Плоскость блока цилиндров допуски

Проверка и дефектовка головки блока цилиндров

Для проверки состояния головки нужен определенный набор измерительных инструментов. Контролируют следующие размеры и параметры.

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

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

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

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

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

5. Различные дефекты местного характера также определяются визуально. Здесь необходимо уделить внимание состоянию поверхности головки, соприкасающейся с окантовкой прокладки: засечки, заусенцы и прочие дефекты обычно приводят к негерметичности соединения головки с блоком цилиндров. Иногда также удается разглядеть трещины в стенках камеры сгорания. Если трещина сквозная (в рубашку охлаждения), то нагара на стенках не будет либо около трещины, либо по всей камере. Когда есть подозрение, что появилась трещина в камере сгорания, либо ее стенки повреждены обломками деталей (клапанов, седел и т. д.), то перед началом ремонта головку надо обязательно проверить на герметичность, иначе весь ремонт может быть впустую. Организовать такую проверку в условиях мастерской непросто, поскольку требуется специальное оборудование. Ряд иностранных фирм выпускают установки для проверки герметичности (опрессовки) головок и блоков, но у нас они пока не распространены.

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

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

Источник

Как проверить плоскость блока цилиндров своими руками?

Причины

Определить микротрещину в ГБЦ непросто. Прежде чем диагностировать появление проблем, рекомендуем разобраться в причинах, по которым головка блока цилиндров может треснуть.

Превышение допустимой разности температур

Зачастую трещинки и дефекты в ГБЦ появляются в результате нарушения процесса сгорания топливовоздушной смеси в камере. Это может произойти из-за некорректной работы топливной составляющей или неверно установленного зажигания. Такие проблемы приведут к увеличению температуры в двигателе на 200 и более градусов по сравнению со штатной. В итоге на самых тонких стенках головки блока появятся микротрещины. Речь идет об отверстиях для распылителей, стаканов форсунок и т. д.

Как восстанавливают двигатели с помощью сварки

Сварка различных элементов двигателей была очень востребована в эпоху дефицита запчастей и ограничений на свободную замену агрегатов. Однако и сегодня эта операция не потеряла своей значимости и способна вернуть мотор к жизни с того света, когда по тем или иным причинам его необходимо спасти.

Типичные места образования трещин в ГБЦ

Определить микротрещину в ГБЦ — задача трудная для опытного специалиста. Ведь повреждения образуются не в одном и том же месте. Однако найти их по факту не так сложно. Особенно если у вас есть перечень мест, которые вы можете осмотреть визуально:

1. Между клапанами двигателя. Дефект будет виден сразу. Обычно он появляется под седлами клапанов, расположенных по соседству.
2. В дизельных силовых агрегатах микротрещины могут пойти от клапана к форкамере. Такой изъян найти несложно, однако увидеть его проблематично, поскольку он появляется непосредственно под форкамерой и не выходит наружу.
3. Трещины часто образуются между клапанами и свечами. Увидеть такую неисправность можно без проблем.
4. Иногда повреждения образуются под направляющими клапанов. Здесь неисправности не видно. В канале клапана достаточно темно, а сам дефект обычно прикрывается направляющей втулкой. Поэтому визуальная диагностика здесь не подходит.

Признаки наличия трещин

Выявление повреждений на корпусе головки блока цилиндров можно осуществить в соответствии с признаками. Подробно рассмотрим симптомы, которые позволят произвести проверку и определить наличие микротрещин.

Масляная система

Первый признак — смешивание моторной и охлаждающей жидкостей. В результате этого в силовом агрегате образуется эмульсия. На поверхности масла появляется пена с белым оттенком. В расширительном бачке с охлаждающей жидкостью образуется пленка из смазки. Такие же признаки свидетельствуют о повреждении прокладки ГБЦ.

Впускной канал

При появлении трещин в головке блока во впускной канал будет попадать охлаждающая жидкость. Из-за этого поршни силового агрегата будут отмыты практически до блеска. Вы сможете их увидеть, посмотрев через свечное отверстие. При попадании антифриза во впускной канал, из глушителя будет идти белый дым. Но этот признак наблюдается не всегда.

Канал выпуска

Если трещина появилась в канале выпуска, хладагент пройдёт через трубу в виде пара. После прогрева и раньше силовой агрегат будет выпускать пар, но визуально увидеть это не получится. Расходный материал уходит из расширительного бачка. Не будет и запаха от отработанных газов.

Камера сгорания

Через появившийся дефект часть расходного материала будет поступать в камеру сгорания, но его объем обычно незначительный. Это обусловлено большой разницей в давлении. Во время работы двигателя происходит сгорание топливовоздушной смеси. Это способствует возникновению высокого давления. Из-за этого в охладительную систему будут поступать отработанные газы. В результате давление будет более высоким.

Это приведет к увеличению объема магистралей системы охлаждения. А из расширительного бачка начнет доноситься запах отработанных газов. Пока в охладительной системе присутствует высокое давление, расходный материал может попасть в камеру сгорания. Здесь произойдет разрежение и засос воздуха. В результате большой разницы в давлении охлаждающая жидкость поступает в камеру сгорания. Основной признак — очищенные поршни, запах в расширительном резервуаре, увеличение объема шлангов. При этом радиатор отопительной системы будет холодным из-за появления в нем воздушной пробки.

