Капитальный ремонт двигателя ЗАЗ-Таврия / Славута / Дана

Капитальный ремонт двигателя

В зависимости от фактического диаметра цилиндра, полученного в процессе его доводки, для более точного обеспечения оптимальной величины зазора между цилиндрами и поршнями (0,05...0,07 мм) цилиндры по диаметру делятся на пять размерных групп А, Б, В, Г, Д через 0,01 мм. При изготовлении нового двигателя поршни нормального диаметра подбирают к соответствующим цилиндрам по группам. Группы обозначены буквами в средине верхней части блока с левой стороны.

В процессе эксплуатации проводится периодическая проверка затяжки болтов и гаек, наблюдения за герметичностью в манжетных уплотнениях коленчатого вала и соединениях, уплотняемых прокладками.

Блок цилиндров двигателя:

1. Место нанесения групп цилиндров.
2. Штуцер крепления масляного фильтра. S1 - ось коленчатого

вала.

Блок цилиндров является базовой деталью двигателя и обычно требует ремонта при износе зеркала цилиндров.

После полной разборки двигателя тщательно промойте блок цилиндров, обратив особое внимание на промывку масляных каналов.

Для этого погрузите блок на 20 минут в ванну, содержащую содовый раствор, нагретый до температуры 75...85 °С.

Затем струей того же раствора под давлением промойте блок цилиндров для устранения засорения внутренних масляных каналов.

В случае необходимости для очистки масляных каналов и водяной рубашки при ремонте блока цилиндров выньте заглушки.

Смазав посадочные поверхности водостойким герметикой установите новые заглушки (лучше это делать оправкой).

Тщательно продуйте и просушите весь блок цилиндров сжатым воздухом, в особенности систему масляных каналов.

После этого осмотрите блок и произведите обмеры посадочных мест под вкладыши коренных подшипников.

Несоосность опор коренных подшипников допускается не более 0,02 мм.

Несоосность можно проверить оправкой, установив коренные вкладыши и затянув болты крышек.

Проверьте плоскость разъема блока цилиндров с головкой. Неплоскостность не должна быть более 0,1 мм.

Оправка для проверки соосности коренных подшипников коленчатого вала

Проверка производится на поверочной плите или при помощи линейки и щупа.

При неплоскостности разъема блока цилиндров с головкой более 0,1 мм пришабрите или прошлифуйте плоскость.

Шлифование и шабрение допускается при деформации не более 0,14 мм. При большей деформации, наличии в опорах, а также в других местах блока трещин, проходящих через масляные каналы, блок замените.

Зеркало цилиндров проверьте вначале визуально на отсутствие рисок и задиров.

Замер диаметра цилиндра индикаторным нутромером:

1. Индикатор-нутромер.
2. Кольцо-калибр для установки нутромера на ноль.

Пригодность цилиндра для дальнейшей работы по своим геометрическим размерам определяют, производя замеры индикаторным нутрометром. Изношенность цилиндра характеризуется величиной износа в I поясе (средняя величина от замера в четырех направлениях S1...S4).

В этом поясе износ обычно наибольший. Кроме того, от размера в этом поясе зависит зазор в стыке первого компрессионного кольца.

Для определения зазора между юбкой поршня и цилиндром принимается средний диаметр от замера в четырех направлениях по II поясу.

При замерах по I поясу при увеличении диаметра цилиндров более 72,10 мм (двигатели МеМЗ-245, МеМЗ-2457, МеМЗ-246) и 75,10 мм (двигатель МеМЗ-3011 и МеМЗ-3071) цилиндры подлежат ремонту.

Технология операции расточки и хонинговки цилиндров практически не отличается от аналогичных операций ремонта цилиндров других автомобильных двигателей.

В случае, если цилиндры имеют износы меньше предельных и блок цилиндров не нуждается в ремонтной расточке, при применении новых поршней и поршневых колец зачистите мелкие риски мелкой наждачной шкуркой, затертой мелом и покрытой маслом.

