Ремонт головки блока цилиндров двигателя иномарок

1Головка блока цилиндров (ГБЦ) – это неотъемлемая составная часть и, без сомнения, один из важнейших узлов любого двигателя внутреннего сгорания, в котором происходят все тепловые процессы рабочего цикла. Однорядные двигатели с жидкостным охлаждением имеют одну головку, V-образные – индивидуальную головку для каждого ряда цилиндров. В V-образных дизельных двигателях для улучшения теплоотдачи устанавливают собственную головку на каждый цилиндр. Двигатели с воздушным охлаждением имеют отдельную головку на каждом цилиндре, а V-образные четырехцилиндровые – по одной головке на каждые два цилиндра.

Содержание статьи:

Устройство и назначение ГБЦ

В упрощенном варианте ГБЦ можно представить как крышку, которая закрывает блок цилиндров, имеющую достаточно сложное устройство. Головка блока цилиндров изготавливается обычно из легированного серого чугуна или алюминиевого сплава методом точного литья. Затем отливку подвергают механической обработке и искусственному старению, в процессе которого с изделия снимается остаточное напряжение. 2Нижняя часть головки блока имеет большую толщину для повышения жесткости и более плотного прилегания к блоку цилиндров. Соприкасаемые плоскости головки и блока цилиндров очень тщательно обрабатывают и устанавливают между ними уплотнительную сталеасбестовую прокладку, которая предотвращает прорыв наружу газов и попадание масла или охлаждающей жидкости в цилиндры. Прокладку предохраняют от пригорания, натирая графитом.

Конструктивно ГБЦ состоит из камер сгорания, газораспределительного механизма, отверстий для форсунок и свечей зажигания, рубашки охлаждения, каналов для подачи смазки, впускных и выпускных каналов. Верхняя часть головки блока имеет места для опорных подшипников распредвала, втулок клапанов и опорных шайб клапанных пружин.

ГБЦ может иметь нижнее или верхнее расположение распредвала.

Головка блока цилиндров двигателя с нижним расположением клапанов более проста по конструкции. В ней находятся только камеры сгорания, установочные отверстия для свечей зажигания, рубашки охлаждения и крепежные отверстия. Впускные и выпускные каналы располагаются в блоке цилиндров.

3ГБЦ двигателей с верхним расположением клапанов устроена значительно сложнее. В такой головке размещаются свечи зажигания или форсунки, вставные седла, клапаны, направляющие втулки, коромысла, оси и прочие детали. Также в головке есть охлаждающие рубашки, отверстия для штанг, масляные каналы, каналы для поступления рабочей смеси и отвода отработанных газов.

 

Конструкция головки блока цилиндров имеет большое влияние на мощность двигателя, которая зависит от размера и конструкции клапанов, формы каналов, толщины и формы камер сгорания и жесткости отливки.

Разборка и снятие головки блока цилиндров двигателя автомобиля

Если головка нуждается в ремонте, то ее в большинстве случаев приходиться снимать с двигателя. Демонтаж ГБЦ происходит по следующей схеме:

1.    Перед снятием головки нужно совместить метки взаимного расположения коленчатого вала и шестерни распределительного вала. Это необходимо для того, чтобы не нарушить фазы газораспределения;
42.    Болты крепления головки начинают отворачивать от середины к краям, сначала ослабляют их примерно на один оборот, и только затем выворачивают полностью. Это делается для того, чтобы не покоробить головку из-за неравномерности усилий, когда один болт будет полностью отпущен, а соседний еще затянут;
3.    На большинстве автомобилей иностранного производства к ГБЦ подходит много вакуумных трубок. При отсутствии схемы соединений для данной модели транспортного средства, все разъединяемые магистрали следует пометить или зарисовать во избежание ошибок и потери времени при монтаже;
4.    Снять ГБЦ в сборе с топливной рампой, ресивером, впускной трубой и катколллектором;
5.    Для дальнейшей разборки головки демонтировать ресивер, впускную трубу и катколлектор, снять распределительный вал;
6.    Вынуть из гнезд головки толкатели клапанов вместе с регулировочными шайбами;
7.    Пометить клапаны маркером, рассухарить их, снять тарелки, внутренние и наружные пружины, опорные шайбы и затем вынуть клапана из направляющих втулок.
Необходимо очистить разобранную головку от нагара и остатков прокладок, тщательно промыть и только после этого приступить к проверкам и измерениям, которые помогут определить необходимый объем работ.

Проверка и дефектовка головки блока цилиндров

Проверку состояния головки блока цилиндров проводят с использованием специальных измерительных инструментов и приборов, с помощью которых проводят следующие операции:

51.    Контроль прогиба нижней плоскости головки. Проводится при помощи лекальной линейки длиной более 350 мм и набора щупов. Зазор при проверке плоскости в средней зоне не должен превышать 0, 06 мм. В профессиональном ремонте головку всегда подвергают шлифованию, даже если зазор находится в допустимых пределах.

