Головка блока цилиндров ВАЗ 2103 / ВАЗ 2106

5. Головка блока цилиндров

Общие сведения

Головка цилиндров общая для четырех цилиндров, она отлита из алюминиевого сплава. В ней расположены камеры сгорания с впускными и выпускными каналами и запрессованы седла и направляющие втулки клапанов. В каждой камере сгорания имеются резьбовые отверстия для свечей зажигания. Головка крепится к блоку цилиндров одиннадцатью болтами. Для равномерного и плотного прилегания головки к блоку, болты следует затягивать на холодном двигателе в определенной последовательности.

Седла клапанов изготавливаются из специального чугуна. Рабочие фаски седел обрабатываются после запрессовки в головку цилиндров.

Направляющие втулки изготавливаются из чугуна и запрессовываются в головку с натягом. Отверстия во втулках обрабатываются после запрессовки их в головку цилиндров.

Маслоотражательные колпачки изготавливаются из тепломаслостойкой резины со стальным арматурным кольцом. Они надеваются сверху на направляющие втулки.

Впускной клапан изготавливается из хромоникельмолибденовой стали. Тарелка впускного клапана имеет несколько больший диаметр, чем выпускного. Это сделано для лучшего наполнения цилиндров рабочей смесью. Выпускной клапан выполнен составным – сваривается из двух частей. Стержень клапана выполнен из хромоникельмолибденовой стали, тарелка клапана – из жаропрочной хромоникельмарганцевой стали. Клапаны приводятся в действие при помощи распределительного вала через коромысла. Зазор между коромыслом и кулачком распределительного вала устанавливается регулировочным болтом. Клапан имеет две пружины (наружную и внутреннюю), которые прижимают его к седлу. Нижними концами пружины упираются в шайбы, верхними – в тарелку. Тарелка удерживается на стержне клапана при помощи сухаря, состоящего из двух частей.

Распределительный вал представляет собой чугунный литой стержень с кулачками и опорными шейками. Расположение и форма кулачков обеспечивают открывание и закрывание клапанов в соответствии с порядком работы цилиндров.

Распределительный вал вращается в корпусе подшипников на пяти опорах. Корпус подшипников изготовлен из алюминия и устанавливается в головку цилиндров. В передней части распределительного вала устанавливается звездочка привода цепи ГРМ.

Снятие и установка головки блока цилиндров в сборе

Примечание:
Головка блока цилиндров снимается с двигателя в сборе со впускным и выпускным коллекторами.

Для данной операции потребуются следующие инструменты: отвертка, ключ 8 мм, 10мм, 13 мм, 17 мм и динамометрический ключ.

Для автомобилей, оборудованных ГБО:

1. Отвернуть крышку и перекрыть вентиль подачи газа.

Продолжение работ для всех автомобилей:

2. Отсоединить провода от аккумуляторной батареи, начиная с отрицательного, и снять ее с автомобиля.

3. Слить охлаждающую жидкость из радиатора и двигателя (см. «Замена охлаждающей жидкости»).

4. Ослабить хомуты и отсоединить от двигателя шланги подвода и отвода охлаждающей жидкости.

Шланг подвода охлаждающей жидкости

Шланг отвода охлаждающей жидкости

5. Отвернуть гайку крепления и отсоединить кабель «массы» от впускного коллектора.

6. Снять радиатор в сборе с вентилятором (см. «Система охлаждения»).

7. Снять воздушный фильтр (см. «Система питания»).

Для автомобилей, оборудованных ГБО:

Внимание:
Газ обладает высокой летучестью и является взрывоопасным. Поэтому необходимо работать в хорошо проветриваемом помещении.

8. Ослабить хомут и отсоединить шланг от газового редуктора.

9. Отсоединить разъем топливного клапана.

Продолжение работ для всех автомобилей:

10. Отсоединить все топливопроводы, жгуты проводов, трубки и тяги от карбюратора (см. «Система питания»).

11. Отсоединить высоковольтный провод от катушки зажигания.

12. Отвернуть гайку и снять кронштейн топливного клапана (если установлено ГБО).

