Диагностика дизельных двигателей: топливная система, цилиндропоршневая группа и другие элементы - maslo26.ru

Диагностика дизельных двигателей: топливная система, цилиндропоршневая группа и другие элементы

Диагностирование цилиндропоршневой группы двигателей внутреннего сгорания

Состояние цилиндропоршневой группы (ЦПГ) определяется по величине давления сжатия или разрежения, результатам измерений неплотностей в камере сгорания и сопряжении гильза-поршень по величине утечек воздуха и прорыва газов в картер, а также по угару масла во время работы двигателя.

Диагностирование ЦПГ дизеля проводят при ТО-3 и перед ремонтом или поступлении заявки от машиниста. Основные косвенные признаки неисправного состояния ЦПГ — повышенный расход масла на угар и прорыв газов в картер, трудный пуск, снижение мощности двигателя.

Наибольшее распространение для оценки ЦПГ получил способ измерения количества газов, прорывающихся в картер. Количество газов измеряют индикатором КИ-13671. Для измерения количества газов двигатель прогревают до температуры жидкости в системе охлаждения 70 — 90°С, закрывают пробками отверстие сапуна, отверстие под масломерную линейку и подключают индикатор с помощью переходника к заливной горловине картера двигателя. Измерение расхода газов проводится при номинальной частоте вращения коленчатого вала. Прорвавшиеся в картер газы проходят через индикатор и поднимают поршень 2 сигнализатора В верхнее положение. Поворачивая плавно крышку 5 и, тем самым закрывая дроссельное отверстие индикатора, добиваются, чтобы риска на колеблющемся поршне 2 совпала с риской на трубке 1. По лимбу на крышке 5 против указателя определяют расход газов.

Если расход газов более 170 л/мин, открывают одно или два дополнительных отверегия, вывинтив заглушки 4.

Рис. Определение расхода картерных газов индикатором КИ-13671: 1 — трубка сигнализатора; 2 — поршень сигнализатора; 3 — удлинитель; 4 — заглушка; 5 — крышка; 6 — корпус; 7 — переходник

В этом случае необходимо прибавить к показанию индикатора соответственно 100 или 200 л/мин.

При ресурсном диагностировании тракторов перед ТО-3, которое предшествует плановому текущему или капитальному ремонту, полученное значение расхода газов сравнивают с их допустимыми значениями и принимают решение о возможности дальнейшей эксплуатации двигателя.

Сравнительную оценку технического состояния цилиндров можно дать по разряжению в надпоршневом пространстве.

Чтобы измерить разряжение, снимают с двигателя форсунки, устанавливают в отверстие для форсунки наконечник вакуум-анализатора КИ-5315 и прокручивают с помощью пускового устройства коленчатый вал. При движении поршня вниз на такте расширения в надпоршневом пространстве создается разряжение, под действием которого открывается впускной клапан прибора. По вакуумметру фиксируют максимальное значение разряжения. Номинальное значение разряжения в цилиндре — 0,088, допустимое — 0,07, предельное — 0,068 МПа.

В случае, когда расход газов не превышает допустимого значения, но разряжение в цилиндрах ниже допускаемого, необходимо восстановить герметичность клапанов механизма газораспределения. Если расход газов превышает допустимое значение, необходимо заменить кольца или цилиндропоршневую группу.

Состояние ЦПГ автомобильных двигателей оценивают по прорыву газов в картер или по утечке воздуха из надпоршневого пространства (компрессии). Компрессию в каждом цилиндре измеряют компрессометром КИ-861 (для дизельных двигателей) или модифицированым прибором КИ-179 (для карбюраторных двигателей).

6.Методика проверки состояния цилиндро-поршневой группы двигателя внутреннего сгорания, приборы.

Кривошипно-шатунный механизм (КШМ) включает, цилиндропоршневую группу (гильзы цилиндров, поршни и поршневые кольца), коленчатый вал с шатунными и корен­ными подшипниками, шатуны с втулками, поршневые пальцы и маховик. Основным параметром, по которому определяют состоя­ние цилиндропоршневой группы, является угар картерного масла. Для определения угара масла необходимо в тече­ние нескольких контрольных смен точно измерять количе­ство доливаемого масла и топлива. При этом невозможно учесть утечки масла через неплотности сальников коленча­того вала и разъемов картера. Кроме того, угар масла в те­чение длительного времени работы дизеля изменяется не­значительно и лишь при большом износе деталей цилиндро­поршневой группы, в частности поршневых колеи, начинает резко возрастать.

Такой характер изменения угара масла в зависимости от наработки затрудняет прогнозирование по нему оста­точного ресурса. Об интенсивности изнашивания сочленений дизеля мож­но судить по концентрации продуктов износа в картерном масле, определяемой с помощью спектрстрической уста­новки. В этом случае для оценки степени изношенности основных деталей наряду с регулярным спектральным ана­лизом проб масла, отбираемых через определенные проме­жутки работы дизеля, необходимо знать их химический со­став и соотношение скоростей изнашивания сочленений. О целесообразности разборки дизеля для ремонта или устранения неисправности судят но резкому возрастанию концентрации основных элементов в работавшем масле. Например, значтельное возрастание концентрации алю­миния свидетельствует о предельном износе поршней и не­обходимости их замены.

