Как определить поршень какого ремонта
признаки неисправности двигателя | Автосервис. ТО-Авто.
Признаки неисправности двигателя
Для того чтобы ремонт двигателя не обошелся вам в «копеечку» необходимо своевременно обратить внимание на первые признаки неисправности двигателя и (или) его естественного износа. Только своевременность определения неисправности двигателя и проведения капитального ремонта двигателя обеспечит не только экономию средств на оплате работ по ремонту самого двигателя, но и сэкономит денег на его запчасти, стоимость которых зачастую превышает стоимость работ по ремонту двигателя.
Основные признаки неисправности двигателя
Высокий расход масла
Повышенный расход масла означает долив масла за 10 т км пробега больше литра- первый, и это признак износа маслосъемных колец и (или) маслосъемных колпачков (сальников клапанов). Предельным считается расход масла от метки «max” до метки «min” на щупе за1000 кмпробега для бензиновых двигателей. Для дизельных двигателей и для двигателей с турбонаддувом норма на расход (угар) масла выше, но не должна превышать нормы установленной производителем, которая указывается в инструкции по эксплуатации автомобиля или в спецификациях по ремонту двигателя.
Можно избежать дорогостоящего ремонта путем своевременной замены сальников, направляющих клапанов, и колец двигателя.
Дымный выхлоп
Дым из выхлопной трубы бывает белым,черным, и других оттенков (в зависимости от присадок в топливе и типа самого топлива). При этом цвет служит важным диагностическим признаком и напрямую указывает на возникшие в двигателе неисправности. Белый дым на прогретом двигателе это 100% износ маслосъемных колпачков (определяется по масляному налету на свечах и (или) расходу масла) и (или) направляющих клапанов, так же белый дым-признак износа маслосъемных колец поршневой группы двигателя (проверяется измерением компрессии двигателя).
Можно избежать дорогостоящего ремонта путем своевременной замены сальников, направляющих клапанов, и колец двигателя.
‘Махровый’ нагар на свечах зажигания
Признак «богатой смеси», и (или) износа маслосъемных колец.
Богатая смесь «лечится» проверкой и (или) регулировкой (ремонтом) системы подачи топлива: карбюратора или ЭСУ (датчик положения дроссельной заслонки, ДАД, прочие датчики).
Можно избежать дорогостоящего ремонта путем своевременной замены колец двигателя, либо проверкой и (или) регулировкой (ремонтом) системы подачи топлива. (чистка,карбюратора, определение неисправности ЭСУ двигателя.)
Неравномерность работы двигателя на холостом ходу
Двигатель кидает (трясется рычаг переключения передач). Следствие износа цилиндро-поршневой группы (разность давления в цилиндрах).
Возможны неисправности системы питания, и (или) ЭСУ двигателя.
Устраняется промывкой инжектора (чистка форсунок), замена высоковольтных проводов, свечей зажигания,катушки зажигания или проверкой и наладкой электронной системы управления (ЭСУ) двигателем (нужна компьютерная диагностика двигателя, определение кодов неисправности, а уже по ним определение неисправного модуля (датчика) ЭСУ двигателя ( в таких случаях обычно горит «ЧЕК»).
Если система питания и (или) зажигания и ЭСУ (эл.система управления) двигателя в порядке, тогда
дорогостоящего ремонта можно избежать путем своевременной замены колец двигателя. В этом случае не исключена расточка блока или гильзовка блока двигателя (при неравномерном критическом износе цилиндра).
Газы из системы вентиляции
Из шланга системы вентиляции картера газ, пары выходят в такт с рабочими ходами в цилиндрах (на исправном двигателе газы и пары выходят без четкой пульсации потока.)
Износ и (или) залегание колец. Спасет замена колец, раскоксовка (возможна расточка).
Высокий расход бензина
При городском цикле езды с частыми остановками расход бензина может увеличиваться в 2 раза и составить около15 литровна100 кмпробега.
Возможна неисправность системы питания и или ЭСУ двигателя. Лечится путем чистки инжектора, или определения неисправности ЭСУ (компьютерная диагностика). Если только это не подтекание топлива (срочно проверьте магистрали топливопровода, особенно после замены топливного фильтра, чистки инжектора, езды по бездорожью).
В противном случае-замена колец, ремонт головки блока (регулировка, замена клапанов,седел не исключена расточка двигателя).
Потеря мощности двигателя
Снижение мощности считается существенным, если время разгона автомобиля с места до100 км/чс переключением передач увеличивается более чем на 25%, а максимальная скорость уменьшается более чем на 15%. Можно не пренебрегать к испытаниям на максимальную скорость, чтобы не пугать окружающих и себя, а замерять максимальную скорость на первой, второй или третьей передачи (на 1-й передача – до скорости 37-38 км/ч, на 2-й – до 51-52 км/ч). Опытный водитель определит потерю мощности двигателя своего четырехколесного любимца без всякого хронометра.
Основная причина снижения мощности старого двигателя связана с ухудшением компрессии.
К снижению компрессии приводит механический износ цилиндра, колец и поршня.
Оценка мощности двигателя по компрессии можно так:12 кгс/см2 – отлично, 10 – посредственно, 9 кгс/см2 и ниже – плохо.
Если компрессия снижена, (особенно это проявляется при холодных пусках зимой – смесь надо прогревать во время сжатия, поэтому хуже воспламеняется. На сильном морозе старый и изношенный двигатель может так и не дать ни одной вспышки. Определить причину снижения компрессии двигателя можно старым, но проверенным способом. Необходимо залить в отверстие свечи в цилиндр несколько кубиков масла (достаточно 5) и повторно проверьте компрессию. Если она увеличится, значит,- кольца. В противном случае – клапаны, поскольку впрыск масла для клапанов не имеет никакого значения.
«Лечится» эта неисправность заменой колец, ремонтом головки блока (регулировка,замена клапанов,седел,направляющих клапанов, не исключена расточка двигателя).
В двигателях с ЭСУ падение мощности может быть вызвано так же некорректной работой одного из кислородных датчиков и (или) других датчиков ЭСУ двигателя. Необходима компьютерная диагностика, особенно если горит «ЧЕК».
Перебои в работе двигателя — двигатель троит
Основная и самая распространенная причина — грязные форсунки, неполадки в системе зажигания,ЭСУ двигателя.
