помещении с другими поста­ми аналогичного назначения, если не предусматриваются пуск и работа на газе. При регулировке газовой аппаратуры на рабо­тающем двигателе используются посты в отдельных помещениях. Сварочные и окрасочные работы необходимо проводить при сня­тых или дегазированных баллонах.

Заправляет автомобиль оператор заправочной станции. При этом водитель должен покинуть кабину, выключив зажигание и включив стояночный тормоз, открыть капот. Объем заправки баллона СНГ не должен превышать 90 %, а давление в баллонах с СПГ при заправке не должно быть более 20 МПа.

К эксплуатации ГБА допускаются водители, прошедшие обу­чение, сдавшие экзамен и получившие специальное удостовере­ние. Повторные проверки их знаний должны проводиться один раз в два года специальной комиссией АТП. Запрещается экс­плуатация ГБА с нарушенной герметичностью системы питания, а также с истекшим сроком периодического освидетельствова­ния баллонов. Запрещается пользоваться открытым пламенем для подогрева или проверки герметичности системы, произво­дить ТО и ремонт узлов, имеющих газ под давлением. После сто­янки перед пуском двигателя необходимо открыть капот для проветривания подкапотного пространства. Автомобиль должен иметь огнетушители и кошму.

К работам ТО и TP допускаются лица, прошедшие подготовку и имеющие соответствующее удостоверение. Ремонтировать газо­вую аппаратуру на автомобиле можно только при снижении дав­ления до атмосферного. При работе двигателя на газе допускается регулировать только карбюратор-смеситель (смеситель). При выполнении работ нельзя допускать искрения, ударов металли­ческими предметами по приборам системы питания, применять неисправный инструмент.

Техническое обслуживание и текущий ремонт кузовов, кабин и платформ

Отказы и неисправности механизмов, узлов и де­талей кузовов, кабин и платформ вызваны износами, механиче­скими повреждениями, производственными дефектами, ослаб­лением заклепочных и болтовых соединений. Износы вызваны коррозией, трением, вибрацией, перепадом температур. К меха­ническим повреждениям относятся вмятины и выпуклости, про­гибы и перекосы, трещины, разрушения сварочных соединений, аварийные повреждения. Эти повреждения происходят в резуль­тате аварий, старения, неправильной сборки и регулировки. Производственные дефекты вызваны некачественным проведе­нием ТО и TP, несоответствием сборочных деталей техническим условиям.

В зависимости от степени повреждения, деформации и кор­розионного разрушения различают шесть видов ремонта кузовов.

При ремонте №1 производится выправление повреждений площадью до 20 % в легкодоступных местах. При ремонте №2 — выправление повреждений со сваркой. При ремонте №3 — вы­правление со вскрытием и сваркой, частичное восстановление (до 30 %). При ремонте №4 — частичное восстановление дета­лей (свыше 30 %). При ремонте №5 производится замена по­врежденной детали кузова ремонтной вставкой из запасных частей. При ремонте №6 производится крупноблочный ремонт, предусматривающий замену поврежденных частей кузова бло­ками деталей с разметкой, отрезкой, подгонкой, вытяжкой, рихтовкой и сваркой сплошным или точечным швом. Для свар­ки тонких металлов, из которых делают кузова легковых авто­мобилей, наиболее часто применяются точечные швы, чтобы не 8 Зак. 3451 нарушить конфигурацию деталей. Частичное восстановление деталей производят путем устранения повреждений вытяжкой и правкой с усадкой металла, вырезкой участков, не подлежа­щих ремонту, изготовлением ремонтных вставок с приданием им формы восстанавливаемой детали. После ремонта кузова не­обходимо проводить контроль его геометрических параметров.

При ремонте кабин, кузовов, рам и других деталей ходовой части используется следующее оборудование и инструмент:

• различные ножницы и резаки по металлу;

• переносные и стационарные электромеханические ножницы;

• гильотины;

• кислородно-ацетиленовые горелки;

• полуавтоматы для сварки в среде защитных газов, которые могут производить сварку сплошным и точечным швом, не на­рушая структуры металла (рис. 2.42);

ка; 4 — трубопровод подачи газа; 5 — горелка; 6 — заземление; 7 — транс-

. форматор

• стенды для вытяжки и правки деформированных мест ку­зовов легковых автомобилей, зигмашины, необходимые для зи- говки, гибки и отбортовки листового металла;

• машины трубо- и листогибочные, трансформаторы свароч­ные и т.д.

Кроме того, при ремонте кузовов и кабин исполь­зуются новые композиционные материалы на основе эпоксидных смол, с помощью которых выравниваются поверхности (вмятины) и производится склеивание деталей. Для выравнивания поверх­ности кузовов и кабин напылением используется термопластик ТПФ-37. Трещины в панелях кабины могут устраняться пайкой припоем ПМЦ-54, бронзовой или латунной проволокой с исполь­зованием специального аппарата НИИАТ Р-447.

Характерными работами при TP автомобилей являются правка и сварка поврежденных деталей, шпатлевка, грунтовка, покра­ска и сушка.

В период эксплуатации автомобилей при техническом обслуживании согласно технологическим картам прово­дятся:

• крепежные и смазочные работы;

• антикоррозионное покрытие кузова;

• осмотр лакокрасочных и декоративных покрытий;

• полировка кузова легковых автомобилей.

При ТО используют различные виды ключей для откручива­ния и закручивания гаек. Могут использоваться электрогайко­верты и динамометрические ключи.

При допуске к работе рабочие должны пройти соответствую­щие виды инструктажа. Все инструменты, имеющие электро­привод, должны быть заземлены. Разлив масел и топлив не допускается. Не допускается мытье деталей, рук бензином или керосином.

Для поддержания внешнего вида необходим постоянный уход за лакокрасочным покрытием. При разрушении лакокрасочного покрытия вначале производится зачистка наждачной бумагой поврежденной поверхности вручную или с помощью технических средств. Удаление лакокрасочного покрытия может производить­ся и химическим путем, для чего используются специальные смывки. Затем зачищенное место тщательно промывают водой, 8* продувают сжатым воздухом, обезжиривают растворителем и на­носят травильно-защитный слой, который содержит ортофосфор- ную кислоту, цинковые белила, натрий и т.д. Защитный слой, состоящий в основном из цинка, образует защитную пленку толщиной до 3 мкм. После нанесения защитного слоя обяза­тельно следует тщательно промыть поверхность теплой водой, удалив остатки ортофосфорной кислоты. Затем на обработанную поверхность наносятся шпатлевка слоем не более 2 мм, после суш­ки и обработки пульверизатором — грунтовка слоем 10...50 мкм. Сушка производится при температуре 70...80 °С в течение часа (в покрасочной камере), при температуре 18...24 °С — в течение 24 часов. После сушки производится обработка поверхности во­достойкой шкуркой типа КЗ-4 с применением теплой воды и по­сле сушки и подогрева поверхности до температуры 40...50 °С наносится первый выявительный слой краски. Выявительный слой краски позволяет выявить некачественно обработанную поверхность, которая затем снова обрабатывается. Поверхность тщательно промывается и высушивается в покрасочной камере.

Подготовленная поверхность окрашивается слоями, нанесен­ными перпендикулярно друг другу, краской, подогретой до тем­пературы 40...60 °С. Производится сушка. Время сушки и тем­пературный режим указываются в инструкции, наклеенной на емкость, в которой находится краска. Для синтетических эма­левых красок рекомендуется наносить 2...3 слоя, доведя толщину слоя до 40...60 мкм, для нитрокрасок толщину слоя можно уве­личить на 10 мкм.

В большинстве случаев легковой автомобиль приходит в не­годность из-за коррозионного разрушения кузова, в то время как другие агрегаты еще работоспособны. Поэтому в процессе экс­плуатации оголенные места кузова и днище подвергают специаль­ной обработке. Для обработки используют поливинилхлоридные пластизоли (срок действия от 3 до 7 лет), антикоры на битумной (АнТИКОР-2) и сланцевой (МСА-3) основе (мовиль, резистин и т.д.). Обработка поврежденной поверхности кузова произво­дится, как и при покраске. После тщательной обработки нано­сится грунтовка типа ГФ-021, а щели заливаются мовилем. Грунтовка высушивается и пульверизатором наносится подслой состава «Автогрунтовка цинконаполненная», одним слоем с це­лью замедления коррозии металла за счет оцинкования голой поверхности кузова. С помощью кисти или специальной уста­новки наносится первый антикоррозионный слой толщиной 0,2...0,4 мкм. Деталь сушится при температуре 24 °С в течение 54 ч. Затем наносится второй слой такой же толщины, который сушится уже 5 ч. при той же температуре, затем — такой же третий слой, который сушится в течение 48 ч. Режим нанесения и сушки для многих мастик указан в инструкции, наклеенной на емкости, где содержится мастика. Противокоррозионная об­работка закрытых полостей кузова производится по схемам, разработанным заводами-изготовителями. Две такие схемы при­ведены на рис. 2.43.