Наибольшее распространение для оценки состояния ци­линдропоршневой группы получил способ определения ко­личества газов, прорывающихся в картер. При измерении количества газов ротаметром из-за высокого сопротивле­ния выходу газов из картера и наличия в картере избы­точного давления часть газов уходит в атмосферу через сальники коленчатого вала и другие неплотности, минуя прибор. Чтобы избежать этого, во время измерений газы из картера отсасывают, обеспечивая прохождение их только через измерительное устройство. Угар картерного масла и количество газов, прорываю­щихся в картер при работе дизеля на всех цилиндрах, являются интегральными (суммарными) оценочными пока­зателями технического состояния цилиндропоршневой группы.

Сравнительную оценку технического состояния цилинд­ров можно дать по компрессии в них (давлению конца сжа­тия). Однако при этом необходимо учитывать неплотности клапанов газораспределения. Разница в значениях компрес­сии у нового и изношенного дизелей возрастает с пониже­нием частоты вращения коленчатого вала, поэтому ком­прессию следует определять при пусковой частоте враще­ния коленчатого вала. Для правильной сравнительной оцен­ки состояния цилиндров по компрессии должно быть соблю­дено равенство и постоянство частоты вращения коленчато­го вала и температуры стенок цилиндров при проверке каж­дого из них в отдельности. В связи с тем что частота вра­щения коленчатого вала зависит от технического состояния пускового устройства, а температура стенок цилиндров— от условий проверки дизелей (предварительного разогрева его, температуры окружающей среды и др.), соблюдение отмеченных условий не всегда представляется возможным, следовательно, компрессия является ориентировочным по­казателем технического состояния цилиндро-поршневой группы. Одним из признаков слабой компрессии является трудный пуск дизеля (особенно в холодную погоду) из-за низкой температуры сжатого воздуха, не обеспечивающей самовоспламенения дизельного топлива.

В ГОСНМТИ разработан более совершенный способ опенки состояния отдельных цилиндров по величине разре­жения, создаваемого па такте расширения при прокрутке коленчатого вала дизеля пусковым устройством. В отличие от предыдущего, данный способ обладает меньшей трудоемкостью и более высокой точностью результатов диагно­стирования. При этом вместо компрессиметра используют вакуум-анализатор, позволяющий диагностировать от­дельные цилиндры, не закрепляя прибор в головке цилинд­ров. Состояние подшипников коленчатого вала контролиру­ют по зазорам в них. Эллипсность и конусность шеек вала до разборки дизеля на ремонт можно не проверять, так как эти параметры являются следствием износа подшипни­ков.

Для оценки технического состояния подшипников колен­чатого вала определяют давление масла в главной смазоч­ной магистрали; количество масла, протекающего через подшипники в единицу времени; шумы и стуки от ударов в сопряжениях при работе дизеля, а также от соударных деталей при искусственном перемещении поршня и шатуна на величину зазоров в сопряжениях. Во время работы дизель прослушивают. С увеличением зазоров в подшипниках, превышающих допустимые, появ­ляются характерные стуки, прослушиваемые в определен­ных зонах с помощью стетоскопа и при соответствующих режимах работы дизе­ля, при этом количественная оценка зазоров зависит от слуховых качеств и опыта оператора. Хорошие результаты дает прослушивание стуков в неработающем дизеле при попеременном создании в надпоршневом пространстве раз­режения и давления.

Техническое обслуживание цилиндропоршневой группы

Назначение и общее устройство цилиндра (а точнее — его гильзы) и поршня как одних из ключевых деталей любого двигателя внутреннего сгорания. Возможные причины и диагностика основных дефектов и неисправностей блока цилиндров. Ремонт и профилактика.

Рубрика Производство и технологии
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 16.05.2017
Размер файла 208,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Техническое обслуживание цилиндропоршневой группы

Цилиндропоршневая группа двигателя внутреннего сгорания (ЦПГ) — поршень с компрессионными и маслосъемными кольцами, которые называются поршневыми кольцами, а также гильза цилиндра. Кольца установлены в специальные канавки на поршне. Именно поршневые кольца вступают в контакт с рабочей поверхностью цилиндра, а точнее с гильзой.

Читать еще:  Плохо запускается двигатель на холодную

В процессе работы двигателя поршень с установленными кольцами совершает возвратно-поступательные движения внутри гильзы, в результате чего рабочая поверхность гильзы (зеркало цилиндра) подвергается постепенному износу. Также износу подвержены и сами компрессионные и маслосъемные кольца.

От состояния цилиндропоршневой группы напрямую зависят важнейшие показатели, необходимые для стабильной работы двигателя внутреннего сгорания. Состояние ЦПГ влияет на показатель компрессии (давления) в цилиндрах ДВС. Необходимая компрессия бензинового и дизельного мотора обеспечивает уверенный холодный и горячий запуск двигателя, его мощность, экологичность и другие эксплуатационные показатели.

