Ремонт двигателя КамАЗ 5320 - 54115

Ремонт двигателя

Продольный разрез двигателя КамАЗ-740.10:

1. генератор;
2. насос топливный низкого давления;
3. насос топливоподкачивающий ручной;
4. насос топливный высокого давления;
5. муфта автоматическая опережения впрыскивания топлива;
6. полумуфта ведущая привода топливного насоса высокого давления;
7. патрубок соединительный впускных воздухопроводов;
8. фильтр тонкой очистки топлива;
9. вал кулачковый;
10. маховик;
11. картер маховика;
12. пробка сливная;
13. картер двигателя;
14. вал коленчатый;
15. насос масляный;
16. валик привода ведущей части гидромуфты;
17. шкив привода генератора;
18. крыльчатка вентилятора.

Поперечный разрез двигателя КамАЗ-740.10:

1. фильтр полнопоточный очистки масла;
2. горловина маслозаливная;
3. указатель уровня масла;
4. фильтр центробежный масляный;
5. коробка термостатов;
6. рым-болт передний;
7. компрессор;
8. насос гидроусилителя рулевого управления;
9. рым-болт задний;
10. труба водяная левая;
11. свеча факельная;
12. воздухопровод впускной левый;
13. форсунка;
14. скоба крепления форсунки;
15. патрубок выпускного коллектора;
16. коллектор выпускной.

При ремонте двигателя пользуйтесь следующими рекомендациями:

• До истечения гарантийного срока не разбирайте двигатель (не снимайте головки цилиндров, масляный картер, не нарушайте пломбы топливного насоса высокого давления и не разбирайте его), в противном случае утрачивается право на гарантийный ремонт двигателя. При необходимости допускается заменять топливопроводы высокого и низкого давления, шланги, фильтры очистки масла, топлива, и воздуха, водяной насос, вентилятор, выключатель гидромуфты, внешние крепежные детали, впускные воздухопроводы и допускные коллекторы, водосборные трубы, форсунки, штанги толкателей, турбокомпрессоры.
• Разберите двигатель на поворотном стенде Р-770. Перед установкой двигателя на стенд снимите полнопоточный фильтр очистки масла, вентилятор, выпускные коллекторы в сборе с патрубками, кронштейны передних опор, стартер. Для установки двигателя на стенд в отверстия для трубопроводов предпускового подогревателя в блоке цилиндров установите и закрепите кронштейны, после этого вверните пальцы 7 до упора. Вокруг горизонтальной оси стенда двигатель поворачивайте вращением рукоятки червячного редуктора. Перед поворотом двигателя вокруг вертикальной оси стенда нажмите на педаль 3 фиксатора.

Установка двигателя на поворотном стенде:

1. стойка;
2. станина;
3. педаль фиксатора;
4. балка поворотная;
5. редуктор;
6. рукоятка редуктора;
7. пальцы установочные.

• Трущиеся поверхности деталей, кроме оговоренных особо, при сборке смазывайте моторным маслом.
• При креплении деталей посредством резьбовых соединений, кроме указанных в тексте особо, обеспечьте требуемый момент затяжки (см. раздел «Приложения»).
• Уменьшайте моменты затяжки на 10%, если моторное масло применяется в качестве смазочного материала для резьбы.
• Неметаллические прокладки для удобства сборки, при необходимости, вставьте с нанесением на одну из сопрягаемых деталей консистентной смазки.
• Следите, чтобы прокладки равномерно прилегали к сопрягаемым поверхностям, были плотно зажаты и не выступали за контур сопряженных поверхностей.
• При установке резиновые уплотнительные кольца и заходные фаски сопрягаемых деталей смазывайте консистентной смазкой.
• Не подгибайте шпильки при надевании на них деталей.
• После ремонта сборочных единиц и замены их обкатайте двигатель на стенде в одном из приведенных ниже режимов в зависимости от замененных деталей:

1. После замены коленчатого вала, распределительного вала, одного или нескольких поршней или гильз, более половины вкладышей коренных или шатунных подшипников, а также более двух поршневых колец проведите приработку в основном режиме, включающем в себя «холодную» и «горячую» обкатку. В начале «холодной» обкатки допускается температура масла, подаваемого в двигатель, 50 °С и выше. Давление масла в главной магистрали системы смазки не ниже 98,07 кПа (1 кгс/см²) при минимальной частоте вращения холостого хода и 392,3... 539,4 кПа (4 ... 5 кгс/см²) — при частоте вращения 2600 об/мин.

