2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как определить ослабление посадки седла головки блока

Ремонт головки блока цилиндров и газораспределительного механизма.

Головка блока цилиндров и газораспределительный механизм. Основными дефектами головок блока являются трещины в различных местах, коробление поверхности сопряжения с блоком цилиндров, износ отверстий в направляющих втулках клапанов и резьбы, ослабление посадки седел клапанов в гнездах.

Головка блока цилиндров с деталями клапанного механизма работает в очень тяжелых условиях — при высоких температурах и под воздействием механических и тепловых нагрузок. Поэтому необходимо для нее правильно выбрать способ ремонта в зависимости от дефекта и места его расположения. Трещины можно заделывать эпоксидными пастами, заваркой с общим подогревом головки, наложением заплат, штифтовкой.

Трещины на поверхности сопряжения с блоком цилиндров или на стенках рубашки охлаждения заделывают электродуговой сваркой в среде аргона. При трещинах длиной более 50 мм или при наличии двух и более трещин общей длиной 50 мм, или при трещинах в недоступных для ремонта местах головку цилиндров бракуют. Браковочным признаком являются также трещины, выходящие в камеру сгорания. Трещины, проходящие через перемычку клапанных гнезд, сваривают. Если эти трещины выходят в водяную полость, головку цилиндров бракуют. После заварки трещин головку цилиндров подвергают гидравлическому испытанию под давлением 0,3. 0,4 МПа.

Коробление плоскости сопряжения головки с блоком цилиндров устраняют шлифованием или фрезерованием с последующим шлифованием при выдержке минимально допустимой глубины камеры сгорания, которая указывается в технических условиях. Величина коробления плоскости не должна превышать 0,05 мм, ее проверяют на плите с помощью щупа.

Износ и раковины на фасках седел клапанов исправляют шлифованием или заменой седла. Восстановление седла клапана выполняют зенкованием с последующим шлифованием и притиркой. При зенковании применяют комплект зенковок с углами наклона режущих кромок 30, 45 и 60°. Зенковки с углами 75 и 15° являются вспомогательными и используются для получения необходимой рабочей фаски заданных размеров (рис. 141). Рабочие фаски седел клапанов шлифуют абразивными кругами под соответствующий угол.

Рис. 141. Размеры фасок для дополнительной шлифовки седла клапана

При больших износах седла клапана, когда утопание калибра превышает допустимую величину, указанную в технических условиях, или при ослаблении посадки седла клапана в гнезде седло заменяют новым ремонтного размера, предварительно расточив под этот размер гнездо в головке.

Распределительный вал может иметь следующие дефекты: погнутость, износ опорных шеек и износ кулачков по профилю. Прогнутость вала устраняют правкой на прессе. Опорные шейки ремонтируют шлифованием до ремонтных размеров, кулачки, изношенные по высоте, шлифуют на копировально-шлифовальных станках При значительном уменьшении диаметра цилиндрической части кулачка (менее 32 мм для двигателя ЗМЗ-24), а также при наличии рисок и раковин, не удаляемых мелкозернистым бруском, распределительный вал заменяют.

На двигателях автомобилей «Москвич» шлифование шеек вала и кулачков при износе под ремонтные размеры не допускается.

Наиболее часто встречающимися дефектами клапанов являются: износ и обгорание рабочей фаски, деформация тарелки (головки), износ и изгиб стержня. Клапан с небольшим износом рабочей фаски восстанавливают притиркой к седлу. При значительных износах или при наличии глубоких раковин и рисок осуществляют шлифование и притирку. После шлифования фаски высота цилиндрической части головки клапана должна быть не менее величины, установленной техническими условиями.

Рис. 142. Схема пневматического приспособления для проверки герметичности клапанов: 1 — шланг подачи сжатого воздуха, 2, 3 — калиброванные насадки, 4 — воздушный колокол, 5 — шкала, 6 — манометрическая трубка, 7 — цилиндр

Все клапаны притирают одновременно на специальном станке. Герметичность пары клапан — седло контролируют специальным прибором (рис. 142), с помощью которого нагнетается под избыточным давлением воздух в камеру, сгорания через шланг 1 и колокол 4 — до получения давления в 500 мм вод. ст. по шкале манометрической трубки 6. Если это давление удерживается в течение 10 с на одном уровне, посадка клапанов герметична.

