Руководства по ремонту головки блока цилиндров

🔧 Ремонт головки блока цилиндров двигателя

Головка блока современного двигателя — это сложный комплекс узлов и механизмов. И когда речь идет о капитальном ремонте мотора, то полноценное восстановление этих механизмов едва ли не сложнее традиционных операций — расточки цилиндров и шлифовки коленчатого вала — вместе взятых. В данной статье мы поговорим, как произвести ремонт головки блока цилиндра двигателя: снятие и разборка, а также дефектовка головки блока.

🔎 Снимаем головку блока цилиндров

Если установлено, что головка блока нуждается в ремонте, ее в подавляющем большинстве случаев приходится снимать с двигателя. Исключение составляют только работы по замене некоторых уплотнений — например, маслосъемных колпачков. А раз так, то перед началом работы стоит обзавестись запчастями, без которых потом все равно не обойтись. Для этого используют наборы, включающие прокладку головки и все прокладки и сальники, расположенные выше нее. У дизелей в такой набор прокладка головки обычно не входит, и ее приходится приобретать отдельно.

Перед демонтажом желательно проверить взаимное положение коленчатого и распределительного валов, совместив соответствующие метки. Для отечественных двигателей такая операция не обязательна, но у некоторых иностранных моторов с достаточно сложной установкой фаз газораспределения иногда полезно даже нанести дополнительные метки.

Обычно технология демонтажа головки достаточно подробно излагается в руководствах по ремонту автомобилей конкретных моделей. Но есть и некоторые общие приемы, среди которых стоит отметить следующие. При отворачивании болтов крепления головки их сначала поочередно ослабляют их на 0,5—1 оборот, начиная со средних, и только затем выворачивают полностью. Это исключает коробление головки из-за неравномерных усилий, когда один из соседних болтов полностью затянут, а другой совсем отпущен.

У большинства иностранных машин к головке блока подходит множество вакуумных трубок. Если нет схемы вакуумных соединений данной модели, то все разъединяемые магистрали надо пометить или зарисовать. Не стоит полагаться на память, даже если трубок мало: ошибка при сборке может привести к большой потере времени.

🔎 Разборка головки блока цилиндров

После снятия головку необходимо полностью разобрать и вынуть клапаны. Для снятия пружин клапанов используют приспособления рычажного типа: на снятой головке удобнее те из них, которые одновременно с нажатием на тарелку и пружины толкают клапан в противоположную сторону. При отсутствии таковых можно пользоваться традиционными съемниками.

Некоторые “умельцы” разбирают головку сильным ударом молотка по тарелке пружины через стальную трубу. Этого делать нельзя, особенно если предполагается использовать старые клапаны. После “ударной” разборки на стержне клапана всегда остаются засечки от тарелки пружины, и как раз в том месте, где ходит маслосъемный колпачок. Легко также погнуть клапан, особенно если он с тонким стержнем. Да и сухари при такой разборке имеют привычку улетать в неизвестном направлении.

Разобранную головку следует полностью очистить от остатков старых прокладок и вымыть. Далее приступают к измерениям и проверкам, позволяющим определить объем необходимых работ.

🔎 Проверка и дефектовка головки блока цилиндров

Нижняя плоскость головки. Тут понадобятся специальная лекальная линейка длиной от 350 мм, а также набор щупов. Линейку поочередно кладут на плоскость по диагоналям головки и подбирают щуп, свободно проходящий в зазор между линейкой и плоскостью в средней зоне. Максимально допустимая толщина этого щупа составляет 0,05—0,06 мм, в противном случае плоскость придется обрабатывать.

Износ опорных шеек кулачкового вала и его подшипников. Диаметры шеек измеряют микрометром, а отверстий подшипников — нутромером с точностью 0,01 мм. Разность полученных размеров дает зазор в подшипнике, который не должен превышать 0,10 мм. При этом контролируемые поверхности не должны иметь явно выраженных следов износа — круговых канавок, выступов, задиров и т. д. В противном случае распределительный вал заменяют, а головку ремонтируют.

Износ стержней клапанов и направляющих втулок. Микрометром измеряют диаметр стержня в верхней части, непосредственно под канавкой для сухарей, а затем в нижней части рабочей поверхности. Поскольку изношенный стержень может быть овальным, замеры надо делать в нескольких точках по окружности. Износ, то есть разница диаметров в верхней и нижней части стержня, не должен превышать 0,02—0,03 мм, иначе клапан подлежит замене.

Изношенность направляющих втулок определяют специальным нутромером, но допустима и косвенная оценка по люфту нового клапана во втулке, для чего понадобится стойка с индикатором часового типа. Поскольку максимальный износ наблюдается в нижней части втулки, то, измерив боковой люфт тарелки клапана, установленного во втулку, нетрудно по результату определить зазор именно в этом месте. Если зазор превышает 0,07—0,08 мм, втулку необходимо заменить (в крайнем случае — отремонтировать).