Дефектовка после разборки мотора

К появлению эмульсии в масле/антифризе приводит не только пробой прокладки ГБЦ, но и трещина между каналами в блоке цилиндров или головке блока. Провести дефектовку своими руками вам помогут следующие признаки пробитой прокладки ГБЦ:

• отсутствие частей уплотнителя;
• появление нагара (говорит о прохождении выхлопных газов);
• отвердение материала, обесцвечивание металлических усилительных колец, поверхностные трещины (признаки перегрева);
• расплющивание отдельных зон прокладки, деформация колец, усиливающих отверстия, – явные признаки игнорирования требования повторной обтяжки;
• трещины перегородок;
• зоны без следов обжатия. Определяются по толщине прокладки до сжатия и после.

Если толщина осталась неизменной, усилие в этой зоне было недостаточным.

Как можно проверить?

Прежде чем сделать ремонт или произвести замену ГБЦ, ее необходимо проверить. Ниже рассмотрим способы, которые позволят выявить наличие повреждений на головке блока цилиндров в домашних условиях. Видео о диагностике ГБЦ на предмет микротрещин снято каналом Ремонт гидравлики.

Магнитно-порошковая диагностика

Этот способ — наиболее быстрый вариант узнать о наличии дефектов. Суть метода заключается в установке магнитов со всех сторон ГБЦ. После их монтажа головку блока следует обсыпать металлической стружкой. Это приведет к ее перемещению к магнитам. А на дефектах стружка будет оставаться, что позволит выявить повреждения.

Проверка давлением

Обнаружить трещину в ГБЦ можно несколькими способами: произвести погружение головки под воду или не делать этого. Способ диагностики с погружением ГБЦ:

1. Демонтируйте головку блока цилиндров с двигателя. Процесс снятия мы описывать не будем, поскольку он индивидуальный для каждого транспортного средства.
2. Плотно закройте все каналы контура в верхней части устройства.
3. Погрузите головку блока в емкость. Налейте в нее горячую воду. Емкость должна быть большой, чтобы ГБЦ полностью была погружена в нее.
4. После этого в контур устройства подайте сжатый воздух. В месте, где появились пузырьки, есть дефекты и трещины.

Держи головку блока ровной

В нынешний век «безремонтного» мышления мы склонны дожидаться поломки, а не обращать внимания на предшествующие неисправности симптомы. Так можно обращаться с тостерами или кофейниками, которые вы можете купить в любом универмаге за умеренную цену. Но когда дело касается перегретого автомобильного двигателя, итог может быть крайне дорогим.

Какой ущерб вы причинили на самом деле? Это только изжога или сердечный приступ? И то, и другое вызывает опасение, но последнее намного страшнее.

В течение многих лет двигатели развивались в таком направлении, что головка блока цилиндров (ГБЦ) стала главным фактором прибавки мощности и эффективности двигателя, и она, следовательно, становилась все сложнее и сложнее. Просто подумайте, что сегодня представляет собой блок цилиндров … по сути – компрессор, сжимающий воздух, и основа для сборки двигателя. Конечно, без этого не обойдешься, но мы должны оценивать вещи по тому, чем они являются на самом деле, а ГБЦ – дирижер оркестра, образно говоря, если рассматривать механическую сторону моторного «уравнения».

Стало общепринятым, что головка не только включает типичные для ГБЦ компоненты – вроде клапанов и клапанных пружин, но и больше самых разных управляющих устройств и механизмов. В подавляющем большинстве головок теперь есть по паре распредвалов, устройства регулировки фаз, клапана регулировки давления и направления потоков масла, а в последнее время – и обработанные с высокой точностью посадочные места для форсунок непосредственного впрыска.

Если двигатель очень сильно перегрет, то это становится проверкой третьего закона Ньютона: «Действие равное противодействию».

Существенное повышение температуры воздействует как на физические компоненты, так и на смазку. Так, скажем, тепловое расширение отливки может превысить конструктивные ограничения для данного изделия, что неизбежно приведет к поломке двигателя.

Вот некоторые из видов поломок, связанных с серьезным перегревом:

• Деформация ГБЦ
• «Скручивание» корпус распредвала
• Трещины в отливке
• Несоосность отверстий
• Изменения физических качеств отливок, клапанов, седел и пружин

Если в вашу мастерскую принесли ГБЦ, и вы согласились ее ремонтировать, то вы обязательно должны учитывать указанные выше пункты, предлагая какие-либо работы.

В большинстве случаев недостаточно сделать привалочную плоскость плоской и гладкой, чтобы ГБЦ смогла работать дальше. Вы должны учесть и то, что случилось с этой отливкой, когда произошла поломка. Так как температура росла, головка блока расширялась по всем направлениям больше, чем принято при нормальных условиях эксплуатации, а масло «горело» и становилось менее эффективным именно в те моменты, когда в нем была наибольшая потребность.

Любой из этих аспектов может стать пагубным для ГБЦ, а тут они происходят сразу все вместе.

Как эта информация изменит ваш подход? Если головка деформирована, как вообще что-либо в ней может сохранить соосность? Какие последствия эта несоосность будет иметь в принципе?

Наиболее частая теряют соосность отверстия под шейки распредвалов. Мы знаем, что их можно расточить вновь (или отремонтировать иным способом), с восстановлением правильной соосности. Но сначала надо проявить должную осмотрительность, проверить отливку и убедиться, что перегрева не привел к появлению трещин.

Говорят, что для выявления трещин достаточно опрессовки.

Это, конечно, хорошо, но это еще не все. Поскольку привалочная поверхность под прокладку тоже искривлена, то вполне могли образоваться и внутренние трещины – в водяной рубашке, которые обнаружить труднее, чем наружные. С помощью проникающего красителя (например – окрашенного керосина) вы можете обнаружить и эти трещины. Помните, что даже при правильном затягивании болтов крепления создаются огромные усилия.

Трещины, оставшиеся незамеченными, неизбежно раскроются и приведут к повторным поломкам, вроде течей масла или охлаждающей жидкости. На приведенном фото показаны места, возможного образования трещин, по причине выгиба привалочной плоскости ГБЦ. Стоит также отметить, что некоторые наружные трещины в отливке головки поддаются ремонту, например – с помощью сварки. Однако, это не всегда возможно, поэтому подобное решение надо принимать в каждом конкретном случае отдельно.

Фото 1.Потенциальные области образования трещин

Убедившись, что в ГБЦ нет трещин, мы должны далее «выпрямить» отливку. Существует много эффективных методов «спрямления»: от установки ГБЦ на специальной оправке и последующей нормализации в печи до местного нагрева, с помощью газовой горелки, установочной плиты и керамических «одеял». Независимо от метода, головка должна иметь разумный остаточный прогиб.

Хорошее практическое правило: допуск в 0,025 мм на одну камеру сгорания. То есть – для ГБЦ двигателя V6 (трехцилиндровая) допустимый прогиб 0,07…0,08 мм, для ГБЦ V8 (четырехцилиндровой) – 0,10 мм и т. д.

Почему так важно «спрямить» ГБЦ перед фрезерованием или расточкой соосных отверстий?

1. Расточка соосных отверстий в деформированной ГБЦ может привести к тому, что они потеряют соосность, при установке ГБЦ на блок цилиндров. Обычно, при выполнении подобной работы, при установке ГБЦ на стол станка, не обтягивают ее согласно спецификации (как при сборке двигателя), а крепят лишь так, чтобы удержать ГБЦ от вибрации и/или смещения при обработке. Соответственно, усилия при этом существенно отличаются от расчетных.
2. Вы должны «выпрямить» головку как можно лучше, чтобы при фрезеровании привалочной плоскости объемы камер сгорания изменялись как можно меньше. Также часто встает вопрос о минимально допустимой толщине головки, так как это влияет на правильную сборку механизма привода клапанов или установку впускного коллектора.

Чтобы прояснить вопрос про объем камер сгорания, надо сказать следующее. Что мы проверяем, собирая двигатель? Обычно измеряем заглубление/выступание поршня, высоту клапана, клапанные и монтажные зазоры и т. д.

, но редко измеряем объем камер сгорания, чтобы увидеть, насколько они различаются по этому параметру.

Почему так?

Обычно мы проверяем, то что легко измерить или то что очень важно? Времена больших камер сгорания – объемом по 100 см3 – ушли в прошлое.

Раньше, когда камеры сгорания были «громадными», а степень сжатия относительно низкой, разница в объемах камер сгорания, между отдельными цилиндрами, были несущественной.

Сегодня почти все массовые двигатели сконструированы по гоночным канонам прежних лет: с высокой степенью сжатия, облегченными компонентами, меньшим сопротивлением, более высокими оборотами и т. д. Именно поэтому мы должны быть уверенными, что каждый цилиндр имеет один и тот же объем. Из-за того, что нынешние системы управления двигателем не способны корректировать разницу в объемах цилиндров. Эта разница оказывает неизбежное влияние на объем и температуру сжатого в цилиндре воздуха, максимальное давление в цилиндре, и, в итоге, на – мощность и эффективность двигателя.

Фото 2.Соосная расточка отверстий постелей распредвала в ГБЦ.

Вот пара примеров последствий фрезерования привалочной плоскости ГБЦ:

• Двигатель Форд Мустанг 1990 года, объем 5,0 литров, степень сжатия 8,4:1 – фрезерование ГБЦ на 0,25 мм увеличивает степень сжатия до 8,55:1
• Двигатель Форд Мустанг 2014 года, объем 5,0 литров, степень сжатия 11,0:1 – фрезерование ГБЦ на 0,25 мм увеличивает степень сжатия до 11,28:1

В первом примере изменение степени сжатия на 0,15 вполне приемлемо, но во втором примере увеличение на 0,28 – ведет к преждевременному воспламенению и/или детонации. И система управления не сможет скорректировать разницу в степени сжатия по цилиндрам, выходящую за пределы допуска. И, следовательно, один или два «неправильных» цилиндра могут вывести из строя весь двигатель.

Фото 3.Комплект фирмы Goodson для измерения объема камер сгорания в ГБЦ (в кубических сантиметрах) – хороший инструмент, но любой любознательный моторист может заменить его большим медицинским шприцом.

Ремонт повреждений своими руками

Появление дефектов на головке блока цилиндров двигателя — серьезная проблема. Но ее можно решить, если повреждения незначительные.

В каких случаях нужна замена?

Менять головку блока цилиндров необходимо в случае серьезных повреждений. Если трещины большие и их не удается ликвидировать, то ГБЦ подлежит замене. Но прежде чем сделать это, устройство можно попробовать отремонтировать.

Подготовка головки для сварки

Зачистка поверхности для ремонта ГБЦ силового агрегата

Перед выполнением сварки дефект надо разделять. Используя фрезерную машинку, металл на конструкции головки блока цилиндров высверливается по длине повреждения. В итоге должна получиться канавка, глубина которой составит 6-8 мм. Приблизительно такой же обязана быть ее ширина. Что касается формы, то ее лучше сделать клиновидной, это позволит эффективнее проварить металл. Чтобы произвести разделку трещин между седел, их надо демонтировать и после этого разделывать.

Когда процесс подготовки будет завершен, ГБЦ силового агрегата подвергается нагреву до температуры около 230 градусов, но не более 250. В противном случае устройство может повести. Нагрев выполняется для снижения напряжения в стали, которое появляется во время сварки. Для выполнения этой задачи желательно использовать печь либо горелку. Применение паяльной лампы не допускается, поскольку она быстро перегреет конструкцию.

Сварка головки блока цилиндров

Процесс сварки выполняется так:

1. Подготавливается металлический кусок, соответствующий габаритам повреждения головки блока.
2. Процедура сварки осуществляется с применением газовой установки. На руках у вас должны быть и присадочные материалы. Практика показывает, что лучший эффект дает аргонно-дуговая сварка. К конструкции устройства подключите массу. Надо обеспечить горение дуги между ГБЦ и электродом, здесь же подложите вырезанный металлический кусок, использующийся для заделки дефекта. Подробно процесс сварки головки блока силового агрегата путем сварки описан на видео (автор — канал Ютуб Ютубный).

После завершения процесса рабочая поверхность подлежит зачистке и опрессовке. При отсутствии повреждений на плоскости, которая будет прилегать к ГБЦ, надо произвести фрезеровку. Нужно добиться того, чтобы поверхность получилась максимально ровной.

Альтернативные методы

Есть альтернативные методы, позволяющие отремонтировать головку блока цилиндров. Рассмотрим их подробно.

Эпоксидная паста

При использовании этого способа ГБЦ подлежит зачистке с обеих сторон. Для этого применяется металлическая щетка. В месте повреждений надо просверлить отверстия диаметром 3-4 мм. В них нарезается резьба. Заподлицо ввертываются заглушки, выполненные из меди либо алюминия. Повреждение подлежит обработке по всему периметру с помощью зубила либо абразивного круга. Инструмент используется под углом от 60 до 90 градусов, глубина должна составить не более 70% от толщины стенки.

1. Вокруг повреждения выполняются насечки с применением зубила. Они делаются зубилом на расстоянии до 3 см, это позволит обеспечить шероховатость поверхности. Плоскость обезжиривается, для этого применяется топливо или ацетон.
2. Подготавливается эпоксидная паста. С помощью шпателя нанесите первый слой вещества и сразу же второй, толщина каждого должна составить не меньше 2 мм.

После этого подождите сутки, не более 28 часов. За это время вещество затвердеет. Если вы хотите добиться быстрого эффекта, конструкцию ГБЦ можно подогреть до 100 градусов. Тогда на затвердевание уйдет три часа. Когда головка блока будет готова, ее поверхность следует зачистить напильником.

Сверление отверстий вокруг повреждения в головке блока

Эпоксидная паста и заплатка из стеклоткани

Толщина заплаты составляет 3 мм. Процесс подготовки выполняется так же, как в вышеописанном методе. Разница в том, что на каждый слой вещества надо наложить стеклотканевую заплатку. Заранее она пропитывается пастой, для лучшей фиксации прикатывается роликом. Общее расстояние от крайней части заплатки до края повреждения иди дефекта должно составить не меньше 15 мм. После фиксации происходит установка следующего слоя. Он должен перекрыть заплатку, установленную до этого, на 10 мм минимум с каждой стороны. Допускается использование не более чем восьми слоев. После установки последнего поверхность покрывается пастой.

Постановка штифтов

1. Для их установки по концам повреждения на головке блока цилиндров силового агрегата просверливаются отверстия диаметром 4-5 мм. На каждой стороне дефекта.
2. Сверлом аналогичного диаметра просверливаются отверстия по полной длине повреждения. Расстояние между ними составит 7-8 мм.
3. Нарезается резьба и устанавливаются медные пруты. Глубина их установки соответствует толщине поверхности стенки ГБЦ. После монтажа прутики следует обрезать ножовкой. Оставляются концы на 2 мм над плоскостью головки блока.
4. На следующем этапе просверливаются отверстия между вмонтированными штифтами. Они должны перекрыть предыдущие на 1/4 диаметра.
5. Выполняется резьба, устанавливаются прутики и обрезаются. В итоге вы получаете полосу из штифтов, ввернутых друг в друга.
6. Молотком вбиваются концы прутиков, удары не сильные. Это расчеканит штифты и сделает большой шов. Для надежности поверхность покрывается эпоксидной смолой.
7. По завершении ремонта выполняется опрессовка головки блока цилиндров.

Комментарии и отзывы

Можно ли старому мастеру по ремонту двигателей легковых автомобилей оставить благодарность?

Информацию получить можно, почему?

Avtozam.com — ваш помощник в ремонте и обслуживании авто

Использование вами данного веб-сайта означает ваше согласие с тем, что вы используете его на свой страх и риск.

Трещина в головке блока двигателя – это серьезная проблема, которая устраняется в лучшем случае дорогим ремонтом, ну а в худшем – капремонтом или заменой мотора. В основном трещины в головке появляются в результате перегрева, замерзания охлаждающей жидкости или же после стороннего механического воздействия.

Первые признаки появившейся трещины в головке:

Уменьшение уровня жидкость в расширительном бачке;

Масляные следы на поверхности охлаждающей жидкости в бачке;

Пузырьки в расширительном бачке;

Проблемы с температурой охлаждающей жидкости (критический нагрев или наоборот).

Диагностировать такую неисправность весьма просто, все признаки лежат «на поверхности», но вот найти саму трещину крайне тяжело, а порой и вовсе невозможно. Иногда даже опытные мотористы могут провозиться с двигателем много часов, прежде чем найдут место появления трещины.

1. В зазорах между клапанами. Такую трещину видно невооруженным глазом, она четко проходит между седлами соседствующих клапанов.

2. Между свечой и клапаном. Аналогичная ситуация – трещина хорошо видна и искать ее не нужно.

3. От места расположения клапана к форкамере (на двигателях дизельного типа). Такая трещина также находится на виду.

4. Трещина под форкамерой. Заметить такой дефект очень трудно, а иногда и вообще невозможно.

5. Непосредственно под направляющими клапанов. Неприятный дефект – редкий и незаметный. Во-первых, такая трещина прикрывается направляющей клапана, а во-вторых, в канале всегда темно и подсветить там очень затруднительно.

1. Электрическая или газовая сварка. Устранение трещины по такому способу аналогично устранению дефектов на чугунном блоке двигателя ВАЗ. Для начала по краям трещины сверлятся отверстия, далее саму трещину незначительно углубляют и расширяют. Делается это для улучшенного сцепления сварного шва с металлом головки блока. Также предварительно нужно саму головку блока прогреть до температуры (600 – 700С). Далее, используя медно-чугунный присадочный материал и флюс, наносится аккуратный шов на место дефекта. Отметим, что сварочный шов должен подниматься над поверхностью головки где-то на 1 – 1,5 миллиметра. После завершения сварочных работ головка блока должна медленно остыть в термическом шкафу. В некоторых случаях сварку проводят без предварительного подогрева, но тогда лучше пользоваться электросваркой на постоянном токе. Еще один вариант – установка заплатки на место трещины. Для проведения такого ремонта лучше использовать электросварку медными электродами обернутыми жестью. После выполнения таких работ сварочный шов нужно обязательно зачистить и покрыть эпоксидной пастой.

2. Использование эпоксидной смолы. Трещина и поверхность, находящаяся в непосредственной близости от нее, тщательно зачищается, желательно до блеска. Далее, опять-таки, сверлятся отверстия по краям трещины (диаметр 3 – 5мм.). В них нарезается резьба и закручиваются алюминиевые или медные заглушки (заподлицо). После этого саму трещину нужно обработать на глубину ¾ от толщины стенки и под углом 70 – 90 градусов. На поверхность трещины обязательно наносятся насечки, делается это для придания ей определенной шероховатости. После этого остается качественно обезжирить всю поверхность и нанести слой эпоксидной пасты. Саму пасту (смолу) нужно наносить шпателем где-то в три слоя. Толщина каждого наносимого слоя – 2 мм. Затвердевание наносимых слоев происходит в течение суток. Если поверхность головки подвергать интенсивной сушке или подогреву, то смола застынет уже через три – четыре часа. В завершении нанесенный слой эпоксидной смолы нужно отшлифовать болгаркой или обычным напильником.

3. Эпоксидная смола (паста) и стеклоткань. Подготовительные работы данного способа аналогичны предыдущему пункту. Да и принцип нанесения пасты также похож, но в данном случае после нанесения каждого слоя смолы устанавливается заплатка из стеклоткани, которая обязательно прокатывается роликом. Стоит учитывать, что от края заплатки до крайней точки трещины должно быть не менее 20 миллиметров. Всего можно накладывать от двух до восьми таких слоев. Завершающий слой обязательно покрывается смолой и подвергается зачистке болгаркой или стандартным плоским напильником.

4. Использование штифтов. На краях трещины сверлятся отверстия диаметром 4 – 5 миллиметров. Далее на протяжении всей трещины сверлятся еще отверстия, шаг между ними должен быть в пределах 7 – 8 миллиметров. Во всех отверстиях нарезается резьба. Далее в подготовленные отверстия вкручиваются медные стержни, верхушки которых обязательно подрезаются, но не полностью, а так, чтобы сверху остались кончики на высоте 1,5 – 2 мм. Следующий шаг – на протяжении трещины сверлятся новые отверстия так, чтобы они обязательно перекрывали уже имеющиеся отверстия. В итоге у вас должен получиться сплошная полоса из прутков. Последний шаг – расчеканить молотком медные верхушки стержней, таким образом вы образуете сплошной медный шов. Для пущей надежности готовый шов покрывают эпоксидной смолой.

После выполнения всех работ головку обязательно нужно опрессовать. Отметим, что все работы должны выполняться профессионалами или людьми, которые умеют обращаться с материалами и инструментами, а также понимают всю сложность и серьезность выполнения таких ремонтных работ.

Микротрещина в цилиндре наверно самая большая головная боль, хозяина автомобиля, так и мастера к которому он обращается. Все дело в том, что ее не видать визуально, а симптомы что начинает прогорать прокладка под головкой. Несколько раз попадались мне такие двигатели. Но бывает и микротрещина и в головке. Признак микротрещины в цилиндре и головке один и тот же что и начинающий прогар прокладки под головкой.

Расскажу сначала про микротрещину в головке, а ниже про микротрещину в цилиндре.

Подъехал парень на ВАЗ-2106 и говорит машина все время кипит, подождал немого пока перестанет кипеть двигатель, открыл крышку радиатора и долил охлаждающей жидкости в радиатор, завел двигатель на холостых оборотах. Стал смотреть в радиатор, вижу как пузыри выходят из радиатора, (но если долили жидкость в радиатор то обычно сразу выскакивает несколько пузырей но они быстро прекращаются), в переднеприводных машинах начинает раздувать бачек в который наливают охлаждающую жидкость и также идут пузыри. Если прокладка под головкой прогорела сильно то жидкость идет в цилиндр, сквозь поршень жидкость просачивается в блок двигателя и попадает в масло, признак, масло становится цвета белой эмульсии и увеличивается в объеме.

Сразу определил, что начинает прогорать прокладка, снимаю головку а прокладка новая (совсем свежая) и никакого намека на прогар, спросил, уже меняли прокладку, говорит два дня назад купил головку с рук, заменили ее и с тех пор кипит. Спрашиваю, а до этого на старой головке кипела, говорит, нет ни кипела, но она троила из-за прогара клапана, я решил купить эту головку тем более не дорого предложили, чтобы с той не мучится. Говорю, у тебя два варианта, покупать другую головку, или вези старую я ее починю, решил он ремонтировать старую (головка и правда была сильно ушатана, пришлось менять все клапана и направляющие втулки клапанов). Поставил отремонтированную головку и кипение прекратилось. Но что смешно, через некоторое время ко мне подъехал другой парень на ВАЗ-2107 и также пожаловался что кипит двигатель, открыл капот и узнал головку из-за которой кипела шестерка (на ней было пятно красной краской, потому и запомнил). Спросил у него давно головку менял, говорит, на днях. Рассказал я ему историю этой головки. Визуально в этой головке я так и не нашел микротрещины, и в каком она месте так и не понял.

Фото. Микротрещина в головке

Чаще всего микротрещина в головке бывает как показано на фото, и чаще всего в моей практики она бывает во втором или третьем цилиндре. На фото красным показано расположение микротрещины. Проще найти микротрещину так, зачистите ножом нагар в том месте где показана трещина, и она проявляется.

Фото. Головка от Нивы сразу с двумя микротрещинами

А один раз попалась головка сразу с двумя микротрещинами, она есть на фото и трещины показаны стрелками, их нашел сразу, стоило только ножом снять нагар. Признак этих микротрещин в этой Ниве был такой, второй и третий цилиндры троили, на малых оборотах, уходил тосол и вылетал через глушитель, также шли пузыри в радиатор, но в масло тосол не шел. Может потому что у этого движка очень хорошая поршневая группа, а была бы плохая поршневая то и в блок проникал бы тосол. Это так и осталось загадкой, почему не проникал тосол в масло сквозь поршни, думаю его очень мало поступало в цилиндры, в основном давление продавливало воздух в головку и совсем капли засасывало в цилиндры.

Признаки такие что и микротрещина в головке, повторятся не буду, а сразу опешу способ ремонта такого цилиндра. Хорошо если можно визуально найти такую трещину, это может быть скол в цилиндре, но чаще ее не видать, а проявляется она когда двигатель работает и нагревается до рабочей температуры. Сталкивался с микротрещиной, когда двигатель работал долго, и вдруг проявлялась микротрещина, но где она, неизвестно.

Фото. Трещина в цилиндре, отмечена стрелкой.

На фото видите блок двигателя ВАЗ 2106 с трещиной в цилиндре. А все потому, что этот блок рассчитан под поршни 79мм, его расточили под поршни 82мм. и видать плохо обкатывали, что и привело к этой трещине, признаки были такие, шли постоянные пузыри в расширительный бачек.

Мне попадались несколько машин с расточкой блока ВАЗ 2106 под поршни 82мм. и в принципе нормально работали. Но не советую этого делать, так как гильза цилиндра становиться очень тонкой, и есть большая возможность образования такой трещины.

Фото. Головка с тремя трещинами, обратите внимание, эту головку фрезеровали на станке, но такая фрезеровка недопустима, так как остаются очень глубокие неровности, они сразу прожимаются металлической частью прокладки, что способствует быстрому прогоранию прокладки. Головка при фрезеровании должна быть абсолютно гладкая.

Пришлось гильзовать этот блок, и ставить поршни 79мм. двигатель заработал как новый.

Всегда хозяина машины предупреждаю после того как снимаю головку и не нахожу прогара в прокладке и трещины в головке или блоке, что может быть две причины, и даю ему выбор с чего начнем первого, замены головки или будем гильзовать блок.

Главное чтобы расточник что растачивает цилиндры и гильзует блок был профессионал своего дела. Хороший расточник может отлично загильзовать даже явную трещину в цилиндре. Поэтому сразу предупредите расточника что в каком-то цилиндре микротрещина, (не знаю тонкости как гильзуют цилиндры) но несколько таких блоков двигателей после гильзовки ходят уже несколько лет и все нормально.

Обычно хозяин машины выбирает начинать с загильзовки блока, а если не поможет, тогда конечно придется менять головку.

Знаю одну девяносто девятую, которая ездит с такой микротрещиной, водитель просто слегка накручивает пробку на расширительный бачек чтобы его не раздувало, и она не кипит.

Это происходит так, завели двигатель, работает нормально, но через какое-то время начинает течь охлаждающая жидкость из под пробки расширительного бачка. Можно подумать что причина в микротрещине в прокладке, головке, или цилиндре двигателя, но пузырей во время прогрева в расширительном бачке нет. Обычно виновата в этом пробка расширительного бачка, в ней не держит давление клапан, стоит ее заменить новой как все прекращается.

Что интересно, видел машины которые ездили даже без пробок в расширительном бачке, но не кипели, а другие начинают закипать и образовывать воздушные пробки из-за плохого клапана в крышке расширительного бачка. Это для меня загадка.

Для выполнения работы потребуются специальный шаблон или широкая слесарная линейка.

Последовательность выполнения

1. Снимаем головку блока цилиндров (см. «Головка блока цилиндров — снятие, замена прокладки и установка »). 2. Очищаем головку блока и крышки опор распределительных валов от грязи и нагара, отмываем её от масляных отложений, металлической щёткой удаляем нагар со стенок камер сгорания. 3. Внимательно осматриваем головку блока и крышки опор распределительных валов. На них не должно быть трещин. На рабочих поверхностях опор распределительных валов и на их крышках не должно быть задиров и следов наволакивания металла. Направляющие и сёдла клапанов должны плотно сидеть в теле головки, без следов их смещения при работе ГРМ. Клапаны и их сёдла не должны иметь трещин и следов прогорания. 4. Проверяем плоскостность головки блока цилиндров специальным шаблоном.

Проверить нижнюю привалочную плоскость головки блока цилиндров, если шаблона нет, с достаточной степенью точности можно при помощи широкой слесарной линейки. Линейку ребром прикладывают к плоскости головки по диагонали. Убеждаются в отсутствии зазора между ребром линейки и плоскостью головки. Зазор может наблюдаться как в средней части плоскости, так и по её краям. Замер зазора выполните набором плоских щупов по обеим диагоналям.

Максимально допустимый зазор — 0,1 мм. Если зазор больше допустимого, головка подлежит фрезерованию привалочной плоскости или замене.

Заменять головку блока цилиндров следует только в комплекте с крышками опор распределительных валов.

5. Проверяем герметичность головки блока цилиндров: для этого на торцевой поверхности головки заглушаем окно подачи охлаждающей жидкости к термостату (можно установить патрубок термостата, подложив под него прокладку, вырезанную из листовой резины). Переворачиваем головку и заполняем керосином её внутренние полости (по которым циркулирует охлаждающая жидкости). Убеждаемся в отсутствии утечки керосина из головки блока цилиндров.

В случае обнаружения утечки, а также при обнаружении раковин на привалочной плоскости, можно попытаться отремонтировать головку блока с помощью ремонтного состава типа «холодная сварка» или заменить её.

6. Для проверки герметичности клапанов головки блока укладываем ее на горизонтальную поверхность привалочной плоскостью вверх. 7. Заполняем камеры сгорания головки блока керосином. Если уровень керосина в какой-нибудь камере будет понижаться, значит, негерметичен один или несколько клапанов.

Чтобы детали двигателя могли служить долго и в полной мере выполнять свои функции, при ремонте двигателя следует выполнять дефектовку деталей. Для обнаружение микротрещин

используют соответствующее оборудование, многие повреждения невозможно обнаружить невооруженным глазом. Некоторое оборудование отлично подходит для выявления скрытых проблемных областей в детали, о таком инструменте мы поговорим ниже. Существует несколько методов обнаружения микротрещин, пористости, толщины стенок цилиндра.

Звуковые тестеры

Эти приборы хорошо подходят для измерения толщины, а нам пригодится для замера стенки цилиндра, (не все цилиндры можно вынуть из блока) И так тестер состоит из самого прибора и отдельно подключенного зонда, испускающего сигнал, который проходит через материал. Когда сигнал достигает противоположной стороны материала, сигнал возвращается к зонду, тестер основываясь на время за которое сигнал был отражен и вернулся к зонду выводит на дисплее показания толщины.

Проверки измерения зондом проводятся от вершины цилиндра до самого низа и по всему диаметру. Особенно важно проверить области, где есть каналы охлаждения. Возможность измерить толщину стенок цилиндра дает полную картину к расточке, если мы хотим значительно увеличить рабочий объем двигателя. Слишком тонкие стенки образуются из за износа или коррозии со стороны охлаждающих каналов.

Толщина стенок цилиндра не может быть тоньше 3 мм , иначе цилиндр попросту лопнет при эксплуатации.

Для турбированых двигателей минимальная толщина будет несколько больше, все зависит от рабочего давления газа.

Перед использованием звукового тестера он должен быть откалиброван.

Измерения проводятся во всех цилиндрах без исключения, особенно чугунные блоки могут изначально иметь разную толщину стенок. Таким образом можно оценить состояние блока и его пригодность к использованию, стоит ли вкладывать деньги в его ремонт и сможет ли он выдержать нагрузку.

Магнитный тестер микротрещин

Применяется только к чугунным и стальным материалам. Процесс тестирования основан на распределении металлического порошка на поверхности метала имеющего магнитные свойства. То есть деталь подвергают магнитному полю, наносят очень мелкий металлический порошок на подозреваемую область с трещиной и по результатам распределения порошка можно судить о целостности испытуемой детали.

Например, проверим седло клапана на микротрещины, для этого следует очистить поверхность растворителем и тряпкой, ни в коем случае не механическим способом, ножом или наждачной бумагой, это может скрыть трещину и в дальнейшем усложнить ее обнаружение. И так поверхность чистая и сухая, наносим специальный металлический порошок на поверхность седла клапана и подносим магнит, в случае если есть микротрещина, то порошок соберется в нее и это будет заметно, или же наоборот расползется от места трещины, в зависимости от того как расположены полюсы магнита по отношению к испытуемой детали. Поэтому вращаем магнит относительно поверхности головки

Поиск микротрещин ультрафиолетом

Для диагностики микротрещин применяется намагничивание детали, опять же только сталь или чугун и специальная жидкость, имеющая свойства проникать в мельчайшие трещины, а также светится под действием ультрафиолетовых лучей.

Для начала деталь обливается раствором, на примере коленчатый вал, так же можно диагностировать и шатуны. Второй этап намагничивание детали с помощью специального прибора. После этого в темноте зажигается ультрафиолетовая лампа, любые микротрещины будут показаны как ярко светящаяся линия. Заключительный этап, после выявления дефекта и его обозначения, следует размагнитить деталь обратной полярностью и очистить от раствора. Не стоит оставлять детали намагниченными так как к ним в дальнейшем будут прилипать металлические частицы, продукты износа из масла и может повлиять на дальнейшую работу двигателя.

Проникающая краска

Этот фотохимический процесс выявления микротрещин используется без ультрафиолетового излучения. Применим к любым металлам сталь, железо, медь, алюминий, титан и д.р. Окрашивается деталь специальной краской поскольку нет необходимости в магнитном поле этот процесс можно использовать и для пластиковых деталей.

Набор включает в себя обычно 3 химиката, растворитель, краска и проявитель. Растворитель готовит поверхность, очищая и обезжиривая. Распыляется проникающая краска на поверхность детали. Она просачивается в любые трещины, ямы и дефектные зоны.

Через некоторое время краска пропитывает деталь и подсыхает применяется специальный проявитель, который реагирует с краской и становятся хорошо заметными области с высокой концентрацией краски в таких местах как трещины. Существует два типа этих наборов: Каждый позволяет обнаруживать трещины, второй тип отлично может обозначить трещину под ультрафиолетовым излучением. После выявления трещины используется тот же растворитель чтобы очистить делать от краски.

• — металлическая линейка,
• — отрезок транспортерной ленты – 1 м,
• — компрессор,
• — кусок органического стекла – в соответствии с размером ГБЦ,
• — струбцины – 4-6 шт.

Одним из самых неприятных моментов для автомобилиста считается явление, как открытие пробки расширительного бачка, сопровождающееся кратковременным выбросом , не говоря уже об ее непрекращающемся выдавливании, когда она бурлит продолжительное время, хотя температура двигателя не достигла критической отметки. Данный фактор явно свидетельствует о проникновении газов в водяную рубашку системы .

Чтобы досконально выяснить причину возникновения указанной неисправности, с двигателя демонтируется головка блока цилиндров и помещается на верстак. После чего она разбирается полностью, вплоть до извлечения из нее газораспределительного механизма.

Очищенная поверхность головки проверяется на предмет искривлений ребром металлической линейки. Наложив линейку сверху по длине головки, перемещайте ее руками от одного края к другому, при этом внимательно наблюдайе за нижним краем линейки и плоскостью ГБЦ. Любые просветы, обнаруженные в этот момент, указывают на то, что головка поведена, как правило, из-за перегрева двигателя.

Чтобы выявить микротрещины в исследуемой детали двигателя, потребуется изготовить из куска транспортерной ленты подобие прокладки головки блока, с той лишь разницей, что в ней вырезаются только отверстия для камеры сгорания.

Затем изготовленная прокладка накладывается на рабочую поверхность ГБЦ, поверх нее кладется органическое стекло, вырезанное по форме головки, и весь этот «бутерброд» сжимается струбцинами. После чего наглухо заделываются отверстия в месте, предназначенном для крепления помпы, а на штуцер для выхода на отопитель надевается шланг, подключенный к воздушному компрессору.

Подготовленная подобным образом головка помещается в ванну с чистой водой. Затем включается компрессор и в водяную рубашку проверяемой детали нагнетается сжатый воздух, в пределах 1,6 атмосфер. На данном этапе производится опрессовка ГБЦ. Любое появление пузырьков воздуха укажет на место, в котором образовалась трещина в головке.

• Снятие и установка головки блока цилиндров

Ремонтные работы, связанные с двигателем – одна из услуг, оказываемая мастерами на станциях техобслуживания. Для этого они оснащены всем необходимым. Зачастую среди неисправностей встречаются поломки, ремонт которых требует нестандартных подходов. Среди них и трещины в корпусе двигателя. Поэтому решение данной проблемы рекомендуется возлагать только на опытных специалистов.

Есть несколько факторов, способствующих возникновению трещин. Прежде всего,это механические повреждения, образующиеся при ДТП или ударе (к примеру: неудачный демонтаж, падение двигателя). Кроме того, к появлению дефектов приводит перепад температур. Это случается, когда или замерзает охлаждающая жидкость. Случается, что трещины образовываются со временем, от износа металла.

Рассматривая проблему трещин, надо иметь в виду, что они бывают как визуально определяемыми, так и невидимыми (микротрещины). Первые обнаружить не составляет труда, а для выявления вторых существует ряд способов, делается это с использованием специального оборудования.

Первый способ – с помощью звукового тестера. Его работа основана на принципе разницы в скоростях отражения звуковой волны от поверхностей различных по структуре и толщине. Это позволяет возможность дать оценку размерам стенок цилиндров и целостности стенок «рубашки».

Следующий способ – с помощью магнитного тестера. В этом случае на проверяемую деталь наносят металлический порошок, после чего его намагничивают. По рисунку, образованному порошком, можно определить имеются ли повреждения на проверяемой поверхности.

Еще один способ обнаружения микротрещин – с помощью ультрафиолетового излучения. Для этого исследуемая поверхность покрывается специальным раствором, после чего намагничивается. Затем в темноте включается ультрафиолетовый фонарь. В результате микротрещины будут определяться контрастными линиями.

Очередной способ представляет собой фотохимический процесс, при котором микротрещины выявляют посредством проникающей краски. Он включает три стадии обработки проверяемой детали: растворителем, специальной краской и проявителем. После этого трещины становятся видны невооруженным глазом. Поиск микротрещин на некоторых СТО, мастера проводят на специальных стендах, с помощью нагнетания воздуха под большим давлением.

Ну и самый простой способ – это растереть грифельный порошок на изучаемой поверхности, и любая трещинка сразу проявится.

В зависимости от структуры проверяемой поверхности и доступности к ней, механики-профессионалы для обнаружения микротрещин выбирают оптимальный способ исследования.

Опытный автомобилист знает, что работа автомобиля зависит от работоспособности двигателя. А одним из основных узлов мотора является головка. Как проверить ГБЦ на микротрещины и каковы признаки появления трещин на головке? Подробнее об этом можно узнать здесь.

Источник