Изгиб стержня и биение рабочей фаски головки относительно стержня проверяют на специальном приспособлении. При большем биении стержня клапана, чем установлено ТУ, стержень правят. Изношенный стержень клапана можно восстановить хромированием или железнением с последующим шлифованием до нормального размера. Изношенный торец стержня клапана шлифуют до получения необходимой чистоты поверхности.

Каждый раз при выполнении разборочно-сборочных операций клапанного механизма головки цилиндров необходимо очищать от нагара камеру сгорания и клапаны, проверять зазор между стержнем и направляющей втулкой, а также упругость клапанных пружин — на весах. Если при проверке окажется, что усилие пружины на 10% меньше усилия новых пружин, пружину заменяют.

Рис. 143. Съемник клапанов:

1 — рычаг, 2 — скоба, 3 — упор, 4 — шток, 5 — пружине, в — направляющий цилиндр, 7 — кронштейн рычага, 8 – планка, 9— кулачок; I, II — положения рычага 1

Съем и установку клапанов осуществляют с помощью специального съемника (рис. 143). При проворачивании рычага 1 из положения I в положение II кулачок 9 нажимает на планку 8 кронштейна 7 рычага, которая перемещает скобу 2 и тем самым сжимает обе пружины клапана. Когда пружины сжаты, надо снять сухари и затем плавно освободить пружины клапана.

Перепечатка материалов с данного сайта запрещена.

Как правильно производится замена, прирезка и обработка седел клапанов

Седло клапана — небольшое кольцо, имеющее скос по внутренней поверхности.

Устанавливается в отверстия головки блока цилиндров, предназначенные для установки клапанов и перегонки через них топливовоздушной смеси и отработавших газов. Деталь запрессовывается в ГБЦ на заводе.

Выполняет следующие функции:

  • герметичность отверстия;
  • передает излишки тепла к ГБЦ;
  • обеспечивает необходимый приток воздуха, когда механизм открыт.

Замена седла клапана требуется в том случае, когда восстановить его герметичность способом механической обработки не удается (многочисленные обработки в прошлом, прогар, сильный износ). Сделать это можно своими руками.

Ремонт детали выполняют при:

  • прогаре тарелки;
  • после замены направляющих втулок;
  • при умеренной степени естественного износа;
  • при нарушении герметичности соединения кольца с тарелкой.

Правка изношенных и поврежденных седел в домашних условиях выполняется с использованием шарошек. Помимо этого, может потребоваться сварочный аппарат или мощная газовая горелка, стандартный набор гаечных ключей, необходимых для демонтажа и разборки ГБЦ, притирочная паста, дрель.

Замена седел

Процедура замены состоит из двух ответственных процедур: удаления старых деталей и монтажа новых.

Удаление старых посадочных элементов

Замена седел клапанов выполняется на демонтированной ГБЦ с разобранным газораспределительным механизмом. Удалить старое кольцо можно с использованием сварочного аппарата, если материал, из которого оно изготовлено, позволяет это сделать.

Для выполнения процедуры изготавливается съемник седел клапанов — берется старый ненужный клапан, тарелку которого необходимо проточить до размеров внутреннего диаметра седла.

После этого полученный инструмент утапливают в посадочное место, не доходя до края 2-3 мм и «прихватывают» сваркой в 2-3 местах. После клапан вместе с металлическим кольцом выбивают с обратной стороны молотком.

Важно! Процедура с использованием сварки может привести к некоторой деформации посадочного места. При этом стандартные седла будут иметь слабое закрепление, что может привести к их самопроизвольному демонтажу в процессе работы мотора. Требуются кольца увеличенного диаметра, которые не продаются в магазинах, а изготавливаются на заказ.

Седло клапана, изготовленное из металлов, не подлежащих сварке, можно удалить путем вкручивания в него отрезка трубы, используемого как съемник седел клапанов. Для этого на внутренней поверхности кольца нарезается резьба. Аналогичную резьбу наносят на внешнюю поверхность подходящей по диаметру металлической трубы.

Берется старый клапан, который предварительно приваривают к торцу трубы в обратной положении. При этом ножка клапана проводится в предназначенное для нее отверстие, труба вкручивается в резьбу, после чего элемент удаляют постукиваниями по ножке.

Монтаж новых седел

Перед началом процедуры монтажа новых седел, посадочные места под них очищают от загрязнений. После ГБЦ следует равномерно нагреть до температуры, превышающей 100˚С. При этом металл расширяется, позволяя запрессовать кольцо.

