Технология технического обслуживания (ТО) и текущего ремонта (ТР) заданного узла
Чтобы пренебречь ремонтом двигателя автомобиля ГАЗ-53-12 нужно всегда поддерживать хорошее техническое состояние двигателя и его постоянную готовность к работе, а так же устранять причины, ускоряющие изнашивание его деталей, применять рекомендуемый бензин, масло и смазочные материалы.
Периодически проверяйте крепления головок цилиндров к ГБЦ и зачищайте от нагара поршни и поверхности камер сгорания. Подтягивайте, если не обходимо, гайки крепления ГЦ. До этого сливайте охлаждающею жидкость из системы охлаждения. Затем для исключения взаимного влияния подтяжки одной головки на другую ослабляют крепления впускной трубы к ГЦ. Затем затягивают гайки крепления головки к ГБЦ моментом 73-78 динамометрическим ключом. Последовательность затяжки гаек крепления головки к ГБЦ показана на рисунке.
Подтяжку головок рекомендуется делать при первых трех технических обслуживаниях, а потом производить через каждое ТО-2.
Использование рекомендуемых бензинов и масел и соблюдения температурного режима поспособствует тому, что ремонт двигателя потребуется вам не скоро, если вообще потребуется и отложения нагара будут не значительными и на производительность мотора не повлияют. Если не следовать этим условиям в моторе может появиться слой нагара, который вызывает детонацию, уменьшение мощности и,как правило, увеличение расхода горючих материалов. Что бы избавить от нагара демонтируют впускную трубу ГЦ и чистят днища поршней и поверхности камер сгорания. Если мотор «кушает» этилированный бензин, то нагар перед очисткой смачивают керосином, для того чтобы он не попал в органы дыхания, так как в нагаре очень много сильного яда. Быстрое повторное образование нагара говорит о неисправности мотора и ремонт двигателя необходим.
Для увеличения ресурса двигателя до первого капитального ремонта в процессе эксплуатации рекомендуется заменять поршневые кольца и вкладыши коренных подшипников коленчатого вала. Последние подлежат замене при падении давления масла на прогретом двигателе ниже 100 кПа при частоте вращения коленчатого вала 1200 мин, что соответствует скорости движения на прямой передаче 30-35 км/час. Масляный радиатор при этом должен быть выключен. При замене вкладышей коренных подшипников осматривают и вкладыши шатунных подшипников, заменяют их только в случае необходимости.
Одновременно с заменой вкладышей коренных подшипников, очищают полости шатунных шеек коленчатого вала. Эту операцию требуется выполнять очень тщательно, так как остатки не удаленной грязи будут выноситься маслом к шатунным вкладышам, что приведет к задирам и их изнашиванию. После очистки полостей пробки плотно завёртывают.
Поршневые кольца заменяют, если расход масла на угар превысит 400 грамм на 100 километров пробега. Устанавливать необходимый комплект колец, состоящий из первого компрессионного не хромированного чугунного кольца, второго – из набора стальных дисков и комплекта маслосъемного кольца с не хромированными стальными дисками. При замене колец удаляют на гильзах цилиндров (шабером или другим инструментом) неизношенный выступающий поясок в ее верхней части. Одновременно с заменой поршневых колец очищают головки цилиндров и днища поршней от нагара, а клапаны притирают к седлам головок.
Газораспределительный механизм требует периодическую проверку и при необходимости регулировку зазоров клапанов, очистку клапанов от нагара и их притирку к седлам. Зазоры проверяют на холостом двигателе, когда толкатель полностью опущен.
2.3.1 Диагностирование узла (определение его технического состояния)
2.3.2 Последовательность операций
2.3.3 Технология разборки и сборки узла
2.3.4 Инструмент и оснастка для сборочно-разборочных работ
2.3.5 Технологическое оборудование для ТО и ремонта
На мощность двигателя внутреннего сгорания оказывают влияние следующие факторы: износ деталей цилиндропоршневой группы, кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов; износ и обгорание клапанов и седел; неисправности систем питания, охлаждения и смазки. Количественным показателем неисправности двигателя является снижение его мощности на 6-8%.
В двигателе внутреннего сгорания цилиндропоршневая группа работает в наиболее тяжелых условиях (газовая среда, высокая температура, большие циклические нагрузки). При этом происходит интенсивное изнашивание деталей, что приводит к прорыву газов из камер сгорания в картер, увеличению шума и вибрации, загрязнению моторного масла и его потере на угар, снижению герметичности в надпоршневом пространстве.
Диагностирование цилиндропоршневой группы производится по функциональным параметрам: изменению давления сжатия в цилиндрах; прорыву газов в картер; угару масла; утечкам сжатого воздуха, подаваемого в цилиндр; разрежению в камере сгорания; изменению шума и вибрации; изменению параметров моторного масла; величине тока, потребляемого стартером.
Большое количество параметров определения технического состояния цилиндропоршневой группы позволяет объединять их по трем зонам измерений: камера сгорания, блок цилиндров, картер двигателя. В зоне камеры сгорания проверяют, как правило, давление сжатия, прорыв газов в картер, утечку сжатого воздуха, разрежение в камере сгорания. Давление сжатия (компрессию) в каждом цилиндре проверяют компрессометром не менее трех раз на прогретом двигателе при вращении коленчатого вала стартером или пусковым двигателем. Минимально допустимое давление сжатия для двигателей с искровым зажиганием равно 0,6-0,7 МПа, для дизельных – 1,4 МПа. При этом разница показаний в цилиндрах не должна быть больше 0,1 МПа. Снижение давления на 40% указывает на поломку или залегание колец, либо на предельный износ колец и гильзы, либо на неплотность сопряжения «клапан—гнездо». Неисправность сопряжений «кольцо-гильза» определяется повторным замером давления после добавления в камеру сгорания 20-25 см3 моторного масла. Увеличение давления указывает на значительный износ колец и гильзы.
Прорыв газов в картер зависит от износа колец и гильзы. Объем этих газов измеряют при максимальном крутящем моменте газовым расходомером, соединенным через шланги с маслозаливной горловиной. Расход картерных газов изменяется в пределах от 30 до 200 л/мин и зависит от типа двигателя и его наработки. Так, для двигателя Д-160 номинальный расход картерных газов составляет 46 л/мин, а предельный – 120 л/мин.
Герметичность камеры сгорания характеризует техническое состояние колец, цилиндра, прокладки головки цилиндров и сопряжения «клапан—гнездо» . Параметрами ее оценки могут быть разрежение и утечка сжатого воздуха, подаваемого в цилиндр.
Разрежение измеряют вакуумметром. Герметичность камеры сгорания является достаточной, если при вращении коленчатого вала стартером создается разрежение 0,5-9,6 кПа. Техническое состояние двигателя хорошее, если при проверке герметичность цилиндра составляет 95-100% и требуется ремонт его при значениях герметичности менее 75% для дизельного и 80% для карбюраторного.
При предельных значениях герметичности цилиндра дополнительно проводятся измерения для установления места неисправности.
Замер относительной утечки воздуха и определение места утечки производятся путем подачи его в цилиндр через отверстие для форсунки или свечи в головке блока. При открытом впускном вентиле 9 и закрытом вентиле 12 воздух из магистрали попадает в редуктор, проходит калибровочное отверстие, сообщается с измерительным манометром и затем через обратный клапан, гибкий шланг и испытательный наконечник поступает в цилиндр двигателя. Процент утечки воздуха фиксируется манометром, где отмечены три зоны: 1) нормальное техническое состояние цилиндра; 2) необходим текущий ремонт; 3) предельное состояние цилиндра, требуется капитальный ремонт.
Для определения дефекта открывают вентиль 12 и закрывают вентиль 9. В этом случае воздух поступает от магистрали непосредственно в цилиндр через испытательный наконечник. Место выхода воздуха позволяет определить неисправность. Так, выход сжатого воздуха через маслозаливную горловину указывает на износ цилиндра и колец, а через воздухоочиститель – на неплотность прилегания к гнезду впускного клапана. Если же сжатый воздух выходит через глушитель, то нарушена герметичность сопряжения «выпускной клапан—гнездо». Проверяют также, нет ли утечки воздуха в прокладке между головкой и блоком цилиндров. Для этого края прокладки смазывают маслом или мыльной водой и наблюдают, нет ли пузырьков воздуха на стыке головки и блока и в наливной горловине радиатора. Появление пузырьков воздуха в радиаторе указывает на пробой прокладки между цилиндром и каналом системы охлаждения.
Если обнаружены неплотности в клапанах или в сопряжениях «поршневое кольцо-гильза», следует уточнить состояние цилиндров путем замера утечки воздуха при положении поршня в начале такта сжатия. Состояние цилиндров в этом случае характеризует разность утечки воздуха при положении поршня в начале такта сжатия и в конце. Если эта разность больше значения, указанного в технических условиях, то цилиндры требуют капитального ремонта. По утечке воздуха при положении поршня в начале такта сжатия судят о состоянии поршневых колец и клапанов.
Основным структурным параметром, характеризующим работоспособность кривошипно-шатунного механизма, является радиальный зазор подшипниковых узлов. Для оценки технического состояния используют функциональные параметры: давление масла в главной масляной магистрали; расход масла в единицу времени; шум и стуки, возникающие в сопряжениях.
Давление масла определяется при нормальном тепловом режиме с номинальной частотой вращения коленчатого вала, затем на холостом ходу. При номинальной частоте вращения давление масла для разных двигателей колеблется в пределах 0,2-0,7 МПа, а при минимальной равно 0,1 МПа.
Одним из наиболее эффективных способов определения технического состояния кривошипно-шатунного механизма является прослушивание неработающего двигателя, камеры сгорания которого подключены к ком-прессорно-вакуумной установке, создающей в надпоршневом пространстве разрежение и повышенное давление. Для окончательного решения о состоянии проверяемых сопряжений измеряют суммарный зазор, который для разных двигателей равен 0,3-0,5 мм.
При работающем двигателе глухой, низкого тона стук в нижней части картера указывает на износ коренных подшипников. Ритмичный, металлический, звонкий стук среднего тона в средней части блока цилиндров, как правило, вызван износом шатунных подшипников. При значительном износе поршневых пальцев в верхней части блока прослушивается ритмичный, высокого тона с металлическим оттенком стук.
Регулярный металлический стук в зоне крышки головки блока указывает на увеличенные зазоры в клапанном механизме.
Параметрами контроля механизма газораспределения являются: тепловой зазор между стержнем клапана и коромыслом, герметичность сопряжения «клапан-гнездо», высота кулачка распределительного вала, упругость клапанных пружин, характерные стуки в зоне подшипников распредвала.
Тепловой зазор в зависимости от конструкции двигателя находится в пределах 0,25-0,45 мм. Величина зазора определяется с помощью устройства, которое исключает необходимость установки поршня проверяемого цилиндра в определенное положение.
Герметичность клапанов проверяют по утечке воздуха через сопряжение «гнездо-клапан» с помощью прибора. Предельные значения утечки воздуха для разных двигателей – 50-60 л/мин.
Износ кулачков распределительного вала определяют по максимальному перемещению клапана, которое не должно быть менее 9-12 мм.
Проверка упругости пружины клапана производится прибором. При усилиях на сжатие менее 170-200 Н пружины необходимо заменять.
На СДМ, как правило, устанавливаются дизельные двигатели, неисправности которых могут быть вызваны неисправностями топливной аппаратуры (до 40% отказов).
Топливная аппаратура должна обеспечивать минимальный расход топлива при допустимых значениях выброса токсичных компонентов с отработавшими газами и уровнем шума. Эта задача решается оптимизацией начала впрыска, цикловой подачи и качеством распыла топлива в зависимости от загрузки двигателя и условий его работы.
В механических системах управления подачи топлива муфта опережения угла впрыскивания позволяет регулировать начало впрыска, а винтовая кромка плунжера ТНВД при повороте изменяет цикловую подачу топлива в зависимости от частоты вращения коленчатого вала и загрузки двигателя.
В настоящее время все более широкое распространение получили системы электронного управления работой дизельного двигателя, которые обеспечивают соответствие его самым жестким требованиям по токсичности отработавших газов при минимальном расходе топлива. Они обеспечивают подачу топлива в цилиндр по времени и количеству в зависимости от частоты вращения коленчатого вала, температуры воздуха, температуры охлаждающей жидкости и масла, расхода воздуха, состава отработавших газов, положения акселератора и усилия на рабочем органе (загрузки двигателя).
Основными параметрами, характеризующими техническое состояние топливной аппаратуры с механической системой управления подачи топлива, являются: давление впрыска и качество распыливания топлива форсунками, производительность подкачивающего насоса и элементов топливного насоса высокого давления, износ плунжерных пар и клапанов, угол опережения подачи топлива, состояние фильтров грубой и тонкой очистки. Проверке в первую очередь подвергают фильтр тонкой очистки, перепускной клапан и подкачивающий насос, содержание углеводородов в отработавших газах. Давление перед фильтром должно быть не менее 0,09 МПа, а после фильтра – в пределах 0,06-0,08 МПа.
Одной из главных причин отказов топливной системы является неисправность форсунок. При диагностировании двигателя применяют два варианта проверки технического состояния форсунок: со снятием с двигателя и без снятия с использованием приспособления, которое позволяет определять давление и качество распыливания топлива форсункой. Для разных двигателей давление срабатывания равно 13-21 МПа. Качество распыливания определяется стетоскопом при нагнетании топлива в форсунку приспособлением. Впрыск сопровождается четким характерным звуком удара иглы форсунки в седле. Проверяют также герметичность форсунки. Снижение давления с 28 до 23 МПа должно продолжаться не менее 5 с. Для проверки работоспособности форсунок применяют также максиметры.
При проверке работоспособности топливного насоса давление, развиваемое каждой плунжерной парой, должно быть не менее 30 МПа. Если оно меньше, то насос отправляется в ремонт. Герметичность нагнетательного клапана проверяется при давлении 15 МПа, по достижении которого отключают подачу топлива. Если время падения давления до 10 МПа не более 10 с, то насос отправляется в ремонт.
При диагностировании топливной системы проверяется угол опережения подачи топлива, который оказывает влияние на полноту и качество сгорания топлива.
Уровень дыма в отработавших газах определяется прибором. На процесс воспламенения смеси наряду с системой топливоподачи большое влияние оказывает система подачи воздуха. Основным элементом подачи воздуха является воздухоочиститель, характеристики которого по мере загрязнения ухудшаются. Степень засоренности воздухоочистителя характеризуется разрежением во впускном воздушном тракте.
Диагностирование топливной системы дизельных двигателей с электронной системой управления подачи топлива рассмотрим на примере аккумуляторной системы с электрогидравлическим инжектором (насос-форсункой), позволяющим повысить давление впрыска до 200 МПа для перспективных моделей. Причем топливо постоянно поступает к инжектору при малом давлении (0,25 МПа).
Как правило, электрогидравлический инжектор имеет топливную и масляную секции, разделенные между собой в головке блока цилиндров при помощи уплотнительных колен. Масло к инжектору подается под высоким давлением (до 30 МПа) насосом высокого давления системы гидравлического управления через аккумулятор, где поддерживается постоянное давление. Величина высокого давления масла контролируется клапаном регулятора давления впрыска, управляемым сигналами от электронного блока управления (ЭБУ). На основе сигналов с датчиков (положение распределительного вала и частоты вращения, температуры воздуха, температуры охлаждающей жидкости, давления и расхода воздуха, положения акселератора, усилия на рабочем органе, состава отработавших газов и др.) ЭБУ формирует управляющий сигнал, который подается на соленоид, управляющий клапаном электрогидравлического инжектора. Этот клапан открывает подачу масла высокого давления с аккумулятора, которое перемещает плунжер внутри топливной секции инжектора, создавая высокое давление впрыска. Диагностирование рассматриваемой топливной системы выполняется через тестирование ее на мониторе постоянного действия: проверяется техническое состояние всех датчиков сравнением выходных сигналов с эталонными; оценивается нагрузочный режим; контролируются системы топлива; смазки и охлаждения.
В течение работы двигателя ЭБУ автоматически проводит тестирование его работоспособности и при обнаружении отклонений в функционировании систем устанавливает неисправность, а в критических ситуациях приводится в действие аварийное управление. Кроме того, память ЭБУ фиксирует время всех экстремальных событий.
Тестирование по запросу оператора проводится при отключенном (оценка электрических цепей) и работающем двигателе (оценка работоспособности регулятора давления впрыска, насоса масла высокого давления, системы контрольного давления впрыска, инжектора и т.д.). При оценке состояния инжектора ЭБУ управляет подачей топлива и определяет мощность каждого цилиндра. Эта проверка позволяет выявить неисправности и других систем, влияющих на мощность двигателя.
Уровень масла в картере двигателя всегда должен находиться у верхней метки указателя. Интенсивность изменения уровня масла во многом зависит от технического состояния двигателя. Расход масла не должен быть более 3,5% израсходованного топлива для карбюраторных двигателей и 5% для дизельных. При проверке уровня масла необходимо обращать внимание и на качество масла. Основное внимание при этом уделяют его прозрачности и отсутствию капель охлаждающей жидкости. Объективно качество масла оценивают методом спектрального анализа, когда пробу масла сжигают в высокотемпературном пламени и с помощью спектрографа регистрируют продукты износа. Полученные результату подвергают качественному и количественному анализу. Качественный анализ состоит в обнаружении спектральных линий, которые свидетельствуют о присутствии в масле металлов, а количественный – в определении интенсивности почернения спектральных линий. Присутствие в масле железа говорит об износе цилиндров, алюминия – поршней, хрома – колец, свинца – подшипников коленчатого вала и т.д. Кварц, оксиды алюминия характеризуют работоспособность воздухоочистителя или герметичность воздушного тракта, а также эффективность работы маслоочистителей. По изменению числа элементов, входящих в состав присадок, оценивают пригодность масла для дальнейшей эксплуатации.
Большое значение имеют способ и методика взятия проб на глубине 30-35 мм через отверстие маслоизмерительного щупа.
Проверка системы смазки включает и проверку работы масляного фильтра тонкой очистки. При температуре не ниже 70°С ротор исправной центрифуги должен вращаться не менее 35 с после включения двигателя.
От технического состояния системы охлаждения во многом зависят топливная экономичность, мощность и надежность двигателя. Температура охлаждения жидкости должна поддерживаться в пределах 85-95 °С. При указанном режиме двигатель развивает максимальную мощность, имеет минимальный расход топлива и наименьшие износы.
Кроме температуры охлаждающей жидкости, контролируются герметичность системы охлаждения, натяжение ремня привода вентилятора и разность температур верхнего и нижнего бачков. Для проверки натяжения ремня вентилятора необходимо нажать на ремень в центре между шкивами с силой 30-40 Н и замерить прогиб, который не должен превышать 15-20 мм.
Уменьшение температурного перепада по сравнению с нормой (8-12 °С) свидетельствует о наличии накипи или загрязнении радиатора.
Герметичность системы охлаждения проверяют путем подачи воздуха под давлением 0,15 МПа через заливную горловину. После прекращения подачи воздуха фиксируют интенсивность падения давления (за 10 с оно должно падать не более чем на 0,01 МПа).
Определяем приращение параметров и остаточный ресурс.
Остаточный ресурс двигателя принимаем по предельному расходу масла на угар.
Локализацию конкретных неисправностей при оценке работоспособности двигателя можно осуществить через диагностическую матрицу.
Диагностирование работающего двигателя в целом производится по эффективной мощности, удельному расходу топлива, составу выхлопных газов и акустическим признакам. При допустимых значениях контролирующих параметров прогнозируется работоспособность двигателя на объекте и соответственно при предельных или при значениях остаточного ресурса менее наработки до первого технического обслуживания диагностируются его системы.
Наибольшее количество возможных неисправностей связано с топливной аппаратурой, о чем свидетельствует диагностическая матрица. Последовательность выполняемых операций при оценке технического состояния топливной аппаратуры дизельного двигателя при его трудном запуске: проверка состава и объема топлива; прокачка топливной системы, удаление воздуха; проверка давления, развиваемого топливным насосом высокого давления, и давления впрыска топлива; оценка степени загрязненности воздушного фильтра; проверка угла опережения впрыска.
При допустимых значениях параметров, оценивающих техническое состояние топливной аппаратуры, и трудном запуске двигателя проверяется герметичность цилиндра по давлению сжатия. При его значениях ниже допустимых пределов проверяются цилиндропоршневая группа и газораспределительный механизм по дополнительным параметрам, оценивающим техническое состояние этих систем. Трудность запуска также связано из-за заниженной частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Поиск возможных неисправностей при легком запуске двигателя начинается с анализа показаний приборов, характеризующих его работоспособность, и акустических признаков неисправностей.
По давлению масла оценивают состояние кривошипно-шатунного механизма и системы смазки. Снижение давления масла из-за изнашивания сопряжений кривошипно-шатунного механизма оценивается посредством акустических признаков. Стуки слышны без приборов, но для лучшего восприятия их прослушивают стетоскопом или фонендоскопом. Стук коленчатого вала с изношенными коренными подшипниками глухого тона хорошо слышен вблизи разъема с картером, а в изношенных шатунных подшипниках – резкий стук в зоне верхнего положения шатунной шейки коленчатого вала. Стук в шатунных подшипниках легко можно определить, отключая поочередно цилиндры. В неработающем цилиндре он значительно усиливается. Стук поршневых пальцев в изношенных гнездах – редкий, в зоне цилиндров ближе к головке блока. Отсутствие стуков в кривошипно-шатунном механизме при низком давлении масла указывает на неисправность системы смазки.
Отклонение показаний указателя охлаждающей жидкости от оптимальной величины отражает неисправность системы охлаждения. Выявление конкретной неисправности производится по другим диагностическим параметрам, характеризующим ее работоспособность.
При затруднении определить неисправность по комбинации диагностических параметров проводится углубленное диагностирование с возможностью постановки диагноза по одному параметру. Например, при нарушении герметичности цилиндра неисправность определяют по месту выхода воздуха, подаваемого под давлением в цилиндр.
2.3.6 Планировка зоны технического обслуживания и ремонта
Технологическая планировка зон и участков представляет собой план расстановки постов, автомобиле-мест ожидания и хранения, технологического оборудования, производственного инвентаря, подъемно-транспортного и прочего оборудования и является технической документацией проекта, по которой расставляется и монтируется оборудование. Степень проработки и детализации технологической планировки зависит от этапа проектирования.
Для разработки общего объемно-планировочного решения зданий предприятия в ряде случаев недостаточно иметь только площади отдельных помещений, рассчитанных по удельным показателям, а необходимо знать геометрические размеры и конфигурацию отдельных зон и участков, что требует укрупненной проработки их планировочных решений. Это прежде всего относится к зонам ТО и ТР, особенно при поточном методе организации ТО, и участкам с крупногабаритным оборудованием и въездом на них автомобилей, например кузовному, окрасочному. Поэтому в ряде случаев проработка планировочных решений отдельных зон и участков производится одновременно с разработкой общего объемно-планировочного решения зданий АТП.
Уточнение и окончательная доработка технологических планировок зон и участков выполняются на основе размеров помещений исходя из принятого общего объемно-планировочного решения зданий.
Общие требования и положения:
Планировочное решение зон ТО и ТР разрабатывается с учетом требований ОНТП и Ведомственных строительных норм предприятий по обслуживанию автомобилей (ВСН) [4].
С учетом противопожарной опасности и санитарных требований следует предусматривать отдельные помещения для следующих групп работ:
а) моечных, уборочных и других работ комплекса ЕО, кроме заправки автомобилей топливом;
б) постов ТО-1, ТО-2, Д-1, разборочно-сборочных и регулировочных работ ТР;
в) постов Д-2.
Типы постов:
а, б и в–тупиковые соответственно на осмотровых канавах, подъемнике и напольный;г – проездной на осмотровой канаве; д – поточная линия.
Чертёж ремонтируемого узла
2.4.1 Назначение узла, его техническая характеристика и принцип работы
Двигатель служит источником энергии, необходимой для движения автомобиля. На большинстве современных автомобилей используются двигатели внутреннего сгорания (ДВС). Но так было не всегда, и, возможно, со временем их заменят другие, более совершенные конструкции силовых установок, например с использованием топливных элементов.
Техническая характеристика:
Тип двигателя: V-образный карбюраторный, 125 л.с;
Количество цилиндров: 8 шт;
Частота вращения коленчатого вала при максимальной мощности:3200 об/мин;
Максимальный крутящий момент: 284 Н х м;
Частота вращения коленчатого вала при максимальном крутящем моменте:
2000-2200 об/мин;
Диаметр цилиндра: 92 мм;
Ход поршня: 80 мм;
Литраж двигателя: 4,25 л;
Степень сжатия: 6,7;
Порядок работы цилиндров: 1-5-4-2-6-3-7-8;
Масса двигателя с оборудованием и сцеплением: 256 кг.
Двигатель внутреннего сгорания – это силовой агрегат.
Силовой агрегат – это механизм, преобразующий химическую энергию топлива в механическую работу.
Топливо попав в цилиндр сжимается под компрессией в самой верхней точке (верхняя мертвая точка), поджигается с помощью свечей зажигания и за счет энергии взрыва поршень отталкивается назад. Тем временем,ту же работу совершают другие цилиндры, в то время как наш поршень внизу, они находятся в верхней мертвой точке и когда энергия взрыва толкает их вниз, то наш поршень поднимается, и так происходит та самая механическая работа.
Все поршни крепятся на коленчатом валу с помощью шатуна и поршня (горшка).
Газоотвод и поступления топлива в цилиндры осуществляют клапана. Все синхронно работает благодаря соединению коленчатого вала и распределительного вала. Последний отвечает за открытие и закрытие клапана. Распределительный вал и коленчатый вал соединены между собой цепью газораспределительного механизма (ГРМ). В тот момент когда поршень внизу открывается впускной клапан подается топливо, потом сжимается поршнем, поджигается, взрывается поршень уходит и открывается выпускной клапан с помощью кулачков на распределительном валу.
Коленчатый вал смазывается маслом, ведь вся нагрузка на трущиеся детали идет на него. Такты двигателя:
1 такт впуска;
2 такт сжатия;
3 рабочий такт;
4 такт выпуска.
Следующий такт необязательно должен начинаться после окончания предыдущего!
Такая ситуация, когда одновременно открыты оба клапана (впуска и выпуска), называетсяперекрытием клапанов. Это необходимо для эффективного наполнения цилиндра воздушно-топливным соединением, а также для более результативной очистки цилиндров от выхлопных газов.
После рабочий такт повторяется.
Совершая возвратно поступательные движения, поршни, на коленчатом валу одновременно крутят маховик для дальнейшей передачи крутящего момента.
2.4.2 Возможные неисправности, их причины и признаки
| Причина неисправности | Способ устранения |
| Повышенное давление масла | |
| Засорение или заедание плунжера редукционного клапана в закрытом положении, вследствие чего перепускное отверстие не открывается | Отвернуть пробку в крышке масляного насоса, вынуть пружину и плунжер; промыть детали и гнездо в крышке, при необходимости устранить причину заедания |
| Пониженное давление масла на средней и малой частоте вращения коленчатого вала неизношенного двигателя ЗМЗ-53-11 | |
| Засорение или заедание плунжера редукционного клапана в открытом положении | Выполнить операции, указанные выше |
| Пониженное давление масла при любой частоте вращения коленчатого вала двигателя ЗМЗ-53-11 | |
| Чрезмерный износ подшипников коленчатого или распределительного вала | Заменить вкладыш подшипников коленчатого вала или втулки подшипников распределительного вала |
| Перегревание двигателя, вызвавшее чрезмерное разжижение масла | Охладить двигатель и устранить причину перегрева |
| Ослабление пружины редукционного клапана или ее поломка | Заменить пружину |
| Износ масляного насоса, вследствие чего через торцовые зазоры происходит перетекание масла | Заменить картонную прокладку между корпусом и перегородкой на бумажную. При невозможности отремонтировать, насос заменить. |
| Подсасывание воздуха, через неплотности, например, в трубке маслоприемника | Устранить неплотность заменой уплотнящего резинового кольца трубки маслоприемника |
| Вытекание масла через заглушки масляных каналов | Подтянуть заглушки, желательно на горячем двигателе, сняв крышку распределительных шестерен |
| Повышенный расход масла двигателем ЗМЗ-53-11 | |
| Износ поршневых колец | Заменить поршневые кольца (в первое время после замены, пока кольца не приработаются, расход может быть повышенным) |
| Утечка масла через сальники и уплотнения | Заменить сальники и устранить неплотности (заменить прокладки, подтянуть соединения) |
| Подсасывание масла через выпускные каналы: - через боковые прокладки впускного трубопровода; - в зазор между впускным клапаном и его втулкой из-за разрушения маслоотражательного колпачка или износа стержня и втулки клапана. | Заменить прокладки Заменить втулку и клапан, заменить маслоотражательный колпачок |
| Засорен воздушный фильтр | Промыть воздушный фильтр |
| Нарушена герметичность системы вентиляции картера | Устранить негерметичность |
| Быстрый перегрев двигателя ЗМЗ-53-11 | |
| Заедание клапана термостата в закрытом положении или позднее открытие его | Снять термостат и проверить его работу, при исправности заменить |
| Засорение трубок радиатора накипью и продуктами коррозии | Снять радиатор с автомобиля и промыть |
| Двигатель ЗМЗ-53-11 не прогревается длительное время | |
| Заедание клапана термостата в открытом положении или раннее открытие его | Снять термостат, проверить его работу, при неисправности заменить |
| Течь охлаждающей жидкости из контрольного отверстия | |
| Износ уплотнительной шайбы или манжеты сальника | Снять насос с двигателя и заменить манжету сальника и уплотняющую шайбу |
| Шумная работа водяного насоса | |
| Износ подшипников водяного насоса | Снять насос с двигателя и заменить подшипники |
| Холодный двигатель ЗМЗ-53-11 не пускается | |
| Бедная горючая смесь (нет вспышек в цилиндрах двигателя или вспышки редкие): - неплотное прикрытие воздушной заслонки; - малое открытие дросселей при закрытой воздушной заслонке; - засорение жиклеров или сетчатого фильтра карбюратора. | Проверять и отрегулировать привод воздушной заслонки, изменить длину троса привода воздушной заслонки. Отрегулировать открытие дросселей. Промыть жиклеры и продуть их сжатым воздухом, промыть сетчатый фильтр. |
| Чрезмерно богатая горючая смесь (отсутствие вспышек в цилиндрах двигателя попадание топлива на свечи зажигания) | Открыть дроссельные заслонки полностью и продуть цилиндры двигателя воздухом; вывернуть свечи зажигания и прокалить их электроды |
| Горячий двигатель ЗМЗ-53-11 не пускается или пускается, но быстро перестает работать | |
| Богатая горючая смесь (выстрелы в глушителе): - переполнение поплавковой камеры топливом, нарушена герметичность клапана подачи топлива или его заедает в открытом положении; - не отрегулирован уровень топлива в поплавковой камере; - засорение воздушных жиклеров дозирущих систем; - неполное открытие воздушной заслонки. | Промыть клапан в бензине и продуть его сжатым воздухом. При износе клапан отремонтировать или заменить новым. Отрегулировать уровень топлива в поплавковой камере. Проверить герметичность поплавка и при необходимости отремонтировать его. Промыть жиклеры бензином с последующее продувкой сжатым воздухом. Отрегулировать привод воздушной заслонки или устранить ее заедание. |
| Бедная горючая смесь: - засорение топливных жиклеров дозирующих систем; - отсутствие подачи топлива в поплавковую камеру карбюратора - засорение топливных фильтров. | Промыть жиклеры и продуть их сжатым воздухом. Удалить грязь, промыть фильтры. |
| Двигатель ЗМЗ-53-11 неустойчиво работает при малой частоте вращения коленчатого вала | |
| Бедная или богатая горючая смесь: - нарушение регулировки малой частоты вращения на режим холостого хода; - недостаточно прогрет двигатель; - низкий или высокий уровень топлива в поплавковой камере. | При помощи регулировочного и упорного винтов отрегулировать устойчивую частоту вращения холостого хода. Прогреть двигатель (жидкость должна иметь температуру 75-90 °С). Отрегулировать уровень топлива. Он должен находиться на расстоянии 20 мм ± 1,5 мм от верхней плоскости корпуса поплавковой камеры. |
| Засорение топливных или воздушных жиклеров системы холостого хода | Промыть жиклеры бензином и продуть их сжатым воздухом |
| Просачивание воздуха между фланцем карбюратора и фланцем впускной трубы | Подтянуть гайки крепления карбюратора. Если его не устраняет неисправность, заменить уплотнительную прокладку |
Перебои в работе двигателя Наши рекомендации |