13. Отвернуть гайку и снять держатель распределителя зажигания.

14. Отсоединить высоковольтные провода от свечей зажигания.

15. Отсоединить разъем на распределителе зажигания (если установлено электронное зажигание).

16. Извлечь распределитель зажигания из блока цилиндров.

17. Отвернуть болт и отсоединить трос привода закрывания воздушной заслонки (подсос).

18. Отвернуть болт и освободить оболочку троса.

19. Отверткой снять стопорное кольцо, приподнять зажим и снять тягу привода дроссельных заслонок.

20. Отсоединить патрубок подогрева впускного коллектора.

21. Отсоединить шланг вакуумного усилителя тормозов.

22. Ослабить хомут и отсоединить патрубок отопителя от впускного коллектора.

Затем ослабить хомут и отсоединить патрубок от отопителя.

23. Ослабить хомут и отсоединить патрубок от трубы отвода охлаждающей жидкости из радиатора отопителя.

Затем ослабить хомут и отсоединить патрубок от отопителя.

24. Ослабить хомут и отсоединить патрубок подогрева впускного коллектора от трубы отвода охлаждающей жидкости из радиатора отопителя.

Примечание:
Для автомобилей, оборудованных ГБО: патрубок подогрева газового редуктора.

25. Отвернуть гайку крепления трубы отвода охлаждающей жидкости из радиатора отопителя на выпускном коллекторе.

26. Отвернуть четыре гайки крепления приемной трубы глушителей к выпускному коллектору.

27. Отсоединить разъем датчика охлаждающей жидкости.

28. Отвернуть восемь болтов крепления в последовательности, показанной на фото, и снять крышку головки блока цилиндров вместе с прокладкой.

Примечание:
При установке следует затягивать болты крепления в обратной последовательности.

29. Провернуть коленчатый вал по часовой стрелке и совместить метку на звездочке распределительного вала с меткой на корпусе подшипников распределительного вала.

30. Отогнуть край стопорной шайбы…

…и ослабить болт крепления звездочки распределительного вала.

31. Ослабить колпачковую гайку натяжителя цепи привода ГРМ.

32. Отжать направляющую цепи, тем самым ослабив натяжение цепи, и затянуть колпачковую гайку.

33. Отвернуть болт крепления звездочки распределительного вала.

34. Снять звездочку вместе с цепью.

35. Снять цепь со звездочки и закрепить ее проволокой так, чтобы она не упала в блок цилиндров.

36. Отвернуть девять гаек крепления корпуса подшипников распределительного вала в последовательности, показанной на фото ниже.

Примечание:
При установке следует затягивать гайки крепления корпуса подшипников в обратной последовательности.

37. Снять корпус подшипников в сборе с распределительным валом.

38. Отвернуть два болта крепления успокоителя цепи и затем снять успокоитель.

39. Отвернуть болт крепления головки блока цилиндров, расположенный возле распределителя зажигания.

40. Отвернуть десять болтов крепления головки блока цилиндров в последовательности, показанной на фото ниже.

41. Проверить состояние резьбовой части болтов крепления головки блока цилиндров. При обнаружении каких-либо дефектов, заменить болты новыми.

42. Снять головку блока цилиндров.

43. Извлечь из блока цилиндров направляющие втулки.

Примечание:
Ниже описаны операции по установке головки блока цилиндров.

44. Удалить с поверхности головки блока цилиндров нагар и различные отложения, используя керосин или дизельное топливо.

45. Промыть отверстия в блоке цилиндров под болты крепления головки блока.

46. Удалить с поверхностей контакта головки блока цилиндров с блоком остатки старой прокладки.

Внимание:
Всегда после разборки необходимо использовать новую прокладку головки блока цилиндров.

47. Установить направляющие втулки в блок цилиндров.

48. Уложить на блок цилиндров новую прокладку. Убедиться в том, что прокладка установлена должным образом, чтобы направляющие втулки попали в отверстия в прокладке.

49. Установить головку блока.