Читать еще:  Из чего можно сделать дорожки на даче

Монтируемую деталь охлаждают с помощью жидкого азота. При его отсутствии можно использовать сочетание льда и ацетона, что позволяет снизить температуру металла до -70˚С. Размеры деталей подбирают таким образом, чтобы разница между диаметром посадочного места и кольца составляла не более 0.05-0.09 мм на холодных деталях.

Седло клапана запрессовывается с помощью специальной оправки или отрезка трубы подходящего диаметра. Деталь должна входить на посадочное место с небольшим усилием. При этом важно, чтобы кольцо встало без перекоса.

После запрессовки и остывания ГБЦ следует проверить, не болтается ли элемент на посадочном месте. Если зазор отсутствует, а замененный элемент плотно держится на своем месте, процедуру его замены можно считать оконченной. Далее требуется прирезка седел клапанов с использованием шарошек.

Важно! При стандартной процедуре замены тарелки всех клапанов оказываются посажены достаточно высоко. Однако некоторые специалисты рекомендуют обрабатывать фаски таким образом, чтобы выпускные клапаны сидели несколько глубже нормального положения. Седло впускного клапана при этом оставляют в штатном положении.

Ремонт седел

Ремонт седел клапанов выполняется при их естественном износе и неплотном прилегании тарелки к своему посадочному месту.

С целью восстановления геометрии колец применяются шарошки для седел клапанов — набор фрезерующих головок, позволяющих делать необходимые углы.

Шарошки могут использоваться в сочетании со специальным оборудованием. Однако оно является дорогостоящим. Поэтому в домашних условиях применяют ключ-трещотку с удлинителем. Правильно обработанные места имеют углы 30˚, 60˚ и 45˚. Обработка седел клапанов для создания каждого из них производится соответствующей фрезой.

Шлифовка седел клапанов не требует их нагрева или другой обработки. Проточку производят «насухую». В дальнейшем, в момент притирки, необходимо использовать специальную притирочную пасту. Для достижения лучшего результата притирку на новые седла рекомендуется производить вручную, а не с помощью дрели.

Еще одной разновидностью ремонта является проточка посадочных мест под ремонтные вставки. Для этого по вышеописанному алгоритму удаляют седла, после чего, специальным режущим инструментом протачивают места под них. Размер ремонтного места должен быть на 0.01-0.02 см меньше вставки. Монтаж производят после нагрева ГБЦ и охлаждение монтируемых элементов.

Правильно произвести расточку самостоятельно можно попытаться на свой страх и риск. Однако, с учетом сложности процедуры и необходимой высокой точности работ, подобные манипуляции лучше производить в условиях квалифицированной автомастерской или авторемонтного завода.

Седло клапана

Седла клапанов отвечают за три основных функции: обеспечивают герметичность в закрытом положении, обеспечение оптимального воздушного потока, когда клапан открывается, и для передачи тепла от клапана к головке, когда клапан закрыт. Седла клапанов должны быть достаточно твердыми, чтобы выполнять основные функции достаточно длительный период, достаточно мягкими, чтобы предотвратить повреждение клапана, и иметь достаточную теплопроводность для отвода тепла от клапана.
Расположение и высота седла клапанов в головке блока цилиндров является определяющим фактором для достижения правильной согласованной работы всех цилиндров.

Давайте разберемся на бумаге в чем минусы разной высоты посадки клапанов в их седлах. Допустим вы считаете, что степень сжатия вашего двигателя составляет 11.25:1, но на самом деле из-за разности посадки клапанов изменился объем камеры сгорания и теперь степень сжатия может быть в пределах от 11.15:1-11.37:1. На практики такая разность в камере сгорания плохо сказывается на производительности двигателя, разное наполнение горючей смесью, сильно проточенные в результате ремонта седла просаживают клапан очень глубоко и это приводит к ухудшению продувки. Если седла уже на раз протачивались и клапан глубоко располагается относительно камеры сгорания, об этом я немного писал в предыдущей статье Дефектовка клапанов, лучше заменить седло, но есть вариант переточить его под больший диаметр клапана, это позволит вернуть исходное положение, но соответственно появляется необходимость в подходящем клапане. Тут уже можно использовать специальные тюнинг клапаны, в продаже можно найти высоко производительные и имеющие специальные напыления, о таких клапанах я напишу в следящей статье. Обдумывая замену седла можно присмотреться к разным материалам, в зависимости от ваших целей. Седла изготавливаются из бериллия, меди, чугуна, стеллита, хрома, сплавов никеля, кобальта, и порошковый металл.