На практике для обработки кузовов могут использоваться раз­личные варианты составов антикоррозионных мастик и суспензий.

Рис. 2.43. Схемы обработки скрытых полостей кузова: а — вид спереди; б — вид сзади

Техническое обслуживание и текущий ремонт агрегатов трансмиссии

На агрегаты трансмиссии (сцепление, коробку передач (КП), гидромеханическую передачу (ГМП), карданную передачу, ве­дущие мосты) приходится 15—20 % отказов и 20—30 % матери­альных и трудовых затрат на их устранение. Это связано с тем, что основные рабочие детали трансмиссии большую часть вре­мени находятся под действием высоких удельных знакопере­менных нагрузок.

Основными неисправностями сцепления явля­ются отсутствие свободного хода педали сцепления функцио­нальных накладок; ослабление пружин; неполное выключение сцепления из-за большого свободного хода; перекос рычажков или коробление ведомого диска; нагрев, стуки и шумы в связи разрушением подшипника выключения; ослабление заклепок накладок диска; поломка демпферных пружин; износ шлицево- го соединения.

К неисправностям карданной передачи относятся биение вала, увеличенные зазоры в шарнирах, что со­провождается вибрацией, стуками и шумом во время работы, осо­бенно при переключении передач в режиме разгона автомобиля.

Характерными неисправностями механиче­ской коробки передач,раздаточной короб­ки, главной передачи являются самовыключение передачи из-за разрегулировки привода, износ подшипников, зубьев, шлицев, валов, фиксаторов; шумы и стуки при переклю­чении передач из-за неисправностей синхронизатора; повышен­ные вибрации, нагрев, люфт из-за износа или поломки зубьев шестерен, износа подшипников, разрегулировки зацепления зуб­чатых пар, малого уровня или отсутствия смазки в редукторах.

К основным неисправностям гидромеханиче­ской коробки передач относятся невключение передач при движении автомобиля из-за выхода из строя электромаг­нитов, заклинивания главного золотника, отказа гидравлических клапанов, разрегулировки системы автоматического управления переключения передач; несоответствие моментов переключения передач вследствие разрегулировки системы автоматического переключения передач или неисправностей силового и центро­бежного регуляторов; пониженное давление масла в главной ма­гистрали из-за износа деталей масляных насосов или внутренних утечек масла в передаче; повышенная температура масла на сли­ве из гидротрансформатора вследствие коробления или износа дисков фрикционов.

В переднеприводных легковых автомоби­лях могут дополнительно возникать следующие неисправ­ности: повреждение чехлов, закрывающих шарниры равных угловых скоростей (ШРУСов), деформация приводных валов, износ самих шарниров.

При общем диагностировании трансмиссии на стенде тяговых качеств определяют механические потери на прокручивание ведущих колес, оценивают плавность включе­ния передач, шумы и стуки при работе элементов трансмиссии, величину их нагрева.

При поэлементном диагностировании опре­деляют техническое состояние каждого из агрегатов.

Техническое состояние сцепления достаточно полно опреде­ляется величиной свободного хода педали, полнотой выключения сцепления и его пробуксовкой. Свободный ход педали измеря­ется с помощью линейки или специальными устройствами типа КИ-8929. При этом на педаль нажимают рукой, перемещая ее от первоначального состояния до возникновения усилия на педа­ли. Для большинства автомобилей ход должен быть в пределах 15...45 мм (меньшие значения имеют автомобили с механиче­ским или гидравлическим приводом сцеплений). При несоответ­ствии свободного хода нормативу его регулируют изменением зазора между концами нажимных рычажков и выжимным под­шипником, для чего в тяге привода предусмотрен резьбовой регу­лировочный узел. Полнота выключения сцепления оценивается по легкости включения передач.

Буксование сцепления определяется при работе автомобиля под нагрузкой на стенде тяговых качеств с помощью электрон­ного стробоскопа, включенного в цепь системы зажигания, или с помощью стробоскопа, подключаемого к форсунке первого ци­линдра (для дизельного двигателя).

Во время подачи высокого напряжения на свечу первого ци­линдра или впрыске форсункой топлива на стробоскоп подаются импульсы, приводящие к дискретным вспышкам лампы стробо­скопического устройства, осуществляемым синхронно вращению коленчатого вала двигателя. При отсутствии буксования сцепле­ния карданный вал, освещаемый вспышками лампы стробоскопа, будет казаться неподвижным, так как он вращается с коленча­тым валом как одно целое. Если будет казаться, что карданный вал вращается в свете лампы стробоскопа, то сцепление пробук­совывает. Такую проверку целесообразно проводить совместно с оценкой мощностных свойств автомобиля. Гидро- или пневмо­привод сцепления оценивается по герметичности.

Техническое состояние коробки передач определяют по ее тепловому состоянию, шумам, стукам, вибрациям, по суммар­ному угловому люфту на каждой передаче и осмотром с помо­щью эндоскопа.

Тепловое состояние КП определяют с помощью специальных термометров после возвращения автомобиля с линии, что­бы агрегаты трансмиссии не остыли. Температура не должна превышать 35...50 °С. Большие ее значения свидетельствуют о наличии износов или недостаточном количестве масла в картере коробки передач. При диагностировании по параметрам шу­ма и вибрации используют стетоскопы. Данный метод сочетается с прослушиванием характерных шумов элементов трансмиссии при имитации движения автомобиля на стендах тяговых качеств при небольшой нагрузке. При этом дополнительно выявляются легкость переключения передач, места повышенного нагрева и т.д.

Суммарные угловые люфты по передачам определяются с по­мощью динамометра-люфтомера (рис. 2.44). С помощью зажи­ма 1 он крепится к фланцу крестовины карданной передачи, связанному со вторичным валом КП. Угловые люфты опреде­ляют в следующей последовательности. С усилием 15—25 Н м, фиксируемым по шкале 8 динамометра, нажимают на рукоят­ку 9 и по угловой шкале 5 замечают положение пузырька жид­костного уровня 4. Затем нажимают на рукоятку 9 с таким же усилием в противоположную сторону, чтобы выбрались зазоры, и по жидкостному уровню и шкале 5 определяют суммарный уг­ловой зазор. Проверку осуществляют при последовательном включении всех передач. Величина суммарного углового люфта на передачах не должна превышать 6—10°. Большие значения люфта говорят о наличии износов в зубчатых парах.

Рис. 2.44. Схема динамометра-люфтомера: 1 — винтовой зажим; 2 — подвижные губки; 3 — фланец крестовины; 4 — жидкостный уровень; 5 — угловая шкала; 6 — рессора; 7 — стрелка динамометра; 8 — шкала динамометра; 9 — рукоятка

Диагностирование гидромеханических передач проводят на стенде тяговых качеств с заданием необходимых скоростных и нагрузочных режимов — разгона, торможения, установившего­ся движения на каждой передаче. При этом используют перенос­ные приборы, подключаемые к электромагнитам первой и второй передач, к магистрали подачи масла от главного золотника к кла­пану блокировки гидротрансформатора. Здесь же определяются моменты переключения передач по скорости при плавном «раз­гоне» автомобиля на ненагруженных роликах стенда. При этом моменты переключения определяются по колебаниям стрелки спидометра.

Механизмы ГМП регулируют при помощи специального вин­та, изменяя положение главного золотника для обеспечения тре­буемых режимов автоматического переключения передач (напри­мер, для ГМП автобуса ЛиАЗ при разгоне с полностью открытой дроссельной заслонкой переключение с понижающей передачи на прямую должно происходить при скорости 25...30 км/ч, бло­кировка гидротрансформатора — при скорости 35...42 км/ч). Регулируют также ход конца продольной тяги управления си­ловым регулятором и зазор в механизме управления золотниками периферийных клапанов с целью снижения в процессе эксплуа­тации износа дисков двойного фрикциона.

Карданная передача диагностируется по радиальному бие­нию. При этом вывешивается одно ведущее колесо и с помощью прибора определяется радиальное биение (рис. 2.45). Оно равно разности максимального и минимального значений показаний индикатора перемещений при повороте карданного вала на 360° (для этого вручную прокручивают вывешенное колесо). Допус­тимое значение биения для грузовых автомобилей составляет 0,9...1,1 мм, для легковых — 0,4—0,6 мм. Износы в шарнирах и шлицевых соединениях оцениваются визуально по их относи­тельному перемещению при поворачивании карданного вала в обе стороны вручную. Не должно быть ощутимого люфта и стука. Суммарный угловой люфт также может быть замерен с помо­щью динамометра-люфтомера. При этом один конец карданной передачи должен быть защемлен (для автомобилей типа ГАЗ, ЗИЛ используется стояночный тормоз). Величина суммарного люфта не должна превышать 2—4°.