От исправности и состояния ЦПГ также зависит расход топлива и моторного масла, а также продолжительность срока службы двигателя до его капитального ремонта. Ремонт цилиндропоршневой группы двигателя подразумевает замену маслосъемных и компрессионных колец, расточку блока цилиндров, установку новых поршней и шатунов, гильзовку блока цилиндров.

1.Назначение и общее устройство

Цилиндр (а точнее — его гильза) и поршень — одни из ключевых деталей любого двигателя внутреннего сгорания. Эти детали решают несколько задач:

Стенка цилиндра, днище поршня и нижняя плоскость ГБЦ образуют замкнутую полость, в которой происходит сгорание топливно-воздушней смеси;

Поршень воспринимает усилие образовавшихся газов и преобразует их энергию в поступательное движение;

Цилиндр обеспечивает правильное движение поршня, а также отвод чрезмерного тепла, образующегося при сгорании горючей смеси.

Цилиндр и поршень образуют пару, которая индивидуально подобрана и в ходе работы двигателя прирабатывается — этим достигаются наилучшие режимы и эффективность работы всего двигателя. Поэтому проектированию и изготовлению цилиндров и поршней, в том числе и в двигателях автомобилей КАМАЗ, уделяется большое внимание.

Устройство ЦПГ

Итак, что входит в состав ЦПГ( цилиндропоршневой группы): (см. рис. № 2)

· Кольца (маслосъемные и компрессионные)

ЦПГ это основной узел двигателя, неисправности которого неизбежно ведут к дорогостоящему ремонту. Для поддержания его в рабочем состоянии необходимо лишь четко следовать инструкции и соблюдать некоторые общие правила:

Цилиндропоршневая группа. Основными дефектами блока цилиндров являются пробоины, сколы, трещины, износ рабочей поверхности цилиндра, деформация посадочных мест под гильзу, деформация гнёзд вкладышей коренных подшипников, обломы шпилек, срыв резьбы в отверстиях.

Выявить неисправности несложно, достаточно ориентироваться на внешние признаки либо на характеристики двигателя. Но необходимо знать основные симптомы поломок, чтобы своевременно их выявить и исправить.

Проведите замеры давления в каждом цилиндре. Оно должно быть везде одинаково. Причем отличий от данных, указанных в технических характеристиках, не должно наблюдаться. Падение компрессии в двигателе можно выявить и во время движения. Так, автомобиль становится менее приемистым, с трудом перевозит нескольких пассажиров. Это говорит о том, что цилиндропоршневая группа имеет дефекты, в частности большую выработку. Обратите внимание на то, что все системы должны функционировать стабильно.

Аналогичные симптомы присутствуют и в случае нарушений в системе зажигания или топливоподачи. Поэтому для верности необходимо удостовериться в том, что давление действительно ниже нормы. Зачастую причиной такого является чрезмерный перегрев, когда охлаждающая жидкость закипает, а двигатель работает без дополнительного теплообмена. Кольца в поршнях залегают и не соприкасаются с поверхностью цилиндров. Поможет в этом случае лишь капитальный ремонт.

цилиндр поршень дефект ремонт

Возможные причины дефектов ЦПГ

1. Поломка поршневых колец, возможно разбивание межкольцевых перемычек поршня частями разрушенного кольца.

Чрезмерный износ деталей ЦПГ из-за низкого качества фильтрации воздуха или нарушения герметичности впускного тракта, приведшего к пропуску в цилиндры двигателя нефильтрованного воздуха.

Проверить состояние элементов воздухоочистителя и герметичность впускного тракта автомобиля или трактора.

2. Обрыв поршня по бобышкам поршневого пальца.

Обрыв является следствием задира и заклинивания поршня в гильзе.

Обрыв происходит чаще на многоцилиндровых двигателях.

3. Обгорание днища поршня.

Увеличение угла опережения впрыска топлива от нормы, повышение цикловой подачи секций ТНВД.

Проверка регулировок ТНВД на стенде

4. Закоксование (зависание) компрессионных колец.

Переработка масла или использование масел, не соответствующих заводской инструкции по эксплуатации.

5. Износ маслосъемных колец вплоть до срабатывания хромированного покрытия.

Низкое качество фильтрации картерного масла.

Необходима проверка состояния элементов масляного фильтра и перепускного клапана.

6. Повышенный износ колец, канавок поршня и гильз.

Низкое качество фильтрации воздуха, поступающего в цилиндры двигателя.

Проверить состояние элементов воздухоочистителя и герметичность впускного тракта автомобиля или трактора.

Таблица размеров и допусков деталей двигателя ВАЗ

Все работы по техническому обслуживанию и ремонту автомобиля следует проводить на специально оборудованных постах.

При установке автомобиля на пост технического обслуживания следует затормозить его стояночным тормозом, выключить зажигание, включить низшую передачу в коробке передач и под колеса подложить не менее двух упоров.

Перед выполнением контрольно-регулировочных операций на неработающем двигателе (проверка работы генератора, регулировка карбюратора, реле-регулятора и т. д.) следует проверить и застегнуть обшлага рукавов, убрать свисающие концы одежды, заправить волосы под головной убор, при этом нельзя работать сидя на крыле или буфере машины.

