Naprawa bloku silnika dla majsterkowiczów

Prace ślusarskie i mechaniczne przy naprawie bloków cylindrów silnika obejmują przygotowanie do spawania i obróbkę po spawaniu pęknięć i pęknięć bloku, wymianę tulei czopów wałków rozrządu, obróbkę otworów pod popychacze zaworów, obróbkę płaszczyzn styku głowic, renowację otwory gwintowane itp.

Pęknięcia i dziury w blokach mogą wystąpić w wyniku Uderzenia, zamarznięcia wody w układzie chłodzenia, a także gwałtownego schłodzenia przegrzanego silnika. Przed spawaniem rysę nacina się pod kątem 120° na głębokość 3-4 mm i na jej końcach wierci się otwory 0 3-4 mm. Do wycinania pęknięć wykorzystywana jest głównie maszyna pneumatyczna z tarczą ścierną. Powierzchnia metalu wokół pęknięcia jest oczyszczona z rdzy i brudu o 15–20 mm.

Pęknięcia są spawane przerywanym szwem, a następnie spawane szczeliny w spawanych szwach.

Pęknięcia przechodzące przez dolne mostki między cylindrami są naprawiane poprzez spawanie z przyspawaniem pręta do mostka i umieszczenie ściągu na żywicy epoksydowej.

W miejsce otworu nakładana jest blacha stalowa o grubości 2,0-2,5 mm tak, aby zachodziła na pęknięcie po obwodzie o 10-15 mm. Następnie płyta jest uderzana młotkiem, aby przybrała kształt wklęsły, aby skompensować rozszerzalność liniową podczas spawania, a następnie jest spawana przerywanym szwem.

Aby uszczelnić spoiny, nakłada się na nie warstwę żywicy epoksydowej. Otwory mogą być naprawiane o niemal każdym rozmiarze i charakterze. Po usunięciu wad przez spawanie płaszcz chłodzący bloku cylindrów jest testowany na stołach na szczelność wodą pod ciśnieniem 4 kg/cm2 przez 2-3 minuty.

Wideo (kliknij, aby odtworzyć).

Do ręcznego spawania łukiem elektrycznym na zimno stosuje się następujący sprzęt: transformatory spawalnicze ТДП -1, ТС-300, -500, TD-300, -500; prostowniki spawalnicze VDG -301, -302, -303; a także jednostanowiskowe konwertery spawalnicze i zespoły PSO - ZOZ -Z, PS-500 i SAM-300-2 (ten ostatni może być używany do pracy w powietrzu i w deszczu). To urządzenie wykorzystuje generator bryzgoszczelny.

Pęknięcia na ścianach płaszcza wodnego z bloków aluminiowych (i głowic) są spawane lub stapiane metodą spawania łukiem argonowym. W porównaniu z innymi metodami spawanie to ma szereg zalet: niezawodne osłony gazowe jeziorka spawalniczego przed otaczającym powietrzem, zachowujące w jak największym stopniu skład chemiczny metalu złączy spawanych; skoncentrowane działanie łuku zapewnia niewielkie zniekształcenie części; nie ma potrzeby wstępnego nagrzewania ogólnego, co znacznie zmniejsza pracochłonność spawania. Do spawania łukiem argonowym stosuje się instalacje UDG -301 i -501.

Otwory ze zużytymi lub uszkodzonymi gwintami są naprawiane poprzez gwintowanie nadwymiarowe, spawanie otworów, a następnie gwintowanie o nominalnych wymiarach lub spiralne wkładki gwintowane.

Wkład jest sprężystą spiralą wykonaną z drutu o przekroju rombowym (rys. 1). Na jednym końcu spirali zaginana jest smycz technologiczna, za pomocą której wkładkę owija się w przygotowany wcześniej otwór.

Proces technologiczny naprawy otworu gwintowanego za pomocą wkładki spiralnej obejmuje następujące operacje: rozwiercenie wadliwego otworu do określonej wielkości, nacięcie w nim gwintu odpowiadającego rozmiarowi wkładki spiralnej, wkręcenie wkładki spiralnej oraz wyłamanie technologiczne lider wzdłuż wycięcia.