1 2 3 4

Рис. 2.45. Схема прибора для проверки биения карданного вала: 1 — карданный вал; 2 — наконечник индикатора; 3 — штатив с упорами;

4 — индикатор линейных перемещений

Ведущие мосты диагностируются по тем же параметрам и те­ми же средствами, что и механические коробки передач. Сум­марный угловой люфт для одинарных главных передач должен быть не более 35...40⁰, для двойных — 45...60⁰ (при проверке в ко­робке передач должна быть включена нейтральная передача).

Эти работы могут проводиться параллельно с п р о ф и - лактическими операциями. Так, при ТО-1 должны проверяться свободный ход педали сцепления и герме­тичность гидро- или пневмопривода. По коробке передач проверя­ется действие механизма переключения передач при неподвиж­ном автомобиле. По ГМП проверяется правильность регулировки механизма управления периферийными золотниками. По кар­данной передаче проверяется люфт шарнирных и шлицевых со­единений, состояние промежуточной опоры. Кроме того, при ТО-1 осуществляется проверка креплений элементов трансмиссии и герметичности соединений КП и ведущего моста. При ТО-2 до­полнительно по ГМП проверяются правильность регулировки режимов переключения передач, давление масла в системе и ис­правность датчика температуры масла, по ведущему мосту — крепление гайки фланца ведущей шестерни главной передачи при снятом карданном вале. При ТО приводов передних колес ограничиваются их осмотром и прослушиванием шумов и сту­ков в ШРУСах при прокручивании колес. При обнаружении не­исправности негодные элементы (резиновые чехлы, ШРУСы) заменяют. При замене ШРУСа в него закладывают смазку ШРУС-4 (УЛи 4/12-д2), которая не пополняется до следующей его замены.

Работы по текущему ремонту (восстановлению) аг­регатов трансмиссии выполняют в агрегатном участке после их демонтажа с автомобиля. Сцепление снимают после демонтажа коробки передач, как правило, вместе с кожухом, предварительно отсоединив его привод. После снятия очищают нажимной и ве­домый диски.

Ведомый диск дефектуют на износ фрикционных пластин и биение. Изношенные накладки заменяют новыми. При торцо­вом биении ведомого диска, превышающем 1 мм, осуществляют его правку. При всех других неисправностях ведомый диск за­меняют. Нажимной диск выбраковывают при его значительном износе или других дефектах. Установку сцепления проводят в порядке, обратном разборке. Чтобы сцентрировать ведомый диск относительно маховика, используют специальную шлицевую оправку или вспомогательный первичный вал коробки передач, вставляя его в шлицевое отверстие ведомого диска, и подшип­ник фланца коленчатого вала, после чего окончательно подтяги­вают кожух сцепления к маховику. Причем подтягивать необхо­димо постепенно и последовательно в 2—3 приема. Если сцепление имеет гидропривод, то его прокачивают для удаления воздуха, а затем регулируют свободный ход педали.

При ремонте коробки передач из нее сливают масло. Затем КП снимают с автомобиля, подвергают наружной очистке и мой­ке и доставляют в агрегатный участок. Первоначально снимают крышку коробки передач с механизмом переключения передач. Чтобы выпрессовать первичный вал, используют специальное приспособление (рис. 2.46).

Подшипник вторичного вала вместе с валом выпрессовывает- ся молотком с помощью оправки. Промежуточный вал выпрес- совывают с помощью съемника. Для разборки промежуточного вала также используются специальные приспособления. После

Рис. 2.46. Приспособление для выпрессовки подшипника первичного вала

окончательной разборки все детали промывают в керосине или моющем растворе (при наличии установки для мойки деталей) и дефектуют. Изношенные элементы заменяют.

Сборка КП осуществляется в порядке, обратном разборке. Все прокладки рекомендуется устанавливать на резиновой смо­ле № 80. После установки на автомобиль в КП заливают транс­миссионное масло согласно карте смазки.

Карданную передачу ремонтируют также в агрегатном отде­лении, предварительно подвергнув ее наружной очистке и мой­ке. Разборку шарниров целесообразно проводить в два приема с помощью специального приспособления (рис. 2.47).

Рис. 2.47. Приспособление для разборки карданного шарнира: а — выпрессовка подшипников из скользящей вилки; б — выпрессовка подшипников из вилки карданного вала

Сначала на опоры устанавливается одна из вилок и из нее вы- прессовываются игольчатые подшипники. Затем карданный вал поворачивают на 90° и выпрессовывают подшипники из второй вилки. Этот же съемник может использоваться и для ус­тановки подшипников, в которые предварительно закладывается 4...5 г смазки № 158 (УЛи-Пг 4/12-1) или Фиол-2М (ИЛи 4/12-д2). Если шарниры имеют пресс-масленки, то их смазывают солидо- лонагнетателем после сборки. При разборке шлицевого соеди­нения карданной передачи делают метки, чтобы при сборке не нарушилась ее балансировка.

Разборку заднего моста грузового автомобиля также целе­сообразно осуществлять после его снятия с автомобиля в сборе. У легковых автомобилей, как правило, снимают только редук­тор. После наружной очистки и мойки отворачивают болты крепления и снимают главную передачу. Снятие подшипников валов ведущей шестерни и подшипников чашки дифференциа­ла осуществляют с помощью съемника (рис. 2.48). После раз­борки все детали подвергают мойке и дефектовке. Изношенные элементы заменяют.

Рис. 2.48. Снятие подшипника чашки дифференциала: 1 — винт; 2 — траверса; 3 — стяжка; 4 — щека стяжки; 5 — захват;

6 — наконечник

Перед сборкой все подшипники смазывают литолом-24 (МЛи 4/12-3) и напрессовывают с помощью оправок. Для нор­мальной установки зацепления зубьев шестерен по пятну контакта на них тонким слоем наносят масляную краску. За­тем проворачивают вал ведущей конической шестерни в одну и другую сторону, подтормаживая рукой ведомую шестерню.

По положению пятна контакта оценивают характер зацепле­ния (табл. 2.6).

Таблица 2.6

Рекомендации по регулировке зацепления зубчатых колес

Положение пятна контакта на колесе	Способы достижения правильного зацепле­ния зубчатых колес	Направление перемеще­ния зубчатых колес
Передний Задний ход ход
	Правильный контакт	—
	Придвинуть зубчатое колесо к шестерне. Если при этом полу­чится слишком малый боковой зазор между зубьями, отодвинуть шестерню	щ		к	>
	Отодвинуть зубчатое колесо от шестерни. Если при этом полу­чится слишком боль­шой боковой зазор ме­жду зубьями, придви­нуть шестерню	—1—		\	Зь
	Придвинуть шестерню к колесу. Если боковой зазор будет слишком мал, отодвинуть зубча­тое колесо
	Отодвинуть шестерню от колеса. Если боко­вой зазор будет слиш­ком велик,придвинуть зубчатое колесо		i

Регулировку пятна контакта проводят путем осевого переме­щения ведомой и ведущей шестерен, для чего в конструкции главной передачи предусматривается установка регулировоч­ных прокладок. Степень затяжки подшипников ведущего вала шестерни проверяется с помощью динамометра (рис. 2.49).

Рис. 2.49. Проверка затяжки подшипников вала ведущей шестерни: 1 — крышка; 2 — картер подшипников; 3 — ведущая коническая шестерня;

4 — тиски; 5 — динамометр; 6 — фланец; 7 — гайка

Момент проворачивания вала ведущей шестерни должен быть не более 1,0...3,5 Н м при затяжке гайки 7 крепления фланца 6 моментом 200...250 Н м. Регулировку также осуществляют с по­мощью регулировочных прокладок, предусмотренных конструк­цией главной передачи. После окончательной сборки главную передачу устанавливают на автомобиль и в картер заднего моста заливают трансмиссионное масло согласно карте смазки.

Техническое обслуживание и текущий ремонт ходовой части

В процессе эксплуатации автомобиля происходят отказы элементов ходовой части, доля которых составляет около 15 % от общего их количества. Продольные и поперечные балки ра­мы подвергаются изгибу, в них появляются трещины, изломы, ослабевают заклепочные и болтовые соединения. В переднем мосту прогибается, а иногда скручивается балка, изнашиваются подшипники и их посадочные места в ступицах колес, изнаши­ваются шкворни и их втулки, разрабатываются отверстия в диске под шпильки крепления колес, изменяется упругость, ломаются рессоры и пружины подвески автомобилей, деформируется обод, повреждаются шины, изнашиваются и разрушаются покрышки и камеры и т.д. В результате указанных неисправностей изме­няются углы установки передних колес и соответственно затруд­няется управление автомобилем, повышается износ шин, увели­чивается расход топлива вследствие повышения сопротивления качению колес, увеличивается вероятность дорожно-транспорт­ного происшествия.

