Технология ремонта двигателей

Мойка и очистка

Поверхности большинства  деталей, разбираемых при ремонте  агрегатов и узлов автомобилей, покрыты жировыми пленками и асфальтово-смолистыми загрязнениями. Для обеспечения необходимых санитарно-гигиенических условий работы разборщиков и повышения производительности их труда все детали должны быть тщательно очищены и промыты. Особо велико влияние моечно-очистных работ на качество и ресурс отремонтированных автомобилей и их агрегатов.

Так, неполностью удаленная накипь с наружных поверхностей гильз цилиндров при эксплуатации автомобиля ухудшает охлаждение цилиндров, что может привести к перегреву двигателя и более интенсивному износу деталей цилиндропоршневой группы. Плохая очистка каналов коленчатого вала от смолистых отложений ухудшает подачу масла к шейкам вала и вкладышам коренных и шатунных подшипников; это может привести к их ускоренному износу. Трещину в детали заварить гораздо сложнее, если металл не очищен от масла и загрязнений, так как, попадая в сварочную ванну, загрязнения мешают сплавлению электродного металла с основным, шов получается пористым и непрочным. На плохо очищенной детали мелкие трещины можно просто не заметить и неисправная деталь поступит на сборку.

В связи с этим совершенствованию  технологии очистки деталей при  ремонте автомобилей уделяется  большое внимание. В последнее  время созданы более эффективные моющие средства, разработаны принципиально новые процессы очистки и мойки деталей, производство оснащается более совершенными моечными машинами.

Большое распространение  на всех стадиях очистки получили синтетические моющие средства (CMC). Их основу составляют поверхностно-активные вещества (ПАВ), активность которых повышена введением щелочных электролитов.

Чаще других при очистке  автомобильных деталей применяют CMC Лабомид, а также МС. Это сыпучие белые или светло-желтые порошки. Они нетоксичны, негорючи, пожаробезопасны и хорошо растворяются в воде. Растворы CMC допускают одновременную очистку деталей из черных и цветных металлов и сплавов. Средства Лабомид-101, Лабомид-102 и МС-6 предназначены для очистки деталей в моечных машинах струйного типа, а средства Лабомид-203 и МС-8 — в машинах погружного типа.

В порядке дальнейшего  совершенствования CMC разработаны новые  составы технических моющих препаратов Темп-100 и Темп-100А. Эти препараты эффективнее, чем Лабомид и МС, и, кроме того, Темп-100А обладает повышенным пассивирующим действием по отношению к очищаемой поверхности, т.е. повышает ее коррозионную стойкость.

Рабочие концентрации растворов CMC зависят от степени загрязненности поверхности и составляют 5-20 г/л. Наилучшее моющее действие растворов CMC проявляется при температуре 75—85°C. При температуре ниже 70°C резко снижается моющая способность раствора и усиливается пенообразование.

Кроме синтетических моющих средств для очистки автомобильных деталей также применяют растворители (дизельное топливо, керосин, неэтилированный бензин, уайт-спирит) и растворяюще-эмульгирующие средства (Лабомид-312, Эмульсин, Ритм, АМ-15). Растворители применяются для отмачивания блоков и других деталей с асфальтосмолистыми отложениями, каналов коленчатых валов, топливной аппаратуры, обезжиривания поверхностей. Растворяюще-эмульгирующие средства применяют при очистке деталей от прочных асфальтосмолистых отложений, а также в тех случаях, когда очистка происходит при умеренных температурах (20—50°C).

Наиболее сложно очищать  детали от нагара и накипи, ибо они  содержат большое количество нерастворимых, или плохо растворимых компонентов, что затрудняет их удаление.

Для удаления нагара и накипи чаще всего применяют механический метод очистки: косточковой крошкой, металлическими щетками или кругами. Недостатками этих методов очистки является применение ручного труда.

Заслуживает внимания метод  очистки деталей от нагара отжигом. Этот метод внедрен на одном из московских авторемонтных заводов  при очистке от нагара камер сгорания головок цилиндров. Подлежащие очистке  головки цилиндров (из алюминиевого сплава АЛ4) погружают в камеру электропечи, в которой поддерживается температура 400—450°C. При такой температуре головки выдерживают в течение 15—20 мин. После этого кассету с головками выкатывают из камеры и охлаждают детали естественным путем до температуры окружающего воздуха. При таком отжиге вследствие неодинакового с металлом коэффициента линейного расширения нагар отделяется от поверхности детали. После охлаждения головок их помещают в шкаф, оснащенный вытяжной вентиляцией, и обдувают сжатым воздухом под давлением 0,4—0,5 МПа.

Все большее распространение  в авторемонтном производстве получает метод очистки деталей с помощью  ультразвука. Достоинствами этого  способа очистки являются: высокая скорость очистки, возможность применения различных моющих средств при комнатных и умеренных температурах, возможность очистки детали со сложной конфигурацией, простота механизации и автоматизации процесса. Наиболее целесообразно применять ультразвук для очистки деталей, имеющих сложную конфигурацию (корпусов карбюраторов, бензонасосов), а также электрооборудования, подшипников качения и т. п.

Детали, подлежащие очистке, помещают в ванну с моющим раствором. Под действием ультразвука в  моющем растворе образуются области  сжатия и разрежения, разрушающие  на поверхности детали загрязнения, которые и уносятся вместе с раствором. В качестве моющего средства применяют  водные растворы Лабомида или МС концентрацией 10—20 г/л при температуре 55—65°C. При очистке указанными растворами поверхность деталей одновременно с очисткой пассивируется.

Очистку деталей от нагара производят также в растворе солей, содержащем 65% едкого натра, 30% азотно-кислого натрия и 5% хлористого натрия при температуре 400°C. В результате химического воздействия нагар разрыхляется. Технологический процесс включает четыре операции: обработку в расплаве, промывку в проточной воде, травление в кислотном растворе и вторую промывку в горячей воде. В расплаве детали выдерживают в течение 5—10 мин. Для нейтрализации щелочи, полного удаления окислов и осветления поверхности детали обрабатывают в травильном растворе. Применение способа очистки деталей в расплаве солей целесообразно на предприятиях с программой более 5 тыс. двигателей в год.

Постоянное совершенствование  процессов и оборудования для  мойки и очистки деталей привело  к созданию в нашей стране автоматизированной линии очистки деталей двигателей. Линия снабжена управляющей системой с микропроцессором. Работа выполняется  в полном автоматическом режиме. Оператор только наблюдает и контролирует ее.

В зависимости от того, какие  загрязнения несут на себе детали, их в процессе разборки двигателей сортируют и раскладывают в контейнеры по маршрутам. Роль рабочего сводится к установке контейнера с деталями на приемный роликовый конвейер линии и нажатию кнопки того маршрута, по которому должны идти детали в контейнере. Управляющая система линии запоминает вводимый сигнал и обеспечивает в дальнейшем выполнение всех операций в автоматическом режиме. Люльки с контейнерами, следующие по первому маршруту, заходят во все ванны секций линии и находящиеся в них детали проходят щелочную очистку, очистку в растворяюще-эмульгирующих средствах, кислотную обработку для снятия накипи и пассирования. Детали, следующие по второму маршруту, проходят над кислотной ванной, не опускаясь в нее, так как отсутствует необходимость в снятии накипи. Детали, следующие по третьему маршруту, заходят только в щелочные ванны. Выдержка технологических режимов и контроль за правильностью функционирования всех систем возложены на управляющую систему.

                                   

 

Снятие и разборка двигателя

Снятие двигателя с  автомобиля производится, как правило, при необходимости замены или ремонта деталей кривошипно-шатунного механизма — блока цилиндров, его гильз, деталей поршневой группы (поршневых колец, поршней, поршневых пальцев), при ремонте или замене коленчатого вала и вкла­дышей его коренных и шатунных подшипников, кроме головки бло­ка цилиндров, крышки головки, поддона масляного картера и их прокладок. Необходимость снятия двигателя с автомобиля для ре­монта определяется по результатам проверки его технического со­стояния.

     В связи с тем, что двигатели изучаемых автомобилей конструк­тивно объединены с коробкой передач и сцеплением в единый сило­вой агрегат, который крепится к кузову автомобиля на амортизирую­щих опорах, при необходимости ремонта двигателя обычно удобнее снимать с автомобиля целиком весь силовой агрегат (кроме автомо­биля АЗЛК-2141 с двигателем ВАЗ-2106, у которого сначала снима­ют коробку передач в сборе с картером сцепления, а затем уже сни­мают непосредственно двигатель).

Для снятия силового агрегата автомобиль устанавливают на смот­ровую канаву или подъемник и после отсоединения двигателя от ку­зова вынимают силовой агрегат из моторного отсека вверх с помо­щью тали или любого другого подъемного устройства грузоподъем­ностью не менее 200 кгс.

На переднеприводных автомобилях возможно снятие двигателя из моторного отсека вниз. В этом случае используется один подъем­ник без грузоподъемного устройства, а двигатель после отсоедине­ния его от кузова устанавливается на подведенную под стоящий на подъемнике автомобиль специальную тележку.

В зависимости от компоновки и конструктивных особенностей силовых агрегатов на изучаемых автомобилях последовательность и технология выполнения отдельных работ по их снятию и установке может несколько различаться, однако общий порядок выполнения этих работ примерно одинаков для всех рассматриваемых автомоби­лей и приводится ниже:

1. Снять капот (капот  можно не снимать, если силовой  агрегат вы­нимается вниз).

2.  Слить масло из  двигателя (см. подраздел «Смазочная  система»).

3.  Слить охлаждающую  жидкость (см. подраздел «Система  охлаж­дения»).

4. Отсоединить шланги  системы охлаждения двигателя,  идущие к радиатору и отопителю.

5.  Отсоединить электропровода  от аккумуляторной батареи, генера­тора, стартера, катушки зажигания, ЭПХХ карбюратора, датчи­ков и выключателей.

6. Отсоединить шланг от  вакуумного усилителя тормозов.

7. Отсоединить шланги  подачи топлива к топливному  насосу и шланг перепуска топ лив от карбюратора.

8. Отсоединить приводы  воздушной и дроссельной заслонок  кар­бюратора.

9. Отсоединить тросовый  привод или рабочий гидроцилиндр  сцеп­ления.

10. Отсоединить приемные  трубы глушителя.

11. Отсоединить привод  передних колес (на переднеприводных авто­мобилях) или карданную передачу (у автомобилей с классичес­кой схемой компоновки), закрыть отверстие вилки карданного шарнира в коробке передач заглушкой.

12. Закрепить двигатель  на подъемном устройстве.

13. Отвернуть крепления  двигателя к кузову.

14. Вынуть двигатель в  сборе со сцеплением и коробкой  передач.

Установка двигателя на автомобиль производится в порядке, об­ратном его снятию.

Разборка двигателя. Разборка двигателя производится после его  наружной очистки и мойки на специальном  стенде, позволяющем поворачивать двигатель для обеспечения удобства выполнения раз-борочно-сборочных работ. Для того чтобы обеспечить высокое каче­ство последующей сборки двигателя и не нарушить уравновешенно­сти его деталей, необходимо устанавливать годные детали на пре­жние, приработанные места. Для этого при разборке детали метят без повреждения кернением, краской, бирками или надписями. К таким деталям относятся гильзы, поршни, поршневые кольца, паль­цы и шатуны с крышками, коленчатый вал и маховик, маховик и сцепление, блок цилиндров и крышки коренных подшипников и кар­тер маховика.

Разборка двигателя имеет  примерно одинаковую последователь­ность для всех изучаемых двигателей и выполняется в следующем порядке. Если с автомобиля был снят силовой агрегат, то перед раз­боркой двигателя нужно снять стартер, коробку передач с картером сцепления и сцепление.

Снять приборы системы  зажигания (распределитель или датчик-распределитель зажигания, его привод, провода высокого напряже­ния, свечи) и генератор.

Отсоединить шланги систем питания и охлаждения двигателя, снять бензонасос, карбюратор, вентилятор, жидкостный насос, тер­мостат.

Снять указатель уровня масла  и трубку, в которую он вставлен, снять масляный фильтр.

Снять с носка коленчатого  вала шкив привода генератора, для  чего заблокировать маховик фиксирующим штифтом и отвернуть болт крепления шкива.

Отвернуть переднюю крышку и, отсоединив механизмы натяже­ния, снять зубчатый ремень или цепь привода механизма газорасп­ределения.

Снять впускной и выпускной  газопроводы, крышку головки и головку  цилиндров с прокладками.

Перевернуть двигатель картером вверх и снять масляный картер с прокладкой, масляный насос и маслоприемник.

Снять крышки шатунов, отвернув гайки болтов их крепления, и аккуратно, чтобы не повредить зеркала (рабочей поверхности) ци­линдров, вынуть шатуны с поршнями через цилиндры и пометить крышки шатунов с шатунами для последующей правильной их сборки.