Do naprawy otworów gwintowanych z wkładkami spiralnymi produkowany jest specjalny zestaw, w którym oprócz wkładek znajdują się narzędzia: wiertła, specjalne gwintowniki, klucze do wkręcania wkładek, zadziory do odcinania smyczy technologicznej.

Wykonywanie operacji podczas naprawy otworów za pomocą wkładek spiralnych nie jest szczególnie trudne. Wierci się wadliwy otwór, nacina się w nim gwint na wkładkę spiralną i za pomocą specjalnego klucza wkręca się w otwór, aż ostatni obrót wkładki znajdzie się 0,5 mm poniżej poziomu głównej powierzchni. Następnie do otworu wkłada się brodę i odcina się smycz technologiczną.

Ponieważ w stanie swobodnym zewnętrzna średnica wkładki jest nieco większa niż średnica naprawianego otworu, po wkręceniu w gwintowany otwór wkładka znajduje się w stanie naprężonym i jest dość mocno trzymana w otworze.

Praktyka regeneracji części pokazała, że ​​metoda naprawy uszkodzonych otworów gwintowanych za pomocą spiralnych wkładek gwintowanych jest skuteczna i odpowiednia dla większości otworów gwintowanych w częściach karoserii samochodowych. Wyjątkiem są mocno zużyte otwory gwintowane, których średnica jest większa niż średnica zewnętrzna wkładki. Takie otwory czasami znajdują się w bloku cylindrów (pod kołkami do mocowania głowicy bloku), w rurociągu gazowym (pod kołkiem do mocowania kołnierza rury wydechowej tłumika), w obudowie sprzęgła (pod śruby mocujące rozrusznik).

Naprawa otworów gwintowanych w częściach samochodowych poprzez montaż spiralnych wkładek gwintowanych, w porównaniu z naprawą za pomocą gwintowanych tulei (śrub) lub nacinaniem nowego (naprawczego) gwintu, zwiększa odporność na zużycie połączeń gwintowanych, eliminuje możliwość zakleszczenia się części wkręcanych, znacznie zwiększa wydajność pracy i obniża koszty naprawy.

Zużyte i zdeformowane gniazda panewek łożysk głównych regeneruje się głównie na dwa sposoby. W pierwszym przypadku zużyte powierzchnie gniazd pod wkładkami są spawane lutem twardym PMTs54 lub mosiądzem L62 przy użyciu palnika tlenowo-acetylenowego. Grubość osadzonej warstwy wynosi 1,5–2,0 mm. Następnie powierzchnie pokryw łożysk głównych są frezowane lub szlifowane na głębokość nie większą niż 0,3 mm. Następnie pokrywy są montowane z blokiem cylindrów. Moment dokręcania śrub mocujących wynosi 11-13 kgf-m dla bloków silnika ZIL-130 i 30-32 kgf-m dla YaMZ-238. Następnie gniazda łożysk głównych są wiercone zgodnie z wymiarami nominalnymi na specjalnych dwuwrzecionowych wytaczarkach poziomych. Na tych maszynach wiercenie gniazd łożysk głównych odbywa się jednocześnie z wierceniem tulei wałków rozrządu.Jednoczesne wiercenie zapewnia nominalną odległość między osiami gniazd łożysk głównych i tulejami wałków rozrządu.

Niewspółosiowość wywierconych otworów powinna wynosić nie więcej niż 0,02 mm dla silnika ZIL-130 wzdłuż długości bloku, a bicie wywierconych gniazd wsporników środkowych w stosunku do skrajnych jest dozwolone nie więcej niż 0,025 mm dla silnik YAME-238.