Особого внимания заслуживают шины, на которые приходит­ся до 14 % эксплуатационных затрат. Разрушение покрышек и камер может происходить в результате дефектов, допущенных в производстве, или по причинам эксплуатационного характера. Разрушение покрышек в эксплуатации происходит вследствие отклонения от норм давления воздуха в шинах. Пониженное давление вызывает повышенную деформацию шины и перена­пряжение материала покрышки, увеличение внутреннего тре­ния и теплообразования в шине, в результате чего нити каркаса отслаиваются от резины, перетираются и рвутся. Чрезмерное давление воздуха в шине уменьшает ее деформацию и площадь контакта с дорогой, что повышает напряжение нитей каркаса и удельное давление шины на дорогу. В результате происходит преждевременный разрыв нитей и увеличивается износ протекто­ра по центральной части беговой дорожки. Преждевременные из­нос и разрушение шин могут происходить также при повышении максимально допустимых нагрузок, действие которых на шину аналогично действию пониженного давления. При езде по плохим дорогам с неисправными рессорами и при перегрузке автомобиля шина касается кузова, в результате чего получает механические повреждения. При недостаточном давлении воздуха в сдвоенных шинах уменьшается зазор между ними, что при увеличении на­грузки и деформации шин приводит к взаимному их касанию и истиранию боковой поверхности. Причинами повреждения шин являются также неправильные углы установки передних колес, повышенные зазоры в рулевом управлении и т.п. Камеры и по­крышки разрушаются также вследствие проколов и других ме­ханических повреждений.

Для поддержания работоспособного состояния ходовой части автомобиля проводят визуальную ходовую диаг­ностику и выполняют работы ТО и ТР. Они включают проверку состояния шин и создание в них нормального внутрен­него давления воздуха; периодический контроль и регулировку углов установки передних колес; проверку зазоров в подшипни­ках ступиц колес и шкворневых соединениях; проверку состоя­ния рамы и подвески; проверку крепления и смазку деталей ходовой части. При контроле технического состояния шин их осматривают, проверяют давление воздуха, подкачивают, уда­ляют острые предметы, проверяют зазор между сдвоенными шинами (не менее 40 мм), состояние вентиля и обода колеса (на­личие вмятин, заусенцев и коррозии).

Для измерения давления воздуха в шинах применяют мано­метры поршневого или пружинного типа. Точность показаний этих манометров — в пределах цены деления шкалы (0,01 или 0,02 МПа). Сжатый воздух для накачивания шин получают из стационарных или передвижных компрессорных установок. Раз­дача сжатого воздуха при накачивании шин производится возду- хораздаточными колонками с помощью шланга с наконечником, присоединяемого к вентилю шины. Подача воздуха по достиже­нии в шине требуемого давления прекращается автоматически.

Диагностирование углов установки управляемых колес авто­мобиля заключается в замерах углов схождения и развала колес, поперечного и продольного наклона шкворня или оси поворот­ной стойки (рис. 2.50) или в определении боковой силы, созда­ваемой вращающимся колесом при движении по дороге.

а — схождение; б — развал; в, г — соответственно углы поперечного и продольного наклонов шкворня

9 Зак. 3451

Угол развала колес считается положительным, если колеса наклонены верхней частью наружу; продольный наклон шквор­ня (стойки) считается положительным, если нижний конец их наклонен вперед; схождение колес считается положительным, если расстояние между колесами впереди меньше, чем сзади. Поддержание оптимальных углов установки управляемых колес обеспечивает нормальную работу переднего моста, стабилизацию управляемых колес, устойчивость и управляемость автомобиля, уменьшение износа шин и деталей передней подвески, а также снижение расхода топлива.

Диагностированию углов установки управляемых колес долж­на предшествовать проверка радиального и осевого зазора в шквор­невых соединениях, люфта подшипников ступиц колес, давления воздуха в шинах, а также проверка общего состояния передней подвески и крепления дисков колес. Радиальный А и осевой Б зазоры в шкворневом соединении определяют с помощью при­бора Т1 и плоского щупа (рис. 2.51) по перемещению поворотной цапфы при подъеме и опускании передней оси. Прибор состоит из штатива и индикатора часового типа. Штатив прибора закре­пляют на балке передней оси автомобиля вблизи предварительно вывешенного колеса, а мерный штифт индикатора упирают в нижнюю часть опорного диска тормоза. Стрелку индикатора устанавливают на нуль шкалы. При опускании колесо откло­нится в сторону и вверх, в результате в шкворневом соединении может быть обнаружен радиальный А и осевой Б зазоры, которые не должны быть более 0,75 и 1,5 мм. Поскольку плечо замера ра­диального зазора примерно в два раза больше длины шкворня, то радиальный зазор будет в два раза меньше показаний индикатора.

Увеличенный зазор в ступице может быть выявлен покачи­ванием колес в поперечном и продольном направлениях после устранения зазора в шкворневом соединении. У правильно от­регулированных подшипников не должно быть люфта колеса при его покачивании. Колесо должно свободно вращаться, и сту­пица не должна нагреваться при движении автомобиля. В уз­лах, конструктивно не подлежащих регулировке, подшипники при износе заменяют.

Осевой люфт можно замерить индикатором. При осевом пе­ремещении ступицы, превышающем 0,15 мм, и при увеличен­ном люфте в подшипниках производится их регулировка. При

на пол (б) колесе: 1 — индикатор; 2 — домкрат; А — радиальный зазор; Б — осевой зазор

регулировке зазора в подшипниках ступицы колесо вывешива­ют, гайку цапфы расшплинтовывают, а затем затягивают клю­чом до момента начала торможения колеса при его вращении рукой. После этого отворачивают гайку на небольшой угол до момента начала свободного вращения колеса и совпадения про­рези гайки с отверстием для шплинта или со штифтом замочного кольца. Правильно отрегулированное колесо должно легко вра­щаться от толчка рукой и не иметь люфта.

Проверку всех углов установки передних колес производят только на автомобилях, имеющих независимую подвеску колес. У грузовых автомобилей проверяют величину схождения перед­них колес, зазоры в шкворневых соединениях и подшипниках ступиц колес. Угол схождения колес составляет от —20' до +1°. На практике (по рекомендации завода-изготовителя) используют линейную величину схождения колес, определяемую как раз­ность расстояний А и Б (см. рис. 2.50), замеренных в горизон­тальной плоскости, проходящей через центры обоих колес при 9* упоре наконечников измерительной линейки в боковины шин или ободов колес, при положении колес, соответствующем пря­молинейному движению автомобиля. Линейная величина схо­ждения составляет от 1 до 4 мм для легковых и от 1 до 11 мм для грузовых автомобилей. Угол развала колес равен —70...+45' для легковых и +45...+130' — для грузовых автомобилей. Угол попе­речного наклона шкворня составляет 5,5—14° у легковых и от 6—8° — у грузовых автомобилей, а угол у продольного наклона шкворня — 0—9° у легковых и 1,5—3,5° — у грузовых автомоби­лей. У некоторых марок легковых автомобилей могут определять­ся и регулироваться развал и схождение задних колес. Следует обратить внимание на то, что нормативные параметры, указы­ваемые заводами-изготовителями, могут учитывать загрузку ав­томобиля.

Угол схождения колес регулируют изменением длины попе­речной тяги. На автомобилях с разрезной передней осью (с не­зависимой передней подвеской) схождение колес регулируют правой и левой рулевыми тягами (рис. 2.52). При этом длина тяг должна быть одинаковой.

Рис. 2.52. Регулировка схождения передних колес: 1 — контргайка; 2 — муфта рулевой тяги; 3 — наружный наконечник рулевой тяги; 4 — регулировочная тяга; 5 — внутренний наконечник

рулевой тяги

Для измерения углов установки управляемых колес приме­няют стационарные стенды статического и динами­ческого типов. Первые измеряют углы установки колес, находя­щихся в состоянии покоя, а вторые — на вращающихся колесах. По типу измерительных устройств статические стенды подраз­деляются на механические, гидравлические, электрооптические, комбинированные и электронно-компьютерные.

Электрооптические и комбинированные стенды по расположе­нию светоизлучателя бывают двух типов. В первом случае свето- излучатель может устанавливаться стационарно на площадке ка­навы или на подъемнике, во втором случае — на колесе. Схема наиболее простого комбинированного стенда показана на рис. 2.53. На стенде угол поперечного наклона оси поворота колеса опре­деляется гидравлическим способом по уровню 14 (рис. 2.53, б). Остальные углы — электрооптическим способом по лучу, отра­женному на экран от зеркала 11 (рис. 2.53, а), установленного на колесе.