Износ седел, толкателей, рычагов, коромысел, кулачков определяется в основном визуально. Износ фасок клапанов можно оценить, приложив к фаске линейку и посмотрев на яркий свет. Если середина фаски “провалена”, а стержень не изношен, то можно обработать фаску и использовать такой клапан вновь. У коромысел помимо состояния поверхностей, контактирующих с клапаном и кулачком, необходимо проверить зазор с осью — он не должен превышать 0,06—0,07 мм. В противном случае двигатель после ремонта головки останется таким же шумным, как был до него.

Различные дефекты местного характера также определяются визуально. Здесь необходимо уделить внимание состоянию поверхности головки, соприкасающейся с окантовкой прокладки: засечки, заусенцы и прочие дефекты обычно приводят к негерметичности соединения головки с блоком цилиндров. Иногда также удается разглядеть трещины в стенках камеры сгорания. Если трещина сквозная (в рубашку охлаждения), то нагара на стенках не будет либо около трещины, либо по всей камере.

🔎 Проверка головки блока цилиндров на герметичность

Когда есть подозрение, что появилась трещина в камере сгорания, либо ее стенки повреждены обломками деталей, то перед началом ремонта головку надо обязательно проверить на герметичность, иначе весь ремонт может быть впустую. Организовать такую проверку в условиях мастерской непросто, поскольку требуется специальное оборудование.

Чтобы опрессовать головку блока, надо герметично заглушить все окна рубашки охлаждения, выходящие на нижнюю плоскость, а также все фланцы и патрубки на боковых поверхностях, кроме одного, через который будет поступать жидкость. Опрессовывают головку водой, подаваемой специальным ручным плунжерным насосом под давлением 0,6—0,8 МПа. Трещины выявляются по падению давления в течение контрольного времени (от четверти часа до двух часов) и появлению капель воды или течи.

Менее сложна проверка керосином, хотя она требует изготовления герметичных заглушек на седла клапанов. Головку переворачивают камерами сгорания вверх, вворачивают в нее свечи, после чего в подозрительную камеру наливают керосин. Имея очень высокую текучесть, керосин способен проникать в очень малые трещины. При этом его уровень в камере сгорания уменьшается (контрольное время обычно составляет 1—3 часа).

Если трещина обнаружена, головку блока лучше заменить. В принципе, существуют способы ремонта трещин, но обеспечить высокую надежность отремонтированной головки пока не удается из-за несовершенства ремонтных технологий.

Спасибо, что прочитали статью до конца 👍
Удачи на дорогах 😉

Пользователи нашего ресурса уже знают, что такое ГБЦ и какую функцию она выполняет. Но не каждый автомобилист знает, в каких случаях необходим ремонт головки и что для этого нужно. Из этой статьи вы можете узнать, как происходит ремонт головки блока цилиндров и в каких случаях он производится.

В каких случаях ГБЦ нуждается в ремонте?

В принципе с головкой блока цилиндров может случиться все что угодно, начиная от поломки мелких деталей и заканчивая появлением трещин в самой структуре головки. Но все эти нюансы мы рассматривать не будем, а остановимся на самых характерных поломках крупных узлов и элементов.

Процесс шлифовки узла ГБЦ

Есть несколько причин, из-за которых происходит поломка и, соответственно, ремонт головки блока цилиндров.

Какие они:

• регулярная езда на перегретом моторе;
• нарушение работы и поломки в системе смазки ДВС (имеется в виду некачественная моторная жидкость, попадание антифриза или топлива в масло);
• износ компонентов в результате отработанного ресурса эксплуатации.

Извините, в настоящее время нет доступных опросов.

В каких же случаях необходим ремонт ГБЦ?

1. Выход из строя распределительного вала или других компонентов, связанных с этим узлом.
2. Выход из строя направляющих втулок.
3. Поломка чугунных блоков цилиндров и появление трещин на головке. В данном случае процесс ремонта в домашних условиях осуществляется исключительно в том случае, когда у вас есть сварочное оборудование и вы умеете им пользоваться.
4. Замена самих цилиндров. На них могут появиться задиры, трещины или цилиндры попросту могли уже «отжить» свой срок.
5. Обрыв клапанов или шатуна. Такие поломки ГБЦ впоследствии могут стать причиной необходимости капитального ремонта мотора.
6. Появление трещин в гильзе. Обычно такая проблема возникает в тех случаях, когда автомобилист или мастер на СТО неправильно затянул винты крепления головки.
7. Пробитая прокладка. Также является одной из наиболее часто встречаемых поломок. Обычно изнашивается по причине отработанного ресурса эксплуатации.

Собственно, это только малая часть причин, по которым необходимо снятие головки блока цилиндров и ее ремонт. Более подробно о наиболее распространенных методах ремонта неисправностей мы расскажем ниже.

Руководство по ремонту

Любое руководство по ремонту данного узла подразумевает его демонтаж и установку. Если вы не знаете, как снять ГБЦ, то может более подробно почитать об этом в нашей статье. Обо всех остальных способах ремонта вы можете узнать ниже.

