Головка блока цилиндров ВАЗ / Богдан / 2110 / 2111 / 2112

3. Головка блока цилиндров

Общие сведения

Головка цилиндров общая для четырех цилиндров, она отлита из алюминиевого сплава, к блоку крепится десятью болтами и центрируется двумя втулками. Для равномерного и плотного прилегания головки к блоку, болты следует затягивать на холодном двигателе в определенной последовательности.

В головке двигателей 2111 располагается один распределительный вал, 8 клапанов с направляющими втулками и седлами и 8 гидрокомпенсаторов.

В головке двигателей 2112/21124 находятся два распределительных вала, 16 клапанов с направляющими втулками и седлами и 16 гидрокомпенсаторов.

Тарелка впускного клапана имеет несколько больший диаметр, чем выпускного. Это сделано для лучшего наполнения цилиндров рабочей смесью.

Распределительные валы – пятиопорные, литые, чугунные, у каждого – по восемь кулачков. Распределительные валы впускных и выпускных клапанов не взаимозаменяемы.

Опоры распределительных валов выполнены в головке, а их крышки объединены в корпус подшипников, устанавливаемый на головку. Заменять корпус подшипников необходимо в сборе с головкой цилиндров. Сверху корпус подшипников закрыт крышкой головки блока с маслозаливной горловиной.

8-клапанные головки блока цилиндров

Регулировка теплового зазора в клапанном механизме

Примечание:
- Зазор в клапанах измеряется на холодном двигателе (при 20°С), с помощью набора щупов, между кулачком и регулировочной шайбой толкателя.
- Стандартная величина зазора составляет 0.2±0.05 мм (впускной) и 0.35±0.05 мм (выпускной). Зазор регулируется подбором регулировочных шайб, толщина которых лежит в диапазоне от 3 до 4.5 мм с шагом 0.05 мм.

Примечание:
Считая от привода распределительного вала, первый, четвертый, пятый и восьмой клапаны – выпускные; второй, третий, шестой и седьмой – впускные.

Внимание:
На двигателе с распределенным впрыском топлива перед началом работ, необходимо отсоединить отрицательную клемму от аккумуляторной батареи.

1. Выкрутить свечи зажигания.

2. Отсоединить от крышки головки блока цилиндров шланги, для этого:

• Отпустить хомут крепления шланга.

• Отсоединить шланг от крышки головки блока цилиндров.

• Отпустить хомут крепления шланга.

• Отсоединить шланг от крышки головки блока цилиндров.

3. Отвернуть гайку крепления, указанную на фото ниже стрелкой, затем отсоединить трос привода дроссельной заслонки.

4. Отвернуть две гайки, указанные на фото стрелками.

5. Снять крышку головки блока цилиндров.

6. Установить специальное приспособление, как показано на фото ниже.

7. Отвернуть винты крепления и снять переднюю крышку ремня привода ГРМ (см. выше).

8. Провернуть коленчатый вал и установить поршень первого цилиндра в ВМТ на такте сжатия. Затем провернуть коленчатый вал еще на 40-50°, чтобы отвести кулачки от толкателей.

9. Используя набор щупов, измерить зазоры первого, второго, третьего и пятого клапанов.

10. Если зазор какого-либо из клапанов не соответствует стандартной величине, необходимо:

• используя специальное приспособление, переместить толкатель клапана вниз, как показано на фото ниже;

• установить фиксатор;
• извлечь из толкателя регулировочную шайбу;

• определить толщину шайбы (на шайбе выгравирован размер в мм);

• если гравировка затерлась, необходимо измерить толщину шайбы, используя микрометр;

• рассчитать толщину новой шайбы:

Толщина новой шайбы рассчитывается по формуле: H = B + A – C , где
A – измеренный зазор, мм;
B – толщина старой шайбы, мм;
C – номинальный зазор, мм;
H – толщина новой шайбы, мм.