После зачистки цилиндры тщательно промойте, чтобы не осталось следов абразива.

Мелкие риски, не мешающие дальнейшей работе, выводить не следует.

При наличии уступа в верхней части зеркала цилиндра (на границе работы верхнего компрессионного кольца) рекомендуется снять уступ серповидным шабером или специальным абразивным инструментом.

Эту работу выполняйте аккуратно, чтобы не снять металл ниже уступа.

Ремонтная расточка цилиндров производится под специальные ремонтные поршни и кольца, имеющие диаметр, увеличенный против номинального размера на 0,25 и 0,5 мм, то есть 72,25^+0,05, 72,50^+0,05 мм (двигатели МеМЗ-245, МеМЗ-2457, МеМЗ-246) и 75,25^+0,05, 75.50^+0,05 (двигатель МеМЗ-3011, МеМЗ-3071).

Максимально допустимое увеличение диаметра цилиндра при расточке не должно быть более 0,5 мм.

Поршни ремонтного увеличения изготавливаются с контрольным размером диаметра юбки:

- 72,25^-0,05 и 72,50^-0,05 мм на расстоянии 53 мм для МеМЗ-245, МеМЗ-2457, МеМЗ-246 и 49 мм для МеМЗ-2457 от верхнего торца без разбивки на группы;

- 72,25^-0,05 и 72,50^-0,05 мм на расстоянии 49 мм для МеМЗ-3011, МеМЗ-3071 от верхнего торца без разбивки на группы;

Поэтому при ремонтной расточке и хонинговке цилиндров необходимо подгонять размер диаметра цилиндра по имеющемуся диаметру юбки поршня так, чтобы зазор между юбкой поршня и цилиндром был 0,04...0,06 мм. Поршни одного двигателя должны быть одного ремонтного увеличения.

Обработка зеркал цилиндров после ремонта должна удовлетворять следующим требованиям: нецилиндричность не более 0,010 мм; не перпендикулярность оси цилиндров оси коренных подшипников не более 0,025 мм; несимметричность зеркал цилиндров с осями коренных подшипников не более 0,15 мм; шероховатость поверхности зеркала цилиндров не выше 0,8 мкм.

После ремонта поверхность зеркала цилиндров тщательно промойте щеткой, смоченной в мыльном растворе, и протрите сухой салфеткой.

Нужно иметь в виду что промывка зеркала цилиндров бензином и керосином не дает должного эффекта, так как эти жидкости плохо смывают со стенок частицы металла и абразивной пыли.

При необходимости замены блока цилиндров в запасные части поставляется блок цилиндров в сборе с номинальными размерами цилиндров.

Шатун с поршнем в сборе:

1. Поршень.
2. Поршневой палец.
3. Втулка шатуна.
4. Крышка шатуна.
5. Вкладыши.
6. Гайка болта крышки шатуна.
7. Болт крышки шатуна.
8. Шатун.
9. Маслосъемное кольцо в сборе.
10. Нижнее и верхнее компрессионные кольца.
11. Нижнее и верхнее компрессионные кольца. 
12. Стопорное кольцо.
13. Места цветовой маркировки шатуна, бобышки поршня и поршневого пальца.
14. Клеймо номера цилиндра.

Поршни по наружному диаметру юбки разбиты на пять групп - А, Б, В, Г, Д.

Поршни ремонтных размеров с увеличенным диаметром юбки поршня на 0,25 и 0,5 мм маркируются на днище поршня нанесением действительного ремонтного увеличения.

Ось отверстия под палец смещена относительно диаметральной плоскости поршня на 1,5 мм.

При монтаже стрелка, расположенная на днище каждого поршня, на всех поршнях должна быть обращена к передней части двигателя, то есть в сторону носка коленчатого вала.

Для установки поршневых колец служат три кольцевые канавки. В двух верхних находятся компрессионные кольца, а в нижней - сборное маслосъемное кольцо.