Замена клапанов ГБЦ

Процедура рассухаривания и замены клапанов по статистике чаще всего проводится на старых отечественных авто и иномарках. Но она является актуально и для более новых машин как российского, так и зарубежного производства. Для этого вы должны знать, как минимум, как происходит снятие и установка головки блока цилиндров. Чтобы заняться рассухариванием, следует купить специальный прибор, который так и называется — рассухариватель. Он может иметь разную конструкцию для определенной модели машины.

Если рассухаривателя у вас нет, то можно воспользоваться обычной металлической трубкой. Диаметр трубы должен составлять около 2 см. Под клапан следует подставить опору в камере сгорания. Головку БЦ поставьте на пол. Затем подставьте трубку на верхнюю часть клапана, ударьте по ней молотком. Ударив несколько раз, так называемые сухари рассыпятся и освободят пружинку. Пружинки демонтируются, после чего вынимаются сами клапаны. Их замена и установка происходит в обратной последовательности.

Замена втулок

Замена втулок осуществляется в том случае, когда эти элементы отработали свой ресурс эксплуатации. Для демонтажа следует использовать специальную оправку. Втулки без проблем демонтируются, мы рекомендуем покупать новые втулки диаметром на 0.05 см больше родных.

Для установки новых втулок вам потребуется:

• оправка для установки;
• смазка (можно использовать обычное моторное масло);
• молоток.

ГБЦ устанавливается на подставку, а втулки смазываются смазкой. ГБЦ желательно нагреть до 100 градусов, для этого можно использовать электрическую плитку. Чтобы втулки еще легче вошли, можно поместить их на тридцать минут в морозильную камеру (до того, как смазать маслом). Когда все втулке заменены, нужно подождать какое-то время, пока головка остынет. Необходимо, чтобы клапаны не болтались, но и не заедали, в противном случае ремонт ГБЦ будет бесполезным.

Притирка клапанов

Если вы уже знаете, как осуществляется снятие и установка головки блока цилиндров, то завершающим этапом ремонта будет притирка клапанов и проверка герметичности прокладки. После замены данных элементов их притирка делается с той целью, чтобы эти элементы наиболее плотно прилегали к седлам.

Вам необходимо будет приобрести притирочную пасту, затем этим веществом нужно обработать клапан со всех сторон. После этого клапан устанавливается в головку.

Затем клапан необходимо будет вращать, для этого можно воспользоваться одним из наиболее актуальных методов.

1. Первый метод — дедовский. Можно использовать кусочек шланга, который должен подходить под диаметр клапана. Шланг зажимается между ладонями и вращается сначала в одну, потом в другую сторону, поочередно. Такой метод является не особо удобным, ведь он был актуален не менее 30 лет назад.
2. Современный метод. Чтобы облегчить этот процесс, можно использовать специальное приспособление для притирки элемента, продается в любом автомобильном магазине. Таким образом притереть клапан будет гораздо легче.

Чтобы понять, что клапан достаточно притерся, необходимо оценить визуально поверхность места установки и торцевой части клапана. Она должна быть матовой и непрерывной.

Специалисты не рекомендуют делать такие вещи, если не знаете, как правильно, потому что можно притереть и собрать, а она не работает, и придется менять седла клапана. А при разборе оказывается, нужно было всего лишь прирезать и притереть.

Что касается герметичности ГБЦ, то после замены прокладки этому моменту также следует уделить внимание. Герметичность проверяется путем залива керосина или топлива во впускной и выпускной коллекторы. Если все сделано качественно, то в течении 5-7 минут из под клапанов ГБЦ не будет вытекать жидкость, это является показателем.

Видео «Замена прогоревшего клапана»

Более подробно о том, как осуществляется замена прогоревшего компонента головки блока цилиндров, вы можете узнать из этого видео.

Франтишек КЕПКА,
инженер по техническому обслуживанию компании Federal Mogul (США)

Юрий ЧАПЛЯ,
ведущий эксперт компании «Механика»

Автомобильные двигатели — бензиновые и дизельные — год от года становятся все более мощными, экономичными и удовлетворяют все более жестким экологическим нормам. Эти характеристики определяются, прежде всего, эффективностью сгорания топлива в цилиндрах, которая, в свою очередь, во многом зависит от конструкции и параметров головки блока цилиндров (ГБЦ), от исправности и слаженной работы входящих в нее элементов газораспределительного механизма. Рано или поздно наступает необходимость в ремонте этого важного узла двигателя.

Существует большое разнообразие конструктивных решений ГБЦ, и в каждом случае алгоритм снятия агрегата с двигателя и его разборки имеет свои особенности. Однако есть и некоторые общие правила.