2.    Проверка износа подшипников и опорных шеек кулачкового вала. Шейки замеряются микрометром, а отверстия подшипников  – нутромером с точностью 0,01 мм. Полученная разность в размерах должна давать зазор в подшипнике не более 0,1 мм, а на контролируемых поверхностях не должно наблюдаться видимых следов износа: канавок, задиров, выступов и пр. При наличии видимых дефектов распредвал подлежит замене, а головка – ремонту.

3.    Контроль износа направляющих втулок и стержней клапанов. Степень износа направляющих втулок определяют при помощи специального нутромера либо оценивают величину люфта нового клапана во втулке с помощью индикаторной стойки часового типа или прибора, имеющего аналогичный метод измерения. Втулку следует заменить, если зазор превышает 0,08 мм.

Диаметр стержня клапана замеряется микрометром в верхней части, сразу над канавкой для сухарей, а потом в нижней части рабочей зоны. Необходимо выполнить несколько замеров, так как изношенный стержень может иметь овальную форму. Клапан необходимо заменить, если разница диаметров вверху и внизу более 0,03 мм.

64.    Визуально определить износ седел, коромысел, рычагов, толкателей, кулачков. У коромысел, помимо рабочих поверхностей, следует проверить зазор с осью, его размер не должен быть более 0,06—0,07 мм.

5.    Визуально определить различные дефекты местного характера. Особое внимание при осмотре необходимо уделить поверхности головки, соприкасаемой с окантовкой прокладки. Заусенцы, засечки и прочие дефекты способны привести к нарушению герметичности соединения между головкой и блоком цилиндров.

Перед тем, как приступить к ремонту, желательно проверить герметичность ГБЦ с помощью опрессовки. Для этого необходимо заглушить все находящиеся в нижней плоскости головки окна охлаждающей рубашки, все патрубки и фланцы на боковых поверхностях, оставив только один, через который будет поступать жидкость. ГБЦ опрессовывают водой, которую подают под давлением 0,6—0,8 МПа ручным насосом плунжерного типа. Трещины выявляются по появлению водяных капель или течи и по падению давления через контрольный промежуток времени.

Ремонт ГБЦ профессионально в СПб

При проведении ремонта головки блока цилиндров выполняют следующие операции:

7•    Заделывают трещины с помощью аргонной сварки или других ремонтных технологий;
•    Меняют направляющие втулки клапанов;
•    В случае деформации ГБЦ выравнивают шлифованием или фрезерованием привалочную плоскость;
•    Меняют или притирают клапана;
•    В обязательном порядке устанавливают новые маслосъемные колпачки;
•    При необходимости меняют распредвал, коромысла, толкатели и т. д.

Замена головки блока цилиндров в СПб

Основными причинами возникновения ситуаций, когда необходима замена ГБЦ, являются частый и продолжительный перегрев двигателя, появление трещин и сколов в процессе длительной эксплуатации или в результате дефекта отливки.

При систематическом перегреве головки ее сильно коробит, и исправить прогиб средней часть при помощи фрезерования или шлифования невозможно, такая головка подлежит обязательной замене.

Современные технологии ремонта трещин ГБЦ не способны обеспечить высокую надежность и работоспособность головки, поэтому в некоторых случаях ее проще заменить, чем отремонтировать.

При замене головки можно заменить только поврежденный корпус, а весь механизм газораспределения оставить старый, при условии, что все его детали имеют допустимый износ.

После замены головки блока цилиндров, болты и гайки ее крепления к блоку затягивают с помощью динамометрического ключа равномерно в определенной последовательности, чтобы избежать повреждения головки и прокладки. При этом головки блока цилиндров из алюминиевого сплава затягивают на холодном двигателе, чугунные головки – на горячем и, строго по инструкции, в три приема.

Квалифицированные специалисты Автопрайд всегда готовы быстро, качественно и недорого произвести профессиональный ремонт или замену головки блока цилиндров на иностранных автомобилях не старше 2000 года выпуска.

Ремонт головки блока цилиндров двигателя иномарок: Один комментарий

  1. Юрий

    Не согласен c утверждением: «В профессиональном ремонте головку всегда подвергают шлифованию, даже если зазор находится в допустимых пределах.»
    К примеру: » на стр. 68 книги по бмв TIS про ремонт дизельного мотора М51 (или М21, тоже рядный 6 цилиндровый) сказано:
    1. Сопрягающая поверхность головки шлифованию не подлежит.
    2. …толщина прокладки должна выбираться по поршню с наибольшим выступанием. При выступании одного из поршней более 0,81 мм устанавливать только прокладку с тремя маркировочными отверстиями.»
    Необходимым требованием для выполнения вышеназванных работ является прохождение полной программы обучения профессии автомеханика и регулярное повышение квалификации в центрах обучения обслуживающего персонала.

    Наверняка, подобные рекомендации, есть и у других производителей.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.