Стенд состоит из двух экранов, закрепленных на штативе 1, фонарей-светоизлучателей 4, которые расположены на выход­ной линзе 6 и на которых нанесено перекрестие 7. На экранах 12 нанесены шкалы: для определения величины схождения колес 9, величины углов развала 5 и величины углов продоль­ного наклона оси поворотной стойки 8. Вертикальное и ради­альное перемещение экрана производится с помощью муфты 2, горизонтальное — при передвижении рычага 3, на котором кре­пится фонарь 4. Внутри фонаря расположены лампочка-свето- излучатель и оптические линзы.

Для определения углов установки управляемых колес автомо­биль устанавливается передними колесами на поворотные круги 17 стенда. Проверяется и доводится до нормы давление в шинах. Определяются и устраняются люфты и изношенные детали, влияющие на углы установки колес. Передняя часть автомоби­ля вывешивается с помощью подъемника или домкрата. Вклю­чается в сеть лампа фонаря 4 и «крест» 7, нанесенный на стекло линзы светоизлучателя, проецируется на центральное зеркало 11 и, отражаясь от него, проецируется на экран 12 в форме двух пе­ресеченных перпендикулярно друг другу линий в форме кре­ста 10. Для установки центрального зеркала 15 параллельно

колесу последнее прокручивают. Если центральная точка «кре­ста» на экране будет двигаться по кругу, то регулировка уста­новки зеркала производится регулировочными винтами. Если центральная часть «креста» при вращении колеса будет нахо­диться в одной точке, то зеркало отрегулировано параллельно колесу. Невозможность регулировки центрального зеркала 15 параллельно колесу свидетельствует о погнутости диска.

Переднюю часть автомобиля опускают, колеса ставят на пово­ротные круги и встряхивают, нажимая на капот. Для определе­ния величины развала правого колеса оператор проворачивает рулевое колесо до тех пор, пока вертикальная прямая «креста» не будет установлена на шкале схождения 9 на отметку «О» на правом экране стенда (см. рис. 2.53, а). В этом случае правое ко­лесо займет строго прямолинейное движение, так как экран ус­тановлен параллельно колесу. Тогда горизонтальная прямая «креста» укажет величину развала по шкале 5. Одновременно на левом экране стенда вертикальная прямая «креста» укажет величину схождения. При повороте правого колеса на 20° нару­жу «крест» отразится уже от боковых зеркал 13, 16. При этом на экране вертикальная часть «креста» должна совпасть на шка­ле схождения 9 с нулевым значением, а горизонтальная прямая «креста» укажет на величину угла продольного наклона оси по­воротной стойки по шкале 8. Аналогично определяется угол продольного наклона оси или шкворня на левом колесе. Попереч­ный наклон оси или шкворня определяется с помощью уров­ня 14, установленного на верхней части зеркал. Для этого опера­тор прокручивает рулевое колесо до тех пор, пока правое колесо не повернется вовнутрь на 20°. Тогда «крест» отразится от дру­гого бокового зеркала и своей вертикальной чертой установится на нулевое значение горизонтальной шкалы экрана. Уровень устанавливается на ноль. При повороте колеса на 20°, т.е. до прямолинейного движения, считывается поперечный наклон оси поворотной стойки или шкворня. На стенде также проверя­ются соотношение углов поворота колес и центровка рулевого колеса. Стенд прост в устройстве и отладке, удобен при проведении работ и имеет приемлемую точность измерений. Недостатком данного стенда является невозможность определения смещения колес и смещения передней и задней оси.

Электрооптический стенд СКО-1М (рис. 2.54) использует оп­тическую схему проекторов для определения всех углов наклона оси поворотной стойки, центровки рулевого колеса, смещения колес на переднем и заднем мостах, контролирует рассогласова­ние поворота колес и параллельность передней и задней оси и т.д. В оптической схеме измерителя углов наклона световой пучок формируется объективами и, отражаясь от свободно качающе­гося зеркала маятника, попадает на закрепленную в корпусе из­мерителя стеклянную шкалу. Поэтому свободно качающееся зеркало-маятник одновременно заменяет уровень в комбиниро­ванном стенде.

Рис. 2.54. Стенд СКО-1М для проверки углов установки колес

После установки передних колес на поворотные круги 1 про­веряют техническое состояние передней подвески. При удовле­творительном состоянии производится контроль и, при необхо­димости, подкачка шин до нормы. На колеса устанавливаются опорные балки 2 (рис. 2.54, а) с помощью опорных подпятников с регулировочными винтами 3 и зацепов 4, которые захватывают протектор шины. На ось опорной балки устанавливаются изме­рительные приборы 5, которые подключаются к источнику пита­ния. На задние колеса устанавливаются индикаторы со шкалой 6. Оба измерительных прибора устанавливаются по уровню 7, после чего шкалы индикаторов задних колес устанавливают по высоте так, чтобы световой указатель 8, проецируемый в форме светового круга с затемненным сектором в форме треугольника, попал на отметку «О» деления шкалы. Далее необходимо совместить ось опорной балки с осью вращения колеса. Для этого переднюю часть автомобиля вывешивают и, придерживая измерительный прибор 5 рукой, вращают колесо. Если световой указатель 8 пе­ремещается по шкале 6 индикатора заднего колеса, то необхо­димо с помощью регулировочных винтов 3 опорных подпятни­ков производить регулировку до тех пор, пока световой указатель не перестанет перемещаться по шкале 6 при вращении перед­него колеса. Передняя часть автомобиля опускается колесами на поворотные круги и несколько раз встряхивается нажати­ем на капот для установки сопряжений подвески в исходное положение.

При определении величины схождения колес оба измери­тельных прибора выставляются по уровню 7 и фиксируются от­носительно оси опорной балки зажимным винтом 9. Поворотом рукоятки 10 (рис. 2.54, б) блока зеркал изображения световых указателей 8 приборов направляются на соответствующие шка­лы 11. Вершина треугольника светового указателя должна на­ходиться на горизонтальной линии одной из шкал, которая соответствует величине обода колеса проверяемого автомобиля. Четкое изображение светового указателя регулируется вращени­ем рукоятки 12. Вращением рулевого колеса световой указатель устанавливают на нулевую отметку на одной из шкал. Величи­ну схождения передних колес считывают по другой шкале. При установке передних колес, когда на обеих шкалах будет одина­ковая величина схождения, определяется центровка рулевого колеса. При установке одинаковых показателей на шкалах ин­дикаторов задних колес считывают величины схождения перед­них колес. Если величины схождения одинаковы, то передняя ось перпендикулярна оси симметрии автомобиля. Установив приборы наоборот, т.е. измерительные приборы на задних коле­сах, а индикаторы со шкалами — на передних, аналогично можно проверить положение заднего моста относительно оси симмет­рии автомобиля.

При измерении развала колес, продольного и поперечного наклона оси поворотной стойки или шкворня пользуются из­мерителем угла наклона 13. Производится контроль установки прибора по уровню 7. Измеритель устанавливают перпенди­кулярно проектору прибора, как указано на рис. 2.54, а, до его фиксации. Рычажок 14 устанавливается в фиксированное положение «развал колес». Передние колеса поворачивают до тех пор, пока не будет достигнута одинаковая величина схож­дения. Далее фиксируются показания развала правого и лево­го колеса. Для дальнейшего определения продольного и попе­речного наклона оси поворотной стойки или шкворня шкалу поворотных дисков устанавливают в нулевое положение. Ры­чажок измерителя углов наклона 14 передвигают в положе­ние, когда треугольник в пятне проецируемого круга в изме­рителе не находится на нулевой отметке шкалы наклонной стойки. Левое колесо поворачивают наружу на 20° и прочиты­вают угол продольного наклона оси поворотной стойки. Те же операции проводят и на правом колесе. Для измерения угла поперечного наклона оси поворотной стойки или шкворня из­мерительный прибор 13 поворачивают на 90° в сторону заднего колеса, пока ось не зафиксируется параллельно колесу. Левое колесо поворачивают на 20° внутрь. Затем ослабляют винт 9 крепления измерительного прибора к опорной балке и прибор поворачивают вокруг оси опорной балки до тех пор, пока све­товой указатель в измерителе не займет положение на нуле­вой отметке шкалы. Винт 9 крепления прибора затягивают и колесо поворачивают наружу на 20°. Показания угла попе­речного наклона оси поворотной стойки считывают по левой шкале измерительного прибора.