Перед разборкой головки блока цилиндров

Перед разборкой ГБЦ необходимо:

• Снять все держатели, датчики и другое навесное электрооборудование. Если вы имеете дело с ГБЦ дизельного двигателя с электромагнитными форсунками, их также нужно демонтировать (насос-форсунки снимать необязательно).
• Перед снятием головки с блока необходимо обеспечить видимость меток, используемых для настройки газораспределительного механизма. Если это невозможно, следует соответствующим образом пометить детали газораспределительного механизма.

Дальнейшие действия описаны на примере ГБЦ с верхним расположением распределительного вала (OHC):

• Ослабить крепежные болты крышки головки блока в порядке, аналогичном порядку их затяжки при монтаже. Снять ГБЦ.
• Обозначить крышки подшипников (если применяются) распределительного вала для определения их правильной позиции при сборке.
• Снять крышки подшипников распределительного вала, слегка поворачивая их.
• Снять распределительный вал и подшипники.
• Снять гидрокомпенсаторы и толкатели (в зависимости от конструкции головки блока). Если предполагается в дальнейшем их использовать, то отметить рабочие места каждого.
• При помощи соответствующего приспособления сжать пружины клапанов и вынуть сухари, тарелки пружины и сами пружины. Положить детали в порядке их демонтажа.
• Снять маслоотражательные колпачки со стержней клапанов (если установлены).
• Перевернуть головку, снять клапаны, отмечая места, на которых они были установлены.
• Сохранять все компоненты, пока не будет точно установлено соответствие размеров всех новых и заменяемых деталей.

Затем следует провести очистку головки блока цилиндров. Сборку нужно проводить в обратном порядке.

Очистка

Для очистки головки блока могут быть использованы следующие способы:

• пескоструйная обработка;
• «холодная» промывка;
• «горячая» промывка;
• очистка при помощи ультразвука.

Чаще других применяется мойка агрегата в воде с использованием специальных моющих средств. Надо следить, чтобы моющие средства не содержали химических элементов, способных повредить детали ГБЦ. Особого внимания требует очистка компонентов алюминиевой головки блока цилиндров.

В ходе очистки с использованием абразивных компонентов с поверхностей деталей головки снимается слой материала, поэтому необходимо соблюдать осторожность — чрезмерно интенсивное или длительное воздействие может привести к их повреждению.

Наиболее частые дефекты

К числу наиболее часто встречающихся дефектов деталей головки блока цилиндров относятся:

• прогар клапана в результате несоответствия формы (материала) седла и клапана либо сильного износа седла;
• повреждения на внутренней поверхности цилиндров, поршнях, поршневых кольцах и подшипниках двигателя, вызванные детонационным сгоранием или преждевременным зажиганием топливной смеси;
• деформация и прогары привалочной плоскости ГБЦ в результате утечки выхлопных газов или охлаждающей жидкости из-за воздействия температуры выше максимально допустимой, нарушения нормального режима работы камеры сгорания или циркуляции охлаждающей жидкости;
• повреждение прокладки ГБЦ в результате ее неправильной установки, в том числе из-за применения несоответствующих моментов или нарушения порядка затяжки болтов;
• некачественная механическая обработка привалочных плоскостей головки и блока цилиндров двигателя перед заменой прокладки;
• повреждение поверхности деталей в результате электролиза или химических реакций, в результате применения абразивного материала;
• разрушение материала деталей по причине дефекта системы впрыска.

Методы поиска дефектов ГБЦ

Многие дефекты можно определить визуально и принять решение о дальнейшем ремонте, не прибегая к дорогой диагностике. Внимательно осмотрите узел на предмет прогаров, трещин между седлами. На дизельных двигателях по условиям эксплуатации допускаются неглубокие трещины между седлами, не нарушающие герметичность. Если планируется использовать прежние кулачки, направляющие, гидротолкатели и другие детали, то рекомендуется пометить места их установки на двигателе.

Для точной и быстрой диагностики ГБЦ применяется несколько несложных, но надежных способов. Один из них — магнитно-порошковая дефектоскопия (только для чугунных ГБЦ). Суть его в следующем.

С разных сторон ГБЦ устанавливают магниты и на поверхность головки насыпают железный порошок. Частицы порошка под действием магнитного поля расположатся в трещинах, раковинах и других повреждениях с большей плотностью, сделав их легко заметными.

Обнаружить трещины и в чугунной, и в алюминиевой ГБЦ можно при помощи красящей жидкости. На тщательно очищенную поверхность головки блока цилиндров нужно нанести красящую жидкость и подождать примерно пять минут. После удаления излишков «краски» трещины (если, они есть) станут видны невооруженным глазом. В качестве «проявителя» дефектов также можно использовать мел.

Метод проверки давлением предназначен для определения трещин в системе охлаждения/смазки ГБЦ. Он может быть реализован двумя способами: с погружением и без погружения агрегата в воду.

В первом варианте головку блока устанавливают в приспособление, герметично закрыв все каналы контура проверяемой системы — системы охлаждающей жидкости либо системы смазки. Затем в этот контур подается воздух, а на поверхность агрегата — мыльный водный раствор. По воздушным пузырькам определяется место, где имеется трещина. При необходимости аналогично проверяется герметичность каналов контура другой системы. Этот способ не является абсолютно надежным, так как в некоторых случаях трещины проявляются только после установки головки на блок цилиндров.

