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.

Сборка и обкатка двигателя

Сборка двигателя

Двигатель собирают из предварительно подобранных узлов, соблюдая следующие правила:

1. При установке коленчатого вала в блок его шейки тщательно протирают, а маслопроводные каналы продувают сжатым воздухом.
2. Поршни в сборе с шатунами устанавливают в соответствующие цилиндры, к которым они подбирались при комплектовке.

Рис. Приспособление для сжатия поршневых колец.

Перед установкой цилиндры, поршни и шатунные шейки, смазывают маслом. Если устанавливается четыре поршневых кольца то их следует располагать своими замками под углом 90°, а если три кольца, — под углом 120°. Разрезом юбки поршни устанавливают в левую сторону по ходу автомобиля; при этом отверстие в нижней головке шатуна, предназначенное для разбрызгивания масла, и стяжной болт верхней головки (автомобиль ЗИС-5) должны быть расположены с правой стороны. При установке поршня в цилиндр кольца сжимают специальным приспособлением.

Момент затяжки коренных и шатунных подшипников должен соответствовать указанному производителем.

При напрессовке распределительных шестерен на коленчатый и распределительный валы необходимо шестерни устанавливать так, чтобы имеющиеся на них метки были обращены к радиатору.

При установке распределительного вала его опорные шейки и втулки в блоке смазывают маслом. Распределительную шестерню сцепляют с шестерней коленчатого вала по меткам.

Металло-асбестовую прокладку головки блока ставят в чистом и сухом состоянии. Смазка поверхности прокладки или блока маслом не допускается. Гайки и болты головки блока следует затягивать в определенной последовательности с усилием рекомендованным производителем.

Рис. Последовательность затяжки гаек и болтов, головки блока цилиндров автомобилей:
а — ГАЗ-51; б — ЗИС-5; в — Москвич.

Если головка чугунная, то гайки и болты окончательно подтягивают при прогретом двигателе. Если головка алюминиевая, для увеличения опорной поверхности под гайки устанавливают шайбы; окончательную затяжку гаек алюминиевых головок производят только при холодном двигателе.

После прикрепления маховика к фланцу коленчатого вала гайки шплинтуют, а болты закрепляют вязальной проволокой.

Поддон с пробковой прокладкой привертывают к верхнему картеру блока. Болты затягивают в два приема, соблюдая определенную последовательность.

Рис. Последовательность затяжки болтов поддона картера двигателя автомобиля ГАЗ-51.

Обкатка двигателя

Отремонтированный двигатель в сборе со сцеплением и коробкой передач подвергают вначале холодной, а затем горячей обкатке на холостом ходу и с нагрузкой. Обкатку делают с целью приработки поверхностей сопряженных деталей, выявления дефектов сборки (подтекание, нагрев, стуки) и их устранения.

Холодную обкатку производят на стенде от электродвигателя или на «парном» стенде двигателем, проходящим горячую обкатку. Продолжительность холодной обкатки — от 30 до 60 млн. при переменных оборотах коленчатого вала в пределах 250—700 в минуту. Число оборотов изменяют при помощи коробки передач.

Горячую обкатку на холостом ходу производят в течение 20—30 мин. с числом оборотов в минуту от 500 до 1200.

При горячей обнатке проверяют легкость пуска двигателя, работу клапанного механизма, масляного и водяного насосов, плотность всех соединений, температуру воды и масла, проверяют, нет ли стуков, нагрева и подтеканий.

Горячая обкатка с нагрузкой длится 30—60 мин. при числе оборотов 1200—1500 в минуту. Нагрузку создают специальной тормозной установкой или на «парном» стенде двигателем.

В процессе и по окончании обкатки устраняют все обнаруженные дефекты и двигатель сдают ОТК.

Сборка двигателя

Сборку двигателя производите следующим образом. Установите на стенд чистый блок цилиндров и заверните в него отсутствующие шпильки. Установите кронштейн крепления генератора и закрепите его двумя болтами.

Смажьте моторным маслом вкладыши подшипников и упорные полукольца коленчатого вала, а также поршни и сальники. При сборке двигателя после ремонта устанавливайте новые сальники коленчатого вала.

Установите в 1, 2,4 и 5-е гнездо блока цилиндров вкладыши с канавкой, а в 3-е гнездо блока цилиндров и в крышки коренных подшипников — вкладыши без канавки. Уложите в коренные подшипники коленчатый вал и вставьте в гнездо среднего коренного подшипника упорные полукольца.

Установите крышки коренных подшипников в соответствии с метками, которые нанесены на их наружной поверхности. Крышки разверните таким образом, чтобы метки на каждой из них находились со стороны установки генератора. Затяните болты крепления крышек.

Проверьте осевой свободный ход коленчатого вала. Для этого поверните блок цилиндров задней стороной вверх и установите на нее стойку с индикатором так, чтобы ножка индикатора упиралась во фланец коленчатого вала. Перемещая вал вверх и вниз (например, отвертками), замерьте индикатором осевой свободный ход вала. Он должен быть в пределах 0,06-0,26 мм. Если ход больше, то приведите его в норму, заменив старые полукольца новыми или установив полукольца увеличенной толщины.

Оправкой запрессуйте в держатель задний сальник коленчатого вала. Наденьте держатель с сальником на оправку и передвиньте его с оправки на фланец коленчатого вала. Установите под держатель прокладку и прикрепите его к блоку цилиндров болтами с пружинными шайбами.

Установите маховик на коленчатый вал так, чтобы метка (конусообразная лунка) около обода находилась против оси шатунной шейки четвертого цилиндра. Установите шайбу и болты крепления маховика. Заблокируйте маховик фиксатором и затяните болты крепления. На болты крепления маховика перед установкой нанесите герметик УГ-6. Для надежного схватывания герметика перед его нанесением обезжирьте болты и резьбовые отверстия в коленчатом валу.

Подберите поршни к цилиндрам по классу и одной группы по массе и соберите поршни с шатунами, как указано в подразделе «Шатунно-поршневая группа». С помощью регулируемой втулки вставьте в цилиндры поршни с шатунами.

Установите вкладыши в шатуны и крышки шатунов. Установите шатуны и крышки на шейки коленчатого вала, затяните шатунные болты. Крышки шатунов необходимо устанавливать так, чтобы номер цилиндра на крышке находился против номера цилиндра на нижней головке шатуна.

Оправкой запрессуйте передний сальник коленчатого вала в крышку масляного насоса. Залейте в масляный насос немного моторного масла и проверните несколько раз его ведущую шестерню. Установите на оправку масляный насос с передним сальником коленчатого вала и поверните ведущую шестерню в такое положение, чтобы ее можно было надеть на шейку коленчатого вала. Передвиньте насос с оправки на вал, установите под насос прокладку и прикрепите его к блоку цилиндров.

Для правильной установки насоса в его корпус запрессованы два направляющих штифта, которые должны входить в соответствующие отверстия блока цилиндров.

Установка поршня с поршневыми кольцами в цилиндр при помощи регулируемой втулки 67.7854.9519

Втулки для центрирования головки на блоке цилиндров

Вставьте в отверстие масляного насоса маслоприемник с уплотнительным кольцом, прикрепите его к масляному насосу и к крышке второго коренного подшипника коленчатого вала.

Установите масляный картер 5 с прокладкой 4 и закрепите его. Смажьте моторным маслом уплотнительное кольцо масляного фильтра и установите масляный фильтр, вручную привернув его к штуцеру на блоке цилиндров.

Вставьте в блок цилиндров две центрирующие втулки и установите по ним прокладку головки цилиндров. У правильно установленной прокладки отверстие для прохода масла (окантовано медной лентой) должно находиться в зоне 5-го болта крепления головки цилиндров. Поверните коленчатый вал так, чтобы поршни находились в средней части цилиндров.

Установите по центрирующим втулкам головку цилиндров, собранную в соответствии с указаниями подраздела «Головка цилиндров». Затяните болты крепления головки цилиндров в определенной последовательности. Чтобы обеспечить надежное уплотнение и исключить подтяжку болтов при техническом обслуживании автомобиля, болты крепления головки цилиндров затягивайте в четыре приема:

1- затяните болты моментом 20 Нм (2 кгс-м);

2- затяните болты моментом 69,4-85,7 Нм (7,1-8,7 кгс-м);

3-доверните болты на 90°;

4-снова доверните все болты на 90°.

Вставьте в гнездо блока цилиндров насос охлаждающей жидкости с прокладкой. Установите заднюю крышку зубчатого ремня и прикрепите ее вместе с крышкой насоса к блоку цилиндров. Дополнительно прикрепите крышку болтом к блоку цилиндров и гайкой к шпильке на головке цилиндров.

Вложите в гнезда на передних концах коленчатого и распределительного валов сегментные шпонки и установите зубчатые шкивы. Заблокировав шкив распределительного вала от проворачивания, закрепите его болтом с шайбой.

Порядок затягивания болтов головки цилиндров

Приспособлением поверните распределительный вал до совмещения метки на шкиве с установочным усиком на задней крышке зубчатого ремня.

Доверните коленчатый вал в сторону меньшего угла поворота до совмещения установочной метки на шкиве с меткой на крышке масляного насоса. Проворачивать коленчатый вал можно ключом за болт, временно завернутый в передний конец коленчатого вала.

Установите натяжной ролик с дистанционной шайбой и закрепите его в положении, соответствующем минимальному натяжению ремня.

Наденьте зубчатый ремень на шкив распределительного вала и, натягивая обе ветви ремня, заведите левую ветвь за натяжной ролик и наденьте ее на шкив насоса охлаждающей жидкости. Наденьте ремень на шкив коленчатого вала и слегка натяните его натяжным роликом, поворачивая ролик против часовой стрелки. При установке ремня избегайте его резких перегибов.

Проверните коленчатый вал на два оборота в направлении вращения и проверьте совпадение установочных меток. Если метки не совпадают, то ослабьте натяжение ремня, снимите его со шкива распределительного вала, поверните шкив на необходимый угол, наденьте ремень, слегка натяните его натяжным роликом, снова проверните коленчатый вал на два оборота и проверьте совпадение установочных меток.

При совпадении меток отрегулируйте натяжение ремня, как описано в подразделе «Распределительный вал и его привод».

Отрегулируйте зазоры в клапанном механизме, как указано в подразделе «Головка цилиндров». Установите переднюю крышку зубчатого ремня и закрепите ее болтами. С задней стороны двигателя прикрепите к головке цилиндров и к корпусу подшипников заглушку с прокладкой.

Аккуратно уложите прокладку в паз крышки головки цилиндров по всему периметру. Установите крышку на головку цилиндров, наденьте резиновые втулки на шпильки и наживите гайки с шайбами. Если втулки имеют следы разрушения, то замените их новыми. Гайки затягивайте равномерно в несколько приемов до упора шайбы в шпильку. Помните, что герметичность крышки зависит от тщательности выполнения всех операций по ее установке.

Заверните в головку цилиндров свечи зажигания и датчики указателя температуры охлаждающей жидкости и контрольной лампы давления масла. Установите модуль зажигания с кронштейном и высоковольтные провода.

Установите на головке цилиндров отводящий патрубок рубашки охлаждения с прокладкой и закрепите его двумя гайками. Заверните в патрубок датчик температуры. Установите прокладку и прикрепите к блоку цилиндров фланец подводящей трубы насоса охлаждающей жидкости. Наденьте на патрубок и подводящую трубу шланги, идущие к термостату, установите термостат и закрепите шланги хомутами.

Установите шланг вытяжной вентиляции картера и закрепите его хомутами на патрубках блока и крышки головки цилиндров. Установите указатель уровня масла.

Наденьте на шпильки головки цилиндров прокладки, установите выпускной коллектор и затяните центральную гайку его крепления. Затем установите впускную трубу с кронштейном и экраном и закрепите их гайками. Установите поддерживающий и опорный кронштейны впускной трубы и закрепите их болтами и гайками.

Установите рампу форсунок с форсунками и регулятором давления топлива и прикрепите ее болтами к головке цилиндров. Уплотнительные кольца форсунок перед установкой смажьте моторным маслом. Установите жгут проводов форсунок и подключите провода к форсункам.

Наденьте на патрубки крышки головки цилиндров шланги вытяжной вентиляции картера и закрепите их хомутами.

Установите ресивер с прокладкой и кронштейном топливопроводов и прикрепите его гайками к впускной трубе и кронштейну. Установите вакуумный шланг, идущий от ресивера к регулятору давления топлива.

Установите трубки подвода и слива топлива, прикрепив их к топливной рампе, к регулятору давления топлива, и к кронштейну на ресивере.

Прикрепите к ресиверу дроссельный патрубок с прокладкой. Присоедините к дроссельному патрубку шланги подвода и отвода охлаждающей жидкости, а также шланг вытяжной вентиляции картера на холостом ходу.

Наденьте на коленчатый вал шкив привода генератора и закрепите его болтом с шайбой. Установите натяжную планку и генератор. Наденьте ремень на шкивы коленчатого вала и генератора и отрегулируйте его натяжение, как указано в подразделе «Генератор».

Залейте масло в двигатель через горловину на крышке головки цилиндров