Пример (для впускного клапана):
A = 0,26 мм,
B = 3,75 мм,
C = 0,2 мм,

тогда H = 3,75 + 0,26 – 0,2 = 3,81 (мм).

В пределах допуска зазора ±0,05 мм подбираем ближайшую по толщине шайбу (3,8 мм).

• установить новую шайбу в толкатель

Примечание:
Новую шайбу необходимо устанавливать надписью вниз.

11. Используя набор щупов, повторить измерение зазора. При необходимости, повторить регулировку зазора.

12. Провернуть коленчатый вал на 360°, измерить зазоры четвертого, шестого, седьмого и восьмого клапанов. При не соответствии зазора в каком-либо клапане, произвести регулировку (см. выше).

13. Установить все удаленные ранее детали в последовательности обратной снятию.

Снятие и установка распределительного вала

1. Снять ремень привода генератора (см. выше).

2. Отвернуть гайки крепления и снять переднюю крышку ремня привода ГРМ (см. выше).

3. Отвернуть гайку и болт крепления верхней части задней крышки ремня привода ГРМ, как показано на фото ниже.

4. Отвернуть гайки крепления и снять крышку головки блока цилиндров.

5. Отсоединить разъем электропроводки от датчика положения распределительного вала, как показано на фото ниже.

6. Отсоединить разъем электропроводки от датчика температуры охлаждающей жидкости.

7. Отвернуть болт и гайки крепления крышки, указанные на фото стрелками, используя торцовый ключ (10 мм).

Примечание:
На болте крепления заглушки установлено уплотнительное кольцо. После снятия всегда заменять уплотнительное кольцо новым.

8. Снять заглушку головки блока цилиндров.

Примечание:
Быть внимательным, так как заглушку можно снимать только в том случае, если штифт расположен так, как показано на фото ниже.

Примечание:
Всегда после разборки заменять уплотнительное кольцо заглушки головки блока цилиндров.

9. Используя торцовый ключ, отвернуть в два подхода, равномерно гайки крепления корпусов опорных подшипников распределительного вала.

10. Снять передний и задний корпусы опорных подшипников.

11. Извлечь распределительный вал из головки блока цилиндров, как показано на фото ниже.

Замена маслосъемных колпачков

1. Провернуть коленчатый вал и установить поршень первого цилиндра в положение ВМТ на такте сжатия.

2. Снять распределительный вал (см. выше).

3. Извлечь толкатели клапанов из головки блока цилиндров, как показано на фото ниже.

Примечание:
Толкатели необходимо выложить в порядке их установки в головку блока цилиндров, чтобы при выполнении сборки установить их в исходное положение.

4. Вывернуть свечу первого цилиндра. Затем, установить в отверстие под свечу отрезок оловянного прутка.

5. Установить специальное приспособление. Затем сжать пружины клапана и, используя пинцет, извлечь сухари.

6. Извлечь обе клапанные пружины.

7. Извлечь маслосъемный колпачок, как показано на фото ниже.

8. Нанести моторное масло на новый маслосъемный колпачок.

9. Надеть на стержень клапана специальную направляющую.

10. Надеть маслосъемный колпачок на стержень клапана, как показано на фото ниже.

Примечание:
Если специальная направляющая отсутствует, необходимо быть предельно осторожным, чтобы исключить повреждение маслосъемного колпачка о кромки стержня клапана, поэтому допускается перед установкой снять пружину колпачка.

11. Используя специальную оправку и молоток, напрессовать маслосъемный колпачок на направляющую втулку клапана, как показано на фото ниже.

12. Снять специальную направляющую оправку.

13. Установить все ранее демонтированные детали в последовательности обратной снятию.

Снятие и установка головки блока цилиндров в сборе

Снятие

Примечание:
Перед началом работ, необходимо отсоединить отрицательную клемму от аккумуляторной батареи.

Примечание:
Предварительно необходимо слить из двигателя всю охлаждающую жидкость.

1. Снять ремень привода генератора (см. выше).

2. Снять патрубки системы впуска воздуха.

3. Снять дроссельную заслонку (см. ниже).

4. Отвернуть гайки крепления и снять впускной коллектор в сборе.

5. Отвернуть гайки крепления и снять крышку головки блока цилиндров.

6. Отсоединить разъем электропроводки от датчика положения распределительного вала.

7. Отсоединить разъем электропроводки от датчика температуры охлаждающей жидкости.

Примечание:
На двигателях с распределенным впрыском топлива, при необходимости для упрощения работы, отсоединить разъем электропроводки от датчика детонации.

8. Отвернуть, используя торцовый ключ гайку крепления провода «массы» к двигателю.

9. Отсоединить патрубки системы охлаждения.

• Отпустить хомуты крепления патрубков системы охлаждения.

• Отсоединить патрубки от заборника.

10. Отвернуть гайки крепления заборника к головке блока цилиндров. Затем снять заборник, как показано на фото ниже.

11. Установить торцовый ключ на гайку крепления задней крышки ремня привода ГРМ через отверстие в шестерне привода распределительного вала.

• Используя торцовый ключ (17 мм), отвернуть болт крепления шестерни привода распределительного вала.

12. Снять шестерню привода распределительного вала.

13. Извлечь из паза шпонку, как показано на фото ниже.

Примечание:
Данная операция производится в случае возникшей необходимости.

14. Отвернуть болт и гайку крепления верхней части задней крышки ремня привода ГРМ.

15. Снять распределительный вал (см. выше).

16. Извлечь щуп для измерения уровня моторного масла.

17. Используя специальный ключ типа Torx Е14, отвернуть 10 болтов крепления головки блока цилиндров, как указано на фото ниже.

Примечание:
Болты крепления необходимо отворачивать в два подхода, чтобы исключить нарушение геометрических параметров головки блока цилиндров.

18. Отвести на небольшое расстояние в сторону заднюю крышку ремня привода ГРМ, затем снять головку блока цилиндров в сборе, как показано на фото ниже.

19. Снять прокладку головки блока цилиндров.

20. Извлечь из блока цилиндров направляющие штифты.

Примечание:
Ниже описаны операции по установке головки блока цилиндров.

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

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

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

Установка

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

1. Установить направляющие штифты в блок цилиндров.

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

3. Установить головку блока цилиндров на блок.

• Установить предварительно на головку блока цилиндров новую прокладку впускного и выпускного коллектора.

• Установить головку блока.

4. Измерить, перед установкой болтов крепления их длину. Стандартная величина длины болта: 135.5 мм. Если величина длины болта больше стандартной, необходимо заменить болт новым.

5. Нанести на резьбовую часть болта моторное масло.

6. Установить болты крепления в головку блока цилиндров. Затем, используя динамометрический ключ, затянуть болты крепления с моментом затяжки 20 Н∙м + 69.4 – 85.7 Н∙м + 90° + 90°, в последовательности, указанной на фото ниже.

7. Произвести установку всех ранее демонтированных деталей в последовательности обратной снятию, с учетом приведенных ниже условий.

• Установить в головку блока цилиндров толкатели.

• Нанести на толкатели тонкий слой моторного масла, как показано на фото ниже.

• Установить распределительный вал.

• Нанести на указанные ниже поверхности крышки опор распредвала и головки блока специальный герметик.

• Установить крышки опор распределительного вала. Затем затянуть гайки крепления в указанной ниже последовательности.

16-клапанные головки блока

Снятие и установка головки блока цилиндров, замена гидрокомпенсаторов

Снятие

Для данной операции потребуются следующие инструменты: шестигранник 5 мм, ключ 10 мм, ключ 13 мм, ключ 17 мм, ключ 22 мм.

1. Отсоединить отрицательную и положительную клеммы аккумуляторной батареи.

2. Отвернуть гайку пластины крепления аккумуляторной батареи.

3. Снять пластину крепления аккумуляторной батареи.

4. Снять аккумуляторную батарею.