Во втором варианте ГБЦ с герметично закрытыми каналами контура охлаждающей жидкости/масла погружается в сосуд с горячей водой. В контур подается сжатый воздух и по воздушным пузырькам определяют место, где есть трещина. При необходимости аналогично проверяют герметичность каналов контура другой системы. Преимущество этого способа в том, что он дает возможность проверки ГБЦ в условиях различных температур. Однако и он не является абсолютно надежным, так как в некоторых случаях дефекты дают знать о себе только после установки головки на блок цилиндров.

Относительно быстрый способ обнаружения трещин в ГБЦ — при помощи вакуум-тестера. Метод позволяет выявить наличие трещины, но не дает возможности определить конкретное место дефекта.

Помимо отсутствия механических повреждений необходимо проверить геометрию и чистоту привалочной плоскости ГБЦ и блока цилиндров: прямолинейность в продольном и поперечном направлениях, шероховатость и волнистость. При незначительном отклонении от нормы, если производитель предполагает механическую обработку плоскости, дефект устраняется путем фрезерования или шлифования. Если прогиб ГБЦ больше допустимого заводом, производят замену детали.

Дефекты деталей клапанного механизма

После визуального осмотра и описанных выше проверок ГБЦ для диагностики неисправностей клапанного механизма контролируется диаметр отверстий и высота направляющих втулок, биение торцевой стороны тарелки клапанов, высота установленных клапанов, высота стержня клапанов.

Наиболее частые дефекты клапанов (их вероятные причины):

• дефекты опорной поверхности (слишком большое прижимное усилие пружины клапана, превышение максимально допустимой частоты вращения коленчатого вала, перегрев двигателя, применение деталей из материалов, не совместимых с неэтилированным бензином);
• образование «чашки» на головке клапана (перегрев двигателя наряду с чрезмерно сильным прижимным усилием пружины клапана или высокой скоростью посадки головки клапана в седло);
• заклинивание стержня в направляющей клапана (слишком малый зазор между стержнем клапана и направляющей втулкой; чрезмерное загрязнение масла; перегрев двигателя; неправильная настройка выпускного клапана);
• поломка стержня клапана (сильный износ направляющей и, как следствие, неравномерная посадка клапана в седле; чрезмерный износ направляющей втулки приводит также к повышенному расходу масла, росту объема вредных эмиссий, что увеличивает опасность повреждения седла);
• механическое повреждение (контакт с поршнем или другим компонентом клапанного механизма; слишком большое прижимное усилие пружины клапана; сильный износ направляющей втулки);
• облом торца клапана (неправильная настройка клапанного механизма в результате установки изношенных сухарей и других компонентов);
• нагар на головке клапана (слишком раннее зажигание, попадание масла в камеру сгорания).

Со временем в процессе эксплуатации материал клапана вырабатывается, в результате изменяется геометрическая форма детали, что приводит к различным нарушениям нормальной работы клапанного механизма. Последствия незначительного износа устраняют шлифованием клапана. Сильно изношенную деталь заменяют.

При осмотре пружин клапанов проверяются следующие параметры:

• отклонение от перпендикулярности (не должно превышать 1,0 мм на каждые 25, 4 мм. длины пружины);
• максимальное отклонение свободной длины пружин в наборе (не должно превышать 1,5 мм).

Пружины клапанов не должны иметь повреждений, следов коррозии, обрыва или общих признаков износа. Притертые концы пружины указывают на работу с вибрацией или вращением в результате ее малой длины или недостаточной жесткости. Такую пружину следует заменить.

Наиболее частые дефекты седел клапанов — отклонение от определенных заводом-изготовителем величин углов и ширины кромок. От этих параметров, в первую очередь, зависят угол посадки, площадь контакта и, в конечном итоге, плотность прилегания головки клапана. Направляющая втулка клапана напрямую влияет на точность посадки головки клапана в седле.

Обязательным условием эффективной работы клапанной системы является обеспечение концентричности (соосности) четырех ее элементов — головки и стержня клапана, седла и направляющей втулки.

Дефекты распределительного вала

Неисправности распределительного вала (наиболее вероятные причины):