Лечится промывкой инжектора, определиние неисправности системы зажигания и ЭСУ (нужна компьютерная диагностика).
В противном случае — капитальный ремонт двигателя со всеми вытекающими последствиями: расточка или гильзовка, шлифовка коленчатого вала (по необходимости), замена колец, возможно вкладышей (при проточке коленвала). Причина- очень низкая компрессия с разницей в цилиндрах до 3-х атмосфер..
Стуки в двигателе — посторонние шумы и стуки в двигателе
Стуки в двигателе — посторонние шумы и стуки в двигателе автомобиля НЕ ДОЛЖНЫ сопровождать автомобиль на протяжении его автомобильной «жизни»!
Сильные и слабые, глухие и звонкие — они не только раздражают слух и снижают комфорт,- они свидетельствуют о неминуемом капитальном ремонте двигателя со всеми последствиями! Любые посторонние звуки свидетельствуют о неполадках в узлах и агрегатах (головка блока, пара поршень-цилиндр, пара шатун-коленвал, привод ГРМ, прочее).
Если вы обнаружили (услышали) стук или посторонний нехарактерный (неприятный) шум, стук, скрежет, двигателя — срочно примите все меры чтобы заглушить двигатель! Обратитесь к специалисту! Возможно что это поможет сэкономить вам приличную сумму денег на ремонте двигателя.
Слишком низкое давление масла
Один из основных признаков капитального ремонта двигателя.
Возможны следующие неисправности:
Засорился маслозаборник в картере двигателя. Неисправность привода масляного насоса. Слишком грязное масло, вязкость масла не соответствует сезону, старое, или вообще не для двигателя. Засорился масляный фильтр. Неисправность датчика давления масла. Износ вкладышей коленчатого вала.
Последнее влечет за собой обязательную замену вкладышей, а зачастую шлифовку (проточку) коленчатого вала, как следствие — капитальный ремонт двигателя.
Жесткая работа двигателя – детонация, преждевременное зажигание
Жесткая работа двигателя – детонация, преждевременное зажигание, отдельные вспышки в цилиндрах после выключения зажигания (калильное зажигание).
как правило неисправность системы зажигания (неправильная регулировка в основном у автомобилей с тромплером) или некачественное топливо (несоответствие октанового числа). Если автомобиль оборудован ЭСУ и горит чек,- необходима компьютерная диагностика,-неисправность датчика ЭСУ двигателя.
«Выстрелы” в глушителе, «чихание” в карбюраторе
«Выстрелы” в глушителе, «чихание” в карбюраторе – смесь воспламеняется при незакрытых клапанах.
То же что и в пункте при жесткой работе двигателя, плюс неисправность свечей зажигания. В автомобилях с ЭСУ двигателем может быть признаком неисправности ЭСУ — требуется компьютерная диагностика. Как правило, неисправен датчик положения коленчатого вала или его цепь.
Так же возможен проскок ремня ГРМ на 1-2 зуба (реже на 3). Причина проскока ремня: износ ремня ГРМ, ослабление натяжения ремня (натяжители, ролики), пуск двигателя с буксира или «с толкача». Поможет замена ремня ГРМ
Залегание колец двигателя
Причиной залегания является естественный износ маслосъемных колец, некачественное топливо и масло, особенно нерегулярная его замена. Так же причиной залегания колец может стать длительная пауза в эксплуатации двигателя, перегрев двигателя, низкое давление масла.
Залегание колец можно попытаться «полечить» раскоксовкой. Помогает в тех случаях, если залегание не повлекло за собой серъезных последствий, связанных с поломкой колец и разрушением поршня и (или) поверхности цилиндра (возникновения задиров, царапин и повышенного износа цилиндра). Пример залегания колец, которое «не лечится» раскокосовкой смотрите ниже.
Раскоксовка помогает в 50/50. Но в любом случае, прежде чем ремонтировать двигатель, стоит попробовать его раскоксовать. Мероприятие довольно не дорогое (копейки по сравнению с ремонтом), не повредит — это точно. Если повезет — компрессия восстановится (возможно даже надолго), все зависит от того насколько сильно изношен двигатель. В случае сильного перегрева раскоксовка не поможет.
Перегрев двигателя
Последствия перегрева двигателя непредсказуемы и зачастую проявляются не сразу а после нескольких тысяч пробега. Тут можно отделаться легким испугом, а можно «попасть» на капиталку по полной программе — как повезет — ведь перегрев двигателя это лотерея.
Перегрев двигателя может стать причиной всех вышеперечисленных неисправностей. Не допускайте перегрева двигателя! Тем более долговременного!!!
Если же перегрев двигателя все-таки произошел — не тяните обратитесь к специалисту, хуже не будет.
4inim.ru
Поломки поршня и поршневых колец
При эксплуатации двигателя поршни могут ломаться под воздействием больших сил или в результате усталостного излома.
рис. 1 |
Излом из-за больших сил (рис, 1) вызван всегда посторонним телом, сталкивающимся при работе двигателя с поршнем. Это могут быть отломавшиеся частицы шатуна, коленчатого вала, клапанов или тому подобное. В случае попадания воды и топлива в цилиндры также может появиться излом поршня вследствие влияния больших сил. Поверхности излома вследствие влияния больших сил имеют серый цвет, без истирания и растровых линий. Поршень ломается внезапно без постепенно образовывающегося излома.
При усталостном изломе (рис. 2) на поверхности излома образовываются растровые линии, позволяющие выявить происхождение и развитие излома. Поверхности излома часто имеют блестящую поверхность и места истирания. Причиной усталостного излома является перегрузка материала поршня. Перегрузка возникает из-за детонационного воспламенения,сильных сотрясений поршня, напр., в результате сталкивания головки поршня с головкой блока цилиндров или слишком большого зазора юбки. Слишком большие деформации поршневого пальца из-за перегрузки (прогиб и деформация до овальной формы) приводят к трещинам в ступицах или в опорах. Кроме того, усталостный излом может быть вызван трещинами от термического напряжения на днищах поршня.