На рулевом колесе вывешивается табличка «Не пускать — работают люди». При снятии узлов и деталей, требующих больших физических усилий, необходимо пользоваться приспособлениями (съемниками). При работах, связанных с проворачиванием коленчатого вала двигателя, необходимо дополнительно проверить выключение зажигания, а рычаг коробки передач установить в нейтральное положение. При пуске двигателя вручную следует остерегаться обратных ударов и применять правильные приемы захвата пусковой рукоятки (не брать рукоятку в обхват, проворачивать ее снизу вверх). При использовании подогревателя особое внимание обращается на его исправность, отсутствие подтеканий бензина; работающий подогреватель не должен оставаться без присмотра. Краник топливного бачка подогревателя открывается только на время его работы, на летний период топливо из бачка сливается.

Инструмент, применяемый при работах по техническому обслуживанию и ремонту автомобиля, должен быть исправным. Молотки и напильники должны иметь хорошо насаженные деревянные ручки. Отвертывание и завертывание гаек должно производиться только исправными ключами соответствующих размеров.

После выполнения всех работ перед пуском двигателя и троганием машины с места нужно убедиться, что все принимавшие участие в работе люди находятся на безопасном удалении, а оборудование и инструмент убраны на свои места.

Кислоты хранят и транспортируют в стеклянных бутылях с притертыми пробками. Бутыли устанавливаются в мягкие лозовые корзины с древесной стружкой. При переноске бутылей используют носилки и тележки. Кислоты при попадании на кожу вызывают сильные ожоги и разрушают одежду. При попадании кислоты на кожу нужно быстро вытереть этот участок тела и промыть сильной струей воды.

Растворители и краски при попадании на кожу вызывают раздражение и ожоги, а их пары при вдыхании могут вызвать отравление. Производить покраску автомобиля нужно в хорошо вентилируемом помещении. После работы с кислотами, красками и растворителями нужно тщательно мыть руки теплой водой с мылом.

Отработавшие газы, выходящие из двигателя, содержат в своем составе окись углерода, углекислый газ и другие вещества, способные вызвать тяжелое отравление и даже смерть человека. Это всегда должны помнить водители и принимать меры по предупреждению отравлений отработавшими газами.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Технические характеристики трактора ДТ-75 и двигателя. Схема кривошипно-шатунного механизма. Вид, устройство, работа и назначение гильзы цилиндра. Оформление карты на контроль и сортировку. Описание дефектов гильзы цилиндра. Проверка режимов шлифования.

курсовая работа [1,4 M], добавлен 28.04.2014

Цилиндропоршневая пара как один из наиболее нагруженных узлов силовой установки. Схема цилиндропоршневой группы и действующих на поршень сил. Схема перекладки поршня и радиального перемещения кольца. Износа цилиндра двигателя внутреннего сгорания.

лекция [128,6 K], добавлен 24.12.2013

Оценка и выбор параметров двигателя. Средняя скорость поршня и частота вращения. Диаметр цилиндра и ход поршня. Длина шатуна, степень сжатия, фазы газораспределения. Головка и гильзы цилиндров, системы смазки и питания. Методика расчёта рабочего процесса.

курсовая работа [56,4 K], добавлен 09.10.2010

Служебное назначение гильзы цилиндра и условия ее работы в двигателе. Основные дефекты гильзы цилиндра дизеля ЯМЗ-236 и способы их устранения. Восстановление внутренней поверхности. Методика нормирования хонингованных работ, необходимое оборудование.

курсовая работа [394,4 K], добавлен 03.07.2011

Разработка сквозной технологии производства блока цилиндров двигателя внутреннего сгорания: описание строения и условий работы. Выбор способа приготовления отливок блока путем литья в песчаные формы. Термическая и механическая доводка до готовой детали.

курсовая работа [536,4 K], добавлен 14.11.2010

Описание прототипа двигателя ЯМЗ-236. Блок цилиндров, кривошипно-шатунный механизм, газораспределение. Исходные данные для теплового расчета. Параметры цилиндра и двигателя. Построение и скругление индикаторной диаграммы. Тепловой баланс двигателя.

курсовая работа [1,5 M], добавлен 25.05.2013

Основные части кривошипно-шатунного механизма автомобильного двигателя и их назначение. Характеристика неподвижных и подвижных деталей. Устройство блока цилиндров, шатунно-поршневой группы, шатуна, группы коленчатого вала, их роль в движении автомобиля.

презентация [1,2 M], добавлен 28.12.2015

Общие сведения о двигателе внутреннего сгорания, его устройство и особенности работы, преимущества и недостатки. Рабочий процесс двигателя, способы воспламенения топлива. Поиск направлений совершенствования конструкции двигателя внутреннего сгорания.

реферат [2,8 M], добавлен 21.06.2012

Прочностное проектирование поршня двигателя внутреннего сгорания, его оптимизация по параметрам «коэффициент запаса — масса». Расчет шатуна двигателя внутреннего сгорания. Данные для формирования геометрической модели поршня и шатуна, задание материала.

курсовая работа [2,4 M], добавлен 13.06.2013

Общее устройство системы питания дизелей: механизмы и узлы магистрали низкого давления, турбонаддув. Диагностирование, техническое обслуживание, ремонт и устранение простейших неисправностей системы питания двигателя. Охрана труда и техника безопасности.