1. Нагар на кулачке вала и коромысле (слишком сильный нагрев деталей в результате недостаточной подачи масла или блокировки масляных каналов).
2. Сильный износ кулачка (загрязненное масло, слишком малый зазор толкателя или слишком сильное прижимное усилие пружины клапана).
3. Преждевременный износ одного или нескольких кулачков и толкателей, вогнутая контактная поверхность, поврежденные края (несоответствие геометрии контактной поверхности кулачка и толкателя, например, из-за установки новых толкателей вместе со «старым» распределительным валом (или наоборот), а также недостаточная смазка из-за блокировки каналов или снижения давления масла.
4. Обрыв распределительного вала (деформация корпуса распределительного вала или головки цилиндров, в том числе в результате неправильной последовательности или превышения допустимого момента затяжки болтов крепления).
5. Обрыв коромысла (превышение нагрузки в результате заклинивания поршня, контакта поршня с клапаном; недостаточный прижим распределительным валом; слабая пружина клапана, слишком высокая нагрузка гидрокомпенсаторов, неправильная установка колпачка клапана, обрыв ремня газораспределительного механизма, неверная настройка клапанного механизма).
6. Синяя окраска кулачков распределительного вала, подшипников и коромысел комплектно (перегрев двигателя).
7. Забоины на поверхности кулачков, подшипников и толкателей (слишком высокое осевое перемещение в результате износа деталей, неверно установленные фазы газораспределения).
8. Механическое повреждение подшипников распределительного вала (твердые частицы в системе смазки двигателя).

Дефекты гидрокомпенсаторов

Самая частая «болезнь» гидрокомпенсаторов — чрезмерный натяг, который может привести к контакту поршня и клапана. Причиной дефекта, как правило, является усталость или обрыв пружины клапана либо засорение предохранительного клапана частицами грязи, находящимися в машинном масле.

В большинстве случаев гидрокомпенсаторы не требуют замены, устанавливать их надо строго на те места, с которых они были демонтированы. При осмотре гидрокомпенсаторов следует убедиться в отсутствии повреждений (в случае использования подвижных гидрокомпенсаторов). При необходимости надо провести механическую обработку опорной поверхности компенсатора, не нарушая ее твердость. Затем детали требуется тщательно очистить, собрать и выполнить проверку жесткости гидрокомпенсатора на основе данных изготовителя. При отсутствии таких данных нормой можно считать время возвращения плунжера в исходную точку после сжатия на 3,0 мм в пределах 10-60 с.

Выбор прокладки ГБЦ

В заключение несколько слов о выборе прокладки головки блока цилиндров. Этот на первый взгляд простой вопрос приобретает особую важность, когда в результате механической обработки ГБЦ произошло заметное изменение степени сжатия. Если все оставить, как было, то есть поставить старую прокладку или такую же новую, это может нарушить нормальный процесс сгорания топлива в цилиндрах, а значит — ухудшаться тяговые и мощностные характеристики двигателя, возрастет содержание вредных веществ в отработавших газах. Для восстановления изначальной величины степени сжатия можно использовать более толстую прокладку головки блока цилиндров или шайбы, однако в продаже есть прокладки не для всех типов двигателей и только определенного диапазона толщины. Поэтому убедиться в доступности желаемой прокладки лучше до принятия решения о механической обработке.

Нужную толщину прокладки или шайб легко рассчитать, зная размер ГБЦ перед обработкой и после нее. Если в двигателе установлены «утопленные» клапаны (например, как на автомобиле Peugeot XUD7), надо учесть объем выступа клапана и в каталоге найти соответствующее значение толщины прокладки головки блока цилиндров.

Проведение ремонта головки
блока цилиндров (ГБЦ)
вынужденная мера, связанная с неисправностью ДВС.
Симптомы неисправности:

• Дымит
• Жрет масло
• Заводится не с
  первой прокрутки стартером
• Мотор не заводится
• Из-за обрыва клапана

Ремонт
ГБЦ осуществляется после точной установки причины неисправности, которую
можно установить методом диагностики, как на карбюраторном
двигателе, так и на инжекторе.

На автомобиле одна и та же неисправность может быть вызвана разными причинами. Например, двигатель стал работать с перебоями или троит, то это еще не значит, что виновником неисправности является головка блока. Ремонт является дорогостоящей операцией и поэтому в первую очередь необходимо определить:

• правильно ли работают свечи, высоковольтные
  провода и катушка зажигания;
• исправность топливных форсунок;
• наличие коммутационного сигнала на разъемах
  форсунок и катушки зажигания;
• обеспечивает ли бензонасос необходимое давление
  топлива в рампе.

При отсутствии неисправностей в
системе управления инжекторным двигателем можно
приступить к ремонту ГБЦ.

Далее рассмотрим на примере 8 клапанного двигателя автомобилей семейства ВАЗ: 2108, 2109, 2110, 2111, 2113, 2114, 2115, гранта, калина, приора основы ремонта головки блока цилиндров.

Процесс ремонта гбц

Демонтаж

На автомобилях с 8 кл двигателем головки блока однотипные и взаимозаменяемые. Соответственно, вся механика действий проводится независимо от модели автомобиля по единой технологии ремонта. Приступая к демонтажу ГБЦ
проводится общая подготовка автомобиля и инструмента. Первое необходимое
действие – это отключение бортовой электрической сети от аккумуляторной
батареи. Для этого достаточно снять минусовую клемму с АКБ. Второе действие направлено
на производство работ, в части касающихся слива охлаждающей жидкости из блока
цилиндров, вывернув пробку, находящуюся между третьим и четвертым цилиндрами. Необходимость
слива жидкости из радиатора отсутствует.