Поломка поршня в ступице поршневого пальца
Описание повреждения
В оси отверстия поршневого пальца показана типичная усталостная трещина ступицы в начальной стадии (рис. 2). Трещина имеет форму полукруга вокруг исходной точки. Из начальной трещины в течение короткого времени образовывается излом, который делит поршень до днища на две части, как это показано на рис. 1 (поршень разрезан для анализа снизу, первоначальная трещина проходила от отверстия для пальца до днища поршня).
рис. 2 Поперечное сечение бобышки поршня |
Оценка повреждения
Поломки ступиц появляются в результате перегрузки. Причиной этому может быть недостаточное снабжение маслом. Маленькая трещина в ступице пальца, возникшая из-за перегрузки, увеличивается затем также при нормальной нагрузке и в конечном счете приводит к расколу или излому всего поршня.
Возможные причины повреждения
• нарушение режима сгорания, особенно внезапное воспламенение из-за задержки зажигания.
• чрезмерное или ненадлежащее применение средств помощь при пуске в холодном состоянии.
• цилиндр при неработающем двигателе заполнился водой, топливом или маслом (гидравлический удар).
• повышение мощности (напр., электронный тюнинг
с использованием серийного поршня.
• применение неподходящих или облегченных поршневых пальцев. Из-за овальной деформации пальца происходит перегрузка опоры пальца.
Излом поршня в результате сталкивания днища поршня с головкой блока цилиндров
Описание повреждения
На поршне на рис, 1 видны следы ударов на днище поршня. Поршень ударялся как по поверхности головки, так и по обоим клапанам. Как следствие сотрясений и воздействия больших сил в работе образовался излом в направлении пальца.
В поршне на рис.2 юбка поршня имеет излом в нижней канавке маслосъемного кольца. Поверхности излома имеют характер усталостного изломе
Оценка повреждения
Из-за чрезвычайно быстрых жестких ударов при сталкивании днища поршня с головкой блока цилиндров поршень испытывает такое сотрясение, что в нем появляются трещины. В поршнях с нижним маслосъемным кольцом (как на рис. 2 при этом почти всегда ломается юбка в зоне нижней канавки маслосъемного кольца. Из-за сталкивания с головкой блока цилиндров происходит перекос поршня в цилиндре и поршень в дальнейшем ударяет юбкой о стенку цилиндра. В связи с тем, что толщина материала в зоне нижней канавки маслосъемного кольца меньше, чем, напр., на жаровом поясе, поршень ломается в этой зоне.
Возможные причины повреждения
• Зазор между днищем поршня в верхней мертвой точке и головкой блока цилиндров оказался недостаточным. Причины могут быть в следующем:
а) монтаж поршней с неправильной высоты головки поршня. При капитальном ремонте часто дополнительно обрабатывается торцевая поверхность блока цилиндров. Если после обработки используются поршни с первоначальной высотой головки, то выступ поршня может оказаться слишком большим. В случае ремонта поэтому предлагаются поршни с уменьшенной высотой головки, так что выступ поршня остается в пределах диапазона допуска, определенного изготовителем двигателя.
б) недостаточная толщина уплотнения головки блока цилиндров. Многие изготовители предусматривают для одного и того же двигателя уплотнения головки блока цилиндров различной толщины. С одной стороны, это необходимо для компенсации суммирования допусков конструктивных элементов при производстве, с другой стороны, для регулирования выступа поршня при ремонте. Поэтому при ремонте необходимо всегда следить за тем,чтобы использовались уплотнения головки блока цилиндров предписанной толщины материала. Только так можно гарантировать, что после ремонта будет достигнут предписанный зазор между днищем поршня в верхней мертвой точке и головкой блока цилиндров. Толщина уплотнения должна быть вновь определена по указаниям изготовителя двигателя на основе выступа поршня, если в ходе ремонта предусмотрена доработка или замена блока цилиндров.
Внимание:
Контроль свободного хода, который после капитального ремонта двигателя проводится вручную прокручиванием двигателя несколько раз в холодном состоянии, не является гарантией того, что поршень после достижения двигателем рабочей температуры не столкнется с головкой блока цилиндров. Из-за нагрева поршня и шатуна они расширяются также в продольном направлении, что уменьшает зазор между днищем поршня и головкой блока цилиндров. При этом особенно в больших двигателях для грузовых автомобилей с большой высотой головки поршня появляются существенные изменения размеров, которые сокращают свободный ход поршня в верхней мертвой точке еще на несколько десятых долей миллиметра.
• слишком большой зазор в опорах шатунов или изношенный подшипник шатуна, особенно при очень высокой частоте вращения при движении в спусках.
Вымывание материала в зоне колец (поломка колец)
рис. 2 |
Описание повреждения
В участке колец в зоне первой канавки для колец вымывается материал в большом объеме до днища поршня. Канавка кольца имеет сильный осевой износ. В днище поршня имеются вмятины от кусков первого кольца. Юбка поршня имеет в некоторых местах матовый вид пемзообразной структуры.
Оценка повреждения
В связи с сильным осевым износом канавки, особенно на канавке первого кольца, повреждение в описанном случае возникло,безусловно, только в результате попадания загрязнений в камеру сгорания. Загрязнения отлагаются также в канавке кольца и вызывают на кольце и в канавке кольца абразивный износ. В результате этого зазор кольца по высоте все больше повышается. Кольцо с сильно уменьшенным поперечным сечением,в конечном счете, не смогло выдержать давления сгорания и сломалось. В результате этого отломившийся кусок кольца смог еще более свободно перемещаться в увеличивающейся канавке и постоянным биением вызвал вымывание. Когда вымывание достигло днища поршня, куски поршневого кольца попали в зону между днищем поршня и головкой блока цилиндров, что привело к дополнительным повреждениям на днище поршня и головке блока цилиндров.
Возможные причины повреждения
• при сильном осевом износе канавки кольца и поршневых колец это может быть вызвано только попаданием посторонних тел в камеру сгорания, см. к этому также пункт 3.11.2 Износ поршней, поршневых колец и цилиндров вследствие загрязнений»
• при сильном радиальном износе колец без осевого износа переполнение топливом является вероятной причиной, см. к этому также пункт 3.11.3 Износ поршней, поршневых колец и цилиндров вследствие переполнения топливом»
• даже если канавки колец и поршневые кольца исправны и из короткого времени работы после капитального ремонта может возникнуть повреждение из-за неправильного монтажа поршня. Поршневые кольца могут поломаться при вставке поршня в цилиндр, если их недостаточно вдавливают в канавку. Это часто происходит тогда, когда используемая лента натяжения колец неправильно положена вокруг поршня и неправильно натянута или если используется неправильный или поврежденный инструмент для ввода поршня при сборке.
