Технология ремонта двигателя автомобиля
Капитальный ремонт двигателя. Что такое? Как правильно делать? Распространенные ошибки.
Ввиду тотального невежества и обилия диванных экспертов, которые направо и налево раздают советы, и при этом двигатель видели только на картинках, решил запилить пост про очень насущный для многих вопрос капитального ремонта двигателя.
Все нижеизложенное является выражением абсолютно неоспоримой логики, и справедливо для планеты Земля, и для физических законов, которые на ней действуют (силы трения, тяготения, химические процессы и прочее). Если вы хотите меня в чем-то переубедить, не тратьте время напрасно, комменты диванных экспертов и тролей будут беспощадно баниться и удаляться, в то же время, если у вас есть реальный адекватный вопрос, буду рад на него ответить. В общем, кто вдумчиво и рассудительно подходит к вопросам обслуживания своего железного коня, тому данная статья будет полезна, а всяким пуленепробиваемым удачно пройти мимо.
Как понять, что нужен капитальный ремонт двигателя?
В первую очередь всегда проявляются субъективные факторы вроде падения мощности — по ощущениям машина стала ехать хуже, не так весело набирает обороты, ускоряется и прочее. Есть так же более объективный фактор — расход масла. Тут важно сделать уточнение, с учетом того, что сейчас в мировом автопроме во всю применяются технологии запрограммированного старения узлов и агрегатов, даже новый двигатель, например, у немцев, имеет расход масла. Но вообще расход масла вещь ненормальная.
После того, как проявились вышеуказанные факторы необходимо сделать квалифицированную диагностику. При этом величина сервиса, его официальность и прочее не влияют вообще ни на что, в первую очередь не надо питать иллюзии по поводу компетентности тамашних умельцев, но об этом ниже. Строго говоря, процедура диагностики двигателя всегда должна начинаться с замера компрессии по цилиндрам. Если компрессия отличается от допустимых значений — дело плохо. Нужно разбираться почему наблюдается падение компрессии. Если виновата головка(и), можно считать «повезло», ибо отремонтировать головку(и) быстрее и дешевле, если виноваты поршневые кольца — дело труба.
Сразу стоит оговориться по поводу ремонта головок. Если двигатель находится в среднеушатанном состоянии, то после ремонта головки(ок), когда вернется герметичность и все параметры войдут в номинал, велика вероятность того, что возрастет нагрузка на кольца и они начнут пропускать. Скажем так, эффект «Газовой трубы», есть труба, которая раздоена на конце, по ней под давлением идет газ, если один конец перекрыть, то в другом пропорционально возрастет давление. Это пример для простоты понимания.
Еще можно применить из современных методов диагностики — эндоскоп. Заглянуть камерой в цилиндры и оценить их состояние, если видны задиры и трещины, то выводы можно сделать неутешительные.
Что такое капитальный ремонт двигателя?
Сам термин «капитальный» не только в автомобильном обслуживании, но и вообще, говорит об основательной дефектовке, разборке и обновлении, с целью максимально приблизить вещь к состоянию новой, только что вышедшей с завода, построенной и так далее. Хороший новый двигатель должен спокойно ходить 200-300 тысяч километров пробега, хотя раньше были движки миллионники, они и сейчас есть, например американская тройка HEMI, LS или Койот, но это все же экзотика. Конечно, в условиях того, что сейчас все стараются сделать одноразовым эти показатели существенно ниже, но про такие движки и говорить нет смысла, потому как обычно их не ремонтируют, а меняют, это проще и дешевле.
Итак, капитальный ремонт это максимально возможное обновление всех узлов и агрегатов двигателя. Подходим к понятию допусков. При изготовлении любой детали всегда есть определенные допуски для контроля качества, так как нельзя к примеру выточить две совершенно одинаковые детали, всегда будет некоторое расхождение даже в серийном производстве. Что важно понимать при ремонте ДВС? Есть минимальное значение допуска и максимальное значение. Максимальное значение допуска говорит о том, что эксплуатация возможна, но не говорит о том, сколько она продлится, поэтому, что касается трущихся деталей и поверхностей всегда стоит стремиться к минимально возможному допуску, это и есть пресловутый запас прочности.