Эта канавка соединена с внутренней полостью поршня отверстиями, через которые излишняя смазка, снимаемая маслосъемным кольцом, отводится в картер.

В зависимости от диаметра отверстия под поршневой палец поршни сортируются на три группы через 0,004 мм и маркируются цифрой на днище - I, II, III.

Для замены поршня извлеките стопорное кольцо поршневого пальца из канавки бобышки поршня. Вставьте винт приспособления М9832-077 для выпрессовки поршневого пальца в отверстие пальца и вверните наконечник. Завертывая гайку приспособления, выпрессуйте поршневой палец и снимите поршень.

Приспособление М9832-077 для выпрессовки поршневого пальца:

1. Гайка.
2. Оправка.
3. Наконечник.

Очистите от нагара днище поршня и канавки под поршневые кольца. Очистку канавок от нагара удобно производить старым поломанным поршневым кольцом, соблюдая при этом осторожность и не повредив канавки. Очистите и продуйте отверстия для отвода масла из канавки под маслосъемное кольцо.

При визуальном осмотре поршней особо тщательно осмотрите поршни на отсутствие трещин. При наличии трещин поршень замените, натиры и следы задиров или прихватов зачистите.

Схема замера юбки поршня в плоскости А-А

Для определения зазора между юбкой поршня и цилиндром берется контрольный замер в сечении А-А на расстоянии 53 мм для МеМЗ-245, МеМЗ-246 и 49 мм для МеМЗ-2457, МеМЗ-3011 и МеМЗ-3071 от верхнего торца.

Он равен 71,95...72,00 мм (двигатели МеМЗ-245, МеМЗ-246, МеМЗ-2457) и 74,95...75,00 мм (двигатели МеМЗ-3011 и МеМЗ-3071).

Внутренний диаметр бобышек поршня (под поршневой палец) замеряется обычно в двух направлениях. По оси поршня и перпендикулярно оси. Каждая бобышка замеряется в двух поясах, расположенных на расстоянии 1/4 общей рабочей длины от края бобышек. Высота кольцевых канавок под поршневые кольца замеряется в четырех точках, расположенных взаимно перпендикулярно.

Поршень подлежит замене при:

• износе юбки по контрольному размеру до диаметра 71,900 мм (двигатели МеМЗ-245, МеМЗ-246, МеМЗ-2457) и 74,9 (двигатели МеМЗ-3011, МеМЗ-3071);
• увеличении размера высоты канавок под компрессионные кольца для первой - более 1,615 мм, второй - 2,075 мм;
• увеличении зазора между компрессионным кольцом и канавкой поршня соответственно более 0,15 мм и 0,13 мм;
• увеличении диаметра под поршневой палец более 20,001 мм;
• наличие дефектов по внешнему осмотру;
• трещины, задиры, прогары и др.

Для замены поршней в качестве запасных частей выпускаются поршни номинального и двух ремонтных размеров. Поршни ремонтных размеров отличаются от поршней номинальных размеров наружным диаметром, увеличенным на 0,25 и 0,50 мм.

Размеры юбки ремонтных поршней и цилиндров после расточки (двигатели МеМЗ-245, МеМЗ-246, МеМЗ-2457)

Размеры юбки ремонтных поршней и цилиндров после расточки (двигатели МеМЗ-3011, МеМЗ-3071)

Для обеспечения требуемого зазора между нижней частью юбки поршня и цилиндром (в пределах 0,04...0,06 мм) поршни номинального размера сортируют на пять групп.

Буквенное обозначение группы (А, Б, В, Г, Д) наносят на наружной поверхности днища поршня. На поршнях ремонтного размера на днище наносится действительный размер ремонтного увеличения.

При первой смене поршней в изношенный цилиндр без расшлифовки рекомендуется устанавливать поршни нормального размера, преимущественно группы «Д».

Разница в весе самого тяжелого и самого легкого поршней для одного двигателя не должна превышать 4 г.

