План урока ЛПЗинструкционная карта - разборка сборка КШМ и ГРМ ДВС

Цель урока — изучить на практике устройство сборочных единиц механизмов двигателя и приобрести навыки по их разбор­ке и сборке. Научиться правильно устанавливать поршневые коль­ца на поршень, а поршень вместе с шатуном в цилиндр, собирать шатунные и коренные вкладыши, механизм газораспределения, устанавливать распределительные шестерни по меткам, правиль­но регулировать тепловой зазор между бойками коромысел и тор­цами стержней клапанов.

Так как двигатели 3M3-53 и ЗИЛ-130 конструктивно по­добны, достаточно научиться разбирать один из них, отме­чая при этом особенности другого.

Оснащение урока: Иллюстративный материал — рис. 1.1 —1.4, учебные плакаты.

Монтажное оборудование, приспособления и инструменты — для

двигателей 3M3-53 и ЗИЛ-130 — монтажный блок цилиндров с кри­вошипно-шатунным (КШМ) и газораспределительным (ГРМ) ме­ханизмами; детали механизмов (ось коромысла укомплектованная), клапаны, толкатели, втулки толкателей, штанги, коленчатый вал с шатунами, поршнями и крышками опор; специальный съемник для извлечения толкателей из блока цилиндров и поршневых колец; спе­циальное приспособление для обжатия поршневых колец при уста­новке поршня в гильзу цилиндра; щуп; комплект инструментов, ключ торцовый 15 мм, динамометрический ключ, специальный торцо­вый ключ для отворачивания гаек держателя сальника заднего конца коленчатого вала, ключ накидной 17 мм, деревянная выколотка. Для двигателя КамАЗ-740 — специальные съемники для разборки голов­ки цилиндра и снятия форсунок.

Перечень работ при выполнении задания — приводится после­довательность проведения отдельных этапов выполнения задания, в том числе с описанием операций разборки-сборки в общем виде, конкретные указания по практическому выполнению необходи­мых операций приведены в инструкционно-технологической кар­те (ИТК) № 1 (см. с. 14).

1. Изучить устройство КШМ и ГРМ двигателя 3M3-53, исполь­зовать при изучении рис. 1.1.

Рис. 1.1. Шатунно-поршневая группа:

а — поршень двигателя ЗИЛ-130 в сборе с шатуном; б, в — поршни двигателя 3M3-53 в сборе с шатунами, устанавливаемые соответственно в цилиндры пра­вого и левого рядов; I — стопорное кольцо; 2 — поршневой палец; 3 — мас­лосъемные кольца; 4 — днище поршня с нанесенной стрелкой; 5 — компресси­онные кольца; 6 — поршень; 7 — шатун; 8 — метка на стержне шатуна; 9 — шатунный болт; 10 — крышка шатуна; II — корончатая гайка; 12, 15 — метки (выступы) на крышках шатунов; 13 — надпись на поршне; 14 — номер на шатуне

2. Разобрать КШМ двигателя 3M3-53:

• снять всасывающий (впускной) коллектор, прокладки;

• снять с одного ряда крышку головки блока и ось коромысла в

сборе;

• вынуть штанги, при помощи специального съемника извлечь

толкатели;

• снять головку цилиндров, прокладку головки;

• выполнить три последние операции на другом ряду цилинд­ров;

• снять переднюю крышку распределительных шестерен и мас­лоотражатель;

• вывернуть болты крепления фланца (через отверстие в шес­терне) и извлечь вал с шестерней;

• расшплинтовать гайки крепления крышек коренных подшип­ников коленчатого вала первого и пятого цилиндров, отвернуть гайки и снять крышки вместе с вкладышами;

• отвернуть контргайки и гайки с болтов шатунных крышек первого и пятого цилиндров, снять крышки с вкладышами;

• вынуть из этих цилиндров поршни с шатунами;

• зажать в тисках шатун и извлечь стопорные кольца из канавок бобышек;

• зажать в тисках через деревянные губки поршень и снять с него с помощью специального приспособления компрессионные кольца и два кольцевых диска маслосъемного кольца;

• разобрать расширители маслосъемного кольца;

• снять стопорное кольцо поршневого пальца и выпрессовать палец;

• провести диагностику всех снятых деталей на наличие дефек­тов, т.е. выполнить дефектацию снятых деталей.