Современные электронно-компьютерные стенды обладают более высокой точностью. При измерении с их помощью углов на колеса устанавливаются зажимы, на которые крепятся элек­тронные датчики. В этом случае трудоемкая установка датчиков параллельно колесу не требуется. С помощью специальной ком­пьютерной программы выбирается нужная модель автомобиля, затем фиксируются первоначальные параметры углов установки колес задней и передней оси, смещения геометрических осей, разница углов на повороте, максимальный угол поворота и т.д. Эти данные высвечиваются на мониторе компьютера. Во время и после проведения регулировочных работ на мониторе автоматиче­ски высвечиваются текущие значения параметров. На рис. 2.55 показаны нормативные (вверху) и текущие значения угла раз­вала, продольного наклона оси и угла схождения правого колеса, а также графическая иллюстрация углов установки колеса.

РАЗВАЛ

РАЗВАЛ

СХОЖДЕНИЕ КОЛЕС

-0°49'

ПРОДОЛЬНЫЙ НАКЛОН

-0°03• + 3°28

Рис. 2.55. Значения углов установки управляемых колес на экране монитора электронно-компьютерного стенда

Необходимость снижения трудоемкости работ при диагности­ровании передних мостов автомобилей и приближения условий контроля к реальным условиям движения привела к созданию и применению динамических стендов барабанного и площадочного типов. При этом состояние переднего моста оце­нивается по величине боковой силы в контакте колеса с опорной поверхностью (рис. 2.56).

Рис. 2.56. Контроль углов установки колес в динамическом режиме: а — проездной площадочный стенд; б — схема проездного площадочного

стенда; в — схема стенда с беговыми барабанами; 1 — площадка поперечного перемещения; 2 — рейка поперечного переме­щения; 3 — ведущий барабан; 4 — ведомый барабан осевого перемещения

Барабанный стенд состоит из двух беговых барабанов, под­вешенных на серьгах к двум рамам под каждое колесо оси; двух электродвигателей, размещенных внутри барабанов и обеспечи­вающих их вращение; устройства для фиксации автомобиля на стенде (для однобарабанных стендов); измерительного устрой­ства и пульта управления.

При вращении беговых барабанов электродвигателями в мес­тах контакта колес с барабанами возникают боковые силы. Под их воздействием барабаны перемещаются в осевом направлении. Ве­личина перемещения барабана, пропорциональная боковой силе, фиксируется индуктивным датчиком и в виде электрического сигнала передается на измерительный прибор пульта управле­ния. Если значения измеренных сил не соответствуют норме, ре­гулируют схождение, изменяя длину поперечной рулевой тяги. При невозможности отрегулировать схождение производят ре­монт. Стенд может иметь не два, а четыре барабана (по два на каждое колесо). Такие стенды исключают необходимость креп­ления автомобиля на барабанах и позволяют учитывать перекосы мостов. В четырехбарабанных стендах величину боковой силы измеряют либо по осевому перемещению одного из барабанов, либо по перемещению измерительного ролика, расположенного между барабанами.

Площадочный стенд предназначен для оценки установки управляемых колес автомобиля по величине перемещения плат­форм под воздействием боковой силы, возникающей при переез­де через них управляемых колес автомобиля. Стенд состоит из подвижной платформы и измерительного устройства, которое в свою очередь состоит из датчиков бокового перемещения и из­мерительных приборов.

Восстановление угла развала заключается в замене шкворне­вых втулок и правке передней оси в холодном состоянии. Прав­ка допустима, когда ее прогиб на 1 м длины не превышает 70...80 мм. У автомобилей с независимой подвеской колес угол развала регулируют при помощи прокладок в креплении оси рычагов подвески или регулировочным эксцентричным болтом (рис. 2.57).

При движении автомобилей на высоких скоростях появляется биение колес. Причиной этого является дисбаланс (неуравнове­шенность) колес, возникающий в результате неравномерного

Рис. 2.57. Регулировка развала передних колес: 1 — гайка стабилизатора; 2 — болт крепления шарнира; 3 — фланец чехла; 4 — регулировочный болт; 5 — шарнир стабилизатора; 6 — задняя чашка;

7 — гайка

износа протектора шины, наложения заплат при ремонте покрышки или камеры, помятости или деформации диска или обода колеса и других причин. Это приводит к образованию неравномерного распределения материала по ширине колеса (рис. 2.58) или к не­совпадению центра тяжести колеса с его геометрической осью.

Нарушение балансировки при движении на высоких скорос­тях приводит к появлению центробежных сил, возрастающих пропорционально квадрату скорости. Эти силы создают допол­нительные динамические нагрузки на подшипники колес, вы­зывают биение колес, повышенный износ деталей переднего моста и рулевого управления, нарушают углы установки управляемых колес и увеличивают износ протектора шин. Для устранения неуравновешенности колес производят их статическую и дина­мическую балансировку.

Статический дисбаланс определяется моментом силы тяже­сти неуравновешенных масс колеса относительно оси вращения. Причиной возникновения дисбаланса является неравномерное распределение материала по окружности в элементах колеса (шины, обода, ступицы и др.). Статическая балансировка снятых с автомобиля колес производится на балансировочных станках. Колесо крепят к ступице, ось вращения которой расположена горизонтально, и вращают легким толчком руки сначала в одну, а затем в другую сторону до полной остановки и отмечают мелом низшие точки для обоих случаев (точки 1' и 1" на рис. 2.58). Не­совпадение отмечаемых мелом точек происходит вследствие нали­чия момента сил трения в подшипниках вала станка. Определив наиболее «тяжелое» место колеса (точка 1), которое находится между этими точками, на противоположной («легкой») части обода укрепляют балансировочный груз 2, уравновешивающий несбалансированную массу колеса 1.

Однако статическая балансировка не во всех случаях устраняет несбалансированность колеса. Иногда после статической балан­сировки возникает динамический дисбаланс, который не может быть выявлен в статическом состоянии и проявляет себя только при вращении колеса. Если при статической балансировке не­уравновешенной массы 1, находящейся по одну сторону верти­кальной плоскости симметрии колеса, балансировочный груз 2 поместили по другую сторону (см. рис. 2.58, б), то в этом случае при вращении колеса возникает момент от центробежных сил P_jt стремящийся повернуть колесо относительно плоскости враще­ния (рис. 2.58, в). При повороте колеса на 180° вокруг своей оси момент центробежных сил будет действовать уже в противопо­ложном направлении, в результате чего возникает боковое биениеколеса, вызывающее интенсивный износ протектора и проскаль­зывание шины в плоскости ее контакта с дорогой.

Для контроля дисбаланса исполь- зуют балансировочные станки (рис. 2.59), обладающие большой точностью и оснащаемые электронным оборудованием. При ди­намической балансировке неуравно­вешенная масса колеса вызывает ме­ханические колебания вала, на кото­ром установлено колесо. Колебания передаются на датчик, преобразую­щий их в электрические импульсы. Последние поступают в электронно- измерительный блок, где преобразу­ются в определенное напряжение, подаваемое на измерительный при­бор, который показывает величину неуравновешенных масс колеса и место положения. В этом слу­чае при установке груза устраняется боковое биение колеса. Не­достатком рассмотренных станков является необходимость сня­тия колес с автомобиля для проведения их балансировки и то, что не учитывается возможная несбалансированность тормозного барабана и ступицы. Более совершенны в этом отношении стан­ки, которые позволяют производить балансировку колес в сборе с тормозным барабаном без снятия их с автомобиля.

Рис. 2.59. Балансировочный станок

Важное значение для сохранности шин имеет качество про­ведения монтажно-демонтажных работ. Шины повреждаются в результате неосторожного применения мон­тажных инструментов, молотков или кувалд, при этом часто разрушаются борта. Перед проведением монтажных работ ободья колес и их детали (бортовые и замочные кольца) очищают от гря­зи и ржавчины, устраняют погнутости и вмятины, а затем окраши­вают для предохранения от коррозии. Для правки и зачистки ободьев применяют специальные станки. Внутреннюю поверх­ность покрышки необходимо хорошо протереть от пыли и при­пудрить тальком. Рабочие поверхности монтажного инструмен­та должны быть чистыми и гладкими. При монтаже с помощью лопаток заправку бортов на обод нужно начинать со стороны,противоположной заправленному в покрышку камеры вентилю, и заканчивать, приближаясь к нему с обеих сторон. Это устра­нит возможность повреждения вентиля монтажной лопаткой. Для облегчения трудоемкости процесса монтажа и демонтажа шин применяют стенды. По способу привода эти стенды под­разделяются на механические, гидравлические и пневматиче­ские. Стенд, показанный на рис. 2.60, Предназначен для де­монтажа и монтажа шин грузовых автомобилей.