После проведения общих подготовительных работ приступаем непосредственно к разборке деталей и узлов, препятствующих окончательному подъему головки от блока цилиндров.

Рассухаривание клапанов

В случае выполнения рассухаривания своими руками и не имея в наличии приспособления, такое действие можно выполнить ударом молотка, предварительно подобрав оправку под размер верхнего седла пружины.   

Замена направляющих

Биение проверяется специальной оснасткой, состоящей из массивной плиты, которая крепится на уже подготовленной на фрезерном станке поверхности головки. Штатив позволяет удерживать микрометр в нужном положении, перемещая его вертикально и горизонтально. Отклонив клапан, вставленный в направляющую по направлению движения штока до упора, подводят рабочую головку микрометра до касания с тарелкой клапана. Стрелку на микрометре устанавливают на ноль вращая шкалу и отклоняют клапан навстречу движения штока микрометра. Показания стрелки не должно превышать 40 делений для впускного клапана и 60 делений для выпускного.

Следует иметь ввиду, что направляющая для выпускного клапана на внутренней поверхности имеет теплоотводящую нарезку по всей ее длине, а впускного только до половины длины.  

Зенковка

Притирка

Притирка пары седла-клапан
выполняется для получения герметичного уплотнения. Притирку осуществляют,
используя дрель, ручной цанговый рычаг, оснащенный пружиной возврата, или
пневматическим приспособлением с набором присосок разных размеров. В качестве
абразива применяют состав из шлифовального порошка и моторного масла или
используют готовые притирочные пасты.

Перед притиркой нужно смазать стержень клапана маслом и установить клапан в направляющую. Затем подготовить приспособление и приподняв тарелку клапана над седлом уложить по кромке тарелки притирочную пасту.

Проверка герметичности

Замена маслосъемных колпачков

Замена маслосъемных колпачков производится в обязательном порядке при ремонте ГБЦ. В течении эксплуатации двигателя возможны варианты, когда дефектный маслосъемный колпачок (сальник) слетает с верхней части направляющей клапана и свободно перемещается по его стержню. Симптомом неисправности, связанной с маслосъемным колпачком, является появление дыма из глушителя при перегазовке и незначительное падение уровня масла в картере. При появлении неисправности во время эксплуатации двигателя маслосъемные колпачки можно заменить, не снимая ГБЦ с двигателя. Достаточно разобрать клапанную крышку и снять распределительный вал.

Замена прокладки гбц

При ремонте или в случае повреждения прокладки ГБЦ необходимо снять головку с двигателя. Рабочую часть поверхности необходимо выровнять шлифовкой (выполняется эффективнее на фрезерном станке). Очистить от следов старой прокладки сопрягаемую поверхность блока цилиндров, продуть воздухом от частиц и пыли, а также резьбовые колодцы для болтов, крепящих головку.

Сборка гбц ваз

Сборку головки блока цилиндров
необходимо начинать после тщательной продувки поверхности от сторонних
предметов и частиц. Особенно обратить внимание на чистоту внутренних
поверхностей направляющих клапанов и каналов
подвода масла на постелях рапредвала. Смазать моторным маслом посадочные места и сальник распредвала, стержни клапанов, толкатели и маслосъемные колпачки.

Вставить клапаны в направляющие (каждый клапан после притирки строго
принадлежит соответствующему цилиндру). Ориентировать на столе ГБЦ для сборки
клапанных узлов и уложить нижние шайбы пружин. Специальной ударной оправкой
запрессовать маслосъемные колпачки и продолжить сборку внешней и внутренней
пружин. Уложить верхние конические шайбы на пружины и специальным инструментом
– рассухаривателем установить сухари — фиксаторы.

Следующим этапом сборки является установка толкателей, которые так же, как и клапаны вставляются в строгом соответствии с соответствующим цилиндром. Окончательной операцией сборки ГБЦ является установка распредвала. Распредвал вместе с сальником укладывается на постель и сверху накидываются крышки. Предварительно на крайних точках контакта с поверхностью ГБЦ наносится тонким слоем герметик. Крышки затягиваются гайками и головка готова к монтажу на двигатель.

Нужен ли герметик для сальника распредвала? Такой вопрос задают начинающие мотористы. Резинотехнические детали, при их хорошем качестве исполнения не нуждаются в дополнительном использовании герметика.

Монтаж на блок цилиндров

Далее устанавливаются болты крепления
головки и делаются 4 этапа протяжки динамометрическим ключом:

1. 20 Н*м.
2. 85,7 Н*м
3. 90°
4. 90°

Следующие этапы монтажа выполняются согласно схемы технологического процесса в обратном порядке разборки, описанные выше.