Сборку поршня с шатуном выполните в следующей последовательности:

• вставьте стопорное кольцо пальца в одну из бобышек так, чтобы кольцо плотно село в канавку;
• нагрейте поршень до температуры 50...70 °С;
• совместите его с шатуном;
• смажьте поршневой палец моторным маслом и вставьте его в отверстия бобышек поршня и во втулку верхней головки шатуна. В нагретый поршень палец должен входить от нажатия руки;
• когда поршневой палец упрется в стопорное кольцо, вставьте второе кольцо.

После остывания поршня палец должен быть неподвижным в отверстиях бобышек поршня, но подвижным во втулке шатуна.

Установите поршневые кольца.

Примечание
- Поршневые пальцы редко заменяются без замены поршней, в запасные части поставляются поршневые пальцы с цветовой маркировкой нанесенной на внутренней поверхности пальца. Маркировка обозначает одну из трех размерных групп (красный, зеленый, желтый), отличающихся друг от друга на 0,004 мм.
- При сборке палец, поршень и шатун комплектуются из деталей только одной размерной группы. Этим обеспечивается натяг между пальцем и бобышкой поршня в пределах 0,000...0,008 мм и зазор между пальцем и втулкой верхней головки шатуна 0,002...0,010 мм (при температуре 20...25 °С).
- Запрещается устанавливать поршневой палец в новый поршень другой размерной группы, так как это приводит к деформации поршня и к его задиру.
- При замене поршневого пальца на работающем поршне, подбор его осуществляется по данным замера диаметра бобышек в обеспечении натяга от 0.000 до 0,008 мм. - После подбора поршневого пальца по поршню, проверьте его по втулке верхней головки шатуна. Монтажный зазор рекомендуется в пределах 0,002~0,010 мм для новых деталей, и не более 0,015 мм для работавших деталей. Предельно допустимый зазор - 0,02 мм. Новый поршневой палец подбирается по втулке верхней головки нового шатуна, также по цветной маркировке трех размерных групп. На шатуне маркировка наносится краской у верхней головки.
- Сопряжение новых поршневых пальцев с втулками шатунов проверяется проталкиванием тщательно протертого поршневого пальца в насухо протертую втулку верхней головки шатуна с небольшим усилием. Ощутимого люфта при этом не должно быть. Для достижения такого сопряжения допускается устанавливать детали смежных групп.
- Коленчатый вал двигателя полноопорный, отлит из специального высокопрочного чугуна. Номинальный диаметр коренных шеек вала 50 мм, а шатунных - 45 мм.
- Для повышения износостойкости рабочие поверхности коренных и шатунных шеек закалены токами высокой частоты на глубину 2...3 мм. Коленчатый вал динамически отбалансирован (допустимый дисбаланс не превышает 15 гсм).
- В теле вала просверлены масляные каналы, масло к шатунным шейкам подается от 1, 2, 4 и 5-й коренных шеек. Технологические выходы сверлений заглушены завернутыми в них пробками.
- Для двигателей МеМЗ-2457, МеМЗ-3011, МеМЗ-3071 радиус кривошипа коленчатого вала увеличен на 3,25 мм и составляет 36,75 мм, а на двигателях МеМЗ-245, МеМЗ-246 - 33,5 мм.
- Диаметральный зазор между коренными шейками вала и их вкладышами составляет 0,040...0,089 мм, что обеспечивает циркуляцию масла и безударную работу соединения без выдавливания слоя смазки.
- Осевая фиксация коленчатого вала производится упорными полукольцами, установленными в торцах гнезда подшипника третьей коренной шейки в блоке. Осевой зазор в этом соединении равен 0,054...0,036 мм.

Коленчатый вал в сборе:

1. Вал коленчатый.
2. Пробка.

