Диагностирование кривошипно-шатунного механизма и механизма газораспределения. Техническое обслуживание кривошипно-шатунного механизма Суммарный зазор кшм

6. Методы, средства и технология диагностирования КШМ и ГРМ двигателя

Основным показателем состояния цилиндро-поршневой группы считается расход картерного масла на угар. Чтобы с достаточной точностью определить угар масла, требует­ся несколько контрольных смен с точными замерами ко­личества доливаемою масла и топлива, что чрезвычайно трудоемко. При этом невозможно учесть утечки масла через не плотности сальников коленчатого вала и разъе­мов картера. Кроме того, угар масла в течение длительного времени работы двигателя изменяется незначительно и лишь при большом износе деталей цилиндро-поршневой группы, в частности поршневых колец, начинает резко возрастать. Такой характер изменения угара масла в за­висимости от наработки затрудняет прогнозирование по нему остаточного ресурса.

Об интенсивности изнашивания сочленений двигателя можно судить по концентрации продуктов износа в картерном масле, определяемой с помощью спектрографической установки. В этом случае для оценки степени изношенности основных деталей наряду с регулярным спект­ральным анализом проб масла, отбираемых через определенные промежутки работы двигателя, необходимо знать их химический состав и соотношение скоростей из­нашивания сочленений. О целесообразности разборки дви­гателя для ремонта или устранения неисправности судят по резкому возрастанию концентрации основных элемен­тов в работавшем масле.

Наибольшее распространение для оценки состояния цилиндро-поршневой группы получил способ определения количества газов, прорывающихся в картер. При измере­нии количества газов с помощью обычного прибора, на­пример ротаметра, из за высокого сопротивления выходу газов из картера и наличия в картере избыточного давления часть газов уходитв атмосферу через сальники ко­ленчатого вала и другие не плотности, минуя прибор.

Чтобы избежать этого, во время измерений необходи­мо отсасывать газы из картера, обеспечивая прохожде­ние их только через измерительное устройство.

Угар картерного масла и количество газов, прорываю­щихся в картер при работе двигателя на всех цилиндрах, являются интегральными (суммарными) оценочными по­казателями технического состояния цилиндре поршневой группы.

Чтобы оценить состояние каждого цилиндра в отдель­ности, их поочередно выключают. За­тем подсчитывают разницу между расходом газов, полученным при декомпрессировании проверяемого ци­линдра, и средним расходом газов, полученным при декомпрессировании каждого из остальных цилиндров. При одинаковом состоянии всех цилиндров указанная разница будет незначительной. Если же она окажется большой, то это свидетельствует об аварийном состоянии данного цилиндра.

Сравнительною оценку технического состояния цилиндров можно дать по компрессии в них (давлению конца сжатия). Однако при этом необходимо учитывать не плотности клапанов газораспределения. Разница в зна­чениях компрессии у нового и изношенного двигателей, возрастает с понижением частоты вращения коленчатого вала. Поэтому компрессию рекомендуется определять при пусковых оборотах коленчатого вала Чтобы дать правильную сравнительную оценку 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 двигателя (предварительного разогре­ва его, температуры окружающей среды), соблюдение отмеченных условии не всегда представляется возможным. Следовательно, компрессия является ориен­тировочным показателем технического состояния цилинд­ро-поршневой группы. Одним из признаков слабой компрессии является трудный пуск двигателя (особенно в холодною погоду), обусловленный чрезмерно низкой температурой сжатого воздуха, не обеспечивающей само­воспламенения дизельного топлива.

О состоянии подшипников коленчатого вала можно судить по зазорам в них. Эллипсность и конусность шеек вала до разборки двигателя на ремонт можно не прове­рять так как эти показатели являются следствием износа подшипников.

На протяжении ряда лет многими исследователями велись поиски безразборных методов оценки технического состояния подшипников коленчатого вала по диагности­ческим параметрам. Наибольшую известность получили способы, основанные на определении следующих показа­телей: давления масла в главной масляной магистрали, количества масла, протекающего через подшипники в единицу времени, шумов и стуков, возникающих от ударов в сопряже­ниях при работе двигателя, стуков, возникающих от соударения деталей в резуль­тате искусственного перемещения поршня и шатуна на величину зазоров в сопряжениях.

Широкое распространение получило прослушивание двигателя во время его работы. С увеличением зазоров в подшипниках появляются характерные стуки, прослу­шиваемые в определенных зонах и при соответствующих режимах работы двигателя. Однако эти стуки отчетливо прослушиваются при значениях зазоров, превосходящих допустимые. При этом количественная оценка зазоров зависит от слуховых качеств и опыта оператора.

ГРМ. Основными показателями технического состояния механизма газораспределения являются плотность при­легания клапанов к гнездам головки, зазоры между стержнями клапанов и бойками коромысел, фазы газо­распределения, степень изношенности кулачков, подшип­ников распределительного вала и шестерен распределе­ния, состояние прокладки и головки цилиндров, а также упругость клапанных пружин.

Наличие неплотностей в сопряжениях тарелок клапа­нов и гнезд головки можно определить по характерному шипению или свисту воздуха во впускных и выпускных каналах головки или трубопроводах, если прокручивать коленчатый вал вручную при снятых коромыслах и воздухоочистителе.

Разработан метод, позво­ляющий давать количественною оценку неплотностей клапанов по расходу воздуха, проходящего через каждый клапан в отдельности при подаче его в камеру сгорания неработающего двигателя.

Расположение тарелок клапанов относительно днища головки (утопание клапанов) можно определять двумя способами. При первом способе замеряют непосредствен­но расстояние между плоскостью днища головки и пло­скостью торца тарелки клапана при снятой головке. При втором способе указанное расстояние определяют кос­венно – по расстоянию между плоскостью торца стержня клапана и обработанной плоскостью головки со стороны клапанного механизма, замеряемому на двигателе при снятой крышке клапанной коробки. Первый способ обыч­но применяют при ремонте двигателя, а второй – при диагнос­тировании узлов и агрегатов при эксплуатации.

Степень изношенности кулачков распределительного вала оценивают по высоте кулачков, которую можно оп­ределить непосредственно на двигателе по величине перемещения клапанов с учетом зазоров между их стерж­нями и бойками коромысел.

Упругость клапанных пружин без снятия их с двига­теля можно определить по усилию прижатия клапанов к гнездам головки.

Неудовлетворительная работа механизма газораспре­деления, сопровождающаяся снижением мощности и эко­номичности двигателя, возможна из-за нарушения фаз газораспределения. При нарушении фаз вследствие не­правильного соединения шестерен распределения (не по меткам) начало открытия и конец закрытия клапанов смещаются на один и тот же угол по отношению к в. м. т. поршней всех цилиндров. Если же причиной смещения фаз является износ деталей механизма газораспределения, то из-за неравномерного износа узлов и деталей, главным образом кулачков распределительного вала, углы начала открытия и конца закрытия клапанов могут несколько отличаться друг от друга. Поэтому для сокращения трудоемкости фазы газораспределения у многоцилиндровых двигателей рекомендуется проверять по углу начала открытия впускного клапана первого и последнего цилиндров и оценивать их по среднему арифметическому значению, полученному от измерений.

Если происходят случаи скручивания распре­делительных валов, происходящего главным образом из-за заедания подшипников после ремонта двигателя. Эту неисправность можно обнаружить по результатам измерения углов начала открытия впускного клапана первого и последнего цилиндров. При нормальном со­стоянии вала эти углы будут одного и того же порядка. При проектировании и доводке двигателей рассчиты­вают и корректируют фазы газораспределения с учетом тепловых зазоров между клапанами и коромыслами, устанавливаемых также расчетным путем. Фактически открытие клапанов начинается после того, как будет пол­ностью выбран тепловой зазор. Отсюда следует, что фазы газораспределения нужно проверять при номиналь­ных зазорах клапанов.

Для ориентировочной оценки величин зазоров клапа­нов без снятия крышки пользуются обычным стетоскопом, наконечник которого прикладывают к клапанной коробке. При чрезмерно больших зазорах в области клапанного механизма прослушиваются четкие металлические стуки при малой частоте вращения коленчатого вала. Этот ме­тод является субъективным. При обнаружении стуков необходимо остановить двигатель, вскрыть кла­панную коробку и проверить зазоры путем непосредст­венных измерений.

Суммарный износ деталей механизма газораспреде­ления (шестерен газораспределения, подшипников и ку­лачков распределительного вала) можно определить по смещению фаз в сторону запаздывания. Ориентировочную оценку состояния шестерен распределения и подшипников распределительного вала можно дать по шуму и сту­кам, пользуясь стетоскопом.

Диагностирование деталей цилиндропоршневои группы и кривошипно-шатунного механизма двигателя

Ресурс двигателя, по существу, ограничивается износом основных деталей цилиндропоршневой группы и кривошипно-шатунного механизма. Предельные зазоры в сопряжениях этих механизмов служат основанием для постановки двигателя на ремонт. Исключительно важно сделать правильное заключение о техническом состоянии цилиндропоршневой группы, подшипников коленчатого вала и соединений шатуна с поршнем, так как это позволяет оценивать остаточный ресурс деталей и прогнозировать сроки возможной эксплуатации до ремонта.

Рис. 1. Проверка прецизионных пар топливного насоса на тракторе приспособлением КИ-4802:
1 - манометр; 2 - топливопровод; 3 - корпус приспособления; 4 - рукоятка; 5 -секундомер.

Однако определение зазоров в этих сопряжениях без разборки двигателя представляет собой известные трудности и требует специального оборудования. Поэтому диагностирование деталей ци-линдропоршневой группы и кривошипно-шатунного механизма проводят при появлении внешних признаков износа деталей: стуки, падение давления масла в главной магистрали, снижение мощности, повышение расхода топлива и картерного масла.

Проверка цилиндропоршневой группы. Техническое состояние деталей этой группы определяют по угару картерного масла; по количеству газов, прорывающихся в картер; по компрессии и утечкам воздуха, вводимого в цилиндр; а также при ослушивании.

Угар картерного масла по мере износа деталей цилиндропоршневой группы увеличивается незначительно и резко возрастает лишь при большом износе деталей, особенно поршневых колец. Такой характер изменения угара масла затрудняет определение остаточного ресурса деталей, но из-за простоты этим методом сравнительно часто пользуются при диагностировании.

Обычно увеличение расхода картерного масла определяют в процентах к расходу топлива. Данные о расходе топлива и картерного масла берут из учетных листов работы трактористов-машинистов за последние 10 рабочих смен. Полную замену масла в картере двигателя, если она проводилась в течение этих смен, не учитывают. Иногда для определения угара масла проводят контрольную рабочую смену, в конце которой замеряют расход топлива и масла.

Для большинства современных двигателей расход масла на угар более 3% от расхода топлива указывает на предельный износ деталей цилиндропоршневой группы.

Количество газов, прорывающихся в картер, при правильном их определении характеризует износ деталей цилиндропоршневой группы более точно, чем угар масла, поэтому этот метод нашел большее распространение. Определяют количество газов в картере работающего двигателя специальным прибором - индикатором расхода газов КИ-4887-II. Он позволяет отсасывать газы при давлении в картере, равном атмосферному, и дает возможность достаточно точно измерить количество газов, прорывающихся в картер. В принципе действия индикатора использована зависимость количества газов, проходящих через дроссельный расходомер, от площади проходного сечения при определенном постоянном перепаде давлений до и после дроссельного отверстия.