Замена седел клапанов

При прогаре седел и их разрушении, а также если сильно утоплены в
тело головки («просажены») или подвергались неоднократной зенковке требуется их
замена. Замена седел производится на фрезерном станке. Дефектное седло растачивается фрезой и удаляется из гнезда. Затем головку, согласно технологии, помещают в термопечь и нагревают до 120-150 градусов. Заготовки седел в виде колец помещают в жидкий азот для снижения их температуры до минус 40 град. Щипцами укладывают охлажденные кольца будущих седел в гнезда и легким постукиванием запрессовывают в тело головки. Дальнейшие операции по обработке фасок седел выполняются на специальном фрезерном станке или вручную набором фрез.

Ремонт постели гбц

Особенности ремонта головки блока цилиндров лада гранта

Двигатель автомобиля лада Гранта имеет различия с мотором Калины. Головка блока, в сравнении с «калиновской» увеличина по высоте на 1,2 мм. Это связано с изменением камеры сгорания. Установлены облегченные поршня. Ремень ГРМ фирмы «Гейтс» доработан, работает в диапазоне температур от минус 40 до плюс 40 градусов. Заявленный пробег ремня до 200 тысяч километров.  

Нужно ли шлифовать гбц при замене прокладки

Обязательно ли шлифовать поверхность головки при замене прокладки? Если прокладка ГБЦ получила повреждение, то поверхность рабочей поверхности головки необходимо подвернуть шлифовке. Повреждение прокладки не произойдет без причины, следовательно, возможно произошел перегрев головки и ее «повело» из-за локальных температурных перепадов, не соблюдался рекомендуемый порядок затяжки болтов. Шлифовать поверхность головки рекомендуется.

Надо ли протягивать гбц после замены прокладки

Протягивание ГБЦ производится в четыре этапа динамометрическим ключом, с перерывами на 30 минут между этапами. Первая затяжка выполняется усилием в 20 Н*м вторая – 85,7 Н*м, третья – поворот ключа на 90⁰ и четвертая – поворот ключа на 90⁰. Повторно протягивать после определенного пробега, как практикуется на двигателях УМЗ, не требуется.

Обкатка после замены клапанов

После замены клапанов и сглаживания микроскопических неровностей на трущихся деталях (если еще и произведена дополнительно замена направляющих) обкатка проводится на протяжении 500 км пробега. Во время обкатки важно не нагружать двигатель и контролировать его температуру. Резкие увеличения максимальных оборотов, особенно на холостом ходу не допустимы. После проведения обкатки необходимо повторно отрегулировать тепловые зазоры клапанов и проверить натяжение ремня ГРМ и генератора.

Неисправности после ремонта гбц или замены прокладки

Машина не заводится

В случае отсутствия запуска машины после замены прокладки необходимо проверить наличие искры на свечах зажигания, давление топлива в рампе. Убедиться в отсутствии подсоса воздуха через штуцер на ресивере, предназначенный для трубки вакуумного усилителя тормозов.

Двигатель троит

Также, как и при капитальном ремонте головки, замена
прокладки ГБЦ сопряжена с снятием головки и, соответственно,
разъединением с датчиков разъемов, снятием высоковольтных проводов, трубок,
подключаемых к впускному коллектору (ресиверу) от вакуумного усилителя
тормозов, адсорбера, регулятора давления топлива.

Если двигатель троит после монтажа ГБЦ необходимо проверить все
электрические соединения и наличие подсоса воздуха, а также тепловые зазоры клапанов ГРМ. Реабилитация
после замены клапанов обычно длится на протяжении 500 км пробега, но
возможны случаи, когда после первого запуска необходимо корректировать тепловые
зазоры.

Неисправность, связанная с троением двигателя после ремонта может носить и временный характер, так как свечи зажигания могут быть мокрыми и после нескольких запусков, благодаря продувке и прокалке двигатель начинает работать ровно.

Двигатель дымит

После замены прокладки двигатель с увеличением температуры дымит. Такая ситуация является вполне нормальной. Сливается тосол, при разборке на поверхность двигателя попадает моторное масло и в процессе нагрева двигателя все эти жидкости испаряются, вызывая задымление.

После замены клапанов жрет масло

Заменили маслосъемные колпачки без снятия ГБЦ. Возможно установлены дефектные маслосъемные колпачки или произошло их повреждение во время запрессовки неисправной оправкой.

После замены клапанов нет компрессии

После замены клапанов рекомендуется прогреть ДВС и произвести измерение компрессии. В случае выявления низкой компрессии в одном или нескольких цилиндрах проверить и отрегулировать тепловые зазоры клапанов. Если нет компрессии во всех цилиндрах, и она равна нулю, то необходимо снять ГБЦ с целью ревизии целостности деталей газораспределительного механизма и при необходимости произвести комплексный ремонт двигателя.

Ремонт головки автомобиля Ока

Двигатель автомобиля Ока – это в буквальном смысле половина двигателя
ВАЗ-2114, имеет всего два цилиндра. Все операции по ремонту ГБЦ мотора этой
машины осуществляются идентично полноценному четырехцилиндровому двигателю. Особенностью ремонта головки является уменьшение норма
— часов почти в два раза.