• Вибрирование колец из-за слишком большого зазора колец по высоте. Это состояние может появиться в том случае, если при ремонте двигателя установлен только новый комплект колец, хотя канавки для колец в поршне тоже уже были изношены. Кольца из-за большого зазора переходят в вибрирование и могут поломаться. Другой причиной слишком большого зазора колец по высоте может быть применение неправильного комплекта колец. Кольца могут иметь недостаточную высоту, поэтому зазор в канавке уже при сборке слишком большой.
• Кроме того, к таким повреждениям могут привести неподходящие для применения поршни. Поршни для дизельных двигателей имеют упрочняющую вставку для кольца из никелесодержащего чугуна в связи с нагрузкой и с необходимым сроком службы. Кольца без упрочняющей вставки по экономическим причинам в дизельных двигателях, как правило, применяются только в том случае, если ожидаемый срок службы скорее низок. Это касается, напр., сельскохозяйственных машин. Если такой поршень без упрочняющей вставки должен работать более длительное время или выполнять больший пробег, то износостойкость канавок для колец может оказаться недостаточной для предусмотренного срока службы двигателя. В какойто момент размеры канавок из-за естественного износа увеличатся настолько, что появляется вибрирование и кольца ломаются.
opelastra10.ru
СПРАВОЧНИК ПО АНАЛИЗУ ПОВРЕЖДЕНИЙ ПОРШНЯ — Полезная информация — Экомаш
Эта брошюра служит для ориентации механика, который занимается исследованием состояния двигателя и причин, которые могут привести к повреждению поршня.
Техника для отдыха часто эксплуатируется в условиях, способствующих подобным повреждениям. Понимание влияния условий эксплуатации на работоспособность двигателя поможет механику убедить владельца добросовестно относиться к уходу за машиной, чтобы увеличить срок службы его двигателя.
Анализ повреждений поршня является многосторонним, и множество факторов могут привести к одному результату. Редко когда повреждение поршня, кольца или цилиндра вызвано одной причиной. Как правило, такие повреждения происходят вследствие совокупности различных экстремальных факторов, влияющих на работу двигателя.
Содержание этой брошюры может служить ориентиром при определении причины определен¬ной неисправности.
Техническая информация о способах ремонта двигателя с поврежденными поршнем, кольцами и т.д. приведена в руководстве по ремонту машины соответствующей модели.
КОНСТРУКЦИЯ ПОРШНЯ
МАТЕРИАЛ - поршень отлит из алюминиевого сплава с добавками марганца, меди или никеля, которые служат для повышения надежно-сти и термостойкости. Большое содержание кремния (10...25%) повышает литьевые качества металла и снижает коэффициент темпе-ратурного расширения поршня. КОНСТРУКЦИЯ - применение алюминия об-легчает поршень, что позволяет современно¬му двигателю развивать большую скорость вращения при высокой выходной мощности. Применение алюминия с высоким коэффициентом температурного расширения в сочетании с гильзой цилиндра из чугуна, не склонно-го к большому расширению, потребовало при-дать юбке бочкообразный профиль и овальную форму поршню, если посмотреть на него сверху. Такая форма обеспечивает минимальные зазоры в зоне нагнетания и центрирует нагрузку на ось поршневого пальца при рабочей температуре.
Эффективная теплопроводность алюминия способствует поддержанию оптимальной тем-пературы днища поршня, обращенного к каме-ре сгорания, за счет быстрого отвода тепла к цилиндру через кольца и юбку.
НАЗНАЧЕНИЕ:
- крепление колец для уплотнения камеры
сгорания и контроля за масляной пленкой;
- передача усилия давления газов на коленчатый вал;
- отвод тепла через кольца;
- форма днища обеспечивает оптимальное
смесеобразование топлива с воздухом.
ПРОЦЕДУРА АНАЛИЗА ПОВРЕЖДЕНИЙ
- разберите двигатель в соответствии с указаниями руководства по ремонту;
- проверьте состояние и расположение демон¬
тированных деталей;
- демонтируйте поршень, оценив состояние
подшипника, втулки, колец, шатуна, а также
внутренней и наружной поверхности цилиндра;
- очистите все детали рекомендуемым способом и препаратами;
- разложите детали в порядке их демонтажа
для более легкой идентификации или замены;
- исследуйте внимательно детали на предмет
состояния металла, наличия необычных следов, царапин и изменения цвета;
- помните, что при повреждении одного из
поршней другой поршень этого двигателя находится в состоянии, близком к подобному по¬вреждению; возможно, вам удастся предотвратить повреждение соседнего цилиндра;
- пользуясь этими рекомендациями и записям-и о периодическом обслуживании, учитывая
состояние двигателя и манеру езды владельца, содержание этой брошюры поможет Вам
определить причину неисправности.
НЕ ВЫБРАСЫВАЙТЕ ДЕТАЛИ В ХОДЕ РАЗБОРКИ, ИССЛЕДУЙТЕ ИХ.
На днище поршня имеются отложения, состоящие из масляной золы, компонентов топлива и несгоревшего углерода. Поскольку толщина отложений растет по мере роста наработки двигателя, цвет днища становится более ярким из-за более высокой температуры поверхности.
В зависимости от применяемого топлива и масла нормальные отложения могут иметь коричневый цвет с оттенками от бежевого до почти черно-коричневого. Значительный черный нагар на днище поршня явля¬ется скоплением несгоревшего углерода из-за низких температур при работе с низкими нагрузками и обогащенной топливной смесью.
Коричневый или черный нагар на боковых стенках поршня ниже колец является спекшимся маслом, вы¬званным его сгоранием от прорвавшихся газов.
Причиной этого является некачественное масло или недостаточное уплотнение колец. Незначительные царапины на юбке могут образоваться от попадания посторонних частиц, попавших в двигатель. Это не является неисправностью и в этом случае не требуется замена поршня. Всегда проверяйте не превышает ли допустимую величину зазор между поршнем и цилиндром. Нагар следует удалять с днища поршня и головки цилиндров с помощью деревянного или пластикового скребка. Чрезмерные отложения нагара приводят к увеличению компрессии и снижают теплоотвод.