Простой пример, возьмем тормозные колодки одной и той же фирмы, но одни будут новые, а другие стертые на 50%, установим на одинаковые автомобили и будем их использовать в одинаковом режиме. Логично, что при таком раскладе новые колодки будут служить в 2 раза дольше. Если у вас этот ассоциативный ряд не рождает правильные причинно-следственные связи, то следует обратиться к профильному специалисту.
Соответственно всякие приколы в стиле поменять поршневые кольца это не капитальный ремонт, а действия в жанре «оживить покойника». Да, первоначально может наблюдаться эффект отсутствия потребления масла, повышения мощности до номинала и прочее, но он будет кратковременным, или вернее сказать, не таким длительным как при правильном капитальном ремонте.
Капитальный ремонт всегда делается по минимально возможным допускам!
Пару слов о трудоемкости. Капитальный ремонт ДВС, предполагает полную разборку двигателя с учетом его снятия с автомобиля. Поршневые кольца, вкладыши, как правило, так же меняются при полной разборке (хотя бывают варианты гинекологических ухищрений, но это скорее исключение). Для примера возьмем ремонт такого двигателя как VQ35DE. Средний ценник замены поршневых колец, цепей, вкладышей, всяких сальников и прочего 120 тысяч рублей с деталями. Автомобиль на приколе, движок снят и разобран, делается все не за один день, и абсолютно удивляют люди, которые при всем при этом жмут денег на работу с блоком (расточка, хонинговка, замена поршневой группы), при этом блок может находиться в верхней границе допуска. Да, все манипуляции с блоком добавят к цене ремонта процентов 20, но в контексте общего ценника это ничто. В конце концов какая стоит цель? Отъездить после «оживления покойника» 20-30 тысяч и вернуться в исходную точку, по сути потеряв деньги и время, или сделать качественный ремонт всерьез и надолго?
Контрактный или восстановленный двигатель?
Многих «умных» людей посещает мысль о том, чтобы наколоть систему и не заморачиваться с капитальным ремонтом, а просто купить себе контрактный движок. Такой вариант в денежном выражении обычно дороже или примерно равен цене капиталки, при этом все забывают, что это лотерея. Никто не знает реальный пробег, условия эксплуатации и прочее. Соответственно, это потенциальный риск такой же потери денег.
Восстановленный двигатель. Это двигатель после капитального ремонта сделанного за границей, например, в Японии или США. Стоит такой вариант значительно дороже контрактника, но и надежды на качество намного больше. Опять же везде работают люди, и нужно смотреть что за компания это делает.
На мой взгляд, лучше знать и контролировать самому что и как было сделано, чтобы минимизировать все риски.
Задача поиски мастера с руками из нужного места, без преувеличения, является ключевой. Такой мастер сможет сделать грамотную деффектовку, все правильно оценить и по итогу сделать. И такому мастеру не нужно говорить все то, что написано в этой статье, он все это должен знать и так.
Сложно сказать где и как найти такого мастера, это непростая задача. Но пару советов как избежать точного провала все же есть.
Во-первых, не нужно связываться со старыми мастерами, которые кичатся своим многолетним опытом, не признают техническую литературу в которой прописаны все допуски, моменты затяжки и прочее. Они все делают на глаз и на вкус, технологии ремонта уже давно шагнули вперед, а старые люди, как правило, ничего не хотят менять, изучать новое, делают все по-старинке. Ну, к молодым щеглам, которые только закончили фазанку, по понятным причинам обращаться тоже не стоит.
Во-вторых, пусть вас не вводят в заблуждения величина сервиса, его официальность и прочие маркетинговые ухищрения. Не нужно тешить себя иллюзиями, везде работают люди, в том числе работают выпускники ПТУ, которые еле-как учились, а сейчас просто крутят гайки. Крутить гайки может и обезьяна, это не делает ее автомехаником. Что еще важно знать, в крупных сетевых сервисах есть такое вредное понятие как норма-часы, там все стараются сделать как можно быстрее, а излишняя спешка в таком деле как капитальный ремонт двигателя совершенно недопустима.
Расточка, шлифовка, хонинговка
Самый важный и ответственный этап капитального ремонта – работа с блоком и коленчатым валом. Расточка очень важный момент, ее очень часто делают некорректно, так как берут за точку отсчета нижнюю плиту блока, которая вполне может быть неровной. Убедитесь в том, что ваш расточник будет делать привязку к специальной шлифованной металлической чушке в постеле коленчатого вала, только так можно выдержать точные геометрические параметры блока.