Перед «горячей» обкаткой проверьте, и при необходимости отрегулируйте тепловые зазоры в газораспределительном механизме, угол опережения впрыскивания топлива, затяжку болтов крепления головок цилиндров.

Выбрасывание и подтекание воды и топлива, а также прорыв газов в местах соединений не допускаются.

«Холодная» обкатка

«Горячая» обкатка

2. После замены менее половины вкладышей коренных или шатунных подшипников или по одному поршневому кольцу не более чем в двух цилиндрах проведите приработку в режиме «горячей» обкатки.

3. После замены головки цилиндра или других деталей, замена которых требует снятия головки, после снятия ее для осмотра деталей цилиндропоршневой группы, а также замены масляного, водяного или топливного насосов, привода топливного насоса, шестерен распределения, манжет коленчатого вала, картера маховика, передней крышки блока проведите приработку двигателя в режиме, указанном в следующей таблице.

Обкатка после замены или снятия головки цилиндра

4. После переборки без замены агрегатов, сборочных единиц, деталей проведите приработку двигателя в режиме согласно п. 3.

Замена коленчатого вала с вкладышами

Примечание:

Изношенные или поврежденные вкладыши коленчатого вала подлежат замене на новые в комплекте с коленчатым валом при всех видах повреждений, кроме случаев проворота с повреждением постелей блока. В запасные части поставляется комплект 7401.1000107 – коленчатый вал с вкладышами.

Снятый с двигателя изношенный коленчатый вал подлежит сдаче на шлифовку шеек под ремонтный размер.

При замене вкладышей и коленчатого вала допускается замена гильз цилиндров с износом по диаметру зеркала гильзы более 0,1 мм и поршней с износом по наружному диаметру и по канавкам под поршневые кольца более 0,05 мм. Схемы замеров и размеры деталей приведены в этом разделе ниже.

Прокладки головок цилиндров 740.1003212, прокладки уплотнительные головок цилиндров 740.1003213, 740.1003213-10 или 740.1003213-20 и кольца 740.1003214, а также прокладки впускных коллекторов 740.1115026 после их снятия необходимо заменить новыми.

Ремонтные размеры вкладышей

Примечание:

Допустимый зазор в ремонтируемых подшипниках коренных и шатунных шеек такой же, как и в новых.

Снятие коленчатого вала

Для снятия коленчатого вала установите двигатель на поворотный стенд и выполните следующее:

• Демонтируйте расширительный бачок с трубопроводом от бачка к коробке термостатов.
• Снимите топливопроводы высокого давления и отсоедините от форсунок дренажные топливопроводы. Отверстия в форсунках и секциях ТНВД и в наконечниках топливопроводов высокого давления защитите от попадания пыли и грязи.
• Соединительный патрубок впускных коллекторов снимите в сборе с фильтром тонкой очистки топлива.
• Вверните четыре стяжных болта 1 и выверните болты крепления кожуха сцепления к маховику, снимите сцепление.

• Удалите болты 1 крепления насоса гидроусилителя рулевого управления, болты 2 крепления компрессора и снимите насос и компрессор.

• Выверните болты 1 привода ТНВД.

• Снимите впускные коллекторы и выверните болты крепления водяных труб.
• Ослабьте затяжку крепления выпускных коллекторов.
• Снимите крышки головок цилиндров.
• Ослабьте затяжку болтов крепления головок цилиндров, соблюдая указанную на рисунке последовательность. Затем выверните болты и снимите головки. На головках проставьте номера цилиндров любым из возможных способов, не вызывающих повреждений.

Внимание:

Не ставьте головки привалочной плоскостью на столы и верстаки во избежание повреждения распылителей форсунок.

• Соскоблите шабером нагар с верхних поясков гильз цилиндров.
• Снимите масляный картер. В случае «прикипания» картера можно постучать по нему с боков через деревянную накладку.
• Выверните болты 2, 3, 4 крепления масляного насоса и снимите насос 1 в сборе с заборником.