Как извлечь седло клапана

Много разговоров в сети как это делать и способов не меньше. Приведу пример как быстро и качественно, без повреждения головки вынуть седло клапана и для этого понадобится старый клапан и сварочный аппарат.


Глядя на картинку все становится понятным.

Берем старый клапан и протачиваем его тарелку до внутреннего диаметра седла, вставляем его в направляющую и утапливаем почти до самого края седла, не доходя примерно 2-3 мм. Заклеиваем каналы охлаждения с боков головки если таковые имеются, устанавливаем головку горизонтально камерами сгорания вверх и наливаем холодную воду в рубашку охлаждения. Это следует сделать обязательно потому что мы будем пользоваться сваркой и это неизбежно будет нагревать камеру сгорания что может привести к ее деформации. Прихватываем в нескольких местах вставленный клапан. Нет необходимости капитально сваривать детали, это только увеличит вероятность деформации и потом сложнее будет отделить наш проточенный клапан, который пригодится для следующего седла. И так клапан приварен и остается только выбить его молотком с обратной стороны после того как все остынет, кто боится слова «молоток», могут плавно выпрессовать нехитрыми приспособлениями. Если седла изготовлены из сплава, например бериллий-медь, то сварка становится мало вероятна. В таком случае чтобы не утруждаться вытачиванием седла на станке, что не всегда доступно, можно нарезать резьбу на седле большим метчиком и также нарезать резьбу на подходящей толстостенной трубе заблаговременно приварив к ней клапан в районе резьбы и таким же образом выбить.

Установка седла клапана

Натяг седел клапанов. Для установки в алюминиевые головки блока цилиндров, натяг (разница в диаметрах) должен быть в следующем диапазоне:

Чугунные/порошковые 0.08-0.12 мм

Бериллий медь 0.10-0.11 мм

Установка седла намного проще чем его демонтаж, изготавливается подходящая оправка по диаметру седла, направляющей для центровки, послужит так же старый клапан, головка блока предварительно очищается и нагревается до 80-90 градусов, в несколько движений молотком быстро запрессовывается седло.

Разберемся какие седла с какими клапанами используются и для чего это нужно.

Бериллий-медь, рекомендуется к использованию с титановыми клапанами. Этот сплав седла около 98% меди обеспечивает достойный уровень теплообмена, обладает высоким сопротивлением усталости и износу при высоких температурах. Бериллий медь обеспечивает лучшую тепло передачу, чем, скажем, бронзы или железа. Недавно был разработан медно-никелевый сплав, возможно даже лучше, чем бериллий-медь. Это было сделано во многом из-за токсичности бериллия во время его обработки.
Титановые клапаны, хотя и легче по весу, но имеют тенденцию к сильному нагреванию, поэтому возникает необходимость в седле способного быстро отводить тепло.
Твердые сплавы как стеллит, хром подходят для большинства случаев, но это не лучший вариант для высоко форсированного мотора. Хоть эти сплавы как- то и адаптируются производителями по теплопроводности всё же возникает сложность в их обработке.

Проверка технического состояния и ремонт. Демонтаж-монтаж головки цилиндров и ее проверка

Головки цилиндров

Демонтаж-монтаж головки цилиндров и ее проверка. Головка цилиндров может иметь трещины, коробление поверхности прилегания к блоку цилиндров, износ, риски или раковины на седлах клапанов, ослабление посадки седел клапанов, износ отверстий и направляющих втулок клапанов, износ отверстий под направляющие втулки и резьбовых отверстий.

Снятие головки цилиндров производится при отвертывании болтов или гаек ее в последовательности, обратной их затяжке, в два прохода: первый проход — на 0,5 оборота, второй — полное отворачивание. После снятия удаляют нагар со стенок камер сгорания и с выпускных клапанов. Если болты крепления головки вытянулись и их длина превышает допустимую, их заменяют новыми.

При установке головки цилиндров затяжка болтов или гаек ее крепления, как и гаек крепления корпусов подшипников распределительного вала, производится в определенной последовательности (рис. 4.14) сборочным моментом, индивидуальным для каждого двигателя.