Хонинговка после расточки – вещь обязательная. Что такое хон? Это специальные насечки на стенках цилиндров, которые служат для удержания масла. Хонинговка не делается наждачкой (а я видел и такое), она делается на специальном станке специальными камнями. Еще один путь в тупик – шлифануть цилиндры в зеркало, это делается с мотивацией снижения трения, но при абсолютном непонимании назначения хона.
Работа с коленвалом, помимо шлифовки и подбора ремонтных вкладышей, необходимо делать балансировку. Балансировка делается в несколько этапов.
1. Балансировка коленчатого вала
2. Балансировка коленчатого вала с передним шкивом
3. Балансировка коленчатого вала с передним шкивом, с маховиком и корзиной сцепления (если она есть)
Балансировка – залог того, что не будет разных паразитных вибронагрузок у двигателя, которые негативно влияют на ресурс.
И еще важный момент, которому мало кто уделяет должное внимание и как следствие получает пробитую(ые) прокладки ГБЦ. В обязательном порядке, особенно если у вас прокладки головок блока представляют собой металлопакет, необходимо шлифовать привалочную поверхнуть как самих головок так и плиты блока(ов). После любой установки, особенно касается алюминиевых блоков, привалочная поверхность в районе болтов вытягивается и деформируется, и в процессе эксплуатации металл в любом случае немного ведет, поэтому когда головки сняты, их поверхность уже не идеально ровная.
Замена всяких сальников, резиночек, и прочего. Делается обязательно. Когда двигатель находится в разобранном состоянии все это поменять гораздо проще. Замена цепей и ремней ГРМ, роликов и прочего тоже рекомендуется сделать. Обязательно сделать развесовку поршней и шатунов.
Полезные доработки и тюнинг. Если есть возможность что-то улучшить для увеличения ресурса – конечно же это лучше сделать. Например, поставить бронзовые или металлокерамические направляющие клапанов, более легкие тарелки клапанов или толкатели. Очень часто на современных поршнях за маслосъемными кольцами нет маслоотводящих отверстий, просверлить их очень полезно.
И еще один важный момент, не делайте капитальный ремонт двигателя в зимний период, чтобы исключить ударные нагрузки при холодных пусках в период обкатки. Если делаете ремонт в зимний период, позаботьтесь о предпусковом подогревателе, чтобы минимизировать негативные последствия.
Капитальный ремонт очень трудоемкая, затратная и сравнительно небыстрая процедура, но если вы все сделаете так как написано, то результат будет того стоить.
Технология ремонта двигателя автомобиля
ЛЕКЦИЯ №2
Тема: «Технология ремонта двигателей внутреннего сгорания»
1. Причины изнашивания деталей двигателя.
2. Восстановление блока цилиндров двигателя.
3. Износ деталей цилиндро-поршневой группы.
4. Восстановление цилиндров и гильз.
1. Причины изнашивания деталей двигателя.
Среди агрегатов тракторов и автомобилей наиболее быстро изнашиваемый и наименее надежный и долговечный агрегат — двигатель.
В процессе эксплуатации тракторов и автомобилей за двигателями ведется постоянный контроль, тщательное обслуживание, словом, уделяется им максимум внимания, и все же первыми из всех агрегатов они выходят из строя. Это объясняется тем, что детали двигателя подвержены активному химическому и механическому воздействию и нагружены значительными усилиями.
В большинстве случаев сроком службы двигателей определяется межремонтный срок работы тракторов и автомобилей. В свою очередь, срок службы двигателей обусловливается долговечностью его ответственных В большинстве случаев сроком службы двигателей определяется межремонтный срок работы тракторов и автомобилей. В свою очередь, срок службы двигателей обусловливается долговечностью его ответственных деталей.
В двигателях наиболее быстро изнашиваются поршневые кольца, поршни, цилиндры, клапаны, коленчатый вал, шатунные и коренные подшипники коленчатого вала.
Обычно срок службы автотракторных двигателей определяется износом поршневых колец, канавок поршней, цилиндров, подшипников и шеек коленчатого вала, а также неплотностью прилегания клапанов к гнездам. Появление этих неисправностей приводит к необходимости разборки двигателя с последующим сложным ремонтом.