Mniej czasochłonnym i najbardziej obiecującym sposobem na regenerację gniazd łożysk głównych jest sposób ustawienia płytek kompensacyjnych (pod wkładkami), który wygląda następująco. Przed wywierceniem i sprawdzeniem wywierconych bloków cylindrów, śruby i nakrętki pokryw łożysk głównych muszą być dokręcone momentem, który spełnia wymagania podanej wcześniej specyfikacji. Następnie wykonuje się jednoczesne wiercenie gniazd głównych łożysk bloków do montażu płyt kompensacyjnych.

Po czynnościach kontrolnych i myciu międzyoperacyjnym w blokach cylindrów i pokrywach montowane są płyty kompensacyjne, a następnie blok podawany jest na zespół.

Płyty kompensacyjne są zainstalowane w bloku tak, że wypustka wkładki wchodzi w rowek płyty i wystaje ponad płaszczyznę bloku cylindrów ORAZ pokrywę.

Płyty wykonane są metodą tłoczenia z bardzo precyzyjnej taśmy, materiał to stal 50. Grubość płyty wynosi 0,3 mm dla silników YAME-238 i 0,25 mm dla ZIL-130.

Co naprawimy w bloku cylindrów?

Technologia naprawy bloku cylindrów w zasadzie wymaga użycia specjalistycznych maszyn do wytaczania lub honowania. Chociaż w niektórych przypadkach podczas naprawy bloku silnika własnymi rękami można również użyć ręcznej głowicy do honowania do wiertarki elektrycznej.

Naprawę głowicy cylindrów lub wymianę uszczelki głowicy można również częściowo przypisać naprawie bloku cylindrów. Ale chodzi konkretnie o naprawę bloku cylindrów.

Jako wykwalifikowani profesjonaliści doskonale zdajemy sobie sprawę, że zanim weźmiemy do ręki młotek, musimy dowiedzieć się, w którą część będziemy pukać. Oznacza to, że mówimy o tradycyjnych usterkach, w których naprawa bloku cylindrów jest po prostu konieczna.

Zużycie powierzchni cylindrów. To jest główna, ale nie jedyna wada. Naprawa cylindrów z reguły sprowadza się do wytaczania i honowania cylindra. W ten sposób usuwa się eliptyczność wynikającą z cech pracy tłoka, usuwa się rysy i zadrapania powierzchni cylindra.

Silne zużycie cylindra może wystąpić z powodu dużego luzu osiowego w łożysku oporowym wału korbowego. Najczęstszym jest „naturalne” zużycie powierzchni cylindra. Występuje w wyniku długotrwałej pracy w trybie normalnym. Pojawia się w górnej części cylindra w strefie GMP (górny martwy punkt) w momencie wchodzenia do niego tłoka.

Złamanie korbowodu. Z reguły pęknięty korbowód i następujące po nim wióry i dziury w dolnej części cylindra powstają w wyniku przegrzania łożyska korbowodu. Jest to wynikiem niedostatecznego smarowania łożysk.

Pęknięty zawór lub pęknięte gniazdo powoduje uszkodzenie górnej części cylindra. W takim przypadku na powierzchni cylindra pojawia się karbowanie lub karbowanie.

Pęknięcia na rękawie. Ta wada jest rzadka, ale występuje. Pęknięcie to może być spowodowane nadmiernym dokręceniem lub niewłaściwym dokręceniem śrub głowicy cylindrów.

Tarcie na powierzchni cylindra jest często bezpośrednim skutkiem przegrzania silnika. We wszystkich tych przypadkach wymagana jest naprawa butli. Impreza nie jest ani szybka, ani tania. Wymienione wady i awarie, które wymagają naprawy bloku cylindrów, należą do oczywistych.

Jakie awarie bloku cylindrów nie są od razu widoczne
Nie możesz ich zobaczyć, ale są. Niewiedza o tych usterkach oznacza, że ​​naprawa bloku silnika może przerodzić się w nieprzyjemną sagę. Kiedy po naprawie bloku cylindrów, po dziesiątkach tysięcy kilometrów silnik znowu psuje się.

deformacja bloku. Może to nastąpić z powodu naruszenia technologii wytwarzania bloku, gdy naprężenie wewnętrzne nie zostało usunięte. Dotyczy to zwłaszcza bloków żeliwnych. W tym celu istnieje technologia naprawy bloku cylindrów jako sztuczne starzenie. Wygrzanie bloku do określonej temperatury, a następnie obróbka skrawaniem: płaszczyzny frezowania, cylindry wiercące i łoża wału korbowego
Innym powodem deformacji samego bloku cylindrów jest jego nierównomierne nagrzewanie się podczas pracy.