Читать еще:  Как правильно сажать тюльпаны под зиму

Рис. 4.14. Порядок затяжки болтов головки цилиндров

Общий принцип затяжки состоит в том, что болты начинают затягивать от центра, удаляясь к периферии по спирали, в два-четыре этапа: 1-й — небольшим моментом, 2-й (через 3…10 мин для усадки прокладки) — бóльшим моментом или на угол поворота, а остальные — дотяжкой на определенный угол. Например, для автомобилей ВАЗ первой — седьмой моделей 1-й этап — 3,4…4,2 кгс×м, 2-й этап — 9,8…12,1 кгс×м; для БМВ 1-й этап — 6 кгс×м, 2-й этап — на угол 33 . “Опель Кадет”: 1-й этап — 2,5 кгс×м, 2-й этап — на угол 90 , 3-й этап — на угол 90 , 4-й этап — на угол 45 , после прогрева двигателя — на угол 45 ; “Мерседес Бенц 123”: 1-й этап — 7 кгс×м, 2-й этап — на угол 90 , 3-й этап — на угол 90 .

Устанавливают головки цилиндров при поршнях, находящихся на одинаковой высоте в среднем положении, чтобы не повредить поршни и клапаны.

Перед сборкой головки необходимо предварительно смазать резьбу болтов, окунув их в моторное масло. Болты должны быть заменены новыми, если их длина превышает номинальную более чем на 3 мм. Отдельные производители запрещают любое повторное использование болтов.

Для точной установки головки блока могут быть предусмотрены специальные отверстия, в которые устанавливаются монтажные шпильки или штифты, запрессованные в блок.

При необходимости головку проверяют на герметичность. Для этого ее отверстия закрывают заглушками и нагнетают в головку воду под давлением 5 кгс/см 2 . В течение, по крайней мере 2 мин, утечки быть не должно.

Головку цилиндров также можно проверить подачей в нее сжатого воздуха под давлением 1,5…2,0 кгс/см 2 , опустив головку в ванну с водой, нагретой до 60…80 °С. В течение 1…1,5 мин не должно наблюдаться выхода пузырьков воздуха из головки.

После проверки на герметичность головку необходимо очистить от масла и загрязнений. В глухих отверстиях также не должно быть масла, так как в противном случае болты крепления головки будет невозможно затянуть надлежащим моментом, кроме того, могут появиться трещины в блоке цилиндров.

Перед установкой головку цилиндров проверяют на плоскостность с помощью стальной линейки и щупа. Неплоскостность практически для всех двигателей допускается до 0,1 мм.

Замена прокладки головки цилиндров. В силу ряда причин прокладка головки цилиндров может повредиться в процессе эксплуатации. Повреждение ее можно определить по некоторым внешним признакам при работе двигателя:

· выделение воздушных пузырьков, имеющих запах отработавших газов, из открытого расширительного бачка системы охлаждения;

· падение уровня охлаждающей жидкости и появление густого белого дыма из глушителя (жидкость попадает в камеры сгорания);

· появление масла в охлаждающей жидкости ли охлаждающей жидкости в масле; при этом на масломерном щупе цвет масла меняется, присутствует масло с водяными пузырьками, а уровень масла может быть повышен;

· потеря компрессии в двух соседних цилиндрах.

При замене головки цилиндров и после ее ремонта прокладка всегда заменяется на новую.

После шлифования головки цилиндров желательно установить прокладку большей толщины (на 0,3 мм) для сохранения прежнего объема камер сгорания. В запасные части могут поступать прокладки до трех классов толщины (в автомобилях “Опель Кадет”, БМВ, “Ниссан”), поэтому при ремонте двигателя необходимо подбирать прокладку либо идентичную старой, если головка не шлифовалась, либо более толстую, если головка шлифовалась.

Толщина прокладки (это касается в основном дизельных двигателей) определяется по месту расположения идентификационного выреза (вырезов), числу вырезов (отверстий, надрезов) или буквенному обозначению (рис. ). Чем больше вырезов, надрезов, отверстий или чем дальше расположена буква в алфавите, тем толще прокладка.