Неисправности и дефекты остальных узлов и деталей, несомненно, влияют также на техническое состояние двигателя в целом, но их ремонт не вызывает необходимости полной разборки двигателя, и эти дефекты могут быть устранены путем замены неисправных узлов и деталей новыми или отремонтированными.
На износ поршневых колец, канавок поршня, цилиндров, шеек коленчатого вала, клапанов и других деталей оказывают влияние многие факторы. Некоторые из них, например температура, при благоприятных обстоятельствах оказывают умеренное влияние и, наоборот, при неблагоприятных обстоятельствах ускоряют изнашивание деталей в несколько раз.
Срок службы детали в первую очередь зависит от качества материала, из которого она изготовлена, ее термической и механической обработки точности сборки машины и от других конструктивных и производственных факторов.
Практика показывает, что при одних и тех же конструктивных данных и одинаковых производственных условиях изготовления решающее влияние на срок службы деталей оказывают условия эксплуатации, в частности режимы работы машин. Так, при работе двигателей важнейшие факторы, влияющие на изнашивание деталей, — это абразивная среда, число пусков и остановок, температурный и нагрузочный режимы, вибрация и деформация деталей.
Дорожные и климатические условия и резкое различие режимов полевых и транспортных работ обусловливают частое изменение скоростей и длительное применение пониженных передач с высокой степенью использования большого крутящего момента, что приводит к резкому изменению температурного и нагрузочного режимов работы двигателя.
В результате проведенных испытаний тракторов установлено, что темп изнашивания многих деталей не находится в прямей зависимости от наработки машин, а обусловливается в большей степени конкретными условиями работы. В частности, разброс интенсивности изнашивания одноименных деталей в масштабе страны характеризуется коэффициентом вариации 0,625.
Скорость изнашивания деталей непрерывно меняется в зависимости от того, с какой активностью действуют в данный отрезок времени на изнашивание такие факторы, как пылезасоренность воздуха, число запусков и их длительность, температура окружающего воздуха, неравномерность нагрузочного и температурного режимов и т. п.
2. Восстановление блока цилиндров двигателя.
Изношенные отверстия под втулки толкателя, втулки распределительного вала и палец промежуточной шестерни растачивают, запрессовывают в них втулки и развертывают эти втулки до нормальных размеров. После расточки в эти отверстия могут быть поставлены детали ремонтного размера, увеличенные по наружному диаметру.
Втулки можно запрессовывать с применением клеев на основе эпоксидных смол. В этом случае при посадке втулки может быть допущен несколько меньший натяг.
Гнезда под втулки и втулки после запрессовки в блок растачивают при помощи приспособления, обеспечивающего сохранение расстояний между осями отверстий под вкладыши коренных подшипников, втулок распределительного вала и пальца промежуточной шестерни.
Отверстия под установочные штифты восстанавливают в таком порядке. Блок поворачивают задним торцом вверх, на нем крепят специальный кондуктор, фиксируемый по отверстию под втулку распределительного вала и гнезду коренного подшипника коленчатого вала. После закрепления кондуктора изношенные отверстия рассверливают и развертывают. В увеличенные отверстия запрессовывают ступенчатые закаленные штифты, изготовленные из стали 45.
При нарушении соосности постелей в блоке под вкладыши коренных подшипников вследствие износа и деформации крышек и поверхностей постелей опорные поверхности крышек шлифуют на плоскошлифовальном станке, уменьшая высоту на 0,3 мм. После этого крышки устанавливают на место, затягивают гайками и растачивают на специальном или продольно-расточном станке до нормального размера отверстия. Чтобы получить чистую поверхность, соответствующую 8-му классу, подача резца должна быть минимальной. После расточки поверхности гнезд должны быть гладкими, строго цилиндрическими и соосными. Относительное смещение двух смежных гнезд должно быть не более 0,03 мм, а относительное смещение всех гнезд — не более 0,05 мм. Соосность проверяют специальной скалкой с индикаторами.