Naprawa łożyska wału korbowego. Jest to wymagane zarówno z powodu naturalnego odkształcenia, jak i przegrzania lub braku smarowania głównych łożysk.Na tle wymienionych usterek złamanie kołka lub gwintu śruby głowicy cylindrów jest drobiazgiem dla mechanika. W takim przypadku wywiercony jest otwór i nacięty jest nić.

Z listy wszystkich możliwych usterek bloku cylindrów możemy wywnioskować, że technologia naprawy bloku silnika w każdym przypadku może być inna. Samodzielna naprawa bloku cylindrów własnymi rękami, prawdopodobnie nie będziesz w stanie wykonać 100% w garażu, ponieważ niektóre operacje wymagają specjalnego sprzętu.

Najczęściej przyczyną gaśnięcia silnika po uruchomieniu jest awaria regulatora.

Dym z rury wydechowej może być biały, czarny i inne odcienie.W takim przypadku kolor służy jako ważna funkcja diagnostyczna, a czasami bezpośrednio wskazuje na usterkę, która wystąpiła w silniku. Porozmawiamy o nich.

Jak wiadomo, blok silnika jest podstawą każdego silnika spalinowego. W rzeczywistości blok jest trójwymiarową częścią, wewnątrz której umieszczone są różne elementy i mechanizmy (tłoki i pierścienie, a także tuleje cylindrowe, wał korbowy, korbowody wału korbowego itp.).

Nic dziwnego, że uszkodzenie bloku cylindrów nie tylko zaburzy wydajność, ale także wyłączy jednostkę napędową. Z tego powodu przywrócenie urządzenia i jego naprawa muszą być przeprowadzone sprawnie i terminowo.

Na początek istnieją dwa rodzaje bloków cylindrów:

• żeliwne BC;
• bloki ze stopu aluminium;

Z reguły bloki żeliwne są dodatkowo wzmacniane grafitem, a lekkie wyroby aluminiowe wykonuje się w tulei (w bloku wkładana jest tuleja żeliwna). Dostępne są również aluminiowe bloki cylindrów bez tulei. W składzie stopu znajduje się krzem, który znacznie wzmacnia blok.

Jeśli chodzi o bloki z rękawami, rękawy są „mokre” i „suche”. W pierwszym przypadku chłodziwo styka się bezpośrednio z tuleją, natomiast w drugim przypadku tuleja jest ciasno wciskana w korpus bloku podczas produkcji.

Tak czy inaczej, każde rozwiązanie ma swoje wady i zalety, a podczas pracy występują różne uszkodzenia i wady bloku cylindrów lub wady tulei bloku (w zależności od rodzaju BC).

Również zużycie cylindrów często występuje w kierunku osi wału korbowego. Z reguły uszkodzenie cylindrów na „świeżym” silniku jest spowodowane przegrzaniem silnika lub uderzeniem wodnym, a także obniżeniem poziomu lub znaczną utratą właściwości oleju silnikowego.

Rzadziej przyczyną wad bloku jest nieoczekiwane zniszczenie pierścieni tłokowych i inne nieprzewidziane awarie. Dodajemy też, że w BC często dochodzi do deformacji łoża łożysk wału korbowego itp.