Рис. 4.14 А Обозначение толщины прокладки:

а – по числу вырезов; б – буквенное обозначение

В дизельных двигателях для определения требуемой толщины прокладки необходимо определить величину выступания плоскости поршня над блоком цилиндров. Для этого поршень данного цилиндра устанавливают в ВМТ (рис. 4.15). Затем на поверхность блока цилиндров устанавливают индикатор часового типа на кронштейне таким образом, чтобы острие его ножки касалось поверхности блока. Индикатор сбрасывают на нуль, затем его ножку последовательно устанавливают на 4 точки на плоскости поршня, каждый раз записывая значение выступания.

Рис. 4.15. Измерение выступания плоскости поршня над блоком цилиндров

На основании полученных данных вычисляют среднее значение выступания для каждого поршня, а затем среднее значение выступания для всех поршней двигателя. В зависимости от него подбирают прокладку нужной толщины в соответствии с техническими характеристиками данного двигателя.

Существует общее правило выбора толщины прокладки: если среднее выступание какого-либо из поршней превышает толщину выбранной прокладки на 0,08 мм, необходимо устанавливать прокладку следующей группы толщины, а если среднее выступание какого-либо из поршней меньше указанного значения, необходимо устанавливать прокладку толщиной, выбранной по вышеприведенной методике.

Если прокладка головки цилиндров и сама головка заменяются без какой-либо их обработки, то устанавливают прокладку той же группы толщины, что и заменяемая.

Ремонт головки цилиндров. Трещины в головке цилиндров заваривают электродуговой сваркой в среде аргона. При трещинах длиной более 50 мм, наличии двух или более трещин общей длиной 50 мм либо трещин в недоступных для ремонта местах головка бракуется. Она бракуется также при наличии трещин, выходящих в камеры сгорания.

Трещины, проходящие через перемычку клапанных гнезд, устраняют сваркой, однако если они выходят в водяную полость, то головка цилиндров бракуется. После заваривания трещин головку подвергают гидравлическому испытанию под давлением 3…4 кгс/см 2 .

Коробление поверхности прилегания головки к блоку цилиндров устраняется шлифованием или фрезерованием. Неплоскостность после обработки должна составлять не более 0,05 мм. Однако следует помнить, что при снятии толстого слоя металла с поверхности головки уменьшается объем камер сгорания.

Следы выработки, риски, раковины на седлах клапанов, оставшиеся после притирки, устраняют шлифованием с помощью электродрели или шлифовальной машинки.

Если в головку цилиндров устанавливается новое или отремонтированное седло клапана, его охлаждают сухим льдом (СО2 в твердом состоянии), а саму головку нагревают до 160…175 С. При замене седел клапанов обязательно уплотняют металл самой головки цилиндров вокруг седла после его установки оправкой.

Резьбу под свечи зажигания ремонтируют резьбовой втулкой, изготовленной, например, из стали 20. После вворачивания втулку развальцовывают со стороны камеры сгорания.

Дата добавления: 2016-05-25 ; просмотров: 1262 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Седло клапана

Седла клапанов отвечают за три основных функции: обеспечивают герметичность в закрытом положении, обеспечение оптимального воздушного потока, когда клапан открывается, и для передачи тепла от клапана к головке, когда клапан закрыт. Седла клапанов должны быть достаточно твердыми, чтобы выполнять основные функции достаточно длительный период, достаточно мягкими, чтобы предотвратить повреждение клапана, и иметь достаточную теплопроводность для отвода тепла от клапана.
Расположение и высота седла клапанов в головке блока цилиндров является определяющим фактором для достижения правильной согласованной работы всех цилиндров.

Давайте разберемся на бумаге в чем минусы разной высоты посадки клапанов в их седлах. Допустим вы считаете, что степень сжатия вашего двигателя составляет 11.25:1, но на самом деле из-за разности посадки клапанов изменился объем камеры сгорания и теперь степень сжатия может быть в пределах от 11.15:1-11.37:1. На практики такая разность в камере сгорания плохо сказывается на производительности двигателя, разное наполнение горючей смесью, сильно проточенные в результате ремонта седла просаживают клапан очень глубоко и это приводит к ухудшению продувки. Если седла уже на раз протачивались и клапан глубоко располагается относительно камеры сгорания, об этом я немного писал в предыдущей статье Дефектовка клапанов, лучше заменить седло, но есть вариант переточить его под больший диаметр клапана, это позволит вернуть исходное положение, но соответственно появляется необходимость в подходящем клапане. Тут уже можно использовать специальные тюнинг клапаны, в продаже можно найти высоко производительные и имеющие специальные напыления, о таких клапанах я напишу в следящей статье. Обдумывая замену седла можно присмотреться к разным материалам, в зависимости от ваших целей. Седла изготавливаются из бериллия, меди, чугуна, стеллита, хрома, сплавов никеля, кобальта, и порошковый металл.