На днище имеются желтые пятна, на юбке - следы задира, следов оплавленного алюминия нет. Если в ходе обследования двигателя на днище поршня обнаруживаются желтые или желто-оранжевые отложения, это значит, что сгорание происходило в условиях детонации. При этом воспламенение начи-нается от искры на свече зажигания, но поскольку фронт пламени перемещается по камере сгорания бы-стрее, чем при обычном сгорании, несгоревшая часть топливной смеси самовоспламеняется. Это приво-дит к резкому росту температуры и к ударной волне, которые называются детонацией. При этом процесс сгорания происходит на протяжении 29 град, поворота коленвала вместо нормальных 50 град. Окись кальция, которая входит в состав двухтактного масла, обычно имеет цвет близкий к белому. Но при температуре близкой к температуре плавления поршня окись кальция меняет цвет с белого на желто-оранжевый, что является характерным признаком перегрева двигателя. Чрезмерный нагрев приводит к сильному расширению поршня и возможному нарушению масляной пленки.
Возможные причины:
- бензин с низким октановым числом или большим содержанием спирта;
- обедненная топливная смесь или неисправность топливной системы, такая как засорение топливопровода или фильтра, отсутствие вентиляции бака, неисправность топливного насоса, карбюратора, негерметичность картера и т.д.;
- слишком "горячие" свечи зажигания;
- слишком ранняя установка опережения зажигания или неисправность блока зажигания;
- слишком высокая компрессия из-за отложения нагара или модификации головки цилиндров;
- высокое противодавление из-за засорения системы выпуска;
- перегрев, ослабление затяжки свечей зажигания.
Наличие оплавленных участков на днище и следы задира на юбке.
Детонация приводит к чрезмерно высокой темпе-ратуре в камере сгорания. Если условия детона¬ции не устраняются, то резкое повышение темпе-ратуры нагревает частицы нагара и электроды свечи зажигания до такой степени, что они поджи-гают топливную смесь прежде, чем искра появит¬ся на свече. Это явление называется калильным зажиганием. При калильном зажигании темпера¬тура в камере сгорания растет настолько быстро, что при работающем двигателе поршень нагрева¬ется до точки плавления. Металл плавится в зоне непосредственно под свечой зажигания или в зо¬нах тепловой концентрации, таких как штифт поршневого кольца. К задиру также приводит от-сутствие масляной пленки на стенках цилиндра. Калильному зажиганию всегда предшествует де-тонация, и причины ненормального сгорания при этом аналогичны причинам, вызывающим детонацию.
3b
4 - наличие на днище выемок от деталей цилиндрической формы
Возможные причины:
- попадание иголок подшипника поршневого
пальца в зону вытеснения между головкой и
поршнем, разрушение поршневых колец и канавок;
- необходима проверка состояния подшипника
нижней головки шатуна.
4а - наличие на днище выемок сферической
формы
Возможные причины:
- попадание в зону вытеснения в двигателе по¬стороннего предмета, такого как головка за¬
клепки, до выброса его через выхлопное окно; в некоторых случаях двигатель продолжает работать до тех пор, пока не повредятся кольца.
4Ь - наличие на юбке вертикальных царапин в зоне отверстия поршневого пальца Возможные причины:
- попадание стопорного кольца пальца в кромку
перепускного окна из-за ослабления его крепления.
Примечание. Стопорное кольцо теряет упру¬гость при неправильном демонтаже. Поэтому рекомендуется всегда устанавливать только но-вые кольца. Нельзя деформировать стопорное кольцо при его установке. После установки коль¬ца в поршень проверьте не вращается ли оно в канавке. Если вращается - замените его!
5 - следы задира ниже колец со стороны впуска
Возможные причины:
- попадание снега или воды внутрь двигателя и смывание масляной пленки;
- появление следов задира со стороны впуска и выпуска при отсутствии на днище поршня сле¬дов ненормального сгорания возможно из-за недостатка или отсутствия масла при работе двигателя; следует проверить работу системы впрыска масла или соотношение топливо-масляной смеси и зазор между поршнем и цилин-дром;
- если поршень имеет следы задира со стороны выпуска и впуска при отсутствии на его днище следов ненормального сгорания и имеет черный цвет, причиной этого может служить неисправность системы охлаждения. Следует проверить ремень вентилятора, уровень антифриза и т.д.
5а - темно-коричневый налет на юбке поршня
Возможные причины:
- низкое качество масла, применение масла цепной передачи или автомобильного;
- применение присадок к топливу, таких как октан-корректор, повышающих мощность и т.д.
5Ь - следы задира на юбке со стороны выпуска при отсутствии их со стороны впуска
Возможные причины:
- низкое качество масла.
Задир поршневого кольца (рис. 6)
Риски на цилиндре расположены в зоне переме-щения колец. Поверхность цилиндра в хорошем состоянии, за исключением вертикальных по-лос, голубого цвета. Кольца в зоне контакта имеют темную окраску. Такое происходит из-за нарушения смазки.
Возможные причины:
- нарушен период обкатки;
- низкое качество масла;
- недостаточное количество масла в бензо-масляной смеси;
- недостаточная производительность системы впрыска масла.
Разрушение поршня (рис. 7)
Усталостное разрушение материала иногда про-исходит с поршнем высокооборотистых двига-телей. Однако разрушение юбки поршня проис-ходит как правило из-за чрезмерно большого зазора между поршнем и цилиндром.Возможные другие причины:
- поломка шатуна;
- повреждение из-за небрежного обращения, ударов и т.д.;
- заедание коленвала из-за заедания поршня;
- попадание в двигатель посторонних предметов.
rm500.ru
Обслуживание и ремонт двигателя. Определение износа
Обслуживание и ремонт двигателяКак правило, все виды обслуживания и ремонта владельци скутеров выполняют самостоятельно при помощи минимального набора инструментов и приспособлений. Однако заводское руководство по эксплуатации моторов не содержит достаточно полных указаний по их ремонту, а специальной литературы по этому вопросу крайне недостаточно.