• Ze względu na zużycie powierzchni cylindrów, w tym przypadku jest to często „naturalne” zużycie, czyli wynik pracy silnika w normalnych warunkach eksploatacyjnych. Naprawa cylindrów w tym przypadku często wiąże się z wytaczaniem i honowaniem cylindra (zastosowanie honowania). Pozwala to usunąć elipsę cylindra, usunąć rysy i zadrapania na lusterku.
• Trudniejszy przypadek można uznać za zepsuty korbowód,
  ponieważ uszkodzenie jest zwykle poważniejsze. Przyczyną wad bloku jest również pęknięcie zaworu, zniszczenie gniazda zaworu itp. Skutkiem tego są zadrapania na powierzchni cylindra i inne uszkodzenia. Również na liście częstych awarii należy podkreślić pęknięcia bloku lub tulei.
• Dodajemy też, że istnieją tzw. „ukryte” problemy, to znaczy, że wizualnie w ramach oględzin powierzchownych może być trudno określić wady. Jednocześnie nieumiejętne naprawy, które ograniczają się do banalnej wymiany zużytych części, nadal będą prowadzić do tego, że po kilkuset lub tysiącach kilometrów silnik trzeba będzie ponownie rozebrać.

Nawiasem mówiąc, ten problem jest bardziej związany z blokami żeliwnymi. Również deformacja bloku (zarówno żeliwnego, jak i aluminiowego) może być spowodowana przegrzaniem silnika lub jego nierównomiernym nagrzewaniem podczas pracy.

Tak więc naprawa bloku cylindrów i renowacja samych cylindrów obejmuje:

• dokładne czyszczenie powierzchni BC;
• następnie sprawdza się szczelność kanałów układu chłodzenia w bloku (płaszcz chłodzący);
• kanały olejowe są również myte i czyszczone, a następnie sprawdzane są kanały olejowe;
• następnie butle są sprawdzane w celu wykrycia różnych wad;
• następnie blok jest wiercony/tulewany, powierzchnie są szlifowane itp.

W wielu silnikach wytaczanie cylindrów jest obowiązkową procedurą w ramach remontu silnika.Do wykonania zabiegu używana jest specjalna maszyna do wytaczania cylindrów silnika. Pod bardzo nudnym blokiem należy zrozumieć obróbkę wewnętrznej powierzchni.

Taka obróbka polega w rzeczywistości na usunięciu warstwy metalu w celu wygładzenia nierówności, usunięcia zadrapań, wygładzenia wgłębień itp. Głównym zadaniem obróbki jest nadanie cylindrom normalnego kształtu (cylindrycznego).

Inna naprawa bloku cylindrów może obejmować tuleję lub zmianę tulei. W pierwszym przypadku należy rozumieć montaż tulei, chociaż projekt fabryczny początkowo tego nie sugeruje. W drugim zużyta tuleja jest usuwana z bloku, po czym instalowana jest naprawa nowa.

Na koniec zauważamy, że również w ramach renowacji bloku może być konieczna naprawa łoża łożysk wału korbowego. Ponadto w niektórych przypadkach konieczne staje się wyeliminowanie deformacji bloku. W tym celu stosuje się metodę sztucznego starzenia, gdy blok jest podgrzewany do określonej temperatury, po czym przetwarzane są różne sekcje.

Jak widać, istnieje wiele usterek samego bloku cylindrów. Niektóre mogą być uznane za drobne (np. jeśli śruba odłamała się w bloku itp.), podczas gdy inne są dość poważne (np. zużycie ścian cylindra, pęknięcia itp.)

W praktyce oznacza to, że w niektórych przypadkach można przywrócić blok cylindrów własnymi rękami nawet w garażu, podczas gdy w innych konieczne będzie posiadanie specjalnego sprzętu (maszyny do wytaczania bloków, honowania, szlifowania). Bardzo ważnym aspektem jest również doświadczenie i kwalifikacje samego mistrza.

W związku z powyższym staje się jasne, że tylko doświadczonym specjalistom można powierzyć taką pracę, a sam silnik powinien być optymalnie naprawiany na takich stacjach serwisowych, gdzie możliwe jest wykonanie wszystkich niezbędnych operacji na miejscu. Przede wszystkim skróci to czas naprawy, a także często może służyć jako gwarancja jakości.