Поврежденные места под резиновое уплотнительное кольцо в блок е восстанавливают следующим образом. Неровности изломанного места зачищают и снимают фаску. Изготовляют из стали марки Ст. 3 кольцо и вырезают из него кусок по размерам подготовленной части гнеза. Вкладывают в канавку под резиновое кольцо специальный медный сегмент и прижимают к канавке винтом. Приваривают кусок кольца к подготовленному месту по всей длине, после чего вынимают медную вставку из канавки и зачищают шов. Если длина отломанной части больше 1/3 окружности посадочного места, новую часть приваривают способом «вразброс». Допускается приварка биметаллическими электродами.
Трещины в блоках цилиндров обычно заваривают электродами ЦЧ-4 или проволокой Св-08.
На наружной поверхности водяной рубашки трещины можно заделывать заплатами, приклеивая их клеем БФ-2 или клеями на основе эпоксидных смол.
Ось постелей под коренные подшипники должна быть параллельна верхней плоскости и перпендикулярна торцовым плоскостям блока.
Оси цилиндров должны быть перпендикулярными к оси коленчатого вала и быть с нею в одной плоскости.
После ремонта блоки цилиндров подвергают гидравлическому испытанию на герметичность под давлением воды до 0,4 МПа в течение 5 мин. При этом течь воды и «потение» стенок блока не допускаются.
3. Износ деталей цилиндро-поршневой группы
Износ деталей цилиндро-поршневой группы зависит от целого ряда факторов.
Цилиндры (гильзы) изнашиваются в основном в результате трения поршневых колец, действия абразивных частиц о поверхности цилиндров и коррозии.
В процессе сгорания топлива в цилиндре резко повышаются температура и давление газов. Газы проникают за поршневые кольца и прижимают их к зеркалу цилиндра, вследствие чего повышается удельное давление колец на поверхность цилиндра.
Возрастание удельного давления поршневых колец на стенку цилиндров приводит к резкому увеличению силы трения во время движения колец, выдавливанию масляного слоя из-под них, вследствие чего между кольцами и цилиндром возникает граничное трение.
Образование граничного трения между первым поршневым кольцом и цилиндром способствует также неплотное прилегание кольца к поверхности цилиндра по окружности. Даже при незначительном просвете между ними масляная пленка с поверхности цилиндра сдувается газами, проникающими через эти неплотности, в результате чего между поверхностями кольца и цилиндра возникает граничное трение. Кроме того, при высоких температурах вязкость масла резко снижается, что влечет за собой уменьшение прочности масляной пленки, и она местами разрывается.
Исследования влияния вязкости масла на износ цилиндров и механические потери в тракторных и автомобильных двигателях показали, что износ, вызванный электростатическими явлениями при трении, может составлять заметную часть общего износа. С понижением вязкости электростатическая прочность тонких масляных пленок уменьшается.
Рис.1 Последовательность заделки трещин на блоке с помощью клеев:
Помимо физико-механических факторов (температура и давление), на изнашивание цилиндров оказывает большое влияние химическое воздействие продуктов сгорания.
В процессе сгорания топлива получается целый ряд кислот и других химических соединений (кислород, углекислый газ, пары воды, муравьиная, уксусная, угольная, серная и азотная кислоты), которые вызывают усиленную коррозию металла цилиндра в обнаженных от масла местах.
На интенсивность изнашивания цилиндров под химическим воздействием агрессивных веществ большое влияние оказывает температурный режим двигателя.
Исследования показывают, что износ цилиндров повышается при температуре стенки цилиндра ниже 90° С (рис. 2). Увеличение износа поверхности цилиндров при температуре, меньше указанной, бъясняется тем, что при более низких температурах на стенках илиндров конденсируются водяные пары и с продуктами сгорания бразуют кислоты, под воздействием которых повышается корро-ийный износ рабочей поверхности цилиндров.
t,0С
Рис.2 Влияние температуры охлаждающей воды на изнашивание цилиндров двигателей (мм на 1000 км пробега).
О влиянии температуры на изнашивание свидетельствует разница износе отдельных цилиндров одного и того же двигателя. В одном и том же блоке цилиндры, ближе расположенные к вентилятору, изнашиваются больше.
Снижение скорости поршня до нуля в момент перехода через в. м.т. способствует разрушению масляной пленки и повышению темпа изнашивания, что служит одним из факторов, ухудшающих условия работы колец.
Следовательно, наибольшему износу детали подвержены в верхней части цилиндра, в зоне высоких давлений и температур, высокой концентрации химически активных соединений и ухудшенных условий смазки.