Перепад давления контролируется манометрами, выполненными в виде трех вертикальных каналов, заполненных водой. В нижней части каналы соединены между собой. В верхней части канал соединен с атмосферой, канал - с впускным патрубком прибора и канал - с выпускным патрубком. Давление в картере, равное атмосферному, устанавливают дросселем по равенству уровней воды в каналах. Подвижной втулкой устанавливают уровень воды в канале на 15 мм выше, чем в канале, и по шкале втулки определяют расход газов. Если он окажется более 120 л/мин, поворотом заслонки открывают дополнительное калиброванное отверстие, при помощи которого можно измерять расход газов до 175 л/мин.

Рис. 2. Схема работы индикатора-расходомера КИ-4887-II:
1 и 3 - каналы в корпусе; 4 и 5 - втулки дросселирующего устройства; 6 – дросселирующее отверстие; 7 заслонка; 8 – впускной патрубок; 9 – калиброванное отверстие; 10 - корпус; 11 - шкала; 12 - пружина; 13 - выпускной патрубок; 14 - дроссель.

Перед измерением количества газов, прорывающихся в картер, пускают и прогревают двигатель до нормального теплового режима и по тахометру устанавливают номинальную частоту вращения коленчатого вала. Отверстия под масломерную линейку и сапуна герметично закрывают пробками. В приборе вывертывают пробку канала, наливают в каналы воду (примерно половину) и на весь период измерения отверстие канала оставляют открытым. Полностью открывают дросселирующее отверстие и дроссель. Конусный наконечник прибора вставляют в отверстие маслозаливной горловины, а эжектор выпускного трубопровода закрепляют на выпускной трубе двигателя. Для отсоса газов из картера вместо выпускной трубы можно использовать впускную трубу воздухоочистителя. В этом случае отъединяют эжектор и наконечник трубопровода опускают в трубу воздухоочистителя, предварительно сняв фильтр грубой очистки воздуха.

Порядок измерения расхода газов индикатором КИ-13671 такой же, как и прибором КИ-4887-П. Вращая крышку индикатора, установленного на маслозаливную горловину, по шкале крышки отмечают количество газов в момент колебания поршня в зоне риски на корпусе сигнализатора.

Расход газов, измеренный прибором КИ-4887-П или КИ-13671, сравнивают с предельно допускаемым (по техническим условиям) количеством газов, прорывающихся в картер для двигателя определенной марки, и дают заключение о состоянии деталей цилиндро-поршневой группы. Для большинства современных тракторных двигателей расход газов в пределах 20…30 л/мин на один цилиндр (определяют делением измеренного общего расхода газов на число. Цилиндров в двигателе) свидетельствует о предельном износе поршневых колец, поршней и цилиндров или о поломке (закоксовыва-нии) поршневых колец, задирах и перекосе гильз цилиндров. В новых двигателях расход газов находится в пределах 6… 10 л/мин на один цилиндр.

Однако среднее значение количества газов, приходящееся на один цилиндр, не всегда правильно характеризует износ деталей цилиндропоршневой группы. В практике нередки случаи, когда из строя выходят отдельные цилиндры вследствие поломки или закок-совывания поршневых колец, задира рабочей поверхности гильзы и по другим причинам.

Чтобы выявить неисправность отдельного цилиндра, после суммарного измерения количества газов проверяют состояние каждого цилиндра. Для этого поочередно снимают форсунку или искровую свечу зажигания (при неработающем двигателе) и на минимально устойчивой частоте вращения коленчатого вала (одинаковой при всех замерах) определяют количество газов, прорывающихся в картер при работе с одним отключенным цилиндром. Если при каком-то неработающем цилиндре расход газов резко отличается (на 16…20 л/мин) от среднего расхода, полученного при очередном отключении остальных цилиндров, то это указывает на предельное (аварийное) состояние проверяемого цилиндра. В этом случае двигатель подлежит разборке.

Измерение компрессии и утечки воздуха в цилиндрах. Снижение компрессии (давления в конце такта сжатия) в цилиндрах и утечка воздуха, подаваемого в цилиндры, также характеризуют износ деталей цилиндропоршневой группы.

Компрессию измеряют компрессиометром КИ-861, представляющим собой специальный манометр с обратным клапаном, вентилями и трубопроводом. На прогретом двигателе снимают все форсунки или искровые свечи зажигания и полностью открывают дроссельную заслонку карбюратора. Резиновый наконечник компрессиомет-ра плотно вставляют вместо форсунки или свечи. Прокручивая коленчатый вал двигателя пусковым устройством, замеряют максимальное значение компрессии, которое автоматически фиксируется по манометру обратным клапаном.

Снижение компрессии в цилиндрах на 30…35% или разность показаний в отдельных цилиндрах более чем на 0,1 МПа указывает на предельный износ или неисправность (поломка, залегание колец и др.) деталей цилиндропоршневой группы.

Состояние цилиндропоршневой группы определяют также с помощью вакуум-анализатора КИ-5315, состоящего из вакуумметра, трубки с рукояткой, наконечника, узла клапанов. На прогретом двигателе снимают все форсунки и, прокручивая коленчатый вал пусковым устройством, поочередно вставляют наконечник вакуум-анализатора в отверстие форсунок и замеряют вакуумметрическое давление в каждом цилиндре.

Прибор действует следующим образом. На такте расширения при движении поршня вниз в надпоршневом пространстве создается разрежение, под действием которого открывается впускной клапан. Это разрежение передается вакуумметру и фиксируется его стрелкой. При движении поршня вверх на такте сжатия воздух выходит в атмосферу через выпускной клапан. В это время впускной клапан закрывается и поддерживает в приборе вакуум метрическое давление. При последующих перемещениях поршня разрежение в вакуумметре и в надпоршневом пространстве выравнивается и фиксируется стабильным положением стрелки прибора. Это давление и характеризует состояние уплотнений в проверяемом цилиндре. Снимают вакуумметрическое давление в полости прибора вентилем. Если разность между значением разрежения в отдельном цилиндре превышает среднее значение разрежения в остальных цилиндрах более чем на 0,02 МПа, необходимо заменить поршневые кольца и измерить другие детали цилиндропоршневой группы после разборки двигателя.

При измерении компрессии и разрежения в цилиндрах оценивают суммарную герметичность, которая зависит не только от технического состояния деталей цилиндропоршневой группы, но и от исправности прокладки головки блока, степени затяжки головки блока и от прилегания клапанов. Поэтому, чтобы избежать ошибок, перед измерением компрессии и разрежения в цилиндрах необходимо убедиться в герметичности прилегания клапанов и исправности прокладки головки цилиндра.

Измерение зазоров в соединениях кривошипно-шатунного механизма. При увеличении зазоров в результате износа в подшипниках коленчатого вала и в соединениях шатуна с поршнем до предельных размеров резко ухудшаются условия смазки не только в этих, но и в других соединениях двигателя. В главной магистрали двигателя падает давление масла, появляются стуки, и даже непродолжительная работа в таких условиях может привести к крупной поломке двигателя. Чтобы предотвратить аварийную ситуацию и своевременно поставить двигатель на ремонт, очень важно правильно определить эти зазоры.

Зазоры в подшипниках, коленчатого вала и 8 соединениях шатуна с поршнем измеряют при помощи компрессорно-вакуумной установки КИ-4942 и универсального пневматического устройства КИ-7892. Сущность метода заключается в следующем.

Пускают двигатель и прогревают его до нормального теплового режима. Затем двигатель останавливают и снимают форсунки или искровые свечи зажигания. На такте сжатия устанавливают в отверстие под форсунки или искровую свечу зажигания первого Цилиндра основание датчика перемещения (устройства КИ-7892) так, чтобы струна измерительного стержня индикатора часового гипа была расположена перпендикулярно днищу поршня. Проворачивая коленчатый вал, по максимальному отклонению стрелки индикатора устанавливают поршень в верхней мертвой точке (в. м. т.) и фиксируют коленчатый вал.

Рис. 3. Измерение разрежения в цилиндре вакууманализатором КИ-5315:

Компрессорно-вакуумную установку КИ-4942 включают на режим работы, обеспечивающий одновременное создание давления сжатия 0,05…0,10 МПа и разрежения воздуха 0,06…0,08 МПа. К основанию датчика перемещения подсоединяют шланг установки и поворотом крана управления подают сжатый воздух в надпорш-невое пространство, чтобы переместить поршень вниз до упора. В этом положении совмещают нулевое деление шкалы со стрелкой индикатора, затем поворотом крана управления создают в над-поршневом пространстве разрежение не менее 0,04 МПа. Под действием разрежения поршень должен переместиться в крайнее верхнее положение, что фиксируют по отклонению стрелки индикатора. Измерение повторяют 3…5 раз, чтобы убедиться в стабильности показаний прибора.

Максимальное показание индикатора соответствует суммарному зазору, состоящему из зазора в шатунном подшипнике, зазора между поршневым пальцем и втулкой верхней головки шатуна и зазора между отверстиями бобышек поршня и поршневым пальцем. Предельный суммарный зазор при таком измерении для двигателей, работающих до первого капитального ремонта, находится в пределах от 0,60 до 0,75 мм, а для ремонтировавшихся - от 0,45 до 0,60 мм.

Точно так же поочередно измеряют суммарный зазор в каждом цилиндре. Очередность измерения рекомендуется проводить в порядке работы цилиндров. В этом случае коленчатый вал после установки датчика перемещения поворачивают по ходу часовой стрелки на 180°.

При помощи того же датчика перемещения измеряют зазоры в отдельных соединениях. Для этого компрессорно-вакуумную установку переводят на режим работы вакуум-насоса, создавая разрежение 0,06…0,07 МПа. Основание датчика перемещения присоединяют к установке через дополнительный ресивер, чтобы исключить влияние пульсации при работе вакуум-насоса. Проворачивая коленчатый вал двигателя, устанавливают поршень с помощью индикатора датчика перемещения на 2…3 мм ниже в. м. т. на такте сжатия. Затем подводят поршень на 1…2 мм до в. м. т. (по индикатору) и устанавливают стрелку индикатора на нуль. Поворотом крана управления создают в надпоршневом пространстве разрежение со скоростью 0,01…0,03 МПа/с и наблюдают, за ступенчатым перемещением стрелки индикатора. Первая ступень перемещения соответствует зазору в шатунном подшипнике, вторая - зазору между поршневым пальцем и втулкой верхней головки шатуна. Дальнейшее незначительное перемещение (0,02…0,03 мм) поршня характеризует выдавливание масляных пленок из соединений.

При создании разрежения в надпоршневом пространстве более 0,05 МПа возможно появление третьей ступени перемещения, характеризующей перемещение коленчатого вала в коренных подшипниках. Однако измерить зазор в коренных подшипниках с достаточной трчностью этим приспособлением нельзя.