Рис. 2.60. Устройство стенда для демонтажа и монтажа шин грузовых автомобилей: 1 — привод силового цилиндра; 2 — рама; 3 — патрон для крепления колеса; 4 — гидравлический силовой цилиндр; 5 — упоры для снятия бортового кольца; б — лапа для отжатия борта от обода; 7 — гидравлический подъемник шины

Колесо с шиной, из камеры которой выпущен воздух, уста­навливают на стенде в вертикальном положении, центрируя с помощью гидравлического подъемника, и закрепляют пнев­матическим патроном. С помощью механического устройст­ва снимают замочное кольцо. Бортовое кольцо отжимают гидравлическим приводом, развивающим усилие до 140 кН. После снятия колец шину прижимают к лапам 6 съемника, которые вклиниваются между бортом шины и ободом колеса, отжимают борт от обода колеса и сдвигают шину с обода. При монтаже шины ее предварительно надевают на обод колеса вручную. При демонтаже шин легковых автомобилей на стен­де (рис. 2.61) колесо устанавливают на самоцентрирующийся вращающийся стол 1, предварительно разбортировав его с по­мощью устройства 2.

Рис. 2.61. Стенд для монтажа и демонтажа шин легковых автомобилей 10 Зак. 3451

Демонтаж (монтаж) шины выполняется с помощью стойки 3, а управление стендом осуществляется с пульта 4.

Работоспособность снятых с автомобиля амортизаторной стойки и амортизатора можно проверить на динамометриче­ском сфтенде СИ-46 «Миллетто» (рис. 2.62) и других по рабо­чим диаграммам.

Рис. 2.62. Установка амортизаторной стойки на динамометрический стенд типа «Миллетто»: 1 — шатун; 2 — ползун; 3 — амортизаторная стойка; 4 — барабан для записи диаграмм; 5 — записывающее устройство; 6 — рычаг силоизмерителя (тор- сиона); 7 — крепление штока стойки; 8 — крепление резервуара стойки

Рабочая диаграмма снимается после выполнения не менее пяти рабочих ходов, при температуре рабочей жидкости 20 °С, частоте рабочих ходов 1,67 Гц (100 циклов в минуту) и ходе поршня 100 мм, что соответствует скорости поршня 0,52 м/с.

Кривые диаграмм, показанные на рис. 2.63, должны быть плав­ными. Наличие участков неровностей на диаграмме свидетель­ствует о неисправностях амортизатора (недостаток или избыток

жидкости, неисправность клапанов и т.д.). Полученные на стенде значения сил сопротивления сжатию и отбою сравнивают с дан­ными технической характеристики амортизаторов и делают за­ключение об их состоянии. Проверяют также герметичность и шумность работы амортизаторов.

Рис. 2.63. Примерные формы диаграмм проверки амортизаторных стоек

(амортизаторов) на стендах типа СИ-46 (а) и типа «Миллетто» (б): I — диаграмма исправного амортизаторного элемента; II — диаграмма неис­правного амортизаторного элемента; А — сила при отбое; В — сила при сжа­тии; 1 — избыточное количество жидкости («подпор»); 2 — эмульсированная (вспененная) жидкость; 3 — недостаточное количество жидкости («провал»)

Исправность амортизаторов на автомобиле проверяют с по­мощью стендов, на которых измеряют колебания подрессоренных или неподрессоренных масс. Техническое состояние амортизато­ров стендами первого типа определяют по свободным колебаниям подрессоренных масс (кузова) при быстром опускании (сбрасы­вании) автомобиля, стендами второго типа — по амплитуде коле­баний неподрессоренных масс в зоне резонансной частоты. Стенд второго типа (рис. 2.64) состоит из рамы с площадками для колес, приводимых в колебательное движение с помощью эксцентриков и пружин от электродвигателя, пульта управления и регистри­рующего устройства. Для различных автомобилей установлены свои значения резонансной амплитуды колебаний. 10*

Рис. 2.64. Стенд для проверки состояния амортизаторов на автомобиле

При неисправности амортизаторов замеренная амплитуда бу­дет превышать допустимые значения (рис. 2.65).

А — исправный; Б — неисправный

Для стендов первого типа оценочным параметром является количество затухающих колебаний (рис. 2.66). Если эти колеба­ния составляют один цикл, то амортизатор исправен, большее количество циклов — неисправен. Проверяют также состояние резиновых втулок амортизаторов, буферов сжатия, резинометал- лических шарниров, которые заменяют при их износе, наличии разрывов, выпучивании и т.д.

Долговечность шины в эксплуатации определяется износом протектора или наличием местных разрушений. По статистиче­ским данным, около 75 % шин грузовых автомобилей снимают

а б

по количеству циклов затухающих колебаний: а — исправный; б — неисправный

с эксплуатации вследствие износа протектора, около 20 % — из-за механических повреждений (пробои, порезы) и около 5 % — в результате разрыва каркаса. Около половины шин разрушается преждевременно вследствие нарушения правил их эксплуатации. На срок службы шин влияют величина внутреннего давления, нагрузка, скорость движения, состояние дороги, климатические условия, качество вождения и др. (рис. 2.67). Пониженное внут­реннее давление вызывает перегрев шины и расслоение каркаса, преждевременный износ протектора.

Это происходит вследствие неравномерного распределения удельных давлений в плоскости контакта. В этом случае шина деформируется таким образом, что средняя часть беговой до­рожки прогибается внутрь и вся нагрузка передается на край­ние зоны протектора. При езде с пониженным давлением интен­сивно изнашиваются края беговой дорожки, а ее средняя часть почти не изнашивается. У сдвоенных колес езда с пониженным давлением воздуха может привести к соприкосновению и перети­ранию боковин покрышки. При длительном движении с пони­женным давлением на внутренней поверхности боковин покры­шек появляются темные полосы, затем отделяются и разрываются нити внутреннего слоя корда и в результате происходит кольце­вой излом каркаса.

N
	\
		\
		\	\
			\
				\

18 21 24 27 t 1

°С 33

% 160

110

%

100 95 90 85 80

40 60 80 100 % 140

Р,„ -

Q

^в 150

%

110 90 70 50 30

50 60 70 80 90 км/ч 110

Рис. 2.67. Зависимость амортизационного пробега шин (в процентах): а — от внутреннего давления P_w; б — от максимально допустимой нагрузки Q; в — от скорости v; г — от средней температуры воздуха t

Повышенное внутреннее давление вызывает большую нагруз­ку каркаса, в результате чего ускоряется процесс «усталости» корда, который впоследствии приводит к разрыву каркаса, а сле­довательно, к уменьшению пробега шин. Особенно это сказыва­ется при наезде на препятствие, когда возникает концентрация напряжений на небольших участках шины и происходит раз­рыв каркаса.

При эксплуатации шин с повышенным давлением уменьша­ются деформации шины и вся нагрузка передается на середину беговой дорожки, в результате чего интенсивному износу под­вергается средняя часть протектора. Перегрузка шин вызывает такие же повреждения, как и при повышенном давлении, и также уменьшает срок службы шин. Характеры разрушений боковин, а также износа протектора аналогичны тем, которые наблюдаютсяпри эксплуатации шин с пониженным давлением, только про­являются гораздо сильнее вследствие больших удельных давле­ний. Большие скорости движения приводят к сильному нагреву шин и уменьшению их прочности, что особенно сказывается при наезде на препятствия и часто сопровождается повреждением каркаса. Кроме того, наблюдается повышенный износ протек­тора, у которого при нагреве резко снижается износостойкость. На ресурс шины влияют тип и состояние дорожного покрытия, продольный и поперечный профили дороги, а также вид дороги в плане, т. е. величина радиусов поворотов и их частота. Наличие неровностей дороги вызывает большие динамические нагрузки на каркас шин, их нагрев и разрушение. При увеличении вы­пуклости дороги происходят перераспределение веса в попереч­ном направлении и увеличение нагрузки на шины одной стороны автомобиля. Спуски и подъемы, извилистость пути также уве­личивают износ шин вследствие перераспределения веса по осям, воздействия боковых сил при поворотах, а также из-за частых торможений и разгонов. В летнее время наблюдается более интен­сивный износ шин в связи с уменьшением прочности шины. Ос­новными причинами, сокращающими срок службы шин и зави­сящими от качества вождения, являются резкое трогание с места и резкое торможение, превышение допустимой скорости движе­ния, движение с большими скоростями на поворотах и на железно­дорожных переездах, неосторожные наезды на препятствия и др.

Техническое состояние автомобиля является причиной преж­девременного износа шин (рис. 2.68).