Таким образом, цилиндры автотракторных двигателей неравномерно изнашиваются по длине, но они неравномерно изнашиваются и по окружности.
Цилиндры автомобильных и гильзы тракторных двигателей в работе деформируются, вследствие чего нарушается их форма. Цилиндры деформируются в результате разностенности, неправильной затяжки болтов крепления головки блока, неравномерного нагрева цилиндра, недостаточной жесткости верхней стенки блока.
Износ цилиндра по окружности зависит также от перекоса поршня при движении в цилиндре, в плоскости качания шатуна, вследствие чего наблюдается скребущее действие кромок поршневых колец.
Износ цилиндров и шатунных шеек коленчатого вала в значительной мере зависит от изгибов шатуна и коленчатого вала, а также от перекосов в шатунно-поршневой группе. В этих случаях поршень работает в цилиндре с перекосом. Расположение большей оси овала цилиндров в плоскости продольной оси коленчатого вала свидетельствует об изгибе шатуна, нежесткости коленчатого вала или перекосе, полученном при сборке шатуна с поршнем.
Поршневые кольца изнашиваются по наружному диаметру в результате трения о поверхность цилиндра и по высоте вследствие трения о торцы канавок поршней. Одновременно изнашиваются торцовые поверхности канавок поршня.
Наиболее быстро изнашиваются первое поршневое кольцо и первая канавка поршня, так как это сочленение работает в наиболее тяжелых температурных, абразивных и нагрузочных условиях при недостатке смазки. Кольца обычно изнашиваются в несколько раз быстрее канавок, и зазор между ними увеличивается главным образом вследствие износа кольца.
Поршневые кольца во время работы теряют свою упругость в результате износа их по толщине и высоте, а также от воздействия высоких температур, вследствие чего происходит релаксация внутренних напряжений.
По мере износа цилиндра и наружной поверхности поршневых колец резко увеличивается зазор в стыке.
У канавок поршня больше изнашивается нижний торец, так как эта поверхность подвергается большему давлению колец. Кроме того, поршневые кольца почти всегда (исключая такт всасывания) прилегают к этой поверхности.
После смены изношенного поршневого кольца новое кольцо и канавка поршня изнашиваются значительно быстрее новых пар. Это объясняется тем, что форма канавок не соответствует форме кольца, последнее прилегает к торцу канавки не по всей поверхности, в результате чего резко увеличивается удельное давление кольца на поверхность канавки. Кроме того, кольцо недостаточно плотно прилегает к изношенной и искаженной поверхности цилиндра. При этом удельное давление на кольцо и цилиндр распределяется неравномерно. Все это приводит к быстрому износу новых колец, работающих в изношенных цилиндрах.
Износ деталей цилиндро-поршневой группы зависит также от работы и состояния системы очистки воздуха. При недостаточной очистке воздуха в цилиндр попадают абразивные частицы, которые значительно усиливают износ деталей цилиндро-поршневой группы.
Масла, имеющие абразивные примеси, низкую вязкость и химически активные вещества, также усиливают износ деталей цилиндро-поршневой группы.
В результате износа цилиндров, поршневых колец и канавок поршня снижается компрессия при запуске и на малой частоте вращения двигателя, так как при недостаточной плотности прилегания компрессионных колец к цилиндрам и канавкам поршня значительная часть заряда прорывается через неплотности при медленном вращении коленчатого вала.
При падении компрессии особенно сильно затрудняется пуск дизеля в холодное время, ввиду того что в конце сжатия не достигается температура воздуха, достаточная для самовоспламенения топлива.
Износ цилиндров, канавок поршня, колец по высоте и диаметру приводит к увеличению зазоров, через которые перекачивается масло в камеру сгорания.
Расход картерной смазки в процентах к израсходованному топливу зависит также от размера зазора между гильзой цилиндра и поршнем и овальности гильзы двигателя.
Перерасход масла приводит к образованию нагара на поршнях и камерах сгорания, ухудшению теплоотдачи, образованию абразивной грязи и усилению износа деталей цилиндро-поршневой группы двигателя.
При износе деталей цилиндро-поршневой группы резко увеличивается количество газов, проникающих из камеры сгорания в картер.
Прорыв газов в картер приводит к повышению давления в нем, в результате чего масло частично выжимается через неплотности соединений наружу. Это приводит к частичному снижению мощности двигателя и вызывает разжижение, загрязнение и ухудшение химико-физических свойств масла.