Предлагаю вашему вниманию статью которая должна в известной мере восполнить этот пробел. В ней приведены необходимые размеры основных деталей и зазоры-натяги в соединениях, даны рекомендации по обнаружению и устранению неисправностей узлов и систем моторов, описаны ремонтные операции, не представляющие особой сложности для лиц, имеющих хотя бы минимальную техническую подготовку. Основное внимание обращено на способы определения технического состояния деталей, рассмотрение типичных неисправностей и пути их устранения.
По конструкции моторы скутеров да и почти любой другой техники отличаются друг от друга незначительно.
Наиболее доступный и дешевый способ ремонта — замена изношенных узлов и деталей новыми. Так как запасные части заводского изготовления не всегда бывают в продаже, некоторые детали владелец мотора может выполнить или отремонтировать самостоятельно.Когда причина выхода из строя мотора уже обнаружена, неисправный узел следует разобрать и разделить его детали на три группы.К первой группе нужно отнести те из них, износ которых не вышел за пределы допустимого.Ко второй — детали, износ которых находится на пределе; их дальнейшее использование может повлечь быстрый и повышенный износ не только самих деталей, но и сопряженных с ними частей двигателя.К третьей группе следует отнести детали, восстановление которых практически невозможно.
КРИВОШИПНО-ШАТУННЫЙ МЕХАНИЗМ. К данному механизму относятся детали цилиндро-поршневой группы (головка блока цилиндров, блок цилиндров, поршни, поршневые кольца и пальцы), шатун, коленчатый вал и картер с клапанной перегородкой. Основными признаками неисправностеи всех этих деталей являются посторонние звуки, возникающие при работе двигателя. Например, при большом износе цилиндра, когда поршень, находясь в мертвых тачках, ударяется юбкой о стенки цилиндра, двигатель начинает греметь (но не стучат). По мере прогрева двигателя поршень расширяется в большей степени, чем цилиндр; если звук при этом исчезает, эксплуатация Мотора еще допустима.Стук поршневых колец возможен только вследствии их поломки или западания в окна цилиндра. Западание происходит при выскакивании стопорных штифтов или при их износе, по звуку западание напоминает позванивание или шелест. Поломка колец характеризуется хрустом и стуком. Проверку целости колец можно произвести визуально, сняв цилиндр.Стук поршневого пальца в бобышках поршня прослушивается при работе двигателя с малым числом оборотов коленчатого вала и усиливается при резком открытой дроссельной заслонки карбюратора. После прогрева холодного двигателя стук усиливается. Это объясняется тем, что диаметр отверстий для пальца в бобышках увеличивается в большей степени, чем наружный диаметр пальца.Стук пальца в бронзовой втулке(сипаратора) верхней готовки шатуна трудно отличить от стука подшипника нижней головки шатуна.Величину износа втулки верхней головки шатуна можно определить, так, для этого поршень проверяемого цилиндра нужно привести в положение верхней мертвой точки и, вращая коленчатый вал за маховик, добиться, чтобы поршень прошел вниз на 2- 3 мм. Если надавить на днище поршня через свечное отверстие, поршень переместится на определенную величину. Эта величина будет являться величиной износа, ее можно измерить штангенциркулем через свечное отверстие.Для примерного определения места положения узла, являющегося причиной шума или стука, используют фонендоскоп, а также отвертку или деревянную палочку.При длительной эксплуатации мотора в цилиндрах двигателя уменьшается компрессия. Это происходит вследствие естественного износа или повреждения колец, цилиндра и поршня, а также недостатка смазки. Двигатель с уменьшенной компрессией плохо запускается и не развивает номинальной мощности.Состояние компрессии в цилиндре можно определить следующим образом. Коленчатый вал прокручивают сперва с вывернутой, а затем с ввернутой свечой зажигания. Если компрессия нормальная, в первом случае сопротивление прокручиванию будет незначительным, а во втором — резко возрастет.
ГОЛОВКА БЛОКА ЦИЛИНДРОВ. На работу двигателя большое влияние оказывает чистота камеры сгорания. Образовавшийся нагар ухудшает охлаждение стенок камеры, условия сгорания смеси и продувку, а также увеличивает степень сжатия. Могут возникнуть очаги, вызывающие самовоспламенение топлива (калильное зажигание). Не исключено появление детонации.Чтобы очистить камеру сгорания, нужно снять головку блока цилиндров, размягчить ацетоном нагар, а затем соскоблить его деревянным или пластмассовым скребком. Поверхность камеры полезно отполировать; благодаря этому снижается трение поступающей в цилиндр смеси и легче отстает от стенок камеры нагар.При снятии головки цилиндров необходимо осмотреть уплотнительную прокладку между головкой и блоком, которая изготовляется из асбостального листа с обечайкой из стальной или латунной ленты. Если на прокладке заметны следы прорыва газов или она повреждена при разборке, прокладку необходимо заменить.Если на посадочной поверхности головки имеются риски, через которые прорываются газы, то головку притирают на плите сначала при помощи грубой шлифовальной пасты, смоченной керосином, а затем при наличии коробления головки, которое может быть следствием перегрева двигателя. При значительном короблении плоскость прилегания головки предварительно притирают мелкой наждачной бумагой, разложенной на плите. Качество притирки проверяют на поверочной плите при помощи очень мелкой. То же самое делают тонкого слоя краски.