дипломная работа [13,0 M], добавлен 19.06.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

Диагностика цилиндропоршневой группы двигателя

Изнашивание трущихся частей цилиндров и внешнего края поршневых колец — это то, к чему со временем приходит двигатель в результате его эксплуатации.

Цилиндропоршневая группа (ЦПГ) уже не обеспечивает нормальную компрессионость. Cледствием являются:

  • затруднённый запуск мотора,
  • снижение его мощности,
  • повышенный сверх нормы расход ГСМ,
  • высокая загрязнённость выхлопа (машина «коптит»).

Диагностика позволяет оценить новые параметры двигательной системы и определить способы для её нормализации.

Методы диагностики

Измерение давления внутри цилиндров.

Самый распространённый метод среди диагностов.

Давление сжатия, которое развивают поршни, определяется компрессометром. Прибор представляет собой полую металлическую трубку. На один её конец навинчен манометр. На другом может быть:

  1. резиновый переходник под отверстия дизельных форсунок;
  2. резьбовая нарезка для ввинчивания в гнёзда свечей зажигания (у карбюраторов).

Существуют и универсальные аппараты. Они предназначены для использования в обоих вариантах.

Как производятся измерения

  • запускается двигатель, прогревается до средней температуры (75-90С);
  • снимаются все свечи (форсунки),
  • в их гнёзда (поочерёдно) вставляется компрессометр,
  • коленчатый вал с закреплённой на нём ЦПГ прокручивается стартером,
  • замеряется давление в камере сгорания (преимущественно на такте «сжатия» и «рабочего хода»),
  • данные сравниваются с нормативами.

Недостатки метода

Замеривание давления внутри цилиндров констатирует следствия, но не объясняет причин их возникновения.

Типичные причины снижения давления в цилиндрах

  1. Проблемы в клапанной системе:
    — изношенность втулок;
    — прогорание давящей оконечности поршня;
    — появление излишнего зазора между сёдлом и прилегающей к нему частью клапана.
  2. Дефекты в районе головки, сопряжённой с блоком Цилиндров (БЦ):
    — искривление геометрии плоскости, примыкающей к блоку;
    — повреждение или недостаточная затянутость прокладки.
  3. Поршневые кольца:
    — изнашивание,
    — поломка на мелкие фрагменты,
    — утрата гибкости («закоксовывание»).
  4. Внутренняя поверхность цилиндра:
    — выработка в рабочей зоне,
    — механические повреждения «зеркала» поломанными кольцами.

Вспомогательные методы оценки работоспособности ЦПГ

По расходу картерных газов

Показания снимаются индикаторными приборами типа КИ-13761.

Таким образом, оценивается работоспособность цилиндропоршневой группы. Причём — только ориентировочно, без выявления конкретных причин тех или иных дефектов.

Пневмотестирование

Определение локализации цилиндра, дающего сбои в работе:

  • выворачиваются свечи зажигания (или форсунки у дизеля);
  • поршни поочерёдно выставляются в верхнее и нижнее положение;
  • через уплотнитель внутрь полости компрессором закачивается воздух,
  • подача прекращается,
  • замеряется время, в течение которого давление падает; показатели сравниваются с нормой.

Определить степень изношенности ЦПГ с помощью пневматики нельзя.

Вакуумная диагностика

Для проведения вакуумного анализа применяется специальный анализатор, определяющий герметичность цилиндра.

Это прибор, который позволяет определить техническое состояние:

  • ЦПГ,
  • уплотнительных и маслосъёмных колец,
  • распределительной клапанной группы, обеспечивающей впусковой и выпускной моменты работы мотора.

Как пользоваться анализатором

  • прогреть мотор,
  • снять все свечи зажигания (или форсунки),
  • отключить разъёмы коммутатора,
  • стартером прокрутить несколько раз двигатель (выдуть грязь из всех цилиндров),
  • через переходное устройство, адаптированное под гнёзда свечей (форсунок), подключить анализатор,
  • замерить величину полного и остаточного вакуумного разрежения при стартерной прокрутке коленвала.

Что позволяет выяснить вакуумное разрежение

  1. Полное:
    — изношенность гильзы,
    — «притёртость» клапана к седлу;
  2. Остаточное разрежение:
    — эффективность маслосъёмных и компрессионных колец.

Ремонт ЦПГ производится после сопоставления показателей по всем диагностическим методикам. Уровень его может быть:

  • капитальным (в случае полного износа цилиндропоршневой группы),
  • частичным (например, просто замена колец).

Вакуумный метод на практике показал себя наиболее точным в диагностике работы мотора.

Технология капитального ремонта

Работа начинается с разборки всего двигателя.

Последовательность разборки

  1. Сливаются тосол, масло
  2. Отсоединяются:
    — выхлопные патрубки («штаны»);
    — термостат, радиатор, отопитель салона, помпа
  3. Отвинчиваются:
    — картер,
    — головка БЦ,
    — КПП,
    — Масляный насос и задняя крышка коленчатого вала,
    — шатуны с поршнями,
    — сам коленвал;
  4. Освобождаются шатуны (выбиваются пальцы из поршней).