Внешний признак прорыва газов в картер и повышение давления в нем — появление светлого газа из сапуна.
Отверстия в бобышках поршня, поршневые пальцы и втулки верхней головки шатунов изнашиваются в результате работы сил трения при изменении направления движения поршня.
Основным внешним признаком износа этих деталей служит появление стуков, носящих резкий, металлический характер и хорошо прослушиваемых в верхней части цилиндра при изменении частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Бобышки поршня, поршневой палец и втулка верхней головки шатуна двигателя изнашиваются менее интенсивно, чем цилиндры, поршневые кольца и канавки поршня.
Если двигатель выходит из строя в результате только износа поршневых пальцев, бобышек поршня и втулок шатунов, это указывает на то, что во время ремонта не были обеспечены надлежащее качество обработки поверхностей и требуемые значения зазоров и натягов в соединениях этих деталей или был допущен перекос деталей при их сборке.
Гильзы тракторных двигателей в целях увеличения сроков службы отливают из легированного чугуна СЧ 21-40 и подвергают поверхностной закалке до получения твердости не ниже HRC 40.
Для выявления износа гильзу цилиндра (или цилиндр) измеряют индикаторным нутромером в двух взаимно перпендикулярных плоскостях на расстоянии 15—30 мм от верхней кромки и посредине и определяют ремонтный размер, под который необходимо расточить цилиндр.
К полученному размеру цилиндра в максимально изношенном участке добавляют два припуска на невыход резца и на последующую обработку. Ближайший ремонтный размер цилиндра должен быть больше (или равен) расчетному, т. е.
где 
— ремонтный размер цилиндра, мм;
— наибольший диаметр изношенного цилиндра;
а — припуск на невыход резца (0,02—0,03 мм);
б —- припуск на последующую обработку (0,02—0,03 мм).
Припуск на невыход резца обеспечивает работу резца в металле. В случае выхода на поверхность металла возможно скольжение резца на поверхности с последующим резким его заглублением, приводящим к искажению формы обрабатываемой детали.
При таком способе определения ремонтного размера возможны случаи, когда некоторые участки цилиндра останутся необработанными. Объясняется это неравномерным износом цилиндра. При одностороннем износе цилиндра, если 
или отличается от него на 0,05—0,1 мм, следует проверить расчетный размер по формуле:
где 
— предыдущий ремонтный или номинальный размер (или диаметр цилиндра в неизношенном участке), мм.
Для тракторных гильз принят один ремонтный размер. Для цилиндров автомобильных двигателей принято большее число ремонтных размеров, например через 0,5 мм. Промышленностью выпускаются ремонтные поршни и кольца, соответствующие ремонтным размерам гильз и цилиндров.
При расточке под ремонтный размер восстанавливают геометрическую форму и чистоту поверхности гильзы. Расточку ведут на специальных расточных станках (типа 2В-697) или на токарных станках в соответствующих кондукторах. Гильзы закрепляют в кондукторах посадочными местами и верхним буртиком. Предварительно эти места должны быть тщательно очищены от остатков накипи и возможных заусенцев. Гильзы и блоки на станке центрируют при. помощи оправки, вставляемой в шпиндель станка. При этом шаровой конец оправки должен находиться от оси шпинделя на расстоянии, равном половине диаметра растачиваемого цилиндра, и входить в цилиндр на глубину 3—4 мм.
Центрирование гильзы достигается поворотом шпинделя.
Во время расточки цилиндров в блоке каждый цилиндр центрируют отдельно, после чего закрепляют кондуктор (или блок) на станке. Затем оправку заменяют резцовой головкой.
При расточке оставляют припуск (0,03—0,05 мм) на хонингование, при котором обрабатывают цилиндр до точного размера и придают ему гладкую чистую поверхность.
Для хонингования гильз используют хонинговальные или сверлильные станки с хонинговальными головками. При хонинговании зернистость бруска выбирают в зависимости от требуемой чистоты поверхности цилиндра, а твердость связки — в зависимости от характера операции и твердости обрабатываемого материала. Например, при обработке цилиндров двигателя ЗИЛ-120 (из серого чугуна СЧ 18-36 твердостью НВ 179-229) для предварительной доводки применяют бруски из зеленого карборунда зернистостью 120 и твердостью С2-СТ, а для окончательной — бруски из зеленого карборунда зернистостью 400 и твердостью СМ-СМ1, при этом получают шероховатость поверхности 9-го класса.