5. Отвернуть пять гаек (1) и шесть болтов (2) и снять защиту двигателя.

6. Слить охлаждающую жидкость (см. соответствующий раздел).

7. Снять декоративную крышку двигателя.

Двигатель 2112

Двигатель 21124

8. Снять корпус воздушного фильтра (см. соответствующий раздел).

9. Снять модуль зажигания (двигатель 2112) или катушки зажигания (двигатель 21124) (см. соответствующий раздел).

10. Снять свечи зажигания (см. соответствующий раздел).

11. Отвернуть болт и отсоединить провод «массы» от головки блока цилиндров.

12. Отвернуть болт и отсоединить второй провод «массы» от головки блока цилиндров.

13. Отсоединить общий разъем форсунок.

14. Отвернуть гайку и отсоединить провод «массы» от блока цилиндров.

15. Отсоединить разъем датчика давления масла.

16. Отсоединить разъем (1) датчика температуры охлаждающей жидкости и разъем (2) датчика температуры охлаждающей жидкости для комбинации приборов.

17. Отсоединить разъем датчика детонации.

18. Отсоединить разъем датчика положения распределительного вала.

19. Отсоединить разъем от абсорбера.

20. Отсоединить разъем датчика положения коленчатого вала.

21. Отсоединить разъем датчика уровня масла.

22. Убрать в сторону жгут проводов.

23. Ослабить хомуты и отсоединить два патрубка картерных газов от головки блока цилиндров.

24. Снять узел дроссельной заслонки (см. соответствующий раздел).

25. Снять впускной коллектор (см. соответствующий раздел).

26. Снять топливную рампу (см. соответствующий раздел).

27. Ослабить хомут и отсоединить от корпуса термостата верхний патрубок радиатора.

28. Ослабить хомут и отсоединить от крышки корпуса термостата нижний патрубок радиатора.

29. Ослабить хомут и отсоединить от корпуса термостата патрубок подачи охлаждающей жидкости к радиатору отопителя.

30. Ослабить хомут и отсоединить от корпуса термостата патрубок подачи охлаждающей жидкости к дроссельной заслонке. Снять патрубок.

31. Ослабить хомут и отсоединить от крышки корпуса термостата патрубок насоса охлаждающей жидкости.

32. Отвернуть две гайки крепления корпуса термостата.

33. Снять корпус термостата.

Примечание
При установке прокладку заменить новой.

34. Ослабить хомут и отсоединить от трубы насоса охлаждающей жидкости патрубок отвода жидкости от дроссельной заслонки. Снять патрубок.

35. Ослабить хомут и отсоединить патрубок от трубы насоса охлаждающей жидкости.

Примечание
При установке патрубков нанести смазку «ЛИТОЛ» на трубу насоса охлаждающей жидкости.

36. Отвернуть гайку крепления верхней подушки.

37. Извлечь болт.

38. Ослабить болт крепления верхней подушки и отвести ее в сторону от двигателя.

39. Отвернуть три гайки крепления кронштейна верхней подушки от головки блока цилиндров.

40. Снять кронштейн.

Примечание:
При установке на шпильки крепления кронштейна нанести графитовую смазку.

41. Снять выпускной коллектор (см. соответствующий раздел).

42. Снять ремень привода ГРМ (см. соответствующий раздел).

Примечание:
Для удобства снятия крышки ремня газораспределительного механизма, рекомендуется снять абсорбер и его кронштейн (см. соответствующий раздел).

43. Снять шкивы распределительных валов (см. соответствующий раздел).

44. Снять промежуточный и натяжной ролики ремня привода ГРМ (см. соответствующий раздел).

45. Отвернуть четыре болта крепления задней крышки ремня привода ГРМ.

Примечание:
Для удобства, изображение показано при снятом двигателе.

46. Отвернуть 14 (или 15) болтов крепления крышки головки блока цилиндров в указанной последовательности (см. фото ниже).

47. Снять крышку головки блока цилиндров.

48. Отвернуть датчик давления масла.

49. Отвернуть 20 болтов крепления корпуса подшипников распределительных валов в указанной последовательности (см. фото ниже).

50. Снять корпус подшипников распределительных валов вместе с распределительными валами.

51. Магнитом извлечь гидрокомпенсаторы из посадочных мест.

52. Отвернуть десять болтов крепления головки блока цилиндров в указанной последовательности (см. фото ниже).

53. Извлечь болты с шайбами.

54. Снять головку блока цилиндров и положить ее на верстак.

55. Снять старую прокладку.

Установка

Примечание:
Для наглядности, установка головки блока цилиндров показана при снятом двигателе.

1. Метчиком очистить резьбу отверстий под болты крепления головки блока цилиндров в блоке.

2. Очистить поверхности контакта головки и блока цилиндров от остатков старой прокладки.

3. Установить новую прокладку головки блока цилиндров.

Примечание:
Направляющие втулки должны войти в соответствующие отверстия прокладки.

4. Установить головку блока цилиндров.

5. Нанести слой моторного масла на резьбу новых болтов крепления головки блока цилиндров.

6. Установить болты с шайбами и затянуть рекомендованным моментом в указанной последовательности (см. фото ниже).

7. Перед установкой промыть в бензине и продуть сжатым воздухом гидрокомпенсаторы,…

… а также продуть сжатым воздухом масляные каналы в головке блока цилиндров.

8. Нанести моторное масло на гидрокомпенсаторы…

… и установить их в головку блока цилиндров.

9. Установить распределительные валы и корпус подшипников распределительных валов (см. раздел ниже).

10. Нанести герметик на крышку головки блока цилиндров.

Места нанесения герметика на крышку головки блока цилиндров

10. Установить крышку головки блока цилиндров…

… и затянуть болты.

11. Установить и затянуть датчик давления масла.

12. Дальнейшая установка производится в последовательности, обратной снятию.

Снятие и установка распределительных валов, замена сальников распределительных валов

Снятие

Для данной операции потребуются следующие инструменты: отвертка, молоток.

1. Снять корпус подшипников распределительных валов вместе с распределительными валами (см. раздел выше «Снятие и установка головки блока цилиндров»)…

… и положить его на верстак.

2. С помощью отвертки и молотка извлечь сальники распределительных валов.

3. Извлечь распределительные валы из корпуса.

Впускной распределительный вал

Выпускной распределительный вал

4. Извлечь заглушки распределительных валов.

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

Установка

Для данной операции потребуются следующие инструменты: ключ 8 мм.

1. Очистить головку блока цилиндров и корпус подшипников распределительных валов от остатков старого герметика и масла.

2. Нанести тонкий слой моторного масла на кулачки и шейки распределительных валов.

3. Установить выпускной….

… и впускной распределительные валы в головку блока цилиндров.

Внимание:
Не перепутать валы! Впускной распределительный вал имеет поясок (см. фото ниже).

4. Нанести герметик на сальники распределительных валов…

… и установить их.

5. Нанести герметик на новые заглушки распределительных валов…

… и установить их в головку блока цилиндров.

6. Нанести герметик на корпус подшипников распределительных валов.

Места нанесения герметика на корпус подшипников

7. Нанести тонкий слой моторного масла на опоры распределительных валов в корпусе подшипников.

8. Установить корпус подшипников распределительных валов в головку блока цилиндров.

9. Повернуть распределительные валы так, чтобы пазы под шпонки были расположены сверху.

10. Установить и затянуть 20 болтов крепления корпуса подшипников распределительных валов рекомендуемым моментом и в указанной на фото последовательности.

11. Дальнейшая установка приводится в разделе выше «Снятие и установка головки блока цилиндров».

Разборка, сборка головки блока цилиндров, притирка клапанов

Разборка

Для данной операции потребуются следующие инструменты: приспособление для сжатия пружин клапанов, приспособление для маслосъемных колпачков, отвертка, молоток, ключ 22 мм.

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

2. Отвернуть датчик температуры охлаждающей жидкости.

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

4. С помощью этого приспособления сжать клапанную пружину и извлечь сухари.

Примечание:
Следить за тем, чтобы не потерять сухари.

5. Извлечь тарелку пружины.

6. Извлечь пружину.

7. Извлечь опорную шайбу пружины.

8. Извлечь клапан.

9. С помощью специального приспособления извлечь маслосъемный колпачок.

10. Аналогично снять остальные клапаны и маслосъемные колпачки.

Притирка клапанов

Для данной операции потребуются следующие инструменты: притирочная паста, приспособление для притирки клапанов.

Примечание:
Притирка выполняется на снятой головке блока цилиндров.

1. Снять клапаны (см. «Разборка головки блока цилиндров»).

2. Нанести на фаску клапана притирочную пасту.

3. Вставить клапан в головку блока цилиндров и закрепить на его стержне приспособление для притирки.

4. Прижать клапан к седлу и проворачивать его из стороны в сторону.

5. Притирку производить, пока не образуется равномерный поясок на фаске клапана…

… и на его седле.

6. Удалить остатки притирочной пасты и установить клапан в обратной последовательности.

7. Аналогично притереть остальные клапаны.

Сборка

Для данной операции потребуются следующие инструменты: щипцы, молоток, приспособление для сжатия пружин.

1. Притереть клапаны (см. выше).

2. Сделать самостоятельно специальное приспособление, чтобы не перепутать притертые клапаны.

Примечание:
Можно использовать доску с просверленными отверстиями под клапаны.

3. Очистить головку блока цилиндров от остатков старой прокладки и масла. Затем обдуть ее сжатым воздухом.

4. Нанести моторное масло на стержень клапана.

5. Установить клапан в головку блока цилиндров.

6. Перевернуть головку блока цилиндров.

Примечание:
Следить за тем, чтобы не выпал клапан.

7. Установить на клапан специальную пластиковую втулку. Это необходимо для того, чтобы при установке не повредить маслосъемный колпачок.

8. Нанести моторное масло на маслосъемный колпачок.

9. С помощью щипцов установить маслосъемный колпачок на стержень клапана пружиной вверх.

10. Извлечь установленную ранее пластиковую втулку.

11. С помощью специального приспособления и молотка запрессовать маслосъемный колпачок, вращая при этом специальное приспособление.

Внимание:
При запрессовке колпачков, под клапан подложить доску.

12. С помощью магнита установить опорную шайбу пружины.

13. Установить пружину.

14. Установить тарелку.

15. Установить специальное приспособление для сжатия пружин клапанов и с помощью него сжать пружину.

16. С помощью магнита и шила установить сухари.

17. Снять приспособление для сжатия пружин.

18. Аналогично установить остальные клапаны.

19. С помощью подходящей надставки и молотка слегка постучать по тарелке клапанной пружины. Это необходимо для того, чтобы сухари установились на свои места.

20. Нанести герметик на резьбу ранее снятого датчика температуры охлаждающей жидкости…

… и установить его в головку блока цилиндров.

21. Установить головку блока цилиндров.

Проверка технического состояния головки блока цилиндров

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

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

3. Произвести осмотр головки блока и корпуса подшипников на предмет наличия трещин, сколов, задиров и коробления. При обнаружении каких-либо повреждений, заменить головку блока и/или корпус подшипников, 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 плоскостях. Предельно допустимая величина зазора не должна превышать 0,1 мм.

Примечание:
Проверку производить на полностью разобранной головке блока цилиндров.

8-клапанная головка блока цилиндров

16-клапанная головка блока цилиндров

5. Проверить корпус подшипников на неплоскостность. Для этого необходимо, используя специальную линейку и набор щупов, произвести измерение в указанных на фото плоскостях. Предельно допустимая величина зазора не должна превышать 0,1 мм.

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