БЛОК ЦИЛИНДРОВ. Это одна из основных деталей двигателя. Внутренняя поверхность залитой в алюминиевый блок чугунной гильзы характеризуется высоким классом точности и чистоты обработки. Перед ремонтом блок цилиндров тщательно промывают в керосине или бензине с маслом и осматривают. На зеркале цилиндров не должно быть глубоких рисок и других повреждений от пригоревших поршневых колец или заклинивания поршня. При заклинивании возможно наволакивание алюминия на зеркало цилиндров. Удалить алюминий можно остро заточенным трехгранным шабером, стремясь при этом не поцарапать зеркало. Нагар в выпускных окнах и выхлопной полости можно соскоблить шабером или отверткой. Накипь со стенок водяной рубашки сначала удаляют механически — стамеской или отверткой, затем в полость рубашки на два часа заливают жидкость «Антикор». Перед этим гильзу и рубашку следует нарастить вверх на 2-5 см буртиком из пластилина.В результате трения поршневых колец о стенки поверхность любого, даже мало работающего цилиндра, изнашивается. Особенно заметен износ верхней части цилиндра, где образуется темный от нагара поясок в виде ступеньки шириной 4-5 мм (до него при работе доходит верхнее поршневое кольцо). Ступеньку можно обнаружить, проведя пальцем от средней части зеркала цилиндра к верхнему краю. Аналогичная ступенька имеется и в нижней части цилиндра (до нее доходит нижнее поршневое кольцо). Вследствие износа зеркало приобретает конусность или овальность с большей выработкой по оси, перпендикулярной поршневому пальцу.В случае отсутствия поршней ремонтных размеров при износе блока цилиндров расточка и шлифовка цилиндров под увеличенный диаметр поршня невозможны. При увеличении диаметра верхней части цилиндра на 0,15- 0,20 мм блок цилиндров следует заменить новым. В результате износа рабочей поверхности цилиндра, образования задиров и рисок ухудшается компрессия и понижается мощность двигателя.Установкой в изношенный цилиндр нового поршня и колец восстановить нормальную компрессию нельзя, так как поршень и кольца не могут хорошо приработаться к овальному цилиндру. При движении по конусному цилиндру кольца непрерывно сжимаются и разжимаются, изнашивают боковые стенки канавок и даже ломаются. Величину износа цилиндра определяют следующим образом. Новое поршневое кольцо вставляют в цилиндр на глубину примерно 25 мм и выравнивают торцом юбки поршня. После этого измеряют щупами зазор в стыке кольца. Увеличение длины окружности (или зазора в стыке кольца) на 0,314 мм соответствует увеличению диаметра цилиндра на 0,1 мм. Конусность цилиндра можно приближенно определить, помещая кольцо сперва внизу, а затем вверху цилиндра. Разность между большим и меньшим значениями зазора, разделенная на 3,14, и будет величиной износа. Более точно степень износа можно определить индикатором.
ПОРШЕНЬ.Если на поршне нет аварийного износа, профилактика при переборке сводится к удалению нагара с его днища и стенок, а также из канавок под компрессионные кольца. Поршень не должен иметь сколов, а его головка — вмятин от твердых частиц. Если вы обнаружили такие вмятины, значит в двигателе разрушилась какая-то деталь. Ее осколки необходимо удалить, а неисправную деталь заменить новой.Наиболее часто вмятины образуются при разрушении поршневых колец, пластинчатых клапанов или заклинивании нижней головки шатуна и выпадении роликов. В таких случаях поршень с поврежденной поверхностью головки следует заменить новым. Отверстия в бобышках поршня для пальца должны быть чистыми. Образовавшийся нагар свидетельствует о том, что палец сидит в бобышках слишком свободно. Если значительная часть боковой поверхности поршня покрыта нагаром, это означает, что диаметр поршня уменьшился и его надо заменить. Образовавшееся здесь большое количество нагара может явиться и результатом износа или закоксовывания поршневых колец в канавках. Нагар со стенок и головки поршня удобно счищать деревянным или пластмассовым скребком, из канавок — заточенным обломком старого поршневого кольца .После очистки головку поршня рекомендуется отполировать. Продлить срок службы изношенного поршня, установив новые кольца, можно лишь на короткое время, так как в этом случае кольца изнашиваются очень быстро.Причиной заклинивания поршня в цилиндре может послужить несоблюдение режима обкатки, недостаточное количество масла в топливной смеси и неисправности в системе охлаждения.Для ремонта поршень снимают с шатуна и закрепляют в тисках, затем между мягкими накладками губок тисков зажимают выдвинутый из поршня поршневой палец или деревянную оправку, приспособленную для установки поршня. Юбку поршня нельзя закреплять в тисках, это приводит к повреждению поверхности и формы поршне. При значительном наволакивании на поверхности металл следует устранить мелкой наждачной шкуркой. Из канавок необходимо удалить сломанные части колец. Форму канавок можно восстановить надфилем с острым концом. Риски, потертости и другие повреждения можно устранить при помощи притирочной пасты, а последствия легкого заедания поршня в цилиндре — шлифовкой поврежденного места сначала мелкой наждачной шкуркой, затем полировкой смесью притирочной пасты с небольшим количеством, масла. После обработки поршеня блок цилиндров необходимо тщательно промыть.
ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА. Они изготовляются из специального чугуна и имеют прямоугольное сечение. Если на рабочей поверхности поршневых колец нет глубоких поперечных рисок, их еще можно использовать, предварительно очистив внутреннюю и верхнюю, поверхности от нагара. Может оказаться, что канавка в поршне так забита нагаром, что кольцо не может прокручиваться. Признаком этой неполадки служит постепенное уменьшение мощности двигателя. В данном случае перед снятием кольца поршень необходимо погрузить в керосин или ацетон для размягчения нагара. Поршневое кольцо можно снять при помощи пяти тонких металлических пластинок . Для этого его вдвигают в канавку, а с другой стороны поршня, в образовавшуюся щель, вставляют пластинку. Две пластинки просовывают под кольцо в месте разреза, остальные — равномерна распределяют по диаметру. Затем кольцо выводят из канавок, поднимают вверх и снимают с поршня.Срок службы поршневых колец составляет приблизительно 15000-20 000 км пробега. Признаками их износа являются потемнение отдельных участков рабочей поверхности от прорыва газов и значительное уменьшение упругости. Для проверки степени износа кольца вставляют в цилиндр двигателя и измеряют зазор в замке при помощи набора щупов или пластинок, Величину зазора определяют штангенциркулем . Величина зазора пригодного к использованию кольца не должна превышать 2,5-3,0 мм. Упругость кольца за неимением специального прибора проверяют на ощупь или сравнивают с упругостью нового кольца.Перед установкой размеры нового кольца подгоняют по месту, проверяют величину зазора в замке, соответствие высоты кольца ширине канавки, толщины кольца — глубине канавки и прилегание кольца к рабочей поверхности цилиндра.Зазор в замке измеряют у кольца, вставленного в цилиндр указанным выше способом. Вместо щупа можно использовать лезвия безопасной бритвы толщиной 0,1 мм.