При хонинговании цилиндров также применяют бруски из искусственных алмазов.
Окружную скорость при хонинговании можно принимать для предварительной обработки в пределах 60—85 м/мин и для окончательной доводки в пределах 45—60 м/мин. Скорость возвратно-поступательного движения доводочной головки принимают равной окружной скорости.
Для получения во время хонингования чистой поверхности мельчайшие частицы от износа абразивного бруска и металлическую стружку удаляют сильной струей охлаждающей жидкости (керосина или смеси из керосина и 15—20% машинного масла). Все цилиндры (или гильзы) должны быть обработаны под один размер в пределах установленного допуска на диаметр нового цилиндра.
Производительность электрохимического хонингования по сравнению с механическим в 5—6 и более раз выше и характеризуется линейной зависимостью от плотности тока и времени обработки. Оптимальная скорость движения хонинговальных брусков составляет 100—120 м/мин.
После окончания обработки для удаления с зеркала цилиндра абразивной пыли его промывают теплой мыльной водой или чистым керосином и сушат.
Овальность и конусность цилиндра должны быть в пределах, допускаемых техническими условиями для данного двигателя. Рабочая поверхность цилиндра должна быть чистой, без следов обработки резцом, царапин, задиров и забоин.
Все окончательно обработанные гильзы сортируют по внутреннему диаметру по размерным группам через 0,02 мм для комплектования с поршнями соответствующей размерной группы.
При необходимости гильзования цилиндр растачивают согласно размерам гильз.
Цилиндры под гильзы растачивают с несколько измененными режимами резания (увеличенной подачей и глубиной резания).
Наружную поверхность гильзы обрабатывают так, чтобы ее можно было запрессовать в блок с натягом в пределах 0,10—0,15 мм. Внутреннюю поверхность гильзы растачивают с припуском 2,5—3,0 мм на расточку и хонингование после запрессовки в блок цилиндров.
Перед запрессовкой гильз блок цилиндров целесообразно нагревать до температуры 100—120° С; при запрессовке без подогрева гильзу с наружной стороны смазывают тонким слоем масла.
Гильзы запрессовывают при помощи 20-тонного гидравлического пресса. После запрессовки торец гильзы должен располагаться заподлицо с плоскостью разъема блока или утопать не более чем на 0,2 мм.
Блок с запрессованными гильзами подвергают гидравлическому испытанию под давлением воды 0,4 МПа в течение 2—3 мин. Течь воды при этом не допускается. Допускается только отпотевание на участке не выше 50 мм от нижнего края гильзы. Гильзованные цилиндры растачивают и хонингуют до нормального размера так же, как и при обработке под ремонтный размер.
Вначале поршневые пальцы шлифуют на бесцентрово-шлифовальном станке для придания им правильной геометрической формы. Промытые и высушенные поршневые пальцы монтируют на подвеску.
После этого проводят хромирование (в ванне МН-2-58Х-2-7) электролите, содержащем 150—200 г/л хромового ангидрида и 1,5—2 г/л серной кислоты. Режим: t = 57° С, DK = 35 ч-40 А/дм2.
Время Т хромирования определяется по формуле в зависимости т толщины наносимого покрытия и припусков на последующую обработку.
После хромирования поршневые пальцы промывают в дистиллированной, а затем в холодной проточной воде. Обезводороживание выполняют в сушильном шкафу при температуре 150—1800 С в течение 2—3 ч.
Заключительные операции — шлифование, полирование и сортировка пальцев на размерные группы по наружному диаметру.
Изношенные втулки могут быть восстановлены осадкой в зависимости от конструкции в самом шатуне или после выпрессовки. втулки осаживают при помощи специального приспособления и 20-тонного пресса. При осадке втулки по длине уменьшается ее внутренний диаметр. Для получения точного размера и чистой гладкой поверхности втулки подвергают сначала черновому, а затем чистовому развертыванию или растачиванию. В зависимости от диаметра втулку растачивают при скорости резания 200—500 м/мин, подаче 0,03—0,10 мм/об и глубине резания 0,05—0,45 мм.