1. Собрать КШМ двигателя 3M3-53 в следующем порядке:

• установить на место крышки первого и пятого коренных под­шипников коленчатого вала в сборе с вкладышами, предвари­тельно смазав их моторным маслом;

• завернуть гайки крепления крышек сначала торцовым, а за­тем окончательно динамометрическим ключом (момент силы

1. . 110 Н м) и зашплинтовать гайки новой проволокой 01,8 мм;

• соединить поршень с шатуном поршневым пальцем, предва­рительно нагрев поршень до 60 °С в чистом моторном масле. Ша­туны правого ряда соединять с поршнями так, чтобы выштампо- ванный номер на стержне шатуна и надпись «Перед» на поршне располагались на противоположных сторонах; для шатунов левого ряда — на одной;

• застопорить кольцом поршневые пальцы;

• установить компрессионные кольца на поршень внутренней выточкой вверх, а замки должны располагаться один относитель­но другого через 180°;

• установить маслосъемное кольцо и расположить замки кольце­вых дисков через 180° один от другого, а радиальный и осевой рас­ширители — под углом 90° к ним и в противоположные стороны;

• смазать поршень моторным маслом и при помощи специаль­ного приспособления обжать поршневые кольца и вставить пор­шень в гильзу цилиндров надписью «Перед» к носку коленчатого вала;

• смазать вкладыш шатуна моторным маслом и установить ша­тун на шейку коленчатого вала так, чтобы номер на стержне ша­туна совпадал с меткой (выступом) на крышке шатуна;

• затянуть гайки шатунов сначала торцовым, а затем динамо­метрическим ключом (момент силы 68...75 Н м). Контргайки за­вернуть до упора и окончательно завернуть на один-два оборота.

1. 

   Разобрать и собрать КШМ двигателя ЗИЛ-130. Операции раз­борки и сборки те же, что и для КШМ двигателя 3M3-53, но при сборке необходимо учитывать следующие особенности:

Рис. 1.2. Маслосъемное кольцо и операции установки его на поршень:

а — поршень с поршневыми кольцами; б — маслосъемные кольца; в — последо­вательность операций установки элементов маслосъемного кольца; 1,2 — ком­прессионные кольца; 3 — маслосъемные кольца; 4 — кольцевой диск; 5 — ради­альный расширитель; 6 — осевой расширитель; 7 — установка осевого расшири­теля; 8 — установка радиального расширителя; 9 — установка нижнего кольце­вого диска; 10 — установка верхнего кольцевого диска

• замки всех трех компрессионных колец (см. рис. 1.2) устанав­ливать через 120° (на 3M3-53 через 180°);

• момент силы при затягивании болтов крышек коренных под­шипников 110... 180 Н м, а гаек крепления шатунных крышек

1. .80 Н м;

• при установке поршней в цилиндрах левого ряда выступ на стержне шатуна и лыска на днище поршня должны быть обраще­ны в одну сторону (вперед), а для цилиндров правого ряда — в разные стороны;

• выполнить дефектацию всех снятых деталей.

5. Разобрать и собрать ГРМдвигателя 3M3-53 (см. рис. 1.3):

• с демонтированной оси коромысел снять все детали, распо­лагая их в порядке снятия, чтобы в последующем быстро и без ошибок провести сборку;

• при помощи приспособления сжать пружину клапана и снять

сухари;

• снять со стержня клапана направляющую втулку сухарей, та­релку пружины, маслоотражательный колпачок, пружину;

• повернуть головку и вытащить клапан из направляющей;

• выполнить дефектацию снятых деталей;

• собрать ГРМ в обратном порядке;

• при установке распределительного вала в блок цилиндров шестерни коленчатого вала и распределительного вала установить

по меткам;

Рис. 1.3. Газораспределительный механизм двигателя 3M3-53:

а — снятие клапана; б — устройство клапана; 1 — рукоятка; 2 — рейка; 3 — упорная лапка; 4 — сухари; 5 — стержень; 6 — стопорное кольцо; 7— маслоотра­жательный колпачок; 8 — выточка; 9 — пружина клапана; 10 — втулка; 11 — тарелка пружины; 12 — направляющая втулка; 13 — головка клапана; 14 — рабо­чая поверхность головки

• гайки головки блока затягивать в два приема и окончательно динамометрическим ключом (момент силы 73...78 Н м);

• момент силы при затягивании гаек впускного коллектора

1. .20 Н м.

1. Разобрать и собрать ГРМ двигателя ЗИЛ-130 в той же по­следовательности, что и для двигателя 3M3-53, однако болты крепления головки цилиндров заворачивать динамометрическим ключом равномерно в два приема (окончательный момент силы

1. .90 Н м).

1. Отрегулировать тепловые зазоры между бойками коромысел и торцами стержней клапанов на холодных двигателях 3M3-53 и ЗИЛ-130 до размера для обоих клапанов 0,25...0,30 мм, для чего:

• ослабить крепежные детали впускного коллектора;

• снять крышки коромысел, проверить надежность крепления головки цилиндров и стоек коромысел;

• закрепить впускной коллектор;

• вращая коленчатый вал, установить поршень первого цилин­дра в ВМТ (такт сжатия определяют по выталкиванию пробки);

• повернуть после этого еще коленчатый вал (на двигателе 3M3-53 до совмещения выемки на шкиве коленчатого вала с выступом указателя, на автомобиле ЗИЛ-130 до совмещения отверстия на шкиве коленчатого вала с меткой ВМТ на шкиве указателя уста­новки момента зажигания, расположенном на датчике ограничи­теля максимальных оборотов (см. рис. 1.28);

• в таком положении отрегулировать тепловой зазор у следую­щих клапанов: впускного и выпускного первого цилиндра, вы­пускного второго цилиндра, впускного третьего цилиндра, вы­пускного четвертого и пятого цилиндров, впускного седьмого и восьмого цилиндров. Зазоры у остальных клапанов отрегулировать после поворота коленчатого вала на 360° (полный оборот);

• установить и закрепить крышки коромысел.

1. Разобрать КШМдвигателя КамАЗ-740 (частично), одновре­менно изучая его устройство. Порядок разборки:

• вывернуть болты и гайки крепления картера (поддона) дви­гателя и снять картер;

• для первого и пятого цилиндров снять крышки шатунов, вкла­дыши и извлечь поршни с шатунами;

• снять поршневые кольца;

• извлечь стопорное кольцо поршневого пальца, выпрессовать поршневой палец;

• продефектировать снятые детали, удалить нагар из канавок поршня.

1. Собрать КШМ двигателя КамАЗ-740 в обратном порядке, соблюдая следующие технические условия:

• шатун с поршнем собрать так, чтобы выборки под клапаны в днище поршня и паз в шатуне под замковый ус вкладыша были на одной стороне;

• компрессионные кольца ставить скошенной стороной (клей­мом «Вверх») в сторону камеры сгорания, а замки расположить в противоположные стороны;

• при установке маслосъемных колец сначала разместить пру­жинный расширитель, затем — маслосъемное кольцо, при этом стык расширителя должен находиться диаметрально противопо­ложно замку кольца;

• выборки в днище поршня должны располагаться ближе к се­редине блока;

• гайки шатунных болтов затягивать в два приема. Момент силы при проведении первого приема (30 ± 1) Н м; вторым приемом довернуть гайку на 90°. Перед затягиванием резьбу шатунных бол­тов смазать моторным маслом.

1. Разобрать ГРМдвигателя КамАЗ-740 (для предварительно­го изучения ГРМ использовать рис. 1.4):

• снять топливопроводы высокого давления и отсоединить от форсунок дренажные трубопроводы;

• отвернуть гайки, снять скобы крепления форсунок;

• снять при помощи специального съемника форсунки;

• заглушить все отсоединенные трубопроводы во избежание попадания пыли и грязи;

• вывернуть болты крепления крышек головок цилиндров и снять крышки;

Рис. 1.4. Разобранная головка цилиндра с клапанами:

1 — клапан выпускной; 2 — седло выпускного клапана; 3 — направляющая втулка выпускного клапана; 4 — пружинная шайба клапана; 5 — наружная пру­жина клапана; 6 — внутренняя пружина клапана; 7 — втулка тарелки; 8 — сухарь клапана; 9 — болт крепления крышки; 10 — плоская шайба; II, 25 — шайбы; 12 — крышка головки цилиндров; 13 — болт крепления головки цилин­дра; 14 — тарелка пружин клапана; 15 — уплотнительная манжета впускного клапана; 16 — кольцо манжеты; 17 — уплотнительная манжета впускного клапа­на в сборе; 18 — направляющая втулка впускного клапана; 19 — седло впускно­го клапана; 20 — клапан впускной; 21 — шпилька крепления патрубка выпуск­ного коллектора; 22 — предохранительная втулка прокладки патрубка; 23 — опора скобы; 24 — шпилька крепления скобы; 26 — шпилька крепления стойки коромысел; 27 — прокладка крышки головки цилиндров; 28 — штифт стойки оси коромысел; 29 — ввертыш крепления впускного коллектора; 30— ввертыш креп­ления водяной трубы; 31 — головка цилиндра; 32 — заглушка головки цилинд­ра; 33 — кольцо уплотнительное заглушки; 34 — кольцо опорное газового стыка

• ослабить степень затягивания болтов крепления головок ци­линдров в определенной последовательности («крест-накрест») и вывернуть болты;

• снять головки, поставить на них номера цилиндров;

Внимание! Во избежание повреждения уплотнительных колец нельзя класть головки привалочной плоскостью на стол.

• установить головку в специальное приспособление, совмес­тив отверстие под болты со штифтами;

• вращая винт приспособления, сжать пружины до полного выхода из конуса втулки сухарей, снять сухари и втулки;

• вывернуть винт приспособления, снять с головки тарелки, две пружины, уплотнительную манжету на впускном клапане;

• вынуть клапаны из головки;

• продефектировать снятые детали, очистить резьбовые соеди­нения от грязи, в резьбовых отверстиях не должно быть жирности (масла, дизельного топлива), очистить от нагара верхний поясок гильзы цилиндра.

1. Собрать ГРМ двигателя КамАЗ-740, соблюдая обратную последовательность операций и следующие условия монтажа:

• клапаны перед установкой в головку смазать моторным мас­лом;

• резьбу болтов крепления головки цилиндров смазать графит­ной смазкой УСс-А, смешанной с моторным маслом до консис­тенции сметаны;

• четыре болта крепления головки цилиндров затягивать «крест- накрест», начиная с любого, в три приема, выдерживая соответ­ственно моменты сил, Н м: 1) 40...50; 2) 120... 150; 3) 160... 180;

• установить и закрепить крышки головки цилиндров.

1. Отрегулировать тепловые зазоры в ГРМ двигателя КамАЗ- 740 (операции проводить на холодном двигателе). Регулировку за­зоров выполнять одновременно на двух головках в четырех поло­жениях коленчатого вала:

Порядок регулировки:

• проворачивая коленчатый вал воротком через отверстие в корпусе муфты сцепления, добиться попадания фиксатора в уг­лубление маховика;

• проверить положение меток на фланце ведущей полумуфты привода топливного насоса высокого давления (ТНВД) и торце корпуса муфты опережения впрыска топлива. Если риски нахо­дятся внизу, то сделать еще один оборот коленчатого вала до фик­сированного положения;

поднять фиксатор, провернуть коленчатый вал против часо­вой стрелки (если смотреть со стороны маховика) на угол 60°, что соответствует угловому расстоянию между четырьмя соседними отверстиями. Клапаны первого

• проверить значение момента сил при затягивании крепле­ния стоек коромысел у регулируемых цилиндров (должно быть

1. .54 Н • м);

• проверить зазор между бойком коромысел и торцом стерж­ней клапанов (должен быть 0,3 мм для впускного и 0,4 мм для выпускного клапанов, щуп должен выходить из-под бойка с уси­лием);

• отрегулировать клапаны первого и пятого цилиндров, затем клапаны попарно четвертого и второго, шестого и третьего, седь­мого и восьмого цилиндров, поворачивая коленчатый вал на 180°.

Контрольные вопросы к заданию 1

1. Каким образом уплотняется гильза в нижней части блока цилиндров двигателей 3M3-53 и ЗИЛ-130?

2. Как устанавливаются поршни в сборе с шатунами в цилинд­ры правого и левого рядов?

3. Как устанавливаются компрессионные кольца в поршень на двигателях 3M3-53 и ЗИЛ-130 и как располагаются замки колец?

4. В какой последовательности расположены на головке цилин­дров впускные и выпускные клапаны?

5. Чем предотвращается осевое смещение распределительного вала и каким образом оно регулируется?

6. Чему равен момент силы затяжки болтов и гаек крышек креп­ления коренных и шатунных вкладышей на двигателе ЗИЛ-130?

7. Как определить ВМТ первого цилиндра?

8. За счет чего обеспечивается поворачивание клапанов во вре­мя работы двигателя ЗИЛ-130?

9. Как определить номер цилиндра?