Как собрать двигатель?

В наши дни автомобиль является не роскошью, а привычным для каждого средством передвижения. Вследствие этого растет количество автомобилистов, которые предпочитают самостоятельно проводить ремонт своего транспортного средства. Это объясняется довольно высокими ценами на услуги СТО. Именно поэтому вопрос, как собрать двигатель, является довольно актуальным. Зачем переплачивать, если диагностику или ремонт двигателя можно провести самостоятельно?

Данные навыки могут быть полезны не только при ремонте своего автомобиля, но и в том случае, если вы хотите собрать автомобиль самостоятельно. Это довольно распространенная практика, особенно среди автолюбителей, которые имеют много свободного времени и ресурсов. Более подробно о самостоятельной сборке автомобиля вы можете узнать из статьи Как собрать машину. Если же средств и ресурсов недостаточно, или же недостаточно практического опыта, можно начать с малого и попробовать собрать мопед из велосипеда.

Необходимые инструменты

Рассмотрим процесс сборки двигателя на примере автомобиля ВАЗ 2106. Для сборки двигателя вам будут необходимы следующие инструменты: Прежде всего вам будет необходим набор ключей следующих размеров: 12-14, 17, 19, 21, 22, 36. Если набора ключей нет, используйте газовый ключ. Устройство для запрессовки поршневых пальцев. Обычный динамометрический ключ и торцовые головки размерами 12 и 13. Если их нет, можно использовать ключ для болтов головки блока цилиндров. Молоток. Отвертка. Монтажная лопатка. Именно такой минимальный набор инструментов необходим для работы с двигателем автомобиля ВАЗ 2106. Теперь рассмотрим сам процесс сборки двигателя для данного автомобиля.

Сборка

Перед сборкой двигателя края постелей блока цилиндров очищают от нагара, а масляные канавки в постелях – от старых отложений, после чего в соответствии с нанесенными при разборке метками вставляют вкладыши коренных подшипников в постели блока цилиндров. При этом стоит помнить, что средний вкладыш в отличие от остальных не имеет проточки. Перед установкой вкладыши смазывают моторным маслом, при сборке следят за тем, чтобы стопорные усики деталей точно вошли в соответствующие пазы постелей. После установки вкладышей переходят к установке коленчатого вала в блок цилиндров.

Упорные полукольца при установке смазывают моторным маслом, не забывая при сборке, что сторона с канавками должна быть повернута к щекам коленчатого вала.

Полукольцо белого цвета из сталеалюминевого сплава устанавливается с передней стороны средней постели, там же, где находится привод распределительного вала, а желтое полукольцо из металлокерамики должно располагаться с другой стороны постели. После сборки нужно повернуть полукольца в такое положение, при котором их концы встали бы заподлицо с торцами постели.

Вкладыши крышек коренных подшипников устанавливают по меткам или номерам, которые наносились при их разборке; при сборке нужно внимательно следить за тем, чтобы стопорные усики деталей точно вошли в соответствующие пазы крышек.

При установке вкладыши необходимо смазать моторным маслом.

Чтобы не перепутать крышки к цилиндру, при их установке нужно проверить соответствующие насечки на деталях, которые наносятся в соответствии с номером цилиндра. Для того чтобы различить вторую и пятую крышки, на которые наносят одинаковые метки, нужно помнить, что вторая крышка отличается наличием двух резьбовых отверстий под болты крепления маслоприемника. При сборке не забудьте смазать резьбу и торцы головок болтов крепления крышек. Заворачивают болты крышек в определенном порядке: сначала третья крышка, затем вторая, потом четвертая, следующая – первая, последней должна быть пятая.

После затяжки всех креплений проверните несколько раз коленчатый вал: если он ходит легко и не заедает, затяжка проведена правильно.