Если зазоры измеряют после промывки смазочной системы маловязкой моющей жидкостью (дизельным топливом и др.), то первая ступень перемещения соответствует зазору между поршневым пальцем и втулкой верхней головки шатуна, а вторая - зазору в шатунном подшипнике. Действующий зазор определяют, прибавляя к соответствующему перемещению 0,05 мм. Например, если первая ступень перемещения Si соответствует зазору в шатунном подшипнике, то действительный зазор 5ш = 0,05 + 5| мм. Точно так же определяют зазоры в других цилиндрах. Предельный зазор в шатунных подшипниках большинства двигателей 0,45…0,50 мм, зазор между поршневым пальцем и втулкой верхней головки шатуна 0,35…0,40 мм.

Стуки в соединениях деталей кривошип но-шатунного механизма определяют ослушиванием при неработающем двигателе. Для этого снимают с двигателя датчик перемещения, переводят компрессорно-вакуумную установку на режим работы, обеспечивающий одновременное создание давления сжатия 0,20…0,25 МПа и разрежения 0,06…0,07 МПа. К отверстию под форсунку или свечу герметично присоединяют наконечник шланга от установки. При положении поршня в в.м.т. на такте сжатия попеременно создают в надпоршневом пространстве разрежение и сжатие. Прикладывая наконечник стетоскопа к блоку цилиндров в зоне поршневого пальца, прослушивают стуки в верхней головке шатуна и в бобышках. Стуки в шатунном подшипнике прослушивают, приложив наконечник стетоскопа к торцу коленчатого вала. Такую операцию проделывают для всех цилиндров.

Устройство КИ-13933М, близкое по конструкции устройству КИ-7892, позволяет определять зазоры в шатунных и коренных подшипниках коленчатого вала без компрессорно-вакуумной установки. Его также устанавливают вместо форсунки и при измерении зазоров в шатунных подшипниках соединяют при помощи специальной заслонки и гибкого шланга с горловиной воздухоочистителя или с открытым отверстием впускного коллектора. Прокручивая коленчатый вал пусковым устройством, плавно опускают струну до соприкосновения ее с поршнем (начало вибрации стрелки индикатора), фиксируют это положение, устанавливают индикатор на «0» и отводят струну вверх на 0,8…0,9 мм. Затем, продолжая прокручивать коленчатый вал, опускают струну до момента соприкосновения ее с поршнем и фиксируют показание индикатора.

Падение давления масла в главной магистрали до предельных значений и предельные зазоры или стуки в сопряжениях деталей кривошипно-шатунного механизма указывают на необходимость разборки и ремонта двигателя.

К атегория: - Ремонт тракторов и автомобилей

Стук и шумы в двигателе возникают в результате износа его основных деталей и появления между сопряженными деталями увеличенных зазоров. Стуки в двигателе прослушиваются при помощи стетоскопа, что требует определенного навыка. Обычно при большом износе вкладышей происходит выплавление его антифрикционного слоя, что сопровождается резким падением давления масла. В этом случае двигатель должен быть немедленно остановлен, так как дальнейшая его работа может привести к поломке деталей. Повышенный расход масла, перерасход топлива, появление дыма в отработавших газах (при нормальном уровне масла в картере) обычно появляются при залегании поршневых колец или износе колец цилиндров. Залегание кольца можно устранить без разборки двигателя, для чего в каждый цилиндр горячего двигателя следует залить на ночь через отверстие свечи зажигания по 20 г смеси равных частей денатурированного спирта и керосина. Утром двигатель следует пустить, дать поработать 10-15 мин, после чего заменить масло.

Перед диагностированием двигатель следует прогреть до температуры охлаждающей жидкости (90+-5) С. Прослушивание стетоскопом проводят, прикасаясь острием наконечника звукочувствительного стержня в зоне сопряжения проверяемого механизма. Работу поршень-цилиндр прослушивают по всей высоте цилиндра при малой частоте вращения коленчатого вала с переходом на среднюю - стуки сильного глухого тона, усиливающиеся с увеличением нагрузки, свидетельствует о возможном увеличении зазора между поршнем и цилиндром, об изгибе шатуна, поршневого пальца и т.д. Сопряжение поршневое кольцо - канавка проверяют на уровнеНМТ хода поршня на средней частоте вращения КВ - слабый стук высокого тона свидетельствует об увеличенном зазоре между кольцами и канавками поршней, либо о чрезмерном износе или поломке колец. Сопряжение поршневой палец - втулка верхней головки шатуна проверяют на уровне ВМТ при малой частоте вращения КВ с резким переходом на среднюю. Сильный стук высокого тона, похожий на частые удары молотком по наковальне, говорит о повышенном износе деталей сопряжения. Работы сопряжения коленчатый вал - шатунный подшипник прослушивают на малой и средней частотах вращения КВ(ниже НМТ).

Глухой звук среднего тона сопровождает износ шатунных вкладышей. Стук коренных подшипников КВ прослушивают в этих же зонах (чуть ниже) при резком изменении частоты вращения КВ: сильный глухой стук низкого тона свидетельствует об износе коренных подшипников.

Проверка компрессии

Компрессию в цилиндрах определяют компрессометром, представляющим собой корпус с вмонтированным в него манометром. Манометр соединен с одним концом трубки, на другом конце которой имеется золотник с резиновым наконечником, плотно вставляемым в отверстие для свечи зажигания. Проворачивая коленчатый вал двигателя стартером или пусковой рукояткой, измеряют максимальное давление в цилиндре и сравнивают его с нормативными. Для бензиновых двигателей номинальные значения компрессии составляют 0,75...1,5 (7 - 15 кгс/cм2). Падение мощности двигателя возникает при износе или залегании в канавках поршневых колец, износе поршней и цилиндров, а также плохой затяжке головки цилиндров. Эти неисправности вызывают падение компрессии в цилиндре.

Расход сжатого воздуха, подаваемого в цилиндры

Для определения утечки сжатого воздуха из надпоршневого пространства применяют прибор К-69М. Воздух в цилиндры прогретого двигателя подают либо через редуктор 1 прибора, либо непосредственно из магистрали по шлангу 4 в цилиндр 7 через штуцер 6, ввернутый в отверстие для свечи или форсунки, к которому присоединяется шланг 3 при помощи быстросъемной муфты 5. В первом случае проверяют утечку воздуха или падение давления из-за не плотностей в каждом цилиндре двигателя. Для этого рукояткой редуктора 1 прибор настраивают так, чтобы при полностью закрытом клапане муфты 5 стрелка манометра находилась против нулевого деления, что соответствует давлению 0,16 М Па, а при полностью открытом клапане и утечке воздуха в атмосферу - против деления 100%. Относительную неплотность цилиндропоршневой группы проверяют при установке поршня проверяемого цилиндра в двух положениях: в начале и конце такта сжатия. Поршень от движения под давлением сжатого воздуха фиксируют, включая передачу в коробке передач автомобиля. Такт сжатия определяется свистком-сигнализатором, вставляемым в отверстие свечи (форсунки). Состояние поршневых колец и клапанов оценивают по показаниям манометра 2 при положении поршня в в.м.т., а состояние цилиндра (износ цилиндра по высоте) - по показаниям манометра при положении поршня в начале и конце такта сжатия и по разности этих показаний. Полученные данные сравнивают со значениями, при которых дальнейшая эксплуатация двигателя недопустима. Предельно допустимые значения утечки воздуха для двигателей с различными диаметрами цилиндров указаны в инструкции прибора. Чтобы определить место утечки (неисправность), воздух под давлением 0,45-06 МПа подают из магистрали по шлангу 4 в цилиндры двигателя. Поршень при этом устанавливают в конце такта сжатия в верхней мертвой точке. Место прорыва воздуха через неплотность определяют прослушиванием при помощи фонендоскопа. Утечка воздуха через клапаны двигателя обнаруживается визуально по колебанию пушинок индикатора, вставляемого в отверстие свечи (форсунки) одного из соседних цилиндров, где открыты в данном положении клапаны. Утечка воздуха через поршневые кольца определяется только прослушиванием при положении поршня в н.м.т. в зоне минимального износа цилиндров. Утечка через прокладку головки цилиндров обнаруживается по пузырькам в горловине радиатора или в плоскости разъема. Суммарный зазор в верхней головке шатуна и шатунном подшипнике Измерение суммарных зазоров в верхней головке шатуна и шатунном подшипнике является еще одним результативным методом проверки состояния кривошипно-шатунного механизма.

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/

моторный инструмент технологический

Введение

1. Технологический раздел

1.5 Инструменты и приспособления

1.7 Диагностирование неисправностей кривошипно-шатунного механизма

2. Правила безопасности при диагностировании, техническом обслуживании и ремонте автомобилей.

2.1 Виды инструктажа по технике безопасности

Заключение

Приложения

Список литературы

Введение

Планово-предупредительная система обслуживания и ремонта заключается в комплексе обязательных, планомерно проводимых технических мероприятий, обеспечивающих исправное техническое состояние автомобилей и постоянную их готовность к работе. Технически исправное состояние подвижного состава достигается путем технического обслуживания и ремонта

Техническое обслуживание проводится принудительно и в плановом порядке через определенные пробеги или время простоя подвижного состава.

Техническое обслуживание подвижного состава по периодичности и трудоемкости выполняемых работ подразделяется на:

Ежедневное техническое обслуживание (ЕО);

Первое техническое обслуживание (ТО-1);

Второе техническое обслуживание (ТО-2);

Сезонное техническое обслуживание (СО).

Техническое обслуживание и ремонт производят с предварительным контролем или без него. Основным методом проведения контрольных работ является диагностика, которая служит для определения технического состояния автомобиля и агрегатов без разборки.

Цель диагностики при техническом обслуживании заключается в определении действительной потребности в производстве работ, выполняемых при каждом обслуживании, и прогнозировании момента возникновения отказа или неисправности.

Цель диагностики при ремонте заключается в выявлении причин отказа или неисправности и установлении наиболее эффективного способа их устранения.

При ЕО двигатель очищают от грязи, проверяют его состояние визуально и прослушивают работу в разных режимах. При ТО-1 проверяют крепление опор двигателя к раме автомобиля, в случае необходимости расшплинтовывают гайки, подтягивают их до отказа и вновь зашплинтовывают. Если имеются отслоения и разрушения резиновых элементов, последние заменяют. У автомобилей КамАЗ по мере усадки резиновых амортизаторов задних опор двигателя положение поддерживающей опоры силового агрегата регулируют с помощью регулировочных накладок, устанавливаемых между поперечиной и кронштейнами на лонжеронах рамы. Проверяют герметичность соединения головки цилиндров (отсутствие потеков на стенках блока цилиндров), поддона картера и сальника коленчатого вала (отсутствие потеков масла).

Первое техническое обслуживание (ТО-1) включает контрольные и крепежные операции, выполняемые без снятия с подвижного состава или частичной разборки обслуживаемых узлов и механизмов.

Второе техническое обслуживание (ТО-2) включает в себя все операции

ТО-1, производящиеся в расширенном объеме, причем в случае необходимости обслуживаемые узлы и механизмы вскрывают или снимают с подвижного состава. Техническое обслуживание ТО-1 и ТО-2 выполняется через определенный пробег, устанавливаемый в зависимости от условий эксплуатации подвижного состава.

Сезонное техническое обслуживание (СО) проводится 2 раза в год. Оно является подготовкой подвижного состава к эксплуатации в холодное и теплое время года, преимущественно совмещается с ТО-2 с соответствующим увеличением трудоемкости работ.

Ремонт предназначен для восстановления и поддержания работоспособности подвижного состава, устранения отказов и неисправностей, возникших при работе или выявленных в процессе технического обслуживания. Ремонтные работы выполняются как по потребности, так и по плану через определенный пробег или время работы подвижного состава - предупредительный ремонт.

Текущий ремонт предназначен для устранения возникших отказов и неисправностей автомобиля и агрегатов (прицепов и полуприцепов) и должен способствовать выполнению установленных норм пробега до капитального ремонта при минимальных простоях.

При текущем ремонте с помощью средств диагностики выявляют и уточняют причины отказов, устраняют неисправности, заменяют или восстанавливают работоспособность отдельных деталей или целых агрегатов. Текущий ремонт выполняют по потребности. Наиболее прогрессивным способом TP является агрегатный метод. При этом методе агрегат или детали, вышедшие из строя, снимают с машины и направляют в ремонтные мастерские или на ремонтный завод, а взамен устанавливаются новые или отремонтированные из оборотного фонда. Агрегатный метод ремонта исключает проведение капитального ремонта всей машины, сокращает простои и повышает эффективность использования машин.

Капитальный ремонт предназначен для восстановления работоспособности агрегатов и обеспечения пробега до последующего капитального ремонта или списания не менее 80% от нормы для новых автомобилей или агрегатов.

Капитальному ремонту подвергают полнокомплектные машины или отдельные узлы и агрегаты. Машины, непригодные к дальнейшей эксплуатации и к капитальному ремонту, проработавшие установленный амортизационный срок, подлежат списанию в установленном порядке. Агрегаты и детали, годные или требующие капитального ремонта, оприходуют для пополнения оборотного фонда предприятия.

1. Технологический раздел

1.1 Назначение моторного участка

Моторный участок предназначен для притирки и шлифовки клапанов, замены поршневых пальцев, поршней, поршневых колец, замены вкладышей шатунных и коренных подшипников на вкладыши эксплуатационных размеров, замены прокладки головки блока, устранение трещин и пробоев (в сварочном или агрегатном отделении) моторного участка.

1.2 Контрольно-измерительный инструмент

1.3 Диагностическое оборудование

1.4 Технологическое оборудование и организационная оснастка

1.5 Инструменты и приспособления.

Для выполнения разборно-сборочных работ используют комплекты слесарно-монтажных инструментов а так же съемники и приспособления.

Набор моториста состоит из 135 предметов для сервиса автомобилей:

ключи рожковые 4-11 мм; ключи комбинированные 6-34 мм; ключи накидные 6-22 мм; ключи стартерные; набор головок 3/4"; набор головок 1/2” ; набор головок 1/4” ;отвертки 13 шт.; набор щупов 0,05-1,0 мм; клещи универсальные 3-х размеров, кусачки, пассатижи, утконосы; молотки 2 шт., выколотки, керны, зубила трещотка с карданом 3/8, удлинитель 3/8, свечные ключи 20,8 и 16,0 мм.

Рис. 1. Рис.2 Рис. 3 Рис. 4

Рис.5 Рис. 6 Рис. 7

Тиски слесарные.

Тиски слесарные (рис.1) - слесарный инструмент для фиксирования детали при различных видах обработки. Тиски представляет собой пару параллельных губок, одна из которых обычно неподвижна, а вторая прижимается к детали при помощи винта.

Гайковерт пневматический.

Ручной инструмент (рис.2), реверсивный прямой предназначен для завинчивания и отвинчивания жестких резьбовых соединений.

Оправка для поршневых колец.

При сборке двигателя, когда надо установить поршни в цилиндры поршневые кольца необходимо сжать. Для этого требуется специальная оправка (рис.3). Данная оправка представляет собой стальную ленту со специальным зажимом приводимым в действие ключом.

Съемник поршневых колец.

Позволяют демонтировать поршневые кольца без опасности повредить их (рис. 4).

Съемники гильз цилиндров.

Предназначен для выпрессовки сменных гильз из блока цилиндров (рис.5).

Приспособление для проверки геометрии шатуна.

Необходимо при проверке прямолинейности шатунов двигателя (рис.6).

Приспособление для контроля гнезд коренных подшипников.

Приспособлением контролируют соосность гнезд коренных подшипников коленчатого вала двигателя (рис.7).

1.6 Техническое обслуживание кривошипно-шатунного механизма

При ЕО двигатель очищают от грязи, проверяют его состояние визуально и прослушивают работу в разных режимах.

При ТО-1 проверить крепление опор двигателя. Проверить герметичность соединения головки цилиндров, поддона картера, сальника коленчатого вала. При не плотном соединении головки с блоком, будут видны подтеки масла на стенках блока цилиндров. При неплотном соединении поддона картера и сальника коленчатого вала так же судят по подтекам масла.

При ТО-2 необходимо подтянуть гайки крепления головок цилиндров. Подтяжку головки из алюминиевого сплава производят на холодном двигателе динамометрическим ключом либо обычным без применения насадок. Усилие должно быть в пределах 7,5 - 7,8 кгс/м. Подтяжка должна производиться от центра, постепенно перемещаясь к краям и при этом должна идти крест на крест, без рывков (равномерно). Подтянуть крепление поддона картера.

СО 2 раза в год проверить состояние цилиндропоршневой группы.

1.7 Диагностирование неисправностей кривошипно - шатунного механизма

Состояние сопряжения поршень -- поршневые кольца -- гиль цилиндра можно оценить по количеству газов, прорывающихся картер. Этот диагностический параметр измеряют при помощи расходомера КИ-4887-1 (рис. 8), предварительно прогрев двигатель до нормального теплового режима.

Прибор имеет трубу с входных и выходным 6 дроссельными кранами. Входной патрубок 4 присоединяют к маслозаливной горловине двигателя, эжектор 7 для отсоса газов устанавливают внутри выхлопной трубы или присоединяют вакуумной установке. В результате разрежения в эжекторе картерные газы поступают в расходомер. Устанавливая при помощи кранов 5 и 6 жидкость в столбиках манометров 2 и 3 на одном уровне, добиваются, чтобы давление в полости картера было равно атмосферному. Перепад давления м/г устанавливают по манометру 1 одинаковым для всех замеров при помощи крана 5. По шкале прибора определяют количество газов, прорывающихся в картер, и сравнивают его с номинальным (л/мин):

Рис.8. Схема расходомера КИ-4887-1: 1--3 - манометры, 4 - входной патрубок, 5, 6 - краны, 7 - эжектор.

Внешние проявления неисправностей деталей цилиндропоршневой группы - (поршни, гильзы и поршневые кольца) следующие:

Увеличение расхода масла на долив;

Ухудшение пусковых качеств двигателя;

Снижение мощностных и экономических показателей;

Увеличение расхода картерных газов;

Существенное ухудшение состояния картерного масла.

Диагностирование состояния деталей ЦПГ по указанным проявлениям достаточно затруднено, т.к. на них могут влиять неисправности других узлов и систем двигателя. Например, на пусковые качества двигателя наряду с износом и дефектами деталей ЦПГ могут влиять неисправности системы электрооборудования (аккумуляторных батарей, стартера, генератора) и раз регулировки топливной аппаратуры (увеличение угла опережения впрыска топлива, уменьшение пусковой подачи, снижение производительности подкачивающего насоса и др.). Поэтому при диагностировании деталей ЦПГ необходимо убедиться в исправности других узлов и систем двигателя, оказывающих влияние на работоспособность рассматриваемых деталей. Так, в случаях повышенного расхода масла на долив (выше 1,5 %) необходимо убедиться в отсутствии течи масла из двигателя и разгерметизации впускного тракта.

Рис.9 Прибор модели К-69М для определения технического состояния цилиндропоршневой группы двигателя: 1 -- шланг от магистрали сжатого воздуха, 2, 11 -- быстросъемные муфты, 3 и 8 -- штуцера, 4 -- редуктор, 5 -- калиброванное отверстие, б -- манометр, 7 -- регулировочный винт, 9 -- накидная гайка, 10 -- шланг для присоединения прибора к двигателю, 12 -- штуцер ввертываемый в отверстие для форсунки.

Работа прибора основана на измерении утечки воздуха, подаваемого под давлением в цилиндр неработающего двигателя через отверстие для форсунки.

Прибор состоит из редуктора, манометра со шкалой, проградуированной в процентах утечки воздуха, регулировочного винта, входного и выходного штуцеров, шланга для соединения прибора с цилиндром двигателя, быстросъемных муфт для присоединения шланга магистрали сжатого воздуха к прибору и штуцеру, ввертываемому в резьбовое отверстие для форсунки. К прибору прилагаются звуковой сигнализатор для определения конца такта сжатия в цилиндре двигателя перед началом проверки. Для определения начала и конца такта сжатия в дизелях используют щуп-индикатор. Если значение утечки воздуха при положении поршня в в. м. т. больше предельного, следует проверить стетоскопом утечку воздуха через клапаны и убедиться в отсутствии утечки воздуха через прокладку головки цилиндров двигателя. Если при смачивании прокладки головки цилиндров мыльной водой на ней или в наливной горловине радиатора появляются пузырьки воздуха, это свидетельствует о слабой затяжке гаек головки цилиндров или о начале разрушения прокладки. Возможно наличие трещины в блоке цилиндров или камере сгорания.

Стуки двигателя прослушивают при помощи стетоскопа, прикасаясь концом стержня или к зонам прослушивания на двигателе.

Состояние коренных подшипников коленчатого вала определяют, прослушивая нижнюю часть блока цилиндров при резком увеличении и сбросе оборотов двигателя. Изношенные коренные подшипники издают сильный глухой стук низкого тона, усиливающийся при резком увеличении частоты вращения коленчатого вала.

Состояние шатунных подшипников коленчатого вала определяют аналогично. Изношенные шатунные подшипники издают стук среднего тона, по характеру схожий со стуком коренных подшипников, но менее сильный и более звонкий, исчезающий при выключении форсунки прослушиваемого цилиндра.

Работу сопряжения поршень -- гильза цилиндра прослушивают
по всей высоте цилиндра при малой частоте вращения коленчатого вала с переходом на среднюю. Появление звука, напоминающего
дрожащий звук колокола, усиливающегося с увеличением нагрузки на двигатель и уменьшающегося по мере прогрева двигателя,
указывает на возможное увеличение зазора между поршнем и гильзой цилиндра, изгиб шатуна, перекос оси шатунной шейки или
поршневого пальца, особенно, если у двигателя наблюдается повышенный расход топлива и масла. Скрипы и шорохи в сопряжении поршень -- гильза цилиндра свидетельствуют о начинающемся заедании в этом сопряжении, вызванном малым зазором или недостаточным смазыванием.

Состояние сопряжения поршневой палец -- втулка верхней головки шатуна проверяют, прослушивая верхнюю часть блока цилиндров при малой частоте вращения коленчатого вала с резким переходом на среднюю. Резкий металлический стук, напоминающий частые удары молотком по наковальне и пропадающий при отключении форсунок, указывает на увеличение зазора между поршневым пальцем и втулкой, недостаточное смазывание или чрезмерно большое опережение начала подачи топлива.

Сопряжение поршневое кольцо -- канавка поршня проверяют на уровне н. м. т. хода поршня при средней частоте вращения коленчатого вала. Слабый, щелкающий стук высокого тона, похожий на звук от ударов колец одно о другое, свидетельствует об увеличенном зазоре между кольцами и поршневой канавкой либо об изломе колец.

Мощность и экономичность двигателя зависят от компрессии в цилиндрах. Компрессия снижается при значительном износе или поломке деталей цилиндропоршневой группы. Компрессию оценивают по давлению в камерах сгорания двигателя при такте сжатия и замеряют компрессометром.

Для проверки компрессии в цилиндрах компрессометром прогревают двигатель до температуры охлаждающей жидкости 80-- 90 °С после чего его останавливают.

Замер компрессии дизельного двигателя проводится при отжатом вниз рычаге отсечки и обесточенном электромагнитном клапане, отвечающем за прекращение подачи топлива, который расположен на магистрали.

Компрессометр подключают к отверстию для форсунки. Вращают коленчатый вал двигателя стартером 10 -- 12 оборотов. Давление в цилиндре отсчитывают по шкале манометра. Следует помнить, что для этого используют прибор, предназначенный для замеров компрессии дизельного двигателя с пределом измерения не менее 60 атмосфер. В исправном состоянии компрессия дизельного двигателя (значение, которое получено в результате замеров) должна быть в пределах 30 кг/см2.

Рис.10 Проверка компрессии компрессометром: 1 -- головка цилиндров, 2 -- резиновый наконечник, 3 -- шланг, 4 -- манометр, 5 -- клапан выпуска воздуха, 6 -- золотник

Для определения износа гильз измерения выполняют нутромером в двух взаимно перпендикулярных направлениях и в трех поясах. Одно направление устанавливают параллельно оси коленчатого вала. Первый пояс располагается на расстоянии 5--10 мм от верхней плоскости блока, второй -- в средней части гильзы и третий -- на расстоянии 15--20 мм от нижней кромки гильзы. Измерения производят индикаторным нутромером.

Гнезда коренных подшипников проверяют поверочной скалкой на деформацию. Если скалка входит в гнезда и без больших усилий поворачивается, то деформация отсутствует, износ, а также отклонение от соосности гнезд коренных подшипников можно установить специальным приспособлением (рис.12). Принцип действия его заключается в том, что скалка 2 с помощью втулок 3 фиксируется в гнездах вкладышей коренных подшипников. На скалке располагают (последовательно при вводе в гнезда) индикаторы для контроля каждого отверстия. Рычаги 7 индикаторных устройств вводят в измеряемое отверстие. Индикаторы устанавливают на нуль и закрепляют на скалке. При вращении скалки отклонения стрелок индикаторов покажут удвоенное отклонение от соосности каждого отверстия.

Рис.12 Приспособление для контроля гнезд коренных подшипников: 1--рычаг, 2--скалка, 3--втулки.

Для правки и контроля шатунов применяют различные приспособления. На приспособлении, показанном на рис.13, одновременно проверяют изгиб и скручивание шатуна, а также расстояние между центрами его головок. При обнаруженных отклонениях, превышающих допустимые значения, шатун правят специальным ключом без снятия с приспособления. При этом верхняя головка шатуна должна занимать положение между вертикальной и горизонтальной плитами. Шатун плотно устанавливают в приспособлении с помощью большой скалки 8, пропущенной через стойки 9. Малую скалку 10 вставляют в обработанное отверстие верхней головки шатуна. Вначале предварительно проверяют скрученность шатуна. Для этого шатун, установленный в горизонтальном положении, вручную поворачивают так, чтобы малая скалка 10 поочередно упиралась на сухари стоек 11. Наличие зазора указывает на наличие скручивания шатуна. Определение величины скручивания и изгиба производят при нахождении шатуна в вертикальном положении. При этом малая скалка 10, соприкасаясь с упорами коромысла 4, находится в контакте с штифтами 2 индикаторов 6 и 7, которые указывают скрученность шатуна.

Индикатор 5 устанавливает отклонение расстояния между осями отверстий верхней и нижней головок, а индикатора 6 -- непараллельность осей отверстий.

После правки и контроля, резко перемещая рукоятку 13, выбивают большую скалку 8, освобождая шатун. Перед началом работы индикаторы приспособления настраивают по эталонному шатуну.

Рис. 13 Приспособление для контроля и правки шатуна: 1, 5, 6, 7--индикаторы, 2--штифты, 3--ось коромысла, 4--коромысло. 8, 10--большая и малая скалки, 9, 11 --стойки, 12--плита, 13--рукоятка.

1.8 Ремонт кривошипно-шатунного механизма

Основными дефектами коленчатого вала являются: изгиб, износ шатунных и коренных шеек, износ отверстия под подшипник ведущего вала коробки передач и отверстий фланца нала под болты крепления маховика, Износ шпоночных пазов под шестерни и шкив. Наплавляются с последующей механической обработкой, шлифовкой шейки по диаметру и фрезерованием паза. Забои резьбы под храповик прогоняются метчиком.

Изгиб коленчатого вала двигателя проверяют на стенде, на призмах, установленных на контрольной плите или в центрах токарного станка с помощью индикатора. Изгиб (биение средней коренной шейки относительно крайних) свыше допустимого по техническим условиям устраняют правкой на прессе. Коленчатый вал устанавливают на призмы крайними коренными шейками, а штоком пресса через медную или латунную прокладку давят на среднюю шайбу со стороны, противоположной изгибу. При этом прогиб должен быть примерно в 10 раз больше устраняемого изгиба. Вал выдерживают под нагрузкой на прессе в течение 2--4 мин. После правки рекомендуется вал подвергнуть термической обработке, т. е. нагреть до 180--200°С и выдержать при этой температуре в течение 5--6 ч. Затем вал проверяют на биение. Биение средних шеек по отношению к крайним шейкам не должно превышать 0,05 мм.

Изношенные шатунные и коренные шейки коленчатого вала восстанавливают шлифованием под ремонтный размер. Устанавливают один ремонтный размер для всех шатунных шеек и один ремонтный размер для коренных шеек в зависимости от наименьшего диаметра, полученного в результате обмера и рекомендуемого техническими условиями ремонтного размера. Завершают обработку шеек вала полированием или суперфинишированием до получения требуемой шероховатости поверхности. Полирование осуществляют на полировальных станках полировочной пастой или полировальной лентой. Затем промывают масляные каналы и наружную поверхность вала керосином в специальной ванне. Когда использованы все ремонтные размеры и дальнейшее уменьшение диаметра вала недопустимо, но прочность его достаточна, шейки можно восстановить наплавкой с последующей обработкой под номинальный размер. При выявлении трещин вал выбраковывается.

Основными дефектами маховика являются: трещины плоскости прилегания ведомого диска сцепления к маховику (выбраковывается); износ плоскости прилегания в приделах допустимого на ремонт (устраняется шлифовкой, свыше допустимого - выбраковывается); износ зубчатого венца - венец перепрессовывается; изношенное отверстие во фланце вала под болты крепления маховика обрабатывают разверткой до ремонтного размера в сборе с маховиком. При сборке ставят болты крепления маховика увеличенного ремонтного размера.

Подшипники шатунных и коренных шеек коленчатого вала изготовлены в виде стальных тонкостенных вкладышей, с внутренней стороны залитых антифрикционным сплавом. Заводы выпускают вкладыши как номинального, так и ремонтного размеров. При износе их осуществляют замену вкладышей без какой-либо дополнительной подгонки. Вкладыши заменяют только парами.

Дефекты блока цилиндров устанавливают тщательным осмотром, обмером цилиндров и опрессовкой. Осмотром устанавливают пробоины, сколы, заметные для глаза трещины, срывы резьбы и определяют состояние зеркала цилиндров. Опрессовкой на стенде обнаруживают трещины, не выявленные при осмотре. В рубашку охлаждения блока под давлением 0,4--0,5 МПа нагнетается вода. При этом на блок цилиндров должна быть установлена головка блока или вместо нее чугунная плита с резиновой прокладкой. Поворачивая раму стенда, осматривают блок и устанавливают, нет ли течи воды. При наличии трещин, проходящих через зеркало цилиндров, клапанные гнезда и плоскость разъема, блок цилиндров бракуется. Перед заваркой трещины ее концы засверливают сверлом диаметром 5 мм и разделывают по всей длине шлифовальным кругом под углом 90° на глубину 4\5 толщины стенки. Трещину заваривают аргонодуговой сваркой, при этом шов должен быть ровным, сплошным и выступать над основным металлом не более 1,0--1,5мм. Сварочный шов зачищают заподлицо с плоскостью основного металла напильником или наждачным кругом. Затем блок цилиндров подвергают опрессовке на стенде, проверяя герметичность сварочного шва. Течь воды через шов не допускается. Трещины и пробоины блока цилиндров можно заделывать эпоксидными пастами. Поверхность блока с двух сторон трещины зачищают до блеска металлической щеткой или косточковой крошкой на установке для очистки деталей. На концах трещины просверливают отверстия сверлом диаметром 3--4 мм, нарезают в них резьбу и ввертывают заподлицо заглушки из медной или алюминиевой проволоки.

Трещину обрабатывают под углом 60--90° зубилом или абразивным кругом на глубину 3/4 толщины стенки. На поверхности блока вокруг трещины на расстоянии до 30 мм создают шероховатость насечкой зубилом или дробеструйной обработкой. Ацетоном или бензином обезжиривают подготовленную поверхность блока. Шпателем последовательно наносят слои эпоксидной пасты на подготовленную сухую поверхность. Вначале наносят слой пасты толщиной до 1 мм, резко перемещая шпатель на поверхности блока. Затем наносят второй слой пасты толщиной не менее 2 мм, тщательно втирая ее.

Общая толщина слоя пасты на всей поверхности должна составлять 3--4 мм.

После заделки трещины блок цилиндров выдерживают 25--28 ч до полного затвердевания пасты. Процесс затвердевания пасты можно ускорить подогревом муфельной печью до 100°С или выпариванием отвердителя (полиэтиленполиамина) при температуре 105--110°С с последующей выдержкой при данной температуре в течение 3 ч. Отремонтированную поверхность зачищают драчёвым напильником или абразивным кругом. Потеки пасты срубают зубилом. Наружные пробоины, поддающиеся ремонту, заделывают наложением заплат. Вначале осуществляют зачистку и обезжиривание краев и поверхности вокруг пробоин. Затем наносят пасту и накладывают заплату из стеклоткани толщиной 0,3 мм и прикатывают роликом.

Расстояние от края заплаты до края пробоины должно быть не менее 15--20 мм. После этого наносят второй слой пасты и накладывают вторую заплату так, чтобы она перекрывала первую на 10--15 мм со всех сторон. Заплату прикатывают роликом. В такой последовательности накладывают восемь слоев стеклоткани. Последний слой заплаты покрывают пастой для защиты его от повреждений. После восстановления пробоины заплатами и механической обработки нанесенного слоя пасты блок цилиндров подвергают опрессовке на стенде. Если в течение 5--6 мин просачивание воды не обнаруживается, то ремонт блока выполнен качественно. Трещины блока в рубашке охлаждения можно заделать постановкой штифтов. Вначале по концам трещины просверливают отверстия сверлом диаметром 4--5 мм. Затем этим же сверлом сверлят отверстия по всей длине трещины на расстоянии 7--8 мм одно от другого. Нарезают резьбу и ввертывают медные прутки на глубину, равную толщине стенки блока. Прутки обрезают ножовкой, оставляя концы, выступающие на 1,5--2,0 мм над поверхностью детали. Сверлят отверстия между установленными штифтами так, чтобы они перекрывали их на "/4 диаметра. Нарезают резьбу, ввертывают медные прутки и обрезают их ножовкой, оставляя соответствующие концы. Далее легкими ударами молотка концы штифтов расчеканивают, образуя, плотный шов. Если требуется, то шов выравнивают напильником. Затем блок цилиндров подвергают опрессовке.

Блок цилиндров, имеющий сколы, допустимые для ремонта, восстанавливают наплавкой или приваркой заплаты.

Растачивание является основным способом восстановления гильз. Цилиндр растачивается в размер поршня с учетом величины необходимого теплового зазора и припуска на хонингование (0,06-0,08 мм). После растачивания гильзу подвергают хонингованию. При обработке хонинговальную головку, соединенную со шпинделем станка, вводят в обрабатываемое отверстие (бруски находятся в сжатом состоянии). Вначале осуществляют предварительное, а затем окончательное хонингование. Применяют хонинговальную головку с механическим, гидравлическим или пневматическим разжимным устройством.

Пневматический привод обеспечивает постоянное давление брусков на стенки цилиндра, что повышает качество обработки и производительность процесса хонингования. При этом можно регулировать давление брусков на обрабатываемую поверхность и автоматизировать процесс разжатия брусков по мере изменения диаметра гильзы. Для получения правильной геометрической формы цилиндра в процессе хонингования необходимо установить определенную длину хода головки. Она должна быть такой, чтобы абразивные бруски выходили за торец цилиндра на расстояние, не превышающее 0,2--0,4 их длины. При большем ходе хонинговальной головки наблюдаются погрешности формы, в частности вогнутость, а при меньшем -- бочкообразность.

Рис.14 Хонинговальные головки.

Хонингование осуществляют при непрерывной и обильней подаче смазочно-охлаждающей жидкости в зону обработки. В качестве смазочно-охлаждающей жидкости применяют керосин или смесь керосина с веретенным маслом.

Хонингование проводится в три этапа: черновое хонингование, чистовое

хонингование (в обоих случаях керамическими брусками) и крацевание щетками, состоящими из нейлоновых волокон, армированных карбидами кремния. Во время хонингования обязательно проверяем размер цилиндров. Для предварительного хонингования рекомендуются бруски синтетических алмазов AlOMxSO, а для окончательного -- бруски БХ-100х11х9К38БС. Обработку ведут на режимах: окружная частота вращения головки -- 280 мин-1, а скорость возвратно-поступательного движения -- 90 двойных ходов в минуту. Припуск на предварительное хонингование устанавливают не более 0,08 мм; окончательное -- 0,04 мм. Окончательная обработка цилиндров двигателя может был осуществлена шариковыми раскатными головками, позволяющим получить поверхность требуемой точности и заданной шероховатости.

Процесс осуществляют после растачивания или одновременно за один проход обрабатывают отверстие цилиндра резцом и шариком головки.

Изношенные и деформированные гнезда коренных подшипников растачивают до номинального размера. Снятые крышки подшипников обязательно маркируют (ставят номер блока цилиндров и порядковый номер крышки). Плоскости разъема крышки фрезеруют на определенную величину (0,6--0,8 мм) и контролируют индикаторным приспособлением. Фрезеруют н внешний паз в крышке переднего, и фасонный паз в крышке заднего коренного подшипника. Обработанные и принятые ОТК крышки собирают с блоком цилиндров в соответствии с их маркировкой. Собранный блок цилиндров с крышками устанавливают и закрепляют на плите расточного станка. Отверстия коренных подшипников растачивают за один рабочий ход резцами, укрепленными на борштанге до размера, установленного чертежом или техническими условиями. После расточки проверяют размеры отверстия, шероховатость поверхности и межцентровое расстояние между отверстиями коренных подшипников и втулками распределительного вала.

Основными дефектами поршня являются нагар на днище и канавках, износ канавок под кольца, отверстий в бобышках, трещины и царапины на стенках. Для очистки канавок поршня от нагара применяют приспособление в виде стальной ленты с рукоятками, на внутренней поверхности которого закреплены резцы. Вставляя резцы в канавку, и поворачивая приспособление вокруг поршня, удаляют нагар. Поршни с изношенными канавками под поршневые кольца заменяют новыми соответствующих размеров. Изношенное отверстие в бобышках поршня восстанавливают развертыванием с последующей установкой поршневого пальца увеличенного размера. Незначительные риски или царапины на наружной поверхности поршня удаляют зачисткой наждачной шкуркой. Поршни с трещинами и глубокими царапинами заменяют новыми.

Изношенные и потерявшие упругость поршневые кольца заменяют новыми. Подбор новых колец производят в соответствии с размерами поршня и цилиндра. При подборе к поршню кольца производят прокатку его по канавке, и если нет заеданий, то щупом определяют зазор. В случае заедания кольца в канавке или малого зазора кольцо шлифуют на листе мелкозернистой наждачной бумаги, положенной на поверочную плиту. Зазор по высоте канавки не должен превышать 0,052--0,082 мм для верхнего и 0,035--0,70 мм для остальных компрессионных колец. При подборе по цилиндру определяют зазор в стыке кольца, установленного в цилиндр. Кольцо можно устанавливать в калибр, внутренний диаметр которого равен диаметру цилиндра. При отсутствии или малом зазоре осуществляют подпиливание стыков колец личным напильником. При этом плоскости стыков колец должны быть параллельны. Для компрессионных колец зазор должен быть 0,3--0,5 мм, а для маслосъемных колец -- 0,15--0,45 мм. При зазоре больше нормального кольца бракуются.

Изношенные поршневые пальцы восстанавливают хромированием. Осуществляют наращивание пористого хрома, который хорошо удерживает масло. После нанесения слоя хрома пальцы шлифуют под необходимый размер.

При износе по диаметру более 0,03 мм пальцы ремонтируют или заменяют новыми. Рекомендуется при капитальном ремонте двигателя устанавливать поршневые пальцы только номинального размера. Для облегчения сборки их размеры рассортированы на ряд групп.

Основными дефектами шатуна являются изгиб и скручивание стержня, износ отверстия втулки верхней головки и отверстия под втулку, износ отверстия и торцовых поверхностей нижней головки. Изношенные втулки верхней головки шатуна заменяют новыми. Иногда отверстие втулки растачивают или развертывают под увеличенный ремонтный размер поршневого пальца. Отверстия нижней головки шатуна под вкладыш растачивают и шлифуют под номинальный размер после обработки стыковых поверхностей крышки с шатуном. Последние фрезеруют или шлифуют, используя специальные приспособления. При наличии гальванического участка целесообразно отверстие нижней головки шатуна ремонтировать осталиванием. После осталивания отверстие восстанавливают до номинального размера. Изгиб и скручивание стержня шатуна устраняют правкой.

Основными дефектами головки блока являются:

коробление рабочих плоскостей головки: в пределах допустимого, устраняется шлифовкой плоскостей, свыше допустимого - головки бракуются;

срыв резьбы и заломы болтов и шпилек (сорванная резьба восстанавливается постановкой ввёртышей); заломы болтов и шпилек выворачиваются или высверливаются, трещины в неответственных местах завариваются аргонодуговой сваркой).

2. Правила безопасности при проведении технического обслуживания, диагностирования и ремонта автомобильного транспорта

Техническое обслуживание и ремонт автомобиля необходимо выполнять в специальном помещении с применением приспособлений, устройств, оборудования, а также слесарно-монтажного инструмента, который предназначен для конкретного вида деятельности.

Автомобиль, который устанавливается на место проведения технического осмотра или ремонта, необходимо поставить на стояночный тормоз, а также надежно закрепить при помощи двух упоров, которые ставятся под колеса. При этом рычаг переключения скоростей необходимо установить в положение, которое соответствует низшей передаче. При постановке на автомобилях с карбюраторным двигателем или с газораспределительной установкой необходимо выключить зажигание, а на автомобилях с дизельным двигателем нужно перекрыть подачу топлива. Кроме этого на рулевое колесо следует повесить табличку: «Двигатель не запускать: работают люди!».

Если обслуживание автомобиля осуществляется при помощи механического подъемника, то на механизме управления следует прикрепить табличку: «Не трогать, работают люди! Упорные лапы подъемника должны быть жестко зафиксированы в рабочем положении при помощи металлического упора, который предотвращал бы самопроизвольное опускание автомобиля на подъемнике. Смотровые канавы должны содержаться в чистоте и иметь предохранительные направляющие борта - реборды. На дне и стенах смотровой канавы не должно быть сырости и следов разлитого моторного масла. При работе с высоко расположенными деталями необходимо применять металлические подпоры, которые должны быть прочными, надежными и устойчивыми. Техническое обслуживание и технический ремонт нужно осуществлять при неработающем двигателе, кроме тех случаев, когда работа двигателя необходима для осуществления технического процесса данной операции.

Запуск двигателя и трогание автомобиля с места производят с учетом обеспечения безопасности работающих вблизи автомобиля людей.

Испытание тормозной системы автомобиля необходимо производить на специальном стенде. Кроме того, такое испытание разрешается производить на специальной площадке, если ее размеры позволяют обеспечить безопасность людей и автомобиля в случае неисправности тормозной системы.

При проведении регулировочных работ при работающем двигателе помещение станции технического обслуживания должно быть оборудовано отсосом для удаления отработавших газов из помещения.

2.1 Виды инструктажа

Вводный инструктаж - проводится со всеми принимаемыми на работу не зависимо от производственного стажа и вида работ, а также со студентами и учащимися пришедшими на производство для прохождения практики. Инструктируют по данному инструктажу главные инструкторы по охране труда. Инструктаж может проводиться как с одним, так и с группой людей.

Первичный инструктаж - проводится с работником при переводе с одного вида работы на другой. Инструктируется каждый работник в отдельности.

Повторный инструктаж - проводится 1 раз в 3 месяца не зависимо от классификации, стажа и вида работ. Целью проведения является проверка, и повышение уровня знаний правил и инструкций.

Внеплановый инструктаж - проводится также как и первичный инструктаж вследствие изменения правил по охране труда, технического процесса исходного сырья, замены или нормализации оборудования, а также при нарушении работником требовании по охране труда. Проводится, как с одним, так и с группой людей одной профессии.

Текущий инструктаж - проводится непосредственно перед началом работы. Рабочие и инженерно - технические работники, занятые на работах повышенной опасности, допускается к выполнению служебных обязанностей только после прохождения курсового обучения и сдачи экзаменов, а также получение удостоверение на право работы и обслуживание данного предприятия механизмов. Обучение проводят не реже 1 раза в 2 года.

2.2 Правила безопасности при использовании инструмента и приспособлений

Слесарно-монтажные инструменты, применяемые на постах технического обслуживания и ремонта, должны быть чистыми и исправными. Необходимо, чтобы ручные инструменты (молотки, зубила и др.) не имели повреждений (выбоин, сколов) рабочих граней, заусенцев, задиров и острых ребер. Затылочная часть ударных инструментов должна быть гладкой.

Молотки и кувалды должны быть надежно насажены на деревянные ручки и расклинены заершенными металлическими клиньями. Поверхность ручек для инструментов должна быть гладкой, без заусенцев и трещин.

Не допускается использование ключей с изношенными гранями и несоответствующих размеров, применение рычагов для увеличения плеча гаечных ключей.

При осмотре автомобилей разрешается применять только переносные безопасные лампы напряжением 36 В, которые имеют предохранительные сетки. При проведении осмотра в смотровой канаве необходимо пользоваться лампами, напряжение которых не превышает 12 В. Ручные электроинструменты разрешается подключать только через розетки с заземляющим контактом. Провода электроинструментов не должны касаться пола, их необходимо подвешивать.

Техническое обслуживание автомобилей выполняют на поточных линиях или постах, оборудованных осмотровой канавой, подъемником или эстакадой.

При постановке автомобиля на пост технического обслуживания или ремонта необходимо повесить на рулевое колесо табличку с надписью: «Двигатель не пускать -- работают люди!» Если не предусмотрено принудительное перемещение с поста на пост, автомобиль должен быть заторможен стояночным тормозом и включением первой передачи в коробке передач, должно быть выключено зажигание, а под колеса положены упоры (башмаки) не менее двух.

При принудительном перемещении автомобилей с поста на пост для предупреждения работающих на поточной линии устраивают на каждом посту световую или звуковую сигнализацию. Оператор пускает конвейер только после получения на пульте управления сигналов со всех постов о выполнении рабочими установленного объема работ. При подаче сигнала о начале передвижения конвейера рабочие обязаны покинуть рабочие места, выйти из осмотровой канавы и отойти от конвейера. Для экстренной остановки конвейера на каждом посту монтируют кнопки «Стоп».

При обслуживании автомобиля, установленного на подъемнике, необходимо на механизме управления подъемником укрепить табличку с надписью «Не трогать -- под автомобилем работают».

Во избежание самопроизвольного опускания гидравлического подъемника после подъема автомобиля следует надежно зафиксировать положение плунжера упором (штангой).

При техническом обслуживании и ремонте автомобиля со снятыми колесами, вывешенного на домкратах, талях и кранах, разрешается приступать к работе только после установки автомобиля на подставки (козелки), при этом под неснятые колеса должны быть подложены упоры. Подставки должны быть металлическими, прочными и надежными.

При разборке автомобиля снимать, транспортировать и устанавливать двигатель, коробку передач, задний мост, передний мост, кузов и раму следует при помощи подъемно-транспортных механизмов, оборудованных захватами, гарантирующими полную безопасность работ. Нельзя поднимать и вывешивать автомобиль за буксирные крюки. При подъеме и транспортировании агрегатов нельзя находиться под поднятыми частями автомобиля.

Тележки для транспортирования должны иметь стойки и упоры, предохраняющие агрегаты от падения и самопроизвольного перемещения по тележке. Опорная поверхность головок домкратов должна иметь форму, исключающую соскальзывание поднимаемого груза (автомобиля, агрегата).

Стенды для демонтажно-монтажных работ при ремонте агрегатов должны соответствовать своему назначению и быть удобными. Устройства для закрепления агрегатов должны исключать возможность смещения или падения последних. Для проведения регулировочных работ при работающем двигателе в зоне технического обслуживания должен выделяться специальный пост, оборудованный местным отсосом для удаления отработавших газов.

Переносные электролампы должны иметь напряжение не выше 36 В, а в особо опасных помещениях-- 12 В. Электроинструменты работают на токе напряжением не выше 220 В. В помещениях без повышенной опасности и не выше 36 В. В помещениях повышенной опасности и вне помещений. Корпус электроинструмента (при напряжении выше 36 В) необходимо заземлять. Перед использованием электроинструментов следует убедиться в исправности заземления и изоляции проводов, надежности крепления кабеля к корпусу, отсутствии оголенных токоведущих частей. Кабели рекомендуется подвешивать, не допуская их прикосновения к влажным и масляным поверхностям. При работе с переносным электроинструментом напряжением более 127 В обязательно использовать диэлектрические перчатки, коврики, галоши, подставки. На автотранспортном предприятии должен быть выделен работник, обязанный следить за исправностью электроинструмента и переносных ламп.

При прекращении подачи тока во время работы с электроинструментом или перерывов в работе, электроинструмент должен быть отсоединен от электросети.

Лицам, пользующимся электроинструментом, запрещается:

· передавать электроинструмент хотя бы на непродолжительное время в другие цеха и не аттестованным лицам;

· разбирать электроинструмент и проводить самим какой-либо ремонт (как самого электроинструмента, так и проводов соединения и т.п.);

· держаться за провод электроинструмента или касаться вращающего, режущего инструмента;

· удалять руками стружку во время работы электроинструмента;

· работать на высоте более 2,5 метров с приставных лестниц.

При пользовании электроинструментом или переносными электролампами их провода и кабели должны быть по возможности подвешены, и не допускать непосредственное соприкосновение проводов и кабелей с металлическими, горячими и масляными поверхностями.

Заключение

В данной курсовой работе рассмотрена планово-предупредительная система ТО и ремонта подвижного состава автомобильного транспорта. Ее формы и методы диагностирования, технического обслуживания и ремонта автомобилей.

Дано описание моторного участка, подобран контрольно-измерительный инструмент, диагностическое, технологическое оборудование и организационная оснастка. Описано техническое обслуживание и способы ремонта кривошипно-шатунного механизма двигателя КамАЗ 740.

Инструментальные методы диагностирования являются наиболее объективными методами, т.к. при диагностировании применяются измерительные приборы, позволяющие количественно измерять диагностические параметры, а по их значениям оценивать техническое состояние двигателя. Так же изучены внешние проявления неисправностей деталей ЦПГ и сделан вывод, что диагностирование состояния деталей ЦПГ по указанным проявлениям достаточно затруднено, т.к. на них могут влиять неисправности других узлов и систем двигателя. Например, на пусковые качества двигателя наряду с износом и дефектами деталей ЦПГ могут влиять неисправности системы электрооборудования (аккумуляторных батарей, стартера, генератора) и раз регулировки топливной аппаратуры (увеличение угла опережения впрыска топлива, уменьшение пусковой подачи, снижение производительности подкачивающего насоса и др.). Поэтому при диагностировании деталей ЦПГ необходимо убедиться в исправности других узлов и систем двигателя, оказывающих влияние на работоспособность рассматриваемых деталей.

Во втором разделе курсовой работы описаны формы инструктажа, правила безопасности при диагностировании, техническом обслуживании и ремонте автомобилей. Следует соблюдать все требования технике безопасности при обслуживании подвижного состава автомобильного транспорта.

Список литературы

1. Беднарский В.В. Серия: "Среднее профессиональное образование"- Ростов н/Д: «Феникс», 2010.- 464 с.

2. Власов В.М., Жанказиев С.В., Круглов С.М., и др.; Техническое обслуживание и ремонт автомобилей: учебник для студ. учреждений сред. проф. образования. Под ред. В.М. Власова. - 2-е изд., стер.- М.: Издательский центр «Академия», 2010.- 480с.

Подобные документы

Техническое обслуживание кривошипно–шатунного механизма. Возможные его неисправности и способы их устранения. Общие требования безопасности труда при техническом обслуживании и ремонте автомобилей. Проверка технического состояния деталей механизма.

курсовая работа , добавлен 15.05.2014


Назначение контрольно-измерительного инструмента, диагностического и технологического оборудования. Внешние проявления неисправностей деталей цилиндропоршневой группы. Диагностирование основных дефектов кривошипно-шатунного механизма и его ремонт.

курсовая работа , добавлен 12.09.2015


Ремонт и техническое обслуживание автомобилей. Назначение, устройство, принцип работы кривошипно-шатунного механизма; основные признаки неисправности, диагностика, способы восстановления. Назначение инструмента и приспособлений, применяемых при ремонте.

курсовая работа , добавлен 05.01.2011


Назначение, устройство и принцип действия кривошипно-шатунного механизма. Возможные неисправности и методы их диагностики, техническое обслуживание. Характер износа стенок цилиндра. Охрана труда при проведении технического обслуживания механизма.

контрольная работа , добавлен 31.01.2016


Понятие и строение кривошипно-шатунного механизма, составные части и их взаимодействие. Поршневая группа и шатун. Коленчатый вал и маховик. Техническое обслуживание и ремонт кривошипно-шатунного механизма, возможные неполадки и порядок их устранения.

реферат , добавлен 28.06.2012


Контрольно-измерительный инструмент. Диагностическое, технологическое оборудование. Диагностирование неисправностей системы смазки автомобиля ЗИЛ–4333, техническое обслуживание и ремонт. Правила безопасности при использовании инструмента, приспособлений.

курсовая работа , добавлен 30.03.2014


Характеристика конструктивного оформления, предназначения и принципа работы блока цилиндров двигателя легкового автомобиля. Ознакомление с устройством кривошипно-шатунного механизма. Рассмотрение строения коренных вкладышей и шатунных подшипников.

реферат , добавлен 27.07.2010


Техническая характеристика автомобиля ЗИЛ-130. Технологический анализ кривошипно-шатунного механизма. Увеличение срока службы гильз цилиндров. Разработка процесса сборки. Выбор технологического оборудования и оснастки. Организация рабочих мест на участке.

курсовая работа , добавлен 21.01.2015


Механизмы и системы двигателя автомобиля, техническое обслуживание. Назначение, устройство и работа кривошипно-шатунного механизма. Механизм газораспределения, его составные части. Назначение системы питания. Устройство системы смазки и охлаждения.

контрольная работа , добавлен 18.07.2010


Дефектация деталей кривошипно-шатунного механизма, измерение блока цилиндров, поршней, шатунов и оценка их состояния. Разработка карты дефектации и ремонта деталей цилиндро-поршневой группы. Изучение технологии сборки кривошипно-шатунного механизма.

При контролируемом сгорании топлива в ДВС автомобиля поршням придается возвратно поступательное движение. Для преобразования его в крутящий момент служит узел КШМ – кривошипно-шатунный механизм, шарнирно закрепленный к поршням и коленвалу . Основных неисправностей немного, но для устранения требуется полная разборка двигателя.

Конструкция КШМ

В отличие от прочих агрегатов автомобиля конструкция механизма кривошипно-шатунного условно включает в себя часть поршневой группы и коленчатый вал. Состоит КШМ из подвижных деталей и неподвижных элементов. Одну или несколько степеней свободы имеют:

• шатун и поршень;
• кольца компрессионные, стопорные и маслосъемные;
• палец поршневой и кольцо стопорное;
• вкладыши, болт крепежный и крышка шатуна;
• маховик и коленвал;
• противовес и шейки шатунные, коренные;
• вкладыши.

К неподвижным элементам относятся головка и блок цилиндров.

В зависимости от конструкции ДВС и количества цилиндров кинематика кривошипно шатунного механизма несколько видоизменяется:

• в рядном двигателе плоскость коленвала и цилиндров полностью совпадает;
• в VR-образном моторе происходит смещение на угол 15 градусов;
• в W-образном приводе величина смещения достигает 72 градусов.

Другими словами, в рядном двигателе рабочий цикл осуществляется поочередно 4-мя цилиндрами, что позволяет равномерно распределить нагрузки на коленвал. Для достижения компактных размеров ДВС модификации с большим количеством цилиндров размещаются V-образно. Что так же позволяет смягчить нагрузки на коленвал за счет гашения части энергии.

Чертеж КШМ в разрезе

Чтобы характеристика кривошипно шатунного механизма была стабильной в момент перегрузок (высокая температура, большое давление и обороты, трудности с подачей смазки), вместо шариковых/роликовых подшипников применяются элементы скольжения с шатунными и коренными вкладышами. Неравномерность угловых скоростей вала в отдельных циклах сглаживается массивным маховиком за счет инертности этой детали.

Принцип действия и назначение

В отличие от электродвигателя принцип действия КШМ в двигателях внутреннего сгорания значительно сложнее:

• поршни поочередно выталкиваются из цилиндров при воспламенении топливной смеси;
• внутри них шарнирно закреплены шатунные детали сложной конфигурации;
• коленчатый вал имеет ответную посадочную поверхность П-образного типа для нижней головки шатуна, что обеспечивает смещение от оси вращения вала;
• за счет фиксированного расстояния между поршнем и коленвалом шатун описывает амплитуду в виде восьмерки, за счет чего и преобразуется поступательное движение с цилиндров в крутящий момент на валу.

Основное назначение расходных элементов КШМ (вкладыши, втулки, кольца) заключается в увеличении эксплуатационного ресурса этого узла. Поскольку число цилиндров достигает 16 штук в современных авто, устройство и работа механизма КШ должна быть идеально сбалансирована.

Поломки и проблемы кривошипно-шатунного механизма

Практически все детали КШМ являются парами трения, что наглядно подтверждает схема кинематики привода автомобиля. Если диагностика данного механизма привода внутреннего сгорания выявила неисправности, необходим капитальный ремонт двигателя, так как производится его полная разборка.

Технические особенности неисправностей КШМ заключаются в износе деталей трения. Основными поломками являются:

• залегшие кольца на поршнях – из-за высокой выработки металла появляется люфт, возникает перекос и поршень заклинивается внутри цилиндра;
• износ пальцев поршневых – вместо фиксированного размера между коленвалом/поршнем расстояние получается плавающим, изменяются характеристики крутящего момента;
• выработка поршневой группы – стачивается зеркало цилиндра или поверхность поршня, меняются характеристики ДВС;
• износ подшипников – шатунные или коренные вкладыши сточились, возникают ударные нагрузки на вал.

Основными причинами неисправностей становятся длительные нагрузки, отсутствие ТО, низкое качество смазки или выработка ресурса привода.

Залегание колец поршневых

Указанные неисправности кривошипно шатунного механизма диагностируются по признакам:

• перебои в работе мотора;
• постоянное уменьшение в картере уровня смазки;
• отработанные газы принимают синий оттенок.

Поломка не может устраняться в домашних условиях, так как необходима высокая квалификация мастера и полная разборка двигателя.

Износ поршней и пальцев

Эти конкретные неисправности кривошипно шатунного механизма выявляются по следующим признакам:

• пальцы – независимо от режима работы мотора в верхней части блока цилиндров слышен звонкий стук, пропадающий при выкручивании свечи, увеличивающийся при наборе оборотов валом;
• поршни – выхлоп синего цвета, аналогичный предыдущему случаю стук, но только на холостых оборотах, после прогрева обычно исчезает.

После диагностики этой неисправности в обязательном порядке требуется капремонт ДВС.

Износ подшипника шатунного и коренного

Неизбежно потребуется ремонт кривошипно шатунного механизма при выработке ресурса подшипников, о котором свидетельствуют следующие факторы:

• подшипник шатуна – сигнальная лампа извещает о недостаточном давлении смазки, стук глухой, плавающий, идет из средней части блока цилиндров;
• подшипник коренной – сигнальная лампа горит, свидетельствуя о низком давлении масла, в нижней части блока цилиндров возникает глухой стук.

По аналогии с предыдущими вариантами без капремонта обойтись не получится.

Способы диагностики КШМ

Вышеуказанные методики выявления причин не являются высокоточными. Служат поводом для поездки на СТО, где может быть произведено квалифицированное диагностирование кривошипно комбинированного механизма мастерами, обладающими необходимым опытом и практикой работ. Они имеют чертеж кинематики с точными размерами, допусками и посадками. Обладают необходимым для этого оборудованием.

Предварительная на определение стуков

Поскольку ремонт кривошипно шатунного механизма относится к дорогостоящим операциям капремонта двигателя, на начальном этапе мастер СТО позиционирует стуки и шумы внутри блока цилиндров. Для этого используется стетоскоп (обычно модификация КИ-1154 производителя Экранас). Технология исследований выглядит следующим образом:

• рабочая поверхность стетоскопа прислоняется к стенкам БЦ на разных уровнях (в рабочей зоне подшипников шатунных и кривошипных);
• двигатель прогревается до температуры ОЖ 75 – 80 градусов;
• обороты увеличиваются вначале плавно, затем режим работ изменяется резко;
• стуки прослушиваются лишь при возникновении зазора больше 0,1 – 0,2 мм.

Характер стука заметен исключительно профессионалу:

• поршни о цилиндр издают звуки щелкающие, на холодном двигателе;
• звонкий звук металл о металл при резком увеличении оборотов издает поршневой палец, реже при неправильно выставленном (опережение) угле зажигания;
• коренные подшипники звучат в низкой тональности;
• звук подшипников шатунных немного резче.

Внимание: Данная методика диагностики так же не является окончательной. Позволяет мастеру выявить наличие имеющихся дефектов с гарантией, что разбирать ДВС все же необходимо для замены расходных элементов.

Измерение суммарных зазоров в сопряжениях

Обычно техническое обслуживание кривошипно шатунного механизма осуществляется с помощью установки КИ-11140 для определения зазора в КШМ.

При этом не нужно снимать поддон картера и запускать мотор. Измеряются зазоры в головках шатуна суммарно:

• поршень диагностируемого цилиндра позиционируется в верхней «мертвой точке»;
• коленвал стопорится, устройство фиксируется на месте форсунки;
• шток упирается с натягом в дно поршня, зажимается винтом;
• установка компрессора подсоединяется к штуцеру, создается вакуум -0,06 МПа и давление такой же величины;
• после 2 – 3 циклов подачи указанного давления и вакуума стабилизируются показания индикатора;
• затем индикатор настраивается на отметку «0» в надпоршневом пространстве при давлении;
• после чего, в него подается отрицательное давление.

Суммарные зазоры измеряют минимум три раза, выводят среднее значение, сравнивают с допустимой нормой эксплуатации из таблиц.

Определение объема газа, прорывающегося в картер

Не пригодна к эксплуатации существующая сборка кривошипно шатунного механизма авто, если проверка прорывающихся газов выявила большее его количество в картере. Измерения производятся прибором КИ-4887-И следующим способом:

• газорасходомер подключается в полость картера и к глушителю или вакуумной установке;
• двигатель включается в режим «под нагрузкой»;
• прорывающиеся газы изменяют показания прибора на величину их объема, проходящего в единицу времени.

При значительном износе ДВС расход может превышать 120 л/мин, требуются дополнительные регулировки расходомера. После отсоединения системы вентилирования картера все дополнительные отверстия необходимо закрыть заглушками/пробками.

Измерение давления масла

Эксплуатируемая сборка кривошипно шатунного механизма считается пригодной к использованию, если проверка давления масла удовлетворяет норме. Измерения проводятся прибором КИ-5472, состоящим из рукава и манометра:

• штатный манометр скручивается с маслофильтра;
• на его место крепится прибор;
• двигатель прогревается до 70 – 80 градусов;
• фиксируется значение магистрального давления при оборотах холостого хода.

Предельно простое общее устройство системы смазки и прибора КИ позволяет снизить время диагностики.

Для ДВС карбюраторного типа считается нормальной компрессия в пределах 0,7 МПа. Поэтому в некоторых случаях диагност СТО измеряет компрессию прогретого двигателя. При этом разница показаний цилиндров не может превышать 0,1 МПа.

Технология ремонта

Основное назначение капремонта КШМ – восстановление ресурса поршневой группы и коленчатого вала. Для этого реставрируются посадочные места, заменяются пальцы, вкладыши.

Поршни и пальцы

Поршень, условно входящий в кривошипно шатунный механизм двигателя авто, изготавливается из алюминиевых сплавов. Палец создан из легированной стали, изнашивается меньше.

У поршней восстанавливается зеркало, геометрия канавок для колец и бобышек, внутри которых находится палец. Размеры поршневого пальца подбираются при температуре воздуха в мастерской 20 градусов в зависимости от размерной группы поршня.

Ремонт шатунов

В основном изготавливают шатуны из стали 40Г, 40Х или ст45, характерными дефектами считаются:

• выработка металла посадочных мест;
• износ отверстий;
• изменение геометрии (скручивание и изгиб).

Выбраковывают кинематический элемент механизма при аварийном изгибе, поломке и раскрытии трещин. В остальных случаях изгибы и скручивание устраняют при нагреве до 500 градусов для снятия внутренних напряжений. Посадочные поверхности фрезеруются, затем шлифуются до следующего ремразмера.

После чего, работа кривошипно шатунного механизма вновь удовлетворяет требованиям регламента ГОСТ. Запрещено удалять слой металла больше 0,2 – 0,4 мм для дизелей, карбюраторных ДВС, соответственно. В противном случае нарушается кинематическая схема узла.

Реставрация коленвала

Основными нюансами ремонта коленчатого вала являются:

• деталь изготавливается из магниевого чугуна высокопрочного, сталей ДР-У, 50Т, 40Х или ст45;
• основными дефектами становятся изгиб и выработка стали посадочных мест;
• реже изнашиваются шпоночные канавки, повреждаются резьбы, раскрываются трещины;
• ремонтопригодной считается сборка кривошипно шатунного механизма с выработкой посадочных поверхностей и поврежденными резьбами;
• трещины более 3 мм приводят к отбраковке коленвала.

После промывки масляных каналов и наружных поверхностей изделие исследуется дефектоскопом. Выработку восстанавливают наплавлением Св-18ХГСА проволоки с проточкой под ремонтные параметры. Шпоночные канавки фрезеруют с заданной чистотой обработки. При этом должна соблюдаться схема установки шестеренок.

После шлифовки коленвал балансируют на динамической установке БМ-У4 либо КИ-4274.

Таким образом, кривошипно шатунный механизм КШМ проще и дешевле поддерживать в работоспособном состоянии. Для этого нужно своевременно проходить ТО и обращаться в сервис к специалистам при малейшем постороннем звуке в блоке цилиндров. В этом случае, даже капремонт обойдется дешевле.

Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них