4. Техническое обслуживание и ремонт кривошипно-шатунного механизма

В процессе работы поверхности деталей двигателя, между которыми возникает трение, изнашиваются, от чего увеличиваются зазоры, ослабевают крепления и повышаются ударные нагрузки.

Изношенные коренные и шатунные подшипники, а также шейки коленчатого вала во время работы стучат и вызывают ускоренный износ деталей кривошипно-шатунного механизма.

Если изношены только подшипники, а шейки вала изношены в допустимых пределах, в двигателях с тонкостенными вкладышами требуется только поставить новые вкладыши ремонтных размеров. В двигателях, не имеющих вкладышей или снабженных толстостенными вкладышами, нужная степень затяжки подшипников достигается удалением части или всех прокладок; подшипники перезаливаются, если заливка выкрошилась или в ней образовались трещины.

В течение рабочего цикла шейки коленчатого вала, испытывая при разных тактах неодинаковое давление, изнашиваются неравномерно теряют цилиндрическую форму и становятся овальными. Такие шейки должны быть прошлифованы, а тонкостенные вкладыши заменены или подшипники перезалиты соответственно уменьшенному диаметру шеек.

Изношенный поршневой палец или его втулки также создают стук. Для устранения стука заменяют втулки и пальцы новыми соответствующих ремонтных размеров; иногда можно ограничиться заменой только одной детали (пальца или втулок), подогнав старую деталь к новой.

В блоке цилиндров в основном изнашиваются стенки цилиндров. Характер износа стенок зависит от следующих причин:

а) вследствие давления поршневых колец увеличивается диаметр цилиндров;

б) так как поршневые кольца не доходят в верхней мертвой точке до верхнего края цилиндров, а в нижней мертвой точке - до нижнего края, стенки цилиндра изнашиваются по высоте неравномерно и становятся ступенчатыми;

в) давление в цилиндрах достигает наибольшей величины при нахождении поршней около верхних мертвых точек, при этом газы, проникающие в поршневые канавки, усиливают давление поршневых колец на стенки цилиндров; поэтому износ цилиндров достигает наибольшей величины в верхней их части и постепенно уменьшается книзу - цилиндры изнашиваются на конус;

г) при рабочем ходе поршень со значительной силой прижимается к одной из боковых стенок цилиндра, а при вспомогательных тактах - к другой стороне, поэтому цилиндр со временем утрачивает круглую форму и становится овальным.

Кроме того, лопнувшие поршневые кольца или сместившийся поршневой палец могут поцарапать рабочую поверхность (зеркало) цилиндров или вставных гильз.

Неглубокие царапины устраняются шлифовкой цилиндров наждачными камнями на специальных станках с последующей полировкой. Чтобы уничтожить конусность и овальность, требуется расточить цилиндры и поставить новые поршни соответствующего ремонтного размера. Вставные гильзы обрабатываются так же, как зеркало цилиндров, или заменяются новыми ремонтных размеров.

Быстрее других деталей изнашиваются поршневые кольца; при износе понижается компрессия, т.е. уменьшается давление при такте сжатия. Вследствие ослабления нажатия колец и увеличения в стыках их (замках) зазоров газы во время рабочего хода прорываются в картер и загрязняют масло, при такте сжатия в картер проникают пары горючего, превращающиеся при охлаждении (конденсирующиеся) в жидкость и разжижающие масло. Осаждаясь на стенках цилиндров, масло при износе поршневых колец проникает в камеру сгорания, оседает каплями на электродах свечей, в результате чего прекращается искрообразование. Изношенные кольца необходимо заменять новыми.

На днищах поршней, клапанах и внутренней поверхности головки цилиндров возможно отложение значительного нагара. Нагар обладает низкой теплопроводностью, что вызывает перегрев двигателя, повышает давление и температуру такта сжатия и способствует возникновению детонации. Частицы нагара, накаливаясь, могут вызвать воспламенение рабочей смеси до появления искры в свече (преждевременная вспышка).

Для предотвращения указанных, неисправностей и ненормальностей в работе двигателя техническим обслуживанием кривошипно-шатунного механизма предусмотрены следующие работы:

а) проверка (при каждом техническом обслуживании (ТО), подтяжка (при ТО-1) креплений головки цилиндров и поддона картера;

б) очистка фильтров и клапана вентиляции картера (при ТО-2);

в) очистка стенок камеры сгорания от нагара (при ТО-2, а для головок из алюминиевого сплава через каждые 12 000 км пробега автомобиля);

г) проверка состояния стенок цилиндров, колец, поршней и подшипников (при ТО-2).

Крепления головки цилиндров и поддона картера (гайки или болты) надо подтягивать в перекрестном порядке, начиная с середины головки, для того чтобы поверхности прилегали плотно и не возникло перекосов, могущих повлечь повреждение головки. В заводских инструкциях точно указывается последовательность подтяжки гаек (болтов); эту последовательность нельзя нарушать.

Чугунные головки цилиндров подтягивают на прогретом двигателе, а головки из алюминиевого сплава - только на холодном двигателе.

Нагар со стенок камер сгорания удаляют щетками, а с днищ поршней - металлическими скребками. Одновременно очищают от нагара и седла клапанов. Удаляя нагар, каждый очищенный поршень нужно ставить в верхнее положение. Скребком следует работать осторожно, стараясь не поцарапать очищаемые детали, в особенности изготовленные из алюминиевых сплавов, так как негладкие поверхности быстро покрываются нагаром.

Состояние стенок цилиндров (путем осмотра и промеров), поршней (измерением зазоров), плотность прилегания колец (по состоянию зеркала цилиндра: на нем не должно быть темных полос) и степень износа подшипников (измерением зазоров) проверяют при техническом обслуживании для определения необходимости в ремонте двигателя.