Снятый с двигателя коленчатый вал тщательно промойте, выверните пробки масляных каналов шатунных шеек и очистите внутренние масляные полости. Продуйте их сжатым воздухом. Осмотрите состояние коренных и шатунных шеек коленчатого вала на отсутствие грубых рисок, натиров, следов прихвата или повышенного износа, а также состояние резьбы во фланце для болтов крепления маховика - она не должна быть деформирована; проверьте, нет ли трещин на фланце коленчатого вала, у резьбовых отверстий.

Проверьте сохранность резьбы под гайку крепления шкива генератора. При нормальном состоянии коленчатого вала по результатам осмотра, его годность к дальнейшей эксплуатации определяется замером коренных и шатунных шеек.

Произведите замеры шеек коленчатого вала в двух взаимоперпендикулярных плоскостях по двум поясам на расстоянии ¼ общей длины шеек. Полученные размеры сопоставьте с размерами коренных и шатунных подшипников. Если зазоры в коренных и шатунных подшипниках не более 0,12 мм, а овальность и конусность шеек не превышает 0,01 мм (овальность и конусность шеек нового коленчатого вала не более 0,005 мм),

то коленчатый вал может быть оставлен для дальнейшей эксплуатации со старыми подшипниками.

Если зазоры в коренных и шатунных подшипниках близки к предельно допустимым, но размеры шеек не менее: коренных - 49,974 мм, а шатунных - 44,974 мм, то коленчатый вал может быть оставлен для дальнейшей эксплуатации с новыми коренными и шатунными подшипниками.

При первой смене коренных и шатунных подшипников обычно устанавливают подшипники номинального размера.

При износе коренных шеек коленчатого вала - до размера менее 49,974 мм и шатунных шеек - до размера 44,974 мм или при существенных дефектах по визуальному осмотру, коленчатый вал подлежит замене или ремонту.

Ремонт коленчатого вала заключается в перешлифовке коренных и шатунных шеек с уменьшением на 0,125, 0,25 и 0,5 мм против номинального размера.

При этом перешлифовывать следует все коренные либо все шатунные шейки.

Размеры между щеками коленчатого вала должны быть:

• второй и четвертой коренных шеек 24 ±0,105 мм;
• между щеками средней коренной шейки 28 ±0,026 мм;
• между щеками шатунных шеек 23 ±0,10 мм.

Радиус галтелей для всех коренных шеек выдержать 2,5_-0,2 мм, для шатунных шеек - 2,7_-0,3 мм.

После обработки все каналы очистите от стружки и промойте.

Обработанные шейки коленчатого вала должны соответствовать следующим условиям:

• шероховатость поверхности должна быть не выше 0,32 мкм;
• отклонение от параллельности осей шатунных шеек вместе с отклонениями от геометрической формы при опоре на крайние коренные шейки не должна превышать 0,04 мм на длине 100 мм;
• конусоность, бочкообразность, седлообразность, овальность и огранка поверхностей коренных и шатунных шеек не должна превышать 0,005 мм;
• биение второй, третьей и четвертой шеек при установке на крайние коренные шейки не должно превышать 0,03 мм.

Если в результате перешлифовки диаметры шеек коленчатого вала уменьшены и вкладыши ремонтного размера окажутся непригодными, то при очередном ремонте необходимо собрать двигатель с новым валом. Для такого случая в запасные части поставляется коленчатый вал без маховика, отбалансированный динамически (допустимый дисбаланс не более 15 гсм).

Маховик отлит из чугуна. На коленчатом валу он установлен на фланце и крепится через шайбу шестью болтами, один из которых смещен. На маховике установлен штифт подачи импульса на диагностический датчик ВМТ и напрессован стальной зубчатый обод.

Маховик двигателя МеМЗ-3071 имеет информационный зубчатый венец под датчик частоты вращения и положения коленчатого вала и напрессованный стальной зубчатый обод, входящий в зацепление с ведущей шестерней стартера при пуске двигателя.

Маховик:

1. Обод маховика.
2. Штифты установки кожуха сцепления.
3. Штифт подачи импульса на диагностический датчик ВМТ.