50. Нанести на резьбовую часть болта моторное масло.

51. Установить болты крепления в головку блока цилиндров. Затем, используя динамометрический ключ, затянуть болты крепления с моментом затяжки 33,3-41,16 Н·м (болты 1-10); окончательно - моментом 95,94-118,38 Н·м (болты 1-10) и моментом 30,67-39,1 Н·м болт 11 в последовательности, указанной на фото ниже.

52. Дальнейшая установка производится в порядке, обратном снятию.

Примечание:
После установки отрегулировать натяжение цепи привода газораспределительного механизма, зазоры в клапанах и угол опережения зажигания.

Разборка головки блока цилиндров

Для данной операции потребуются следующие инструменты: ключ 13 мм, 17 мм, и 21 мм; отвертка, пинцет, пассатижи, приспособление для сжатия пружин клапанов, оправка для напрессовки маслосъемных колпачков, молоток.

1. Снять головку блока цилиндров вместе с впускным и выпускным коллекторами (см. выше).

2. Отвернуть семь гаек крепления впускного и выпускного коллектора, затем снять шайбы.

Примечание:
При установке смазать резьбу шпилек крепления впускного и выпускного коллекторов графитной смазкой (показаны не все шпильки).

3. Снять впускной коллектор.

4. Снять выпускной коллектор.

5. Снять старые прокладки впускного и выпускного коллектора.

6. Отвернуть две гайки крепления выпускного патрубка и снять шайбы. С помощью отвертки снять выпускной патрубок с прокладкой.

7. Отвернуть датчик температуры охлаждающей жидкости из головки блока цилиндров.

8. Выкрутить все свечи зажигания.

9. Отвернуть две гайки крепления натяжителя цепи, затем снять шайбы. Снять натяжитель с прокладкой.

10. Отвернуть две гайки крепления патрубка отвода жидкости к отопителю, затем снять шайбы. Снять патрубок с прокладкой.

11. Приподнять коромысло клапана и отсоединить от него возвратную пружину. Затем снять коромысло.

Примечание:
При установке коромысла клапана, нанести тонкий слой моторного масла на кромку регулировочного болта.

12. Снять все коромысла клапанов и расположить их по порядку.

13. Снять пружину коромысла.

14. Установить специальное приспособление для сжатия пружин клапанов, как показано на фото ниже.

15. Сжать пружину клапана специальным приспособлением и пинцетом или магнитом извлечь сухари.

16. Снять тарелку пружин.

17. Извлечь наружную пружину.

18. Извлечь внутреннюю пружину.

19. Извлечь опорную шайбу внутренней пружины.

20. Извлечь опорную шайбу наружной пружины.

21. При помощи специального приспособления снять маслоотражательный колпачок.

22. Извлечь клапан из направляющей втулки.

23. Аналогичным образом снять остальные клапаны.

24. Ослабить гайку регулировочного болта.

25. Отвернуть и извлечь регулировочный болт.

26. Разобрать распределительный вал, снятый ранее:

• Отвернуть два болта крепления упорного фланца к корпусу и затем снять фланец.

• Извлечь распределительный вал из корпуса.

27. Сборка производится в порядке, обратном разборке.

Примечание:
- При сборке маслосъемные колпачки заменять новыми.
- Все прокладки заменить новыми.

Проверка технического состояния распределительного вала

1. Произвести осмотр распределительного вала. На рабочих поверхностях шеек не допускается наличие царапин, задиров, наволакивание алюминия от корпуса подшипников. На рабочих поверхностях кулачков не допускается износ свыше 0,5 мм, а также задиры и износ кулачков. При обнаружении каких-либо повреждений, распределительный вал заменить новым.

2. Используя микрометр, измерить диаметры опорных шеек распределительного вала. Диаметры опорных шеек (считая от передней шейки): №1 - 45,915-45,931 мм; №2 - 45,615-45,631 мм; №3 - 45,315-45,331 мм; №4 - 45,015-45,031 мм; №5 - 43,415-43,431 мм (см. фото ниже).