Выявление дефектов

Износ ЦПГ определяется визуально, а также при посредстве микрометра. Наиболее частые изъяны:

  1. в кольцах:
    — поломка,
    — истончение (увеличен зазор в стыках);
  2. в поршнях:
    — прогар в верхней части,
    — поломка межколечных перегородок;
  3. на гильзе:
    — выработка,
    — механическое повреждение (от сломанных колец, осколков перегородок).

Устранение неполадок

Замена поршневой группы является главным, но не единственным звеном в капитальном ремонте двигателя. Её сопровождают:

  1. Расточка блока цилиндров под один из стандартных размеров (больший, чем предыдущий);
  2. Подборка комплектов:
    — ремонтных колец,
    — поршней с монтажными пальцами для шатунов ;
  3. Растачивание под ремонтный стандарт коленвала;
  4. Покупка соответствующих вкладышей.

Сборка ДВС осуществляется в порядке обратном разборке:

  1. Собирается поршневая группа:
    — поршни с шатунами,
    — надеваются маслосъёмные, затем компрессионные кольца (зазоры не должны совпадать);
  2. Поршни погружаются в цилиндры через специальное приспособление, вжимающее оба кольца в поршневые пазы;
  3. Устанавливается коленвал;
  4. Шатуны с вкладышами один за одним закрепляются на нём дугообразными накладками с болтами;
  5. Возвращаются на место:
    — головка блока (с обязательно новой прокладкой),
    — масляный насос, задняя крышка коленчатого вала,
    — коробка передач,
    — картер,
    — выхлопные и охладительные патрубки;
  6. Заливаются:
    — свежее масло (с установкой нового масляного фильтра),
    — тосол;
  7. Двигатель прокручивается вручную (толканием автомобиля) или кратковременным запуском стартера. При этом происходит смазывание трущихся поверхностей цилиндров, исключающее задиры от трения сухой ЦПГ.
  8. Вкручиваются свечи (форсунки);
  9. Выставляется зажигание.
  10. Запускается мотор.
  11. В режиме «холостого хода» выявляются:
    — равномерность работы поршневой группы,
    — наличие посторонних звуков (например, недостаточно притянутого впускного коллектора),
    — утечки масла через сальники и прокладки,
    — герметичность патрубков охладительной системы.

Отсутствие претензий по оценочным параметрам свидетельствует, что двигатель полностью исправен и готов к использованию.

Заключение

Критичный износ вашего двигателя зависит от многих обстоятельств. Основные из них:

  • превышение номинальной величины километража, установленного производителем;
  • запуск мотора в холодную погоду, особенно в мороз (снижение ресурса может достигать 1000 км на каждый пуск);
  • качество масла.

Последний пункт особенно важен. Засор ЦПГ продуктами отработки в применяемой смазке увеличивает изношенность двигателя.

Назначение качественных масел не только в устранении трения в соприкасающихся частях мотора, но и в продлении его эксплуатации при любых температурах.

Остаётся только добавить, что масло и масляные фильтры нужно менять своевременно.

Андрей Гончаров, Эксперт рубрики «Ремонт автомобилей»

Диагностика цилиндропоршневой группы бензиновых и дизельных двигателей

Диагностика цилиндропоршневой группы двигателя: быстро и достоверно определить неисправность в его работе. Правильно поставленный диагноз это даже не половина дела, во многих случаях постановка точного диагноза и есть львиная доля всего ремонта. Сам ремонт может состоять просто из замены «копеечного» датчика или, к примеру, восстановлении закисшего контакта и займет считанные минуты.

Главное разобраться в чем причина «болезни»: неисправность электрики или виновато «железо» двигателя, в следствии его износа или загрязненности.

Электронные д иагностические комплексы (сканеры, мотор-тестреры) позволяют эффективно выявлять неисправность в следующих системах:

Система зажигания
  • Определение состояния свечей и свечных проводов (нагары, обрывы, пробои)
  • Определение режимов работы и неисправностей катушки зажигания (между витковые замыкания, контроль правильности подключения, пробой)
  • Диагностика датчиков системы зажигания (индуктивный, холла)
  • Определение углов опережения зажигания (без стробоскопа)
Система топливной подачи
  • Электрическая проверка топливных форсунок (между витковые замыкания обмоток форсунок, длительность фазы впрыска и т.д.)
  • Проверка работы датчиков температуры, положения дроссельной заслонки, датчика кислорода, датчика массового расхода воздуха и т. д.
  • Проверка работы исполнительных механизмов (регулятора холостого хода и т.д.)
Система газораспределения
  • Оценка относительной компрессии по цилиндрам в режиме стартерной прокрутки
  • Измерение компрессии в динамике (на работающем двигателе) и в режиме прокрутки
  • Определение правильности установки ремня ГРМ
  • Контроль работы клапанов
Система питания и зарядки
  • Проверка работы генератора и системы зарядки аккумулятора

В самом деле, сканер, мотортестер или газоанализатор не могут помочь мотористу определить состояние и степень изношенности цилиндропоршневой группы (ЦПГ) двигателя, дать ему объективную картину качества проведенного ремонта или же снабдить мастера информацией, позволяющей спрогнозировать остаточный ресурс ЦПГ.