Чтобы прикрепить прокладку масляного насоса, ее смазывают специальной консистентной смазкой, в результате чего она легко прикрепляется к блоку. После присоединения излишки смазки удаляют. Затем возвращают на место масляный нанос и устанавливают держатель заднего сальника (прокладку держателя можно прикрепить к блоку той же смазкой). Установку шатуна производят в соответствии с метками, сделанными при разборке двигателя, потом вставляют поршневой палец и по обеим сторонам детали закрепляют стопорные кольца, следя за тем, чтобы они четко встали в канавки поршня. Затем надевают на поршень разжимную пружину маслосъемного кольца и при помощи специального съемника производят установку на поршень поршневых колец.

При установке колец нужно соблюдать следующий порядок: сначала надевается маслосъемное кольцо, при его установке замок кольца располагают с обратной замку разжимной пружины стороны, вторым надевают нижнее компрессионное кольцо, а затем устанавливают верхнее. В некоторых случаях на кольцах делают соответствующие надписи, указывающие, какая сторона должна идти вверх.

В том случае, если специального съемника нет, нужно постараться очень осторожно развести замки колец руками и установить детали на поршень.

Нижнее компрессионное кольцо от верхнего отличается как по толщине, так и по направлению проточки, которая в этом случае идет вниз. После установки кольца вращают, чтобы проверить легкость хода. Если кольца деформированы и заедают при вращении, их заменяют новыми.

После сборки кольца нужно развернуть в такое положение, чтобы угол между их замками равнялся 120°.

Перед установкой шатунных шеек коленчатого вала их тщательно прочищают от грязи и смазки.

Зеркала цилиндров перед сборкой нужно очистить от накопившейся грязи и отложений и смазать моторным маслом. Вкладыш шатуна вставляют по нанесенным при разборке меткам, следя за тем, чтобы усик точно совместился с проточкой шатуна. Затем вкладыш и сам поршень смазывают маслом, на поршень надевают оправку, которая сжимает поршневые кольца, и осторожно опускают шатун в цилиндр так, чтобы стрелка на днище поршня была направлена в сторону привода распределительного вала. При проведении установки желательно перевести коленчатый вал в положение НМТ.

Для установки поршня в цилиндр необходимо очень плотно прижать оправку к блоку цилиндров, иначе можно поломать поршневые кольца, и легким давлением ручки молотка протолкнуть поршень в цилиндр. После этого нужно установить на шейку коленчатого вала нижнюю головку шатуна, совместить вкладыш шатуна с его крышкой по нанесенным при разборке меткам, при этом усик вкладыша точно совмещают с проточкой в крышке. Далее необходимо смазать вкладыш моторным маслом и закрыть цилиндр крышкой так, чтобы номера цилиндра на крышке и нижней головке шатуна были расположены с одной стороны. После затяжки крепежных элементов крышки цилиндра таким же образом собирают остальные поршни.

Для установки датчика уровня масла в блок цилиндров коленчатый вал необходимо перевести в такое положение, при котором он не будет мешать установке детали, после чего установить датчик и затянуть крепежный болт. Вслед за установкой маслоприемника приступают к креплению маховика, для чего все крепежные элементы детали обезжиривают и наносят на крепежные болты специальный герметик.

Затем возвращают на место масляный картер и дальнейшую сборку двигателя производят в последовательности, обратной его разборке.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАБОТЕ С ДВИГАТЕЛЕМ

В том случае, если по некоторым причинам проворачивание коленчатого вала за болт крепления к нему шкива затруднительно или неудобно производить, можно использовать иные способы. Например, можно включить четвертую передачу и на медленной скорости прокатить автомобиль, пока метки на шкиве распределительного вала полностью не совпадут с меткой на задней крышке ремня привода распределительного вала. В том случае, если у вас есть возможность вывесить автомобиль на переднее колесо, можно использовать другой способ: включить любую передачу и начать поворачивать вывешенное колесо, пока метки на шкиве распределительного вала не совпадут с меткой на задней крышке ремня привода распределительного вала.

При проведении ремонтных работ по замене ремня привода распределительного вала, а также при необходимости его снятия поршень первого цилиндра всегда нужно переводить в верхнюю мертвую точку такта сжатия: в этом случае установка фаз газораспределения не будет нарушаться и после сборки двигателя система будет работать исправно.

Лекция 5. Комплектование деталей и сборка двигателя

1. Перед сборкой двигателя все детали промываются, производится их тщательный осмотр и контрольные замеры для определения их технического состояния и возможности их использования при сборке.

2. Затем производится комплектование деталей и сборка отдельных групп деталей и узлов.

Если износ шеек коленвала не превышает допустимого, то он комплектуется с вкладышами подшипников номинального размера. Если износ коренных и шатунных шеек коленчатого вала больше допустимого, то он комплектуется коренными и шатунными вкладышами увеличенной толщины одного из ремонтных размеров, определяемых по наиболее изношенной из коренных и из шатунных шеек. При этом производится перешлифовка коренных и шатунных шеек вала под размеры соответствующих комплектов ремонтных вкладышей (см. Приложение 1).

При невозможности ремонта коленвала он заменяется на новый и комплектуется вкладышами номинального размера, а перед установкой в блок цилиндров производится его балансировка в сборе с маховиком и сцеплением.

При установке сцепления на маховик для его центрирования в запрессованный в торце коленвала подшипник вставляют специальную оправку, или первичный вал КПП.

При установке коленвала смазываются моторным маслом и устанавливаются в гнезда блока цилиндров и крышек вкладыши коренных подшипников, затем укладывается коленвал, устанавливаются в пазы упорные полукольца и крепятся крышки коренных подшипников.

При необходимости замены деталей поршневой группы производится подбор поршней к цилиндрам (гильзам) по размерам таким образом, чтобы между гильзой и поршнем обеспечивался оптимальный зазор 0,05 — 0,07 мм. Для этого производится измерение цилиндра в нескольких поясах по высоте в двух взаимно перпендикулярных направлениях с помощью индикаторного нутромера(см. рисунок).

Рисунок. Измерение цилиндров индикаторным нутромером:

а — установка нутромера на ноль по калибру, б — проведение замера, в —-пояса замеров;

А и В — направления измерений; 1, 2, 3, 4 — номера поясов.

Глубина поясов для замера цилиндров двигателей приведена в таблице.

Пояса для замеров цилиндров двигателей

Установка нутромера на ноль при измерении диаметра цилиндров производится с помощью калибра. Измерение диаметра поршня про изводится только в плоскости, перпендикулярной поршневому пальцу на расстоянии от днища поршня 51,5 мм у двигателя ВАЗ-2108, 52, 4 мм — у двигателя ВАЗ-2106 и на расстоянии 22,5 мм от нижнего торца юбки поршня — у двигателей УЗАМ-ЗЗ1 и 412.Подбор поршней к цилиндрам производится без поршневых колец при комнатной температуре. Помимо размеров поршни, устанавливаемые на один двигатель, должны подбираться по массе. Массы самого легкого и самого тяжелого поршней на двигателе не должна различаться более чем на 2,5. 3,0 г,в связи с чем поршни при изготовлении сортируются по массе на соответствующие группы и имеют необходимую маркировку.

В одном цилиндре должны быть установлены поршень, поршневые кольца, палец и шатун одной размерной группы. Массы поршневых комплектов (поршень, поршневой палец, поршневые кольца и шатун) разных цилиндров одного двигателя не до­лжны различаться между собой по массе более чем на 8 г. Шатуны, устанавливаемые на один двигатель, также не должны отличаться по массе более чем на 8 г. При необходимости замены одного шатуна производится его подгонка по массе путем снятия металла с бобышек на крышке и головке шатуна.

Пример.

Поршневые пальцы подбираются к поршням и шатунам таким образом, чтобы при комнатной температуре на двигателях ВАЗ смазанный моторным маслом палец входил нажимом большого пальца в отверстие поршня и не выпадал из него под действием собственной массы, а в головку шатуна входил с натягом, после нагрева шатуна до 240°С. На остальных двигателях поршневой палец должен от усилия пальца руки входить в верхнюю головку шатуна (см. рис.), а в отверстие поршня входить после нагрева последнего в воде до 60. 85°С.

Рисунок. Установка поршневого пальца и проверка его посадки.

Рисунок. Проверка правильности подборки поршневого пальца к втулке малой головки шатуна.

После подбора поршней, пальцев и шатунов производится их сборка с нагревом, как отмечалось выше, соответственно шатуна (двигатели ВАЗ) или поршня (остальные двигатели). Для запрессовки поршневого пальца в верхнюю головку шатуна и в поршень на двигателях ВАЗ применяется специальная оправка (см. рис.).

Рисунок. Запрессовка поршневого пальца двигателей ВАЗ в верхнюю го­ловку шатуна с помощью оправки:

1 — рукоятка оправки с упорным буртиком; 2 — поршневой палец; 3 — направляющая; 4 — дистанционное кольцо.

Поршневые кольца подбираются к цилиндрам в соответствии с их размерами по зазору, вставленного в соответствующий цилиндр двигателя (рис. 212, а) и зазору между торцом кольца и его канавкой в поршне (см. рис.).

Рисунок. Проверка зазора в замке поршневого кольца (а) и бокового зазора между поршневым кольцом и канавкой в поршне (б):

1 — поршневое кольцо; 2 — щуп; 3 — блок цилиндров двигателя; 4 – поршень.

Зазоры, рекомендуемые при подборе поршневых колец, приведены в таблице.

Зазоры, рекомендуемые для подбора поршневых колец

1 Маслосъёмное кольцо

2 Верхнее компрессионное кольцо.

3 Нижнее компрессионное кольцо.

После подбора колец они устанавливаются в канавки поршня с помощью специального приспособления, а поршень с кольцами в цилиндр — с помощью специальной оправки (см. рис.) или ленточного устройства.

Рисунок. Приспособления для установки поршня с кольцами в цилиндр:

а — оправка (в форме стального конусного кольца); б — ленточное приспособление.

Поршневые кольца устанавливаются на поршень так, как показано на рис. 10, причем замки соседних поршневых колец не должны находиться на одной линии, а должны располагаться под углами 90° — 180°. Обычно при установке трех поршневых колец выдерживают одинаковые углы между их замками, равные 120°. Перед установкой поршневых колец на уже работавший в двигателе поршень, необходимо тщательно прочистить его канавки от нагара с использованием специального приспособления (см. рис.).

Рисунок. Очистка нагара в канавках поршней с помощью приспособления.

Перед установкой съемных гильз в блок цилиндров необходимо тщательно очистить посадочные поверхности гильз от отложений. Затем, установив предварительно гильзы с новыми уплотнительными медными кольцами в цилиндры и прижав их к блоку усилием 5. 7 кгс, проверить выступание верхнею торца гильзы над плоскостью блока цилиндров, которое должно быть у двигателей УЗАМ-ЗЗ1 и 412 в пределах 0,01. 0,08 мм. При необходимости выступание гильз регулируют подбором толщины уплотнительных колец. Перед окончательной установкой уплотнительную прокладку, опорный торец и установочный пояс гильзы следует покрыть тонким слоем нитроэмали для обеспечения герметичности посадки гильзы в блоке.

Детали резьбовых соединений, имеющие более двух ниток сорванной резьбы, заменяют на новые, остальные детали прогоняют соответствующими метчиками и плашками. Все устанавливаемые на двигатель при сборке детали, особенно используемые повторно, должны быть тщательно очищены, промыты, а их рабочие поверхности смазаны моторным маслом. Затяжку ответственных резьбовых соединений при сборке необходимо производить с требуемым моментом.

Общая сборка двигателя производится в обратном порядке.