3. Произвести осмотр подшипников распределительного вала. Наличие трещин на корпусе не допускается. На рабочих поверхностях опор под шейки не допускается наличие царапин, задиров, чрезмерный износ.

4. Измерить внутренние диаметры опор корпуса распределительного вала. Внутренние диаметры опор корпуса распределительного вала (считая от передней опоры): №1 - 46,000-46,025 мм; №2 - 45,700-45,725 мм; №3 - 45,400-45,425 мм; №4 - 45,100-45,125 мм; №5 - 43,500-43,525 мм (см. фото ниже). Если зазоры между шейками вала и опорами превышают 0,2 мм (предельный износ), заменить корпус новым.

Проверка технического состояния головки блока цилиндров

1. Снять головку блока цилиндров (см. выше).

2. Очистить все поверхности головки блока цилиндров от нагара, загрязнений и других отложений.

3. Произвести осмотр головки блока на предмет наличия трещин, сколов, задиров и коробления. При обнаружении каких-либо повреждений, заменить головку блока, если возникнет необходимость.

4. Проверить головку блока цилиндров на неплоскостность. Для этого необходимо, используя специальную линейку и набор щупов, произвести измерение в указанных на фото ниже плоскостях. Предельно допустимая величина зазора не должна превышать 0,1 мм.

5. Используя керосин, произвести проверку головки блока цилиндров на наличие утечек. При обнаружении утечек, заменить головку блока цилиндров в сборе.

6. Проверить рабочие поверхности седел клапанов на наличие повреждений. При обнаружении повышенного износа, произвести расточку седла с последующей притиркой клапанов при сборке.

Проверка технического состояния клапанных пружин

1. Проверить пружины на наличие повреждений, при обнаружении, заменить новыми.

2. Используя металлический угольник, проверить отклонение оси пружины от вертикали. При отклонении более чем на 2 мм, произвести замену.

3. Измерить высоту пружины, при необходимости, заменить новой. Высота пружин в свободном состоянии: наружной пружины - 50 мм; внутренней пружины - 39,2 мм. Высота пружин под нагрузкой: наружной, при нагрузке 283,39 ± 14,7 Н - 33,7 мм; внутренней, под нагрузкой 136,30 ± 6,86 Н - 29,7 мм.

Проверка технического состояния клапанов и направляющих втулок

1. Произвести осмотр поверхности стержня клапана на предмет наличия царапин, задиров и повреждений. При обнаружении повреждений, заменить клапан новым.

2. Произвести осмотр торца стержня клапана на предмет наличия царапин, задиров и повреждений. При обнаружении повреждений, заменить клапан новым.

3. Произвести осмотр поверхности коромысла клапана на предмет наличия царапин, задиров и повреждений. При обнаружении повреждений, заменить коромысло новым.

4. Используя микрометр, измерить наружный диаметр (d) стержня клапана. Диаметр стержня каждого клапана должен составлять: 7,985-8,000 мм. Если диаметр стержня клапана не соответствует стандартной величине, необходимо заменить клапан в сборе с втулкой. Затем измерить диаметр (D) тарелки клапана. Стандартная величина для впускных клапанов – 37 мм; для выпускных клапанов – 31,5 мм.

5. Притереть клапан. Для этого:

• Нанести на тарелку клапана специальную притирочную пасту.

• Установить клапан на место и надеть на стержень клапана приспособление для притирки.
• Прижимая тарелку клапана к седлу, ритмическими вращательными движениями притереть клапан.

• Притирать клапан до появления ровного матового ободка на седле и фаске тарелки клапана.

6. Измерить внутренний диаметр направляющей втулки. Если величина не соответствует допустимому значению, необходимо заменить направляющую втулку. Стандартная величина внутреннего диаметра втулок: для впускных клапанов - 8,022-8,040 мм; для выпускных клапанов - 8,029-8,047 мм. Монтажный зазор для новых втулок и клапанов: для впускных клапанов - 0,022-0,055 мм; для выпускных клапанов - 0,029-0,062 мм. Максимально допустимый зазор (при износе): 0,15 мм.