Читать еще:  Какие неприхотливые многолетние цветы для дачи выбрать

Как извлечь седло клапана

Много разговоров в сети как это делать и способов не меньше. Приведу пример как быстро и качественно, без повреждения головки вынуть седло клапана и для этого понадобится старый клапан и сварочный аппарат.


Глядя на картинку все становится понятным.

Берем старый клапан и протачиваем его тарелку до внутреннего диаметра седла, вставляем его в направляющую и утапливаем почти до самого края седла, не доходя примерно 2-3 мм. Заклеиваем каналы охлаждения с боков головки если таковые имеются, устанавливаем головку горизонтально камерами сгорания вверх и наливаем холодную воду в рубашку охлаждения. Это следует сделать обязательно потому что мы будем пользоваться сваркой и это неизбежно будет нагревать камеру сгорания что может привести к ее деформации. Прихватываем в нескольких местах вставленный клапан. Нет необходимости капитально сваривать детали, это только увеличит вероятность деформации и потом сложнее будет отделить наш проточенный клапан, который пригодится для следующего седла. И так клапан приварен и остается только выбить его молотком с обратной стороны после того как все остынет, кто боится слова «молоток», могут плавно выпрессовать нехитрыми приспособлениями. Если седла изготовлены из сплава, например бериллий-медь, то сварка становится мало вероятна. В таком случае чтобы не утруждаться вытачиванием седла на станке, что не всегда доступно, можно нарезать резьбу на седле большим метчиком и также нарезать резьбу на подходящей толстостенной трубе заблаговременно приварив к ней клапан в районе резьбы и таким же образом выбить.

Установка седла клапана

Натяг седел клапанов. Для установки в алюминиевые головки блока цилиндров, натяг (разница в диаметрах) должен быть в следующем диапазоне:

Чугунные/порошковые 0.08-0.12 мм

Бериллий медь 0.10-0.11 мм

Установка седла намного проще чем его демонтаж, изготавливается подходящая оправка по диаметру седла, направляющей для центровки, послужит так же старый клапан, головка блока предварительно очищается и нагревается до 80-90 градусов, в несколько движений молотком быстро запрессовывается седло.

Разберемся какие седла с какими клапанами используются и для чего это нужно.

Бериллий-медь, рекомендуется к использованию с титановыми клапанами. Этот сплав седла около 98% меди обеспечивает достойный уровень теплообмена, обладает высоким сопротивлением усталости и износу при высоких температурах. Бериллий медь обеспечивает лучшую тепло передачу, чем, скажем, бронзы или железа. Недавно был разработан медно-никелевый сплав, возможно даже лучше, чем бериллий-медь. Это было сделано во многом из-за токсичности бериллия во время его обработки.
Титановые клапаны, хотя и легче по весу, но имеют тенденцию к сильному нагреванию, поэтому возникает необходимость в седле способного быстро отводить тепло.
Твердые сплавы как стеллит, хром подходят для большинства случаев, но это не лучший вариант для высоко форсированного мотора. Хоть эти сплавы как- то и адаптируются производителями по теплопроводности всё же возникает сложность в их обработке.

Восстановление головок цилиндров

Головки цилиндров блока двигателя КамАЗ-740 в отличие от двигателя ЯМЗ-238 изготовлены отдельно на каждый цилиндр из алюминиевого сплава Аl-4. На каждом двигателе имеются головки цилиндров — 8 шт. Их водяные рубашки имеют технологические заглушки. Внутренняя полость водяной рубашки сообщается с водяной рубашкой блока с помощью трех перепускных отверстий.

Характерными неисправностями головок цилиндров блока при поступлении в капитальный ремонт являются:

  • кавитационный износ отверстий, через которые проходит охлаждающая жидкость, при этом их диаметр может увеличиться в 2—2,5 раза;
  • этому дефекту подвержены 80 % головок цилиндров от общего количества поступающих в ремонт;
  • выпадение заглушек водяной рубашки головок цилиндров;
  • обрыв шпилек крепления форсунок и стоек коромысел.

Технические условия на контроль, сортировку и восстановление головок цилиндров и их крышек

Дефектация головок цилиндров, их восстановление и контроль после восстановления осуществляются в соответствии с требованиями технических условий.

Технические условия на контроль, сортировку и восстановление головок цилиндров представлены в табл. 18.

Деталь № 740. 1003014

Материал: сплав алюминия Аl-4

Твердость: НВ 70

18. Технические условия на контроль, сортировку и восстановление головок цилиндров

Номер позиции на рисунке

Способ установления дефекта и средства контроля

Рекомендации по устранению дефектов

допустимый без ремонта

Трещины, захватывающие каналы и внутренние полости головки цилиндров

Испытание на герметичность под давлением воздуха

Трещины, не захватывающие каналы и внутренние полости головок цилиндров

Заварить в среде аргона

Разрушение посадочных гнезд под седла клапанов и перемычек

Заварить гнезда в среде аргона, после чего расточить под номинальный размер

Ослабление посадки седла впускного клапана в гнезде в результате его износа

Проверка постукиванием медным молотком

Заварить в среде аргона

Размер гнезда под седло:

Пробки размером, мм:

Гнездо расточить под ремонтный размер; поставить седло ремонтного размера; обработать под ремонтный размер

Ослабление посадки седла выпускного клапана в гнезде в результате его износа

Поставить седло ремонтного размера

Размер гнезда под седло:

Пробки размером, мм

Ослабление посадки направляющих втулок клапанов в результате износа отверстий под втулки

Легкое постукивание медным молотком

Размер отверстий под втулки:

Обработать под ремонтный размер

Износ, риски, раковины на рабочей фаске седел клапанов

Осмотр; калибр с углом конуса 30°; малый диаметр конуса — 48 мм

Произвести притирку клапанов

Износ отверстий в направляющих втулках клапанов

Расточить под ремонтный размер

Пробки размером, мм:

Прогорание или механическое повреждение кольца уплотнительного газового стыка

Кавитационный износ 3 отверстий для прохода охлаждающей жидкости «Тосол»

Расточить отверстия и вставить латунные втулки

Технические условия на контроль, сортировку и восстановление крышек головок цилиндров

Крышки головок цилиндров могут иметь следующие неисправности: трещины, обломы и коробление плоскости прилегания к головке цилиндров.

Крышки, имеющие трещины и обломы, выбраковываются. Коробление плоскости прилегания к головке цилиндра устраняется шлифовкой на плоскошлифовальном станке.

Технические условия на контроль, сортировку и восстановление крышек головок цилиндров представлены в табл. 19.

Материал: алюминиевый сплав Al-4

Твердость: HB 69

19. Технические условия на контроль, сортировку и восстановление крышек головок цилиндров

Номер позиции на рисунке

Способ установления дефектов и средства контроля

Рекомендации по устранению дефектов

по рабочему чертежу

допустимый без ремонта

Бра ковать, заварить электродуговым способом в среде аргона

Коробление плоскости прилегания к головке цилиндров

Плита поверочная, щуп

Неплоскостность 0,1 мм

Шлифовать до устранения дефекта

Технология восстановления головок цилиндров

Восстановление головок цилиндров производится следующим образом. Изношенная внутренняя цилиндрическая поверхность для прохода охлаждающей жидкости рассверливается на сверлильном станке. На токарном станке изготавливаются из бронзового прутка втулки. Внутренний диаметр отверстия рассверливается до номинального размера. Наружный диаметр втулки должен быть больше диаметра рассверленного отверстия в головке цилиндра на величину натяга при ее запрессовке (0,06—0,12 мм). Изготовленные втулки запрессовываются в рассверленные отверстия.

Выпавшие заглушки водяной рубашки головки цилиндра заменяются новыми. На внутреннюю поверхность заглушки наносится слой клеевой композиции и после этого заглушки запрессовываются в отверстия водяной рубашки головки цилиндра.

Оборванные шпильки из головок цилиндров извлекаются и вместо них ввертываются вновь изготовленные.

После восстановления в головках цилиндров испытываются:

  • водяная магистраль под давлением 0,3 МПа; в соответствии с требованиями технических условий утечка воздуха допускается не более 15 м3/мин;
  • масляная полость под давлением 0,6 МПа; в соответствии с требованиями технических условий утечка воздуха допускается не более 8 см3/мин.
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector