Капитальный ремонт двигателей КамАЗ-740

КамАЗ (акроним от Ка?мский автомоби?льный заво?д) — крупнейший производитель дизельных грузовиков и дизельных двигателей в Советском Союзе и России, действующий с 1976 года. В настоящее время также выпускает автобусы, тракторы, комбайны, электроагрегаты, мини-тепловые электростанции и комплектующие. Основное производство расположено в Набережных Челнах.

В 2012 году группа компаний «КАМАЗ» занимает 16 место в мире по выпуску тяжёлых грузовиков. По состоянию на 2010 год КамАЗ занимал 8 место в мире по объёмам выпуска дизельных двигателей.

В 1960-х годах экономика СССР нуждалась в увеличении парка грузовых автомобилей, особенно современного типа с грузоподъёмностью от 8 до 20 тонн с более экономичным дизельным двигателем. Существующие автомобильные заводы эту потребность восполнить не могли.

В августе 1969 года ЦК КПСС и Совет Министров СССР приняли ряд документов, в том числе Постановление № 674 от 14 августа 1969 «О строительстве комплекса автомобильных заводов в Набережных Челнах Татарской АССР». Заводы должны были специализироваться на производстве только большегрузных автомобилей. Строительству заводов в данном месте способствовало месторасположение города — в центре страны, наличие судоходных рек Камы и Волги, близость железной дороги — позволяли обеспечить будущий автогигант строительными материалами, сырьём, оборудованием и комплектующими. По первоначальному проекту он должен был производить 150 тыс. большегрузных автомобилей и 250 тыс. двигателей в год

Рис.1 Двигатель КамАЗ-740

Конструкция дизельного двигателя КамАЗ-740 по сравнению с существующими дизельными двигателями обладает рядом преимуществ. Он имеет малую массу, небольшие габаритные размеры (почти в два раза меньше, чем у двигателя ЯМЗ-238), большую мощность, высокие степень сжатия, частоту вращения и экономичность. Цилиндры двигателя расположены в два ряда с углом развала между ними 90°. Двухрядное расположение цилиндров с большим углом их наклона позволило сократить габариты двигателя.

1. Техническая характеристика дизельных двигателей

Пространство в развале между цилиндрами используется для размещения распределительного вала, привода к клапанам, топливного насоса высокого давления, насоса гидроусилителя рулевого управления, компрессора для подачи сжатого воздуха в тормозную систему автомобиля. В выпускном коллекторе установлены подвижные заслонки, позволяющие перекрывать выход отработавших газов или воздуха при отключении подачи топлива. Такая конструкция позволяет использовать компрессию двигателя при торможении автомобиля вспомогательных тормозов на спусках в холмистой и горной местностях.

Установка в тормозной системе вспомогательного тормоза значительно снижает нагрузку на тормозные механизмы автомобиля и увеличивает срок их службы. По своим техническим данным отечественный дизельный двигатель КамАЗ-740 не уступает уровню лучших мировых образцов. Сравнительная техническая характеристика отечественных дизельных двигателей приведена в табл. 1. Однако новые быстроходные двигатели КамАЗ и их модификации отличаются наличием сложных узлов, механизмов и систем, требующих квалифицированного подхода при организации их ремонта.

Осуществляется в соответствии с разработанным для них технологическим процессом на стационарных ремонтных заводах.

Технологический процесс капитального ремонта двигателей включает следующие технологические операции: снятие навесного оборудования, мойку двигателей в сборе без навесного оборудования, разборку двигателей на узлы и детали, мойку деталей, дефектацию и восстановление деталей, комплектовку узлов, общую сборку двигателей, обкатку двигателей (приработку и испытание), окраску и предъявление отремонтированного двигателя ОТК.

Схема маршрутного технологического процесса капитального ремонта двигателей КамАЗ представлена на рис. 2.

Технологический процесс капитального ремонта двигателей КамАЗ-740 отличается от углубленного текущего ремонта более широкой номенклатурой восстанавливаемых, изготавливаемых и заменяемых деталей.

Двигатели загружаются в люльки вращающейся крестовины машины. Люльки периодически погружаются в ванну с водным раствором. Водный раствор синтетических моющих средств (CMC) через отверстия в стенках люлек заполняет внутреннюю полость поддона картеров двигателей и при поднятии люлек выливается из картера, и таким образом осуществляется мойка не только наружной части двигателя, но и внутренней его части.

Базовые детали, подлежащие восстановлению, поступают в цех ремонта двигателей на отдельные посты. К годным деталям (не требующим восстановления) при капитальном и углубленном текущем ремонтах двигателя, как правило, относятся крыльчатка вентилятора, картер маховика, пружины клапанов, топливопроводы, трубки масляной системы, соединительные трубки системы охлаждения. Эти детали после дефектации поступают на комплектовку и сборку двигателей.
Рис. 2. Схема маршрутного технологического процесса капитального ремонта двигателей КамАЗ-740

Ремонт двигателя КамАЗ

Ремонт двигателя КамАЗ необходимо выполнять с учетом следующих рекомендаций:

• до истечения гарантийного срока не разбирайте двигатель (не снимайте головки цилиндров, масляный картер, не нарушайте пломбы топливного насоса высокого давления и не разбирайте его), в противном случае утрачивается право на гарантийный ремонт двигателя. При необходимости допускается заменять топливопроводы высокого и низкого давления, шланги, фильтры очистки масла, топлива, и воздуха, водяной насос, вентилятор, выключатель гидромуфты, внешние крепежные детали, впускные воздухопроводы и допускные коллекторы, водосборные трубы, форсунки, штанги толкателей, турбокомпрессоры;
• разберите двигатель КамАЗ 740 на поворотном стенде Р- 770 (рис. 76). Перед установкой двигателя на стенд снимите полнопоточный фильтр очистки масла, вентилятор, выпускные коллекторы в сборе с патрубками, кронштейны передних опор, стартер. Для установки двигателя на стенд в отверстия для трубопроводов предпускового подогревателя в блоке цилиндров установите и закрепите кронштейны, после этого вверните пальцы 7 до упора. Вокруг горизонтальной оси стенда двигатель поворачивайте вращением рукоятки червячного редуктора. Перед поворотом двигателя вокруг вертикальной оси стенда нажмите на педаль 3 фиксатора;
• трущиеся поверхности деталей, кроме оговоренных особо, при сборке смазывайте моторным маслом;
• при креплении деталей посредством резьбовых соединений, кроме указанных в тексте особо, обеспечьте момент затяжки согласно табл. 6;
• уменьшайте моменты затяжки на 10%, если моторное масло применяется в качестве смазочного материала;
• неметаллические прокладки для удобства сборки, при необходимости, вставьте с нанесением на одну из сопрягаемых деталей консистентной смазки. Следите, чтобы прокладки равномерно прилегали к сопрягаемым поверхностям, были плотно зажаты и не выступали за контур сопряженных поверхностей;
• при установке резиновые уплотнительные кольца и заходные фаски сопрягаемых деталей смазывайте консистентной смазкой;
• не подгибайте шпильки при надевании на них деталей;
• после ремонта сборочных единиц и замены их обкатайте двигатель КамАЗ на стенде, укомплектованном согласно требованиям ГОСТ 14846—69, в одном из приведенных ниже режимов в зависимости от замененных деталей:

1. После замены коленчатого вала, распределительного вала, одного или нескольких поршней или гильз, более половины вкладышей коренных или шатунных подшипников, а также более двух поршневых колец проведите приработку в основном режиме, включающем в себя «холодную» и «горячую» обкатку (табл. 7, 8). В начале «холодной» обкатки допускается температура масла, подаваемого в двигатель, 50 °С и выше. Давление масла в главной магистрали системы смазки не ниже 98,07 кПа (1 кгс/см2) при минимальной частоте вращения холостого хода и 392,3. 539,4 кПa (4 . 5 кгс/см2) — при частоте вращения 2600 мин-1. Перед «горячей» обкаткой проверьте, и при необходимости отрегулируйте тепловые зазоры в газораспределительном механизме, угол опережения впрыскивания топлива, затяжку болтов крепления головок цилиндров. Выбрасывание и подтекание воды и топлива, а также прорыв газов в местах соединений не допускаются.

2. После замены менее половины вкладышей коренных или шатунных подшипников или по одному поршневому кольцу не более чем в двух цилиндрах проведите приработку в режиме «горячей» обкатки.

3. После замены головки цилиндра или других деталей, замена которых требует снятия головки, после снятия ее для осмотра деталей цилиндропоршневой группы, а также замены масляного, водяного или топливного насосов, привода топливного насоса, шестерен распределения, манжет коленчатого вала, картера маховика, передней крышки блока проведите приработку двигателя в режиме, указанном в табл. 9.

4. После переборки без замены агрегатов, сборочных единиц, деталей проведите приработку двигателя в режиме согласно п. 3.

Рис. 76. Установка двигателя на поворотном стенде: 1- стойка; 2 — станина; 3 — педаль фиксатора; 4 — балка поворотная; 5 — редуктор; 6 — рукоятка редуктора; 7 — пальцы установочные

Таблица 6. Моменты затяжки резьбовых соединений

1. Класс стали болта нанесен на головке болта.
2. Класс прочности стали гайки несколько ниже класса прочности болта.
3. Моменты приведены для болтов серийного производства при отсутствии попадания на них смазочного материала.

Частота вращения
коленчатого вала, мин1

Технология капитального ремонта двигателей КамАЗ

Капитальный ремонт двигателей КамАЗ-740 осуществляется в соответствии с разработанным для них технологическим процессом на стационарных ремонтных заводах.

Технологический процесс капитального ремонта двигателей включает следующие технологические операции: снятие навесного оборудования, мойку двигателей в сборе без навесного оборудования, разборку двигателей на узлы и детали, мойку деталей, дефектацию и восстановление деталей, комплектовку узлов, общую сборку двигателей, обкатку двигателей (приработку и испытание), окраску и предъявление отремонтированного двигателя ОТК.

Схема маршрутного технологического процесса капитального ремонта двигателей КамАЗ представлена на рис. 38.

Технологический процесс капитального ремонта двигателей КамАЗ-740 отличается от углубленного текущего ремонта более широкой номенклатурой восстанавливаемых, изготавливаемых и заменяемых деталей.

С двигателей, поступивших в капитальный ремонт, снимается навесное оборудование, отворачивается пробка картера и сливается масло и двигатель подвергается наружной мойке. Мойка производится в моечной машине роторного типа модели 29.4948.

Двигатели загружаются в люльки вращающейся крестовины машины. Люльки периодически погружаются в ванну с водным раствором. Водный раствор синтетических моющих средств (CMC) через отверстия в стенках люлек заполняет внутреннюю полость поддона картеров двигателей и при поднятии люлек выливается из картера, и таким образом осуществляется мойка не только наружной части двигателя, но и внутренней его части.

Мойка осуществляется горячим (90…95 °С) CMC с непрерывной очисткой раствора от маслянистых и твердых загрязнений. Периодическое погружение двигателей в раствор и их вибрация с частотой 46 Гц позволяют очищать от загрязнений не только с наружной стороны, но и вымывать загрязнения внутри двигателя раствором, затекающим через сливное отверстие масла в нижней части картера двигателя.

В качестве моющего раствора применяется моющее средство «Лабомид-203» с концентрацией 30 г порошка на 1 л воды.

Схема роторной машины для мойки двигателей и деталей представлена на рис. 39.

После мойки двигатели разбираются на узлы и детали, которые подвергаются мойке во второй моечной машине такой же модели. Вымытые детали поступают на пост дефектации деталей.

Базовые детали, подлежащие восстановлению, поступают в цех ремонта двигателей на отдельные посты.

К годным деталям (не требующим восстановления) при капитальном и углубленном текущем ремонтах двигателя, как правило, относятся крыльчатка вентилятора, картер маховика, пружины клапанов, топливопроводы, трубки масляной системы, соединительные трубки системы охлаждения. Эти детали после дефектации поступают на комплектовку и сборку двигателей.

Рис. 38. Схема маршрутного технологического процесса капитального ремонта двигателей КамАЗ-740

Рис. 39. Машина для мойки агрегатов и деталей:

1 — ванна; 2 — батареи для подогрева моющего раствора, 3 — лоток; 4 — люлька для мойки деталей (4 шт.); 5 — вращатель люлек (мальтийский крест); 6 — кожух; 7 — дверцы четырехстворчатые, 8 — направляющая верхняя; 9 — крышки в отверстии кожуха; 10 — вибратор, 11 — буфер, 12 — пружинная подвеска; 13 — направляющие, 14 — вал держателей люлек, 15 — направляющая нижняя

К деталям, подлежащим обязательной замене (негодным деталям), относятся все резинотехнические изделия (78 наименований), поршневые кольца, шестерня привода масляного насоса, распределительная шестерня коленчатого вала, заглушки масляных карданов, вкладыши коренных и шатунных подшипников коленчатого вала, все втулки, уплотнительный элемент водяного насоса.

Вместо негодных деталей на комплектовку поступают новые детали со склада или вновь изготовленные детали из цеха восстановления и изготовления деталей (ЦВИД).