Чтобы проверить соответствие высоты кольца ширине канавки в поршне, кольцо вставляют наружной стороной в канавку и прокатывают по ней. Кольцо должно плотно входить в канавку, но перемещаться без «заедания». Правильно подогнанное кольцо, надетое на поршень, устанавливается в канавку под воздействием собственного веса. При очень тугой посадке кольцо будет недостаточно подвижно, пригорит и не сможет уплотнять поршень в цилиндре. При работе двигателя большие зазоры между боковыми стенками канавки и кольцом вызывают перемещение кольца в канавке вдоль оси поршня, что способствует быстрому износу боковых стенок канавки и торцов кольца.
Чтобы проверить соответствие толщины кольца глубине канавки, кольцо наружной стороной вставляют в канавку поршня, а к поршню параллельно его продольной оси прикладывают ребром линейку. Зазор между линейкой и кольцом должен составлять около 0,5 мм . Если кольцо будет выступать над образующей поршня на большую величину, то при тепловом расширении поршня и образовании под кольцом нагара оно выжмется из канавки и наружной поверхностью упрется в цилиндр. Это приведет к заклиниванию поршня в цилиндре.Чтобы проверить плотность прилегания кольца к рабочей поверхности цилиндра, кольцо вставляют в цилиндр и проверяют наличие просвета между кольцом и зеркалом цилиндра. Если просвет значительный (больше, чем в двух местах на дугах до 30-40 ), кольцо ставить не рекомендуется.Устанавливая на поршень каждое кольцо поочередно, его вводят в цилиндр. Если поршень с каким-либо кольцом не входит в цилиндр (несмотря на то, что зазор в замке правильный и кольцо надлежащим образом утоплено в канавке), стопор в канавке поршня или замковую выемку в кольце нужно немного спилить надфилем.Для установки кольца в канавку необходимо пользоваться пластинками из жести. При сборке поршня с уже использовавшимися кольцами последние следует устанавливать в те канавки, в которых они работали.
ПОРШНЕВОЙ ПАЛЕЦ. Износ в соединениях поршневой палец — втулка верхней головки шатуна и поршневой палец — бобышки поршня характеризуется посторонними стуками работающего двигателя. Общая степень износа в соединении поршень с пальцем — верхняя головка шатуна оценивается на ощупь. Осевое перемещение поршня с пальцем во втулке шатуна — явление нормальное.Боковое покачивание поршня с пальцем во втулке шатуна допустимо, оно указывает на незначительный износ трущихся поверхностей сочленения.
Повышенный радиальный люфт, вызывающий при работе стук, может послужить причиной поломки поршня, заклинивания нижней головки шатуна. Изношенные поршневые пальцы можно восстановить хромированием с последующим шлифованием и притиркой. Пальцы моторов изготовляются из легированной стали 15Х; их наружная поверхность цементируется на глубину 0,4-0,8 мм и закаливается до твердости НКС 56-65.
ШАТУН. У него могут быть следующие дефекты: трещины, искривления, износ рабочих поверхностей бронзовой втулки верхней и нижней головок. Имеющий трещины шатун не только не пригоден для дальнейшего использования, но и не подлежит ремонту. Причиной его искривления может явиться неосторожная разборка или сборка, когда поршневой палец или втулку верхней головки шатуна меняют, используя молоток.
Коленчатый вал и сопряженные с ним детали при длительной работе двигателя изнашиваются: уменьшается диаметр роликов подшипника и шатунных шеек вала, увеличивается диаметр отверстия нижней головки шатуна. При общем износе в нижней головке шатуна работающего двигателя появляется стук. Если в результате увеличения зазоров продольное перемещение шатуна достигает 0,2-0,3 мм, нужно проверить размеры диаметров шатунной шейки, нижней головки шатуна, роликов.Состояние игольчатого подшипника нижней головки шатуна можно периодически проверять, не снимая шатун с коленчатого вала. Для этого, сняв впускной патрубок и клапанную перегородку, через отверстие в картере и смазочное отверстие в крышке шатуна нужно осмотреть ролики, перемещая их при помощи куска тонкой стальной проволоки или шила. Если поверхность роликов светлая и перемещаются они легко, без заедания, подшипник исправен. Потемнение поверхности роликов может быть следствием их перегрева. Ролики, на поверхности которых появились углубления, не пригодны для дальнейшего использования.Игольчатые ролики выполняются из стали ШХ15 с большой точностью по диаметру. При сборке коленвала они подбираются таким образом, чтобы разность их диаметров в одной группе не превышала 5 мк. Подшипник будет долговечнее, если диаметры роликов различаются между собой не более чем на 3 мк.
Причиной выхода из строя нижней головки шатуна (заклинивания) нередко является перегрев узла при перекосе роликов. Вследствие этого возникает трение скольжения, шатуны прижимаются к щекам коленвала со значительным усилием.
При осмотре коленвала нужно обратить внимание на состояние поверхностей шатунных и коренных шеек, шлица в нижней части коленвала, конуса под маховик. Если на поверхности беговой дорожки под ролики шатунных и средней коренной шеек (а также и нижней головки шатуна) имеются мелкие следы выкрашивания в виде «оспы», износ будет прогрессировать и приведет к заклиниванию подшипника. Такие детали следует заменить.
КАРТЕР. При его осмотре прежде всего следует обратить внимание на состояние сальников коленвала. Затвердевшие и потрескавшиеся сальники подлежат замене. Необходимо также проверить состояние лепесткового клапана. Корпус вышедшего из строя клапана можно извлечь из гнезда при помощи бородка.К наиболее распространенным дефектам картера, возникающим при эксплуатации мотора, относятся трещины и обломы, срыв и износ резьбы, износ гнезд под шарикоподшипники.
Клапанная перегородка картера-один из наиболее ответственных узлов мотора. Признаком ее неисправности является обратный выброс смеси из карбюратора. Возможны следующие неисправности: поломка пластинчатого клапана, неправильная установка (клапан не перекрывает полностью отверстие), выкрашивания на перегородке. При обнаружении трещин, выкрашивании и коррозии пластинчатые клапаны следует заменить. Необходимо помнить, что мелкие сколы и выкрашивания поверхности перегородки вокруг отверстий вызывают разрушение клапанных пластин. Удалить углубления следует притиркой, при большой их глубине необходимо заменить перегородку.
scooter.pp.ua