• Отверстия масляных каналов защитите от попадания пыли и грязи.
• Поочередно снимите крышки шатунов, вкладыши и деревянным стержнем вытолкните поршни с шатунами в сборе.

Примечание:

Крышки шатунов снимайте инерционным приспособлением. Убедитесь в правильности постановки клейм спаренности на шатуне и крышке шатуна, а также в соответствии цифр на шатуне и крышке шатуна порядковым номерам цилиндров. Крышки шатунов не взаимозаменяемы!

• Совместив обе части шатуна по клеймам, установите болты и наверните без затяжки их гайки.
• Выверните болты крепления кронштейна опоры рычага переключения передач и болты крепления кронштейна вала привода управления подачей топлива. Снимите вал в сборе с кронштейнами.
• Для снятия передней крышки блока цилиндров в сборе с гидромуфтой привода вентилятора и центробежным фильтром очистки масла выверните болты крепления передней крышки.
• Выверните восемь болтов крепления маховика и, выворачивая два монтажных болта 1, снимите маховик.

• Демонтируйте картер маховика, ввернув болты 1.

• Извлеките стяжные болты 2 и болты 1 крепления крышек коренных подшипников.

• Снимите крышки. используя инерционный съемник.

• Снимите нижние вкладыши коренных подшипников и полукольца упорного подшипника.

• Поверните коленчатый вал так, чтобы первая шатунная шейка была вверху, и снимите его. Зацепив латунными или обрезиненными крюками за первую и четвертую шатунные шейки.
• Снимите верхние вкладыши и полукольца упорного подшипника.
• Демонтируйте с коленчатого вала полумуфту отбора мощности и подшипник первичного вала коробки передач. Установите их на новый коленчатый вал.

Перед сборкой двигателя:

• Верхние торцы гильз цилиндров очистите от нагара и протрите.
• Очистите от нагара и накипи привалочные поверхности головок цилиндров, особенно по газовому стыку, масляным и водяным каналам.
• Очистите от накипи в зоне водяных каналов привалочные поверхности блока цилиндров.
• Протрите чистой хлопчатобумажной ветошью шейки коленчатого вала, вкладыши и постели под них, гильзы цилиндров.
• Смажьте чистым моторным маслом рабочие поверхности гильз, вкладышей и шеек коленчатого вала.

Новые вкладыши и коленчатый вал монтируйте в следующем порядке:

• Установите верхние вкладыши коренных подшипников.
• Уложите коленчатый вал в постели коренных опор, совместив метки на шестерне коленчатого вала и на шестерне 2.

Блок распределительных шестерен:

1. шестерня ведущая коленчатого вала;
2. шестерни промежуточные;
3. шестерни промежуточные;
4. шестерня распределительного вала;
5. шестерня привода топливного насоса высокого давления.

• Вставьте верхние полукольца упорного подшипника в щель между пятой перегородкой блока и торцами коленчатого вала и протолкните их на место отверткой. Толщина полукольца упорного подшипника пятой коренной опоры коленчатого вала составляет 4,01-4,05 мм.
• Установите крышку пятого коренного подшипника с полукольцами 1 и вкладышем 2. Полукольца устанавливайте так, чтобы стороны с профрезерованными канавками прилегали к упорным торцам коленчатого вала.

• Установите первую – четвертую крышки коренных подшипников с вкладышами, совместив крышки с перегородками блока по порядковым номерам, выбитым на нижней поверхности крышек (отсчет перегородок блока ведите, начиная с переднего торца двигателя).
• Вверните и затяните болты крепления крышек в два приема: первый 94-118 Н·м, второй – 206-230,5 Н·м.
• Замерьте осевой зазор коленчатого вала. Он должен быть равен 0,100–0,195 мм. При необходимости осевой зазор можно отрегулировать установкой полуколец упорного подшипника другой толщины.
• Вверните и затяните стяжные болты 2 блока, обеспечив момент затяжки 80-90 Н·м.

• Установите поршни в сборе с кольцами и шатунами в цилиндры двигателя в соответствии с номерами цилиндров, выбитыми на нижней крышке шатуна. Для облегчения установки поршня в гильзу цилиндра используйте обойму И-801.00.001 (поз. 1).

• Выточки 2 под клапаны на днище поршня ориентируйте к середине блока цилиндров.
• Затяните гайки шатунных болтов специальным ключом до удлинения стержня болта на 0,25-0,27 мм.
• Гайки шатунных болтов с резьбой М13Х 1,25, затягивайте в два приема: первый - с крутящим моментом 28-30 Н·м, второй – доворотом гайки на угол 90-95°. Перед первым подходом зазор в стыке шатуна и крышки должен быть полностью выбран.

Примечание:

Резьба шатунных болтов должна быть смазана моторным маслом;

• Очистите от загрязнений и жидкости резьбовые отверстия под болты крепления головок в блоке цилиндров и установите головки. Перед вворачиванием резьбу болтов 1 смажьте графитной смазкой.

• Ослабьте контргайки и выверните на несколько оборотов из коромысел регулировочные винты. При затяжке болтов следите, чтобы регулировочные винты 3 вошли в наконечники штанг 2. Болты 1 затягивайте согласно схеме в три приема: первый - 39-49 Н·м, второй - 118-147 Н·м и третий - 157-176,5 Н·м.
• Затяните болты крепления выпускных коллекторов.
• Вверните болты крепления водяных труб и установите впускные коллекторы.

• Смонтируйте топливопроводы высокого давления.
• Установите вал привода гидромуфты в полумуфту коленчатого вала и переднюю крышку блока цилиндров в сборе с гидромуфтой.

• Картер маховика установите, совместив метки на шестернях 4 и 5 (см. рис. 4).

Блок распределительных шестерен:

1. шестерня ведущая коленчатого вала;
2. шестерни промежуточные;
3. шестерни промежуточные;
4. шестерня распределительного вала;
5. шестерня привода топливного насоса высокого давления.

Примечание:

Для предохранения манжеты в картере маховика используйте оправку 1. Оправку при этом смажьте моторным маслом.

Оправка манжеты для установки картера маховика

• Болты крепления картера маховика затягивайте с моментом 88-108 Н·м.
• Вверните болты привода ТНВД.
• Установите компрессор, насос гидроусилителя рулевого управления, соединительный патрубок впускных коллекторов, расширительный бачок.
• Закрепите дренажные топливопроводы.
• Установите маховик и затяните болты крепления маховика с моментом 147-166,7 Н·м.
• Используя первичный вал 2 коробки передач как оправку, установите сцепление. Затяните болты 3 с резьбой М10, обеспечив момент затяжки 54-62 Н·м.

• Два болта 4 с резьбой М8 затяните с моментом 24,5-29,4 Н·м. После установки выверните четыре стяжных болта 1.
• Установите вал привода управления подачей топлива в сборе с кронштейнами.
• Масляный насос установите в сборе с маслозаборником, а масляный картер с прокладкой. Болты крепления картера затяните с моментом 14,7-16,7 Н·м.
• Отрегулируйте тепловые зазоры в газораспределительном механизме.
• Установите крышки головок цилиндров.
• Отрегулируйте угол опережения впрыска топлива.

Разборка шатунно-поршневой группы

Шатунно-поршневая группа:

1. поршень;
2. втулка верхней головки шатуна;
3. шатун;
4. болт шатунный;
5. крышка шатуна;
6. гайка;
7. метка соответствия;
8. вкладыш нижней головки шатуна;
9. кольцо стопорное;
10. палец;
11. кольцо маслосъемное;
12. кольца компрессионные

Примечание:

Для снятия и установки поршневых колец пользуйтесь приспособлением И-801.08.000.

• Перед установкой колец удалите нагар из канавок поршня. Компрессионные кольца ставьте скошенной стороной (с клеймом «Верх») в сторону камеры сгорания поршня.
• Верхнее компрессионное кольцо должно быть с хромированным покрытием боковой поверхности (имеет зеркальный блеск). У нижнего компрессионного кольца боковая поверхность с молибденовым покрытием (матовая).
• Маслосъемные кольца устанавливайте следующим образом: сначала вставьте в канавку поршня пружинный расширитель, затем наденьте маслосъемное кольцо, чтобы стык расширителя находился диаметрально противоположно замку кольца.
• Смежные кольца перед установкой поршня в цилиндр направьте замками в противоположные стороны.
• Изношенные поршневые кольца подлежат замене на новые, если износ гильз и поршней не превышает приведенные в таблице значения.

Допустимый износ гильз и поршней

Допустимый износ поршневых колец

• Зазоры поршневых колец замеряйте щупом в приспособлении, которое можно изготовить из гильзы цилиндра диаметром 120^+0,02 мм.

Снятие и установка поршня

Для снятия поршня выньте стопорные кольца из бобышек поршня щипцами И-801.23.000, затем нагрейте поршень в масляной ванне до температуры 80-100°C и выньте поршневой палец.

Подбор поршня по расстоянию от образующей шатунной шейки коленчатого вала в верхнем ее положении до уплотнительного бурта гильзы цилиндра на заводе-изготовителе производится в соответствии с приведенной ниже таблицей, поэтому при установке поршня следите за тем, чтобы индекс, выбитый на днище поршня, был одинаковым с индексом, выбитым на торце гильзы.

Таблица подбора поршней

Схема замеров при подборе варианта исполнения поршня:

1. шатунная шейка коленчатого вала;
2. гильза цилиндра;
3. поршень.

В запасные части поставляются поршни с индексом 10 - их можно устанавливать в любые гильзы. Не запрессовывайте поршневой палец в холодный поршень. Поршень и шатун при сборке устанавливайте так, чтобы выточки А под клапаны в днище поршня и - паз Б в шатуне под замковый ус вкладыша были на одной стороне.

Примечание:

Наружный диаметр поршня замеряйте в сечении I-I на расстоянии 104 мм от днища поршня.

Размеры и допустимый износ поршня

Размеры и допустимый износ поршневого пальца

Снятие гильзы цилиндра

Стыки головки цилиндра и гильзы, головки и блока цилиндров:

1. кольцо стопорное;
2. головка цилиндра;
3. прокладка;
4. блок цилиндров;
5. кольцо уплотнительное гильзы;
6. гильза цилиндров.

Для снятия гильзы цилиндра съемником И-801.05.000 зацепите захват 5 за нижний торец гильзы, установите его перпендикулярно к винту, после этого установите опоры 4 в отверстия на привалочной плоскости блока и, вращая рукоятку 2, выверните винт до полного извлечения гильзы.

Съемник И-801.05.000 для снятия гильзы:

1. винт;
2. рукоятка;
3. корпус;
4. опора;
5. захват;
6. гильза цилиндра.

Годность гильзы определите замером в зоне А по сечениям I-I и II-II. Номинальный внутренний диаметр гильзы цилиндра составляет 120,00-120,03 мм, допустимый – 120,1 мм.

Разборка и сборка коленчатого вала

• Снимите передний и задний противовесы, а также ведущую шестерню коленчатого вала и шестерню привода масляного насоса съемником И-801.01.000 («а» на рисунке). Для снятия шестерни коленчатого вала и заднего противовеса лапы захватов 1 заведите за край шестерни противовеса и зафиксируйте стопорами 5. Винт 3 через наконечник 2 уприте в торец коленчатого вала и, вращая рукоятку, вверните винт в траверсу 4 до полного снятия шестерни.

Использование съемника И-801.01.000:

• а) для снятия шестерни и заднего противовеса коленчатого вала;
• б) для снятия шестерни привода масляного насоса и переднего противовеса коленчатого вала.

1. захват;
2. наконечники;
3. винт;
4. траверса;
5. стопор;
6. рукоятка;
7. шестерня;
8. задний противовес;
9. наконечники;
10. коленчатый вал.

• Для снятия шестерни привода масляного насоса и переднего противовеса коленчатого вала («б» на рисунке) на наконечник 2 установите наконечник 9 и снимите шестерню аналогично снятию шестерни коленчатого вала.
• Извлеките заглушки, для чего вставьте в заглушку оправку с шипом, пробейте отверстие в донышке, одновременно осадив заглушку вниз на 4-5 мм, захватите заглушку крючком за отверстие и выбейте.
• Выньте и выбросите латунные втулки, которые деформируются при осаживании заглушки и для последующего использования непригодны.
• Выверните ввертыш.
• Перед сборкой очистите полости шеек от отложений, промойте коленчатый вал и продуйте каналы сжатым воздухом.

Собирайте вал в обратной последовательности, при этом не допускайте повторную установку использованных заглушек и втулок. При установке втулок ориентируйте их так, как показано на рисунке.

1. передний противовес;
2. шестерня привода масляного насоса;
3. заглушка;
4. задний противовес;
5. ведущая шестерня;
6. маслоотражатель;
7. коленчатый вал;
8. втулка;
9. винт-заглушка.

Заглушки устанавливайте двумя оправками: одной («а» на рисунке) запрессуйте заглушку в полость шатунной шейки до упора, другой («б» на рисунке) развальцуйте буртик заглушки.

Оправки для установки заглушки в шатунной шейке коленчатого вала:

• а) для запрессовки,
• б) для развальцовки

Проверьте герметичность заглушек опрессовкой полостей дизельным топливом под давлением 2 кгс/см². Допускаемое подтекание - не более 20 г/мин на заглушку.

Для удаления топлива продуйте каналы и полости.

Примечание:

Перед напрессовкой на коленчатый вал передний противовес, шестерню привода масляного насоса, задний противовес и ведущую шестерню коленчатого вала нагрейте до температуры 105°С.

Разборка и сборка головки цилиндра

Для замены клапанов и их пружин, а также для притирки клапанов головку цилиндра разбирайте в следующем порядке:

• Снимите форсунку.
• Установите головку в приспособление И-801.06.000 так, чтобы штифты 4 вошли в отверстия под болты крепления головки.

Разборка головки цилиндра в nриспособлении И-801.06.000:

1. винт;
2. вороток;
3. тарелки;
4. штифт;
5. головка цилиндра.

• Вращая вороток, вверните винт 1 и тарелкой 3 отожмите пружины клапанов.
• Снимите сухари и втулки.
• Выверните винт 1 из траверсы, снимите тарелку и пружины клапанов.
• Выньте впускной и выпускной клапаны.

При сборке клапанного механизма стержни клапанов смажьте дизельным маслом, клапаны притрите.

Для притирки клапанов приготовьте пасту из 1,5 частей (по объему) микропорошка карбида кремния зеленого, одной части масла для двигателя и 0,5 части дизельного топлива.

Перед использованием притирочную пасту перемешайте (микропорошок способен осаждаться). Затем нанесите на фаску седла клапана тонкий равномерный слой пасты, смажьте стержень клапана моторным маслом. Притирку производите возвратно-вращательным движением клапана дрелью с присоской или специальным приспособлением. Нажимая на клапан, поверните его на 1/3 оборота в любую сторону, затем на 1/4 обратно.

Не притирайте клапаны круговыми движениями. Притирку продолжайте до появления на фасках клапана и седла равномерного матового пояска 1 шириной не менее 1,5 мм.

Расположение матового пояска на седле клапана:

• а) правильное;
• б) неправильное

По окончании притирки клапаны и головку цилиндра промойте дизельным топливом и обдуйте воздухом.

Соберите клапанный механизм, как указано выше, и определите качество притирки клапанов проверкой на герметичность: установите головку цилиндра поочередно впускными и выпускными окнами вверх и залейте в них дизельное топливо.

Хорошо притертые клапаны не должны пропускать его в местах уплотнения в течение 30 секунд. При подтекании топлива постучите резиновым молотком по головке клапана. Если подтекание не устраняется, клапаны притирайте повторно.

При необходимости качество притирки проверьте «на карандаш», для чего поперек фаски клапана мягким графитовым карандашом нанесите на равном расстоянии шесть-восемь черточек. Осторожно вставьте клапан в седло и, сильно нажав, проверните на 1/4 оборота, при этом все черточки должны быть стертыми, в противном случае притирку повторите.

При правильной притирке матовый поясок на седле головки должен начинаться у большого основания конуса седла, как показано на рисунке выше.

Размеры клапана:

• А длина направляющей;
• Б высота седла;
• D диаметр отверстия под седло;
• D₁ диаметр тарелки;
• D₂ диаметр седла;
• D_з диаметр стержня;
• D₄ внутренннй диаметр направляющей;
• D₅ наружный диаметр направляющей;
• D₆ диаметр отверстия под направляющую;
• α угол фаски седла;
• γ угол фаски клапана.

Размеры клапанов

Размеры распределительного вала

Размеры толкателя клапана