а б д е

Рис. 2.68. Виды неестественного износа шин: а — повышенное давление; б — пониженное давление; в — неправильное схождение колес; г — неправильный развал колес; д — нарушение балан­сировки; е — угловое биение колес

Так, при отклонении угла развала от нормы происходит пе­рераспределение удельных давлений в плоскости контакта шины с дорогой и возникает односторонний износ протектора. Увели­чение угла схождения в положительную сторону вызывает более интенсивный износ наружной кромки протектора пилообразной формы, а при отрицательном угле — внутренней. Неравномер­ный износ протектора (пятнистый) наблюдается в результате наличия несбалансированности колеса, люфта подшипников сту­пиц, люфта маятникового рычага, шкворней, плохого крепления колеса к ступице или погнутости диска, эллипсности тормозных барабанов и др.

Учет работы шин на АТП ведется по карточкам учета установ­ленной формы. В карточке отмечают ежемесячный пробег шины в километрах с момента поступления ее в эксплуатацию, дату установки и снятия с автомобиля, номер автомобиля, техниче­ское состояние и причины снятия с автомобиля. При сдаче шины в обезличенный ремонт карточка закрывается, а после необезли­ченного ремонта записи в карточке продолжаются. Новые по­крышки учитываются по серийным и гаражным номерам. Хра­нятся шины на складе шин, где должны быть соответствующие условия: температура, отсутствие солнечного света, там не долж­ны находиться нефтепродукты и др. По размеру шина монтиру­ется только на предназначенный для нее обод. Камеры должны подбираться в соответствии с размером покрышки во избежание образования складок или излишнего растягивания камер.

Рекламация предъявляется заводу-изготовителю шин в слу­чае обнаружения в них производственных дефектов перед экс­плуатацией или при их возникновении в гарантийный период хранения, равный пяти годам, а также в течение гарантийного пробега, устанавливаемого заводом-изготовителем. К числу про­изводственных дефектов, подлежащих рекламации и выявлен­ных в процессе эксплуатации, относятся преждевременный износ или отслоение протектора от брекера, расслоение или разрывы каркаса, трещины по протектору и боковинам. Камеры подле­жат рекламации при расслоении стыка, пропуске воздуха у пятки вентиля или при отклонении пятки и наличии твердых включе­ний в резине. Покрышки и камеры, непригодные для восстанов­ления и дальнейшей эксплуатации, списываются.

Своевременный ремонт покрышек и камер ока­зывает существенное влияние на увеличение общего пробега шин и снижение себестоимости их эксплуатации. Так, стоимость вос­становительного ремонта шиы примерно в четыре раза меньше стоимости новой. В зависимости от характера и размеров мест­ных повреждений установлены три вида ремонта шин. Из них ремонт первого и второго вида, характеризуемые проколами кар­каса диаметром от 5 до 10 мм, порезами и разрывами, а также частичным износом покровных резин (без оголения корда), может осуществляться на АТП. Восстановительный ремонт, связанный с наложением протектора, производится только на шиноремонт­ном заводе. Приемка и ремонт включают в себя осмотр покрыш­ки, установление пригодности ее к ремонту и определение вида ремонта. При мойке покрышку очищают от грязевых отложе­ний, моют и затем сушат в течение двух часов при температуре 40...50 °С. Дефектовка имеет целью выявление в покрышке скры­тых дефектов в виде пустот в результате расслоения каркаса и по­сторонних включений. Подготовка к ремонту предусматривает вырезку поврежденных мест: наружным или внутренним кону­сом для несквозных повреждений или встречным конусом — при сквозном повреждении в зависимости от характера и размера повреждения. Лучшие результаты дает вырезка в рамку, или, иначе, ступенчатое удаление слоев каркаса. Сушка имеет целью удаление влаги из пор материала покрышки, которая при вул­канизации может приводить к образованию вздутий, расслое­ний и пр. Сушка производится обдувом подогретым воздухом, инфракрасными лучами и т.д. Подготовка шиноремонтных мате­риалов заключается в их раскрое, промывке бензином и промазке клеем. Заделка местных повреждений состоит в подготовке пла­стырей из полос прорезиненного корда, накладывании на место повреждения и прикатке роликом. Вулканизация заключается в нагреве заделанного места с одной или двух сторон с одновре­менной опрессовкой ремонтируемого участка покрышки при тем­пературе 140... 180 °С, т.е. выше температуры плавления серы (120 °С). Производится вулканизация в секторах и мульдах. Вре­мя вулканизации зависит от состава и толщины резиновой пли­ты и способа прогрева. Контроль качества ремонта покрышки состоит во внешнем и внутреннем ее осмотре. Восстановленные покрышки не должны иметь пористости, губчатости, отслоения протектора и боковин в зоне ремонта, искривлений профиля, де­формаций, расслоения каркаса и разрыва бортов и других повре­ждений. Отделка покрышек предусматривает удаление выпрессо- вок и снятие неровностей вручную ножом и абразивным кругом.

Подлежащие ремонту участки камер зашероховывают на кар­борундовом круге и очищают от пыли. Небольшие повреждения (размером до 30 мм) ремонтируют наложением заплат из невул- канизированной резины, а большие — заплатами из вулканизи­рованной резины. Заплату из невулканизированной камерной резины один раз промазывают клеем, после чего накладывают на подготовленное место повреждения и прикатывают роликом от середины к краям. Заплату из вулканизированной резины ше- рохуют по краю на ширину 40...45 мм, промазывают клеем, просу­шивают и со стороны, промазанной клеем, обкладывают плоской сырой камерной резиной шириной 8... 10 мм. Подготовленную таким образом заплату наклеивают на камеры и прикатывают роликом. Камеры вулканизируют при помощи паровых или электронагревательных аппаратов. Для поддержания постоянной температуры вулканизации (143 °С) на поверхности плиты служит биметаллический терморегулятор, контакты которого включе­ны в цепь обмотки промежуточного реле, размыкающего и замы­кающего силовую цепь. Ремонтируемую камеру накладывают заплатой на рабочую плиту и при помощи нажимного винта и прижимной плитки плотно прижимают, создавая давление 0,4...0,5 МПа. Продолжительность вулканизации — 15...20 мин. Отремонтированную камеру проверяют на герметичность погру­жением в надутом состоянии в ванну с водой.

В дорожных условиях при небольших повреждениях (проко­лах) покрышки ремонтируют при помощи резиновых грибков (рис. 2.69), которые специальным приспособлением вводят в про­кол изнутри покрышки. На камеры ставят заплаты из сырой ре­зины, которые нагревают пиротехническими брикетами или путевыми вулканизаторами.

Путевой вулканизатор состоит из струбцины с прижимным винтом и плитки с нагревательным элементом, включаемым в цепь аккумуляторной батареи. Бескамерные шины ремонтируют так же, как и камерные, за исключением проколов. Проколы ре­монтируют двумя способами. При небольших проколах (не более

д

Рис. 2.69. Приспособления для ремонта проколов покрышек: а — грибок; б — пробка; в — установка грибка шилом с игольчатым ушком; г — петля для установки грибка; д — стержень для установки пробки

О

•Я

3 мм) отверстие заполняют специальной пастой при помощи шприца, прилагаемого к комплекту шин (шину с обода колеса не снимают). Перед заделкой отверстия давление воздуха в ши­не снижают до 30...50 кПа, а через 10... 15 мин после введения в прокол пасты давление в шине доводят до нормы. Проколы от 3 до 10 мм устраняют с помощью пробок, также не снимая по­крышки с обода, или после демонтажа шины с помощью гриб­ков аналогично камерным шинам. При ремонте шины на ободе колеса пробки вводятся в прокол при помощи специального стержня, при этом пробку и отверстие прокола предварительно смазывают клеем. Выступающую часть пробки срезают на 2...3 мм выше поверхности протектора.

В настоящее время широкое применение получили методы ремонта камер и покрышек холодной вулканизацией и с исполь^ зованием клеев на цементной основе.

Правилами техники безопасности запрещается монтировать шины на обод колеса, имеющий вмятины, заусенцы или покры­тый ржавчиной. При демонтаже вручную не допускается выби­вание диска колеса кувалдой. Исправление положения шины на диске колеса постукиванием молотком разрешается только по­сле прекращения поступления в нее воздуха. При накачивании шин грузовых автомобилей во избежание несчастного случая,

возможного при выскакивании замочного кольца, последние помещают под ограждение или применяют различные предо­хранительные приспособления в виде скоб, вставляемых в от­верстия в диске колеса, или металлических клеток (рис. 2.70).

Если нет ограждения (например, в пути), при накачивании шины колесо кладут замочным кольцом вниз. Не допускается установка на автомобиль шин с разным рисунком протектора, а также имеющих остаточную высоту рисунка протектора ме­нее: для автобусов — 2 мм; легковых автомобилей — 1,6 мм; грузовых автомобилей — 1 мм.

Техническое обслуживание и текущий ремонт механизмов управления ВЖ1ЕЯ автомобилем