Способы диагностики ЦПГ

Замер компрессии по цилиндрам — самый распространенный из диагностирования двигателя. Конечно, ни один моторист не обходится без старого, доброго компрессометра (компрессометры нашего производства). Информация, получаемая с помощью этого нехитрого прибора, безусловно, важна и необходима, но все-таки недостаточна для выявления причин, вызывающих отклонения величины компрессии в цилиндрах от номинальных значений.

Недостатки компрессометра известны, у прибора большая погрешность (до 10%). Кроме того, его нетрудно обмануть: масло, которое остается на стенках цилиндра при изношенном скребке маслосъемного кольца, уплотняет компрессионные кольца, а излишнее количество топлива размывает масляный клин, уменьшая величину компрессии. В таких случаях показания прибора могут не совпадать с реальностью.

Также, на показатели компрессии влияют пусковые обороты коленчатого вала и температура двигателя. При разряженном (севшем) аккумуляторе, потеря компрессии составляет в среднем 1-1,5 атм. Кроме того, на показатели компрессии изношенной ЦПГ сильное влияние будут оказывать такие факторы, как сопротивление во впускном патрубке, температура масла, паразитный объем переходного устройства (ПУ) и т.д.

Вот два типовых примера: компрессия в карбюраторном двигателе с большим пробегом составила 11-12 атм, что соответствует норме нового двигателя. В то же время расход масла на угар превысил 1.2-2,0кг на 1000 км пробега. В другом примере двигатель машины с малым пробегом имел компрессию около 7 атм вследствие неисправности системы топливоподачи – в цилиндры поступало большое количество топлива, которое смывало масло со стенок цилиндров.

Недостаток диагностической информации влечет неоправданные потери времени, следовательно, снижает прибыльность авторемонтной мастерской. Нередко случается, что из-за «закоксовывания» колец или неплотного прилегания клапана двигатель разбирают целиком, не сумев определить причину нарушения его нормальной работы. Хотя достаточно заменить маслосъемные колпачки или попробовать «размочить» кольца специальными присадками.

Оценка состояния ЦПГ по расходу картерных газов имеет недостаточную точность, обусловленную влиянием утечек газов через сальниковые уплотнения. Свести к минимуму влияние утечек возможно лишь при принудительном отсасывании газов из картера, для обеспечения в нем атмосферного давления при измерении расхода, что весьма трудоемко. На показания индикатора влияет также уровень вибрации ДВС.

Кроме того, данный метод не позволяет отдельный неисправный цилиндр и, тем более, определить первопричины снижения работоспособности ЦПГ, а к утечкам через клапан вообще нечувствителен. По этим причинам устройства оценивающие состояние ЦПГ по расходу картерных газов вполне справедливо были названы индикаторами.

Диагностика «пневмотестером» (определение величины утечек через камеру сгорания) позволяет выявлять конкретный неисправный цилиндр. Поршень проверяемого цилиндра, выставляется при медленном прокручивании коленвала на рабочий такт сжатия или расширения (при полностью закрытых клапанах). В цилиндр подается сжатый воздух и по разнице давления на входе и внутри камеры сгорания оценивается пневмоплотность. Данный метод может быть реализован только в стационарных условиях при наличии источника сжатого воздуха (компрессора) и подъемника.

Недостатки метода:

В-первых: необходимо выставить поршень хотя бы в две позиции – на середине и в конце такта сжатия. Технически проделать эту операцию довольно сложно, особенно если двигатель оснащен АКПП, такой автомобиль уже просто вперед-назад не потолкаешь, потребуется подъемник.

Во-вторых: при проверке последних цилиндров мы получим худшие результаты, вследствие утечки к моменту проверки части масла с поверхности гильзы в картер.

В-третьих: достоверно можно оценить только утечки через клапана. О текущем состоянии колец или износе гильзы этот метод достоверно не указывает.

В-четвертых: этот метод довольно трудозатратен, так как диагностика каждого цилиндра занимает довольно много времени.

Вывод: многие методы диагностирования цилиндропоршневой группы дают очень скудную информацию!

ВАКУУМНЫЙ МЕТОД ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ ЦИЛИНДРО-ПОРШНЕВОЙ ГРУППЫ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА ПРИБОРОМ АГЦ

С помощью Анализатора Герметичности Цилиндров (АГЦ) возможно достоверно точно (без разборки двигателя) оценить по отдельности техническое состояние всего клапанного механизма, гильзы цилиндра, компрессионных и маслосъемных колец.

Диагностика этим прибором не отличается от замера компрессии. Все измерения проводятся в процессе «прокрутки» двигателя стартером или пусковым устройством через свечные или форсуночные отверстия. Преимущества АГЦ — в простоте процесса диагностики и одновременно в высокой информативности результатов измерения. Достоинства прибора в том, что не важно в каком состоянии аккумуляторная батарея, ее состояние не скажется на качестве диагностики. Нет необходимости знать номинальную величину компрессии для каждого двигателя, чтобы сравнить ее с результатами диагностики. Необходимо знать только марку топлива, на котором ездит данный автомобиль.

Диагностируемые параметры сверяются по диагностическим диаграммам для данного вида топлива, и происходит оценка состояния ЦПГ. Разработаны диагностические диаграммы для АИ-76-80, АИ-92-95-98, и дизельного топлива. А если автомобиль чередует работу на бензине и газе, то следует применять диаграмму для данной марки бензина.

За счет своевременного выявления дефектов составных элементов ЦПГ Анализатор герметичности цилиндров (АГЦ) позволяет избежать необоснованного проведения ремонта ЦПГ, полнее использовать ресурс двигателя, качественно проводить регламентные работы. Работа с АГЦ не требует специальной технической подготовки, анализатор вполне по силам как диагностам со стажем, так и начинающим. Комплектация прибора АГЦ описана в статье: «Анализатор Герметичности Цилиндров (АГЦ)».

ПРИНЦИП ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ПРИБОРОМ АГЦ

Наличие в АГЦ двух оригинальных клапанов позволяет при «прокрутке» двигателя стартером измерить с помощью вакууметра два значимых параметра: Р1 и Р2. Тут требуются пояснения. Замер значения полного вакуума (Р1) производится в надпоршневом пространстве во время такта впуска через вакуумный клапан.

Перед измерением, во время предыдущего такта сжатия через редукционный клапан низкого давления (0,01 бар) происходит продувка цилиндра. Полученное значение полного вакуума позволяет оценить износ стенки цилиндра (гильзы) и плотность в сопряжении клапана и седла.

Однако параметр Р1 не дает возможности оценить состояние поршневых колец; наличие масляного «клина» позволяет сохранить достаточно высокий вакуум в надпоршневом пространстве. Степень изношенности поршневых колец оценивается путем измерения второго параметра — остаточного вакуума (Р2).

Для измерения его величины надпоршневой объем изолируется перекрытием редукционного клапана. При этом во время такта сжатия давление повышается до максимального значения (величина компрессии) и часть сжимаемого воздуха «прорывается» через зазоры в сопряжениях поршневых колец в картер двигателя.

Измерение значения разрежения при расширении в этом случае (опять-таки через вакуумный клапан) позволяет определить остаточный вакуум (Р2), величина которого пропорциональна потерям компрессии при утечке воздуха. При нормальном состоянии колец значение величины Р2 крайне невелико и существенно возрастает при их износе, поломке или закоксовывании.

Легко проверить и газораспределительный механизм. Если клапан неплотно сидит в седле, точно определить причину разности Р1 и Р2 затруднительно. Но если на нем трещина, скол или прогар, Р1 резко уменьшается и лишнее масло или несгоревшее топливо уже не в состоянии закрыть щель.

Сверка результатов замеров полного вакуума (Р1) и остаточного вакуума (Р2) с диаграммой состояния ЦПГ для данного вида топлива и дает оценку о состоянии ЦПГ.

ПОРЯДОК ДИАГНОСТИРОВАНИЯ АНАЛИЗАТОРОМ АГЦ

  1. Прогрейте двигатель до температуры 80°С – 85°С;
  2. Выкрутите свечи (форсунки) из всех цилиндров;
  3. Отключите катушку зажигания (коммутатор). На дизельных двигателях необходимо отжать рейку топливного насоса (перекрыть подачу топлива);
  4. Прокрутите двигатель пусковым устройством 3 – 5 секунд, чтобы выдуло всю грязь из камеры сгорания.
  5. Присоедините переходное устройство (ПУ) к свечному (форсуночному) отверстию и подключите к нему прибор.
    При диагностировании дизельных двигателей прибор необходимо подключать к имитатору форсунки. Подключение АГЦ вместо свечи накаливания не даст достоверного замера величины полного вакуума (Р1).
  6. Замер полного вакуума (Р1):

Присоедините АГЦ к свечному (форсуночному) отверстию. Полностью выкрутите и уберите заглушку. Включите пусковое устройство для вращения коленчатого вала на 3-4 с. Зафиксируйте величину (-Р1) полного вакуума. Измерения в остальных цилиндрах проводятся аналогично. Запишите показание вакууметра и нажатием на кнопку клапана сброса удалите замер Р1.

7. Замер остаточного вакуума (Р2):

Перекройте редукционный клапан заглушкой, вкрутив ее до упора, чтобы уплотнительное кольцо заглушки плотно прилегало к крышке редукционного клапана. Присоедините АГЦ к свечному (форсуночному) отверстию. Включите пусковое устройство для вращения коленчатого вала в течение 5-8 секунд, при этом в течении прокрута необходимо три раза нажимать кнопку сброса, после фиксации вакууметром параметра Р2. В первый раз параметр остаточного вакуума будет неверный (т.к. неизвестно в каком положении находился поршень в начале прокрута), второй и третий раз показания вакууметра должны совпадать. Это и есть величина остаточного вакуума (Р2). Зафиксируйте величину Р2 остаточного вакуума. Измерения в остальных цилиндрах производятся аналогично.

8. Проведите анализ состояния ЦПГ по диаграмме состояния, соответствующей данному типу топлива, на котором работает двигатель.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector