Капитальный ремонт двигателя
Калькулятор перевода давления в барах на МПа, кгс и psi
Онлайн конвертер чтоб перевести давление в мегапаскалях (мПа) на килограммы (кгс см2), бар, фунт силы (psi) и атмосферы
Капитальный ремонт двигателя – процесс, во время которого мотор в целом и все его узлы в частности доводятся до кондиции, максимально близко соответствующей состоянию, в котором двигатель вышел с завода. В понятие такого ремонта входит: разборка и очистка двигателя, проверка всех узлов на наличие дефектов, замена при необходимости, ремонт и приведение в идеальное состояние коленвала, блока цилиндров, систем подачи топлива, масляной смазки и охлаждения, ремонт кривошипно-шатунного механизма.
Не стоит путать подобный ремонт с такой процедурой, как переборка двигателя. Она включает в себя лишь разборку и замену тех элементов, которые пришли в негодность. Капремонт двигателя делается тогда, когда определяется низкая компрессия и потеря мощности, возникающая из-за естественного пробега автомобиля.
Причины и признаки приближения ремонта
Перечислим кратко причины и признаки, по которым водитель может определить, что необходимо делать капитальный ремонт двигателя. Итак, к признакам относится:
- Возникновение стука в КШМ (кривошипно-шатунный механизм).
- Снижение давление масла (об этом сигнализирует лампа на приборной панели). Однако учтите, что единоразовое снижение давления не означает, что нужна «капиталка». Однако если снижение появляется регулярно и через короткое время, то нужна дополнительная диагностика.
- Повышенный расход масла. Здесь та же логика, что и в предыдущем пункте. Если вы очень часто заливаете масло, существует вероятность, что надо проводить капитальный ремонт двигателя.
Лампа снижения давления масла на приборной панели
Теперь рассмотрим причины, из-за которых возникают описанные выше проблемы.
- Закоксовывание масляных каналов, значительное загрязнение, старение масла или использование некачественного.
- Выход из строя или значительный износ подшипников скольжения в КШМ и/или вкладышей коленчатого вала.
- Падение компрессии может быть вызвано износом колец поршня, прогоранием клапанов или прокладки главного блока цилиндров.
- Повышение расхода масла возникает по самым разным причинам. Это может быть снижение эластичности маслосъемных колпачков газораспределительного механизма или закупоривание сгоревшим маслом маслосъемных поршневых колец.
Теперь вкратце остановимся на действиях, которые полезно выполнять каждому водителю для предотвращения частых ремонтов двигателя и продления срока между очередными «капиталками».
- Регулярно контролировать уровень и состояние моторного масла. Производить его замену в соответствии с рекомендациями производителя, а при его неудовлетворительном состоянии — чаще.
- Не допускать перегрева двигателя. В том числе следить за состоянием охлаждающей системы в целом и ее отдельных узлов в частности. В том числе регулярно проверять состояние и уровень охлаждающей жидкости, а при необходимости доливать ее.
- Использовать качественное топливо. Плохой бензин или солярка имеют в своем составе много вредных примесей, которые в процессе сгорания остаются на поверхности отдельных частей мотора, ускоряя его износ.
- Не перегружать двигатель. В частности, не возить грузы, масса которых превышает указанную производителем авто, в том числе не буксировать тяжелые прицепы.
- Не допускать длительной работы на холостых оборотах. При этом скорость появления нагара на поверхности цилиндров и свечах увеличивается.
- Придерживаться спокойного стиля езды. Старайтесь избегать резких разгонов и торможений, работы двигателя на повышенных оборотах (в красной зоне тахометра), частых переключений передач и так далее.
Этапы капремонта двигателя
Выполнение капитального ремонта двигателя можно разделить на несколько этапов:
Первый. Демонтаж двигателя, его разборка и чистка всех узлов в отдельности.
Второй. Диагностика и идентификация повреждений на всех деталях, определение степени их износа.
Третий. Поиск дефектов в деталях двигателя. Этот этап можно разделить на отдельные процедуры:
- определение наличия трещин на блоке двигателя;
- измерение соответствующих зазоров;
- дефектовка коленчатого вала;
- измерение геометрии всех трущихся деталей, сравнение размеров с заводскими и определение отклонений от нормы.
Четвертый. Ремонт головки блока цилиндров:
Удаление нагара с ГБЦ
- ликвидация трещин;
- замена или реставрация направляющих втулок;
- замена или, при возможности, восстановление фасок седел клапанов;
- установка новых маслосъемных колпачков;
- замена или реставрация распредвала, клапанов, толкателей.
Пятый. Ремонт блока цилиндров:
- расточка, абразивная обработка цилиндров и установка новых гильз;
- ликвидация трещин в блоке;
- ремонт ниши коленвала;
- выравнивание привалочной плоскости.
Шестой. Ремонт и восстановление коленчатого вала.
Седьмой. Сборка и монтаж двигателя.
Восьмой. Обкатка двигателя на холодную — длительная работа ДВС на холостом ходу. Данная процедура позволяет притереться всем элементам для стабильной будущей работы двигателя.
Девятый. Завершающий этап капремонта — регулировка следующих показателей:
- оборотов на холостом ходу;
- уровень токсичности выхлопных газов (СО);
- зажигания.
Стоимость капитального ремонта двигателя в 2020 году
Многих водителей интересует цена капремонта двигателя. Перед тем как перейти непосредственно к оценке покупаемых материалов и стоимости работ, следует уточнить, что для разных моделей машин цены также будут разными. Это обусловлено естественной разницей в стоимости запчастей. Кроме того, может быть выполнен разный объем работ. Поэтому все индивидуально.
Выполняемые работы | Стоимость для ВАЗ 2101-2112 по состоянию на лето 2020 года | Стоимость для иномарок по состоянию на лето 2020 года |
---|---|---|
Полная переборка двигателя со снятием | От 9500 до 12000 рублей | От 15000 рублей |
Замены прокладки головки блока цилиндра | От 2500 до 4500 рублей | От 4600 рублей |
Замена коллекторной прокладки | От 1300 до 2200 рублей | От 2200 рублей |
Замена прокладки поддона | От 1000 до 2000 рублей | От 2100 рублей |
Замена цепи/ремня | От 1200 до 1800 рублей | От 1500 рублей |
Замена маслосъемных колпачков | От 1800 до 3500 рублей | От 2500 рублей |
Ремонт головки блока | От 5000 до 7500 рублей | От 6000 рублей |
Регулировка клапанов | Около 800 рублей | От 1000 рублей |
Замена сальников заднего коленвала | От 2500 до 3500 рублей | От 6500 рублей |
Подтяжка цепи | Около 500 рублей | От 500 рублей |
Замена опоры двигателя | Около 500 рублей | От 800 рублей |
Выполнение контрольно-диагностических работ | ||
Диагностика двигателя сканером на наличие ошибок, проверка текущих данных работы двигателя | Около 850 рублей | |
Замер компрессии — 4/6/8 цилиндрового двигателя | От 400/600/800 рублей |
Помните, что в некоторых случаях выполнять капитальный ремонт обойдется дороже, чем покупка нового двигателя. Например, в случае, если предполагается выполнение большого объема работ с замена дорогих запчастей. В любом случае, этот вопрос необходимо обсуждать и вычислять стоимость индивидуально в каждом случае.
Пробег и гарантии при выполнении капремонта
Когда необходимо выполнять капитальный ремонт двигателя? Точную информацию вы найдете лишь в мануале вашего авто. В общих же словах можно ответить так: у отечественных машин пробег до выполнения соответствующих ремонтных работ составляет около 150 тысяч километров, у европейских иномарок — около 200 тысяч, а у «японцев» — 250 тысяч.
Что касается гарантии на выполненные работы, то здесь дело не только и не столько именно в ремонтных процедурах, сколько в качестве используемых при этом запасных частей. Если сказать в двух словах, то они обязательно должны быть с гарантией. К сожалению в наше время купить откровенный брак или подделку. Поэтому старайтесь покупать запасные части в магазинах, имеющих соответствующие лицензии, и желательно у проверенных продавцов. Это сведет к минимуму риски покупки некачественных товаров, а соответственно, увеличит вероятность соблюдения гарантии.
Выполнение капитального ремонта
В настоящее время практически все СТО, выполняющие капитальные ремонты двигателей, дают гарантию на свою работу. Как правило, она составляет 20. 40 тысяч километров пробега. Хотя если двигатель отремонтирован хорошо, то проблем не должно возникнуть при значительно больших пробегах. Необходимо помнить, что после проведения капремонта двигатель наиболее подвержен новым поломкам в силу притирки новых деталей и узлов. Поэтому на первых 10 тысячах километров пробега старайтесь ездить в щадящем режиме, без резких рывков, ускорений и не на больших оборотах двигателя.
В связи с тем, что во время капитального ремонта мастерам приходится выполнять много сложных процедур, то время, потраченное на него, может оказаться значительным. Например:
- Если необходимой запчасти на СТО нет и необходимо ждать ее доставки из-за рубежа, то срок выполнения ремонта может растянуться на 15. 20 и более дней (во многом зависит от сроков поставки необходимой детали).
- В случае наличия необходимых деталей, отсутствия оборудования для выполнения ремонта срок может растянуться на 5. 8 дней.
- Если же на СТО есть обычно капитальный ремонт занимает 3. 4 дня, если не возникнет дополнительных препятствий или сложностей.
Желательно перед работой заранее оговорить с мастерами не только стоимость ремонта, но и сроки его выполнения. А лучше заключить официальный договор, имеющий юридическую силу. Это избавит вас от возможных недоразумений в будущем.
Вместо заключения
Напоследок хочется привести такую аксиому: ресурс работы двигателя напрямую зависит от ресурса работы его отдельных элементов. У иномарок ресурс обычно составляет 250-300 тысяч километров, в то время как у отечественных автомобилей только 150 тысяч. Чтобы двигатель работал как можно дольше без поломок, стоит соблюдать правила эксплуатации, которые были установленные заводом изготовителем, и проводить регулярное техническое обслуживание.
Ремонт блока цилиндров: как это делается
Блок цилиндров на первый взгляд может показаться деталью простой: чугунный корпус с цилиндрами — и только. Однако и здесь есть целый комплекс тонких нюансов: зеркало цилиндра, хон, плоскость плиты — а кривошипно-шатунный механизм добавляет к этому вкладыши, подшипники и кольца, где точность сборки измеряется десятыми долями миллиметра. Сегодня мы разберемся, кто смотрит в зеркало, куда вкладываются вкладыши и почему не стоит гнуть пальцы, а затем отдефектуем блок цилиндров дизельного двигателя Mitsubishi 4М41.
И так, мы подошли к финишной прямой. В нашем двигателе Mitsubishi 4М41, который проехал полмиллиона километров, после ремонта головки блока цилиндров и цепного привода ГРМ осталось разобраться с кривошипно-шатунным механизмом и блоком цилиндров. К слову, именно по состоянию блока цилиндров озвучивались самые пессимистичные прогнозы — ведь такой пробег не мог не сказаться на геометрических характеристиках. Однако после полной ревизии блока этот двигатель окончательно влюбил в себя нашего мастера.
Кривошипно-шатунный механизм и блок цилиндров
Блок цилиндров — это металлическая корпусная деталь, в которой заключены элементы того самого кривошипно-шатунного механизма, благодаря которому поступательное движение поршней превращается во вращательное движение коленчатого вала. Внутри блока имеются полости, которые при работе мотора заполняются охлаждающей жидкостью — водяная рубашка. Блоки изготавливаются из чугунного или из алюминиевого сплава: сам по себе блок должен быть массивным, потому что воспринимает довольно увесистые ударные нагрузки, передаваемые от поршней. Также не стоит забывать о нагреве, последствия которого необходимо минимизировать.
Сверху блок накрывается головкой блока (ГБЦ), снизу — поддоном картера. В самом блоке располагаются гильзы, внутри которых перемещаются поршни. Внутренняя поверхность гильзы, которая непосредственно контактирует с поршнем, называется зеркалом цилиндра. В нижней части блока имеются «постели» — ложементы, в которые укладывается коленчатый вал, накрываемый крышками. При накрытии постели крышкой образуется отверстие, называемое коренной опорой коленвала.
Важно, чтобы блок цилиндров был достаточно жестким, так как силы, возникающие в процессе работы, пытаются скрутить, изогнуть и разорвать блок — именно поэтому он долгие десятилетия и оставался чугунным. Тренд современности — более легкие блоки цилиндров из алюминиевого сплава, с которыми (как и с облегченными чугунными) применяют интегрированные крышки коренных опор, называемые рамкой лестничного типа.
Итак, получается следующее: в классическом исполнении (как у нас, например) каждая коренная шейка коленчатого вала накрывается отдельной крышкой коренной опоры (ее часто называют бугелем). В рамке лестничного типа все бугели объединены в одну конструкцию, похожую на лестницу — таким образом конструкторы добились значительного повышения жесткости блока цилиндров. Недостатком данного подхода можно назвать стоимость изготовления подобной детали.
Разобравшись с блоком, переходим к движущимся частям — и первыми будут поршни. Они изготавливаются из алюминиевого сплава и конструктивно имеют юбку, днище и бобышки. Юбка — это боковая часть поршня, бобышки — это приливы, в которых выполнено отверстие под поршневой палец, а днище — это плоскость, обращенная непосредственно в камеру сгорания и непосредственно воспринимающая все нагрузки в процессе сжигания топливовоздушной смеси. Интересно, что днище поршня может быть плоским, как стапель краснодеревщика, а может иметь настолько сложную форму, что понять с первого раза, что это поршень, будет тяжело.
Сложность формы поршня, если таковая имеется, тщательно просчитана в угоду улучшению смешивания топлива с воздухом (что часто встречается в бензиновых ДВС с непосредственным впрыском топлива). Если же двигатель работает на дизеле (как наш), в поршне может находиться камера сгорания, а сам он будет значительно массивней своего бензинового собрата.
Поршень устанавливается в цилиндр с определенным зазором (часто 0.2–0.3 мм), потому для его уплотнения предусмотрены поршневые кольца. На современных двигателях поршень опоясывают два компрессионных и одно маслосъемное кольцо. Соединяется поршень с коленчатым валом через шатун — соединительный элемент. Один его конец крепится к поршню через палец, который запрессовывается или просто вставляется и стопорится кольцами в поршне и головке шатуна. Второй конец — разборный: для закрепления на коленвале необходимо установить крышку шатуна и затянуть ее болты или гайки крепления.
И коленвал с блоком, и шатуны с коленвалом контактируют через подшипники скольжения, они же вкладыши. Для дополнительного охлаждения поршней внутри блока могут быть установлены распылители масла, направленные на поршни.
Рядная «шестерка» считается одним из самых уравновешенных двигателей (в плане колебаний). У нас же — рядная «четверка», причем внушительного объема, а потому в блоке цилиндров установлены два балансирных вала, суть работы которых сводится к уменьшению колебаний двигателя.
Что может поломаться
Одни из самых уязвимых деталей двигателя — поршневые кольца: из-за нагара они могут залипнуть в буквальном смысле слова. При этом могут лопнуть сами кольца, а могут и перемычки на поршне, между которыми они установлены. Может, наконец, износиться непосредственно выборка под кольцо в поршне.
С самими поршнями потенциальных проблем меньше, но ситуацию это не облегчает. Самое простое, что может произойти — банальный износ и отклонение от номинального диаметра, полный же «трэш» — это прогорание поршня. Кроме того, возможен износ поршневого пальца и отверстий под палец в бобышках поршня.
С шатуном все еще проще: здесь есть два нюанса, которые проверяют всегда, и два, которые часто игнорируют. Первые — износ втулки малой головки шатуна и износ вкладышей шатунного подшипника, а вторые — величина изгиба и кручения шатуна. Тем не менее, как показывает практика, шатун — один из самых редко заменяемых элементов в двигателе.
Самая распространенная проблема с коленчатым валом — износ рабочих поверхностей, второе по «популярности» место занимают случаи проворота вкладышей. Случается это, когда отсутствует достаточное количество масла в месте контакта, из-за чего коленвал срывает вкладыши подшипников и начинает «весело» вращаться вместе с ними. Это по-настоящему тяжелый случай: при определенном невезении ремонт может стоить замены блока.
Износ упорных колец коленчатого вала — тоже проблема довольно неприятная, хоть и незначительная на первый взгляд. Дело здесь в том, что не выявленный вовремя дефект в будущем может привести к заклиниванию двигателя — ведь на коленвал во время работы действуют силы и в продольном направлении тоже. Достаточно сместить вал на критическое расстояние — и поршни от перекоса просто заклинит. Стоит заметить, что поломка самого «колена» тоже возможна, хоть для этого и придется постараться.
В самом блоке конструктивно ломаться практически нечему — но это не означает, что с ним не бывает проблем, очень даже наоборот. Самые распространенные — износ цилиндров или коробление контактной поверхности блока с головкой из-за перегрева. Особо нерадивые автовладельцы, впрочем, могут сломать и сам блок цилиндров. Для этого нужно лишь выполнить парочку нехитрых операций: первая — залить в систему охлаждения обычную воду (можно дистиллированную), а вторая — оставить автомобиль на улице на ночь при минус 20°С.
Что измеряют при капремонте
Прежде всего, после разборки измеряют наружный диаметр поршней в строго определенной плоскости (поперек оси пальца) и на заданном расстоянии от поверхности днища поршня. Производитель может изготовлять поршни в нескольких размерах: номинальном и ремонтных — эти данные приведены в технической документации. Если поршень в «номинале» (как это оказалось у нас), проверяют биение шатуна и пальца. Профессионал может засечь неладное, что называется, на ощупь — неопытному же механику придется все-таки выпрессовать палец из поршня и шатуна. После выпрессовки необходимо измерить наружный диаметр пальца и внутренние диаметры втулки шатуна и отверстий в поршне, путем несложной математики вычислить зазор в данной сборке и принять финальное решение об утилизации или дальнейшем применении этого комплекта.
Вооружившись набором плоских щупов, специалисты-механики измеряют зазор между кольцом и выборкой в поршне: если он превышен — поршень отправляется под замену. Так как мы проводим капитальный ремонт, замена колец даже не обсуждается — это само собой разумеющийся факт.
Практически закончив с подвижными элементами, переходим к блоку цилиндров, для обмера которого необходим так называемый нутромер. Это приспособление, предназначенное для измерения внутреннего диаметра с высокой точностью, которая обеспечивается индикатором часового типа. Внутренний диаметр измеряют на трех уровнях и в двух взаимно перпендикулярных плоскостях: это необходимо для наиболее точного понимания величины и характера износа цилиндра. Характер износа в данном случае — величина бочкообразности и овальности цилиндра. Все дело в том, что нагрузка на цилиндр неравномерна, а, следовательно, неравномерен и его износ: ближе к центру величина износа будет расти, а затем снова уменьшаться. Из-за этого цилиндр в профильном разрезе слегка «округляется» и становится похожим на бочку. В свою очередь, поршень давит на цилиндр только в одном направлении, вырабатывая поверхность и превращая ее в овальную. Повторюсь, точность при работе с блоком должна быть предельной — никаких приблизительных размеров существовать просто не может: в технической документации обязательно есть цифры предельно допустимой бочкообразности и овальности цилиндров.
В конце концов, ревизии подвергается и коленчатый вал. У него измеряют диаметры коренных и шатунных шеек и, при необходимости, шлифуют до следующего ремонтного размера, если таковой предусмотрен. При помощи известного нам нутромера измеряются диаметры отверстий коренных опор (с установленными вкладышами, конечно). Затем, имея наружный диаметр шеек и внутренний диаметр опор, определяют масляный зазор: если он превышает допустимый, вкладыши отправляются под замену, а коленвал — на шлифовку. Кроме того, выше мы упоминали об осевом люфте коленвала — разумеется, при дефектовке измеряют и его, и если люфт завышен, заменяют упорные кольца коленвала.
Как ремонтируется блок
Если состояние цилиндров совсем не позволяет продолжить эксплуатацию блока, его отправляют на расточку цилиндров до следующего ремонтного размера. Бывает, что производитель не предоставляет такой роскоши, тогда блок «гильзуют» — восстанавливают гильзованием. Как несложно догадаться, в этом случае существующую гильзу значительно растачивают и впрессовывают в нее еще одну гильзу с внутренним диаметром номинального размера. Однако это решение — уже не очень надежное, и некоторые мастера предсказывают такому двигателю не более 50 тысяч километров потенциального пробега.
Если же блок растачивают, то, разумеется, и поршни с кольцами подбирают соответствующего размера. Шлифовка шеек коленчатого вала уменьшает их размер — а значит, и для них необходимо подобрать вкладыши следующего ремонтного размера. Работу облегчает то, что в техдокументации обычно присутствует размерная сетка подбора вкладышей.
Перед установкой поршней зеркало цилиндра подвергают хонингованию. Это процесс, который не изменяет размера цилиндра, но благодаря которому значительно уменьшается износ трущихся поверхностей. Хонингование — это нанесение небольших рисок на поверхность цилиндра с помощью специальных камней. Необходимо это для того, чтобы на поверхности цилиндра задерживалось моторное масло, увеличивая тем самым ресурс поршневой группы.
Ремонта блока цилиндров двигателя Mitsubishi 4М41
В нашем конкретном случае обошлось без сложных или интересных особенностей ремонта, так как замеры поршней, цилиндров и шеек коленчатого вала показали номинальные размеры.
Мнения наши разделились диаметрально: я немного расстроился, хозяин автомобиля — повеселел, а мастер… ему было все равно. Тем не менее, все мы очередной раз подивились стойкости данного мотора.
Перед разборкой блока и цилиндропоршневой группы мы сняли масляный поддон — и приступили к основной работе. Она свелась к извлечению поршней с шатунами из блока цилиндров. На всякий случай мы отметили номерами каждый поршень в соответствии с номером цилиндра.