Поршни двигателей мотоциклов «Днепр» и «Урал» отлиты из жаропрочного алюминиевого сплава и термически обработаны. Поршень состоит из головки со сферическим или плоским днищем, юбки и бобышек. На поршне устанавливаются поршневые кольца (два компрессионных и два маслосъемных). В канавках под поршневыми кольцами расположены сквозные отверстия для стока масла. Юбка поршня изготавливается специальной овальной формы. Больший диаметр юбки располагается в плоскости, перпендикулярной оси поршневого пальца. Юбка поршня имеет также коническую форму. Разница большего и меньшего диаметра юбки составляет 0,015 мм. Диаметр верхней части юбки меньше чем диаметр нижней части на 0,03 — 0,05 мм. Овальность и конусность юбки нужны для того, чтобы при малом зазоре между ней и цилиндром поршень, расширяясь от нагревания, не заедал в цилиндре. Для обоих цилиндров поршни одинаковые. В зависимости от диаметра цилиндры разбиты на группы (табл. 2.1).
Чтобы уменьшить шум поршня во время его работы, ось отверстия под поршневой палец в двигателе МТ 10-32 смещена относительно оси симметрии на 1,5 мм. Чтобы правильно установить такой поршень в цилиндре, на дне его днища выбита стрелка. Во время монтажа стрелка должна быть обращена на поршнях обоих цилиндров вперед в сторону центрифуги. В этом случае, если смотреть на двигатель сзади, палец в поршне правого цилиндра должен быть смещен вниз, а в поршне левого цилиндра — вверх.
Отверстия под палец в поршнях двигателей К-750М и М67-36 выполнены без смещения оси пальца от диаметральной плоскости поршня. Поршни двигателей К-750М и М67-36 имеют плоское дно, а поршень МТ 10-32 — плоское дно с выталкивателем.
Отверстия пальцев разбиты на группы через 0,0025 мм и маркированы краской на боковине (табл. 2.2). Допустимый износ отверстия под поршневой палец не должен превышать 0,02 мм. В этих отверстиях находятся канавки для пружинных стопорных колец, которые способствуют осевому смещению поршневого пальца. Поршни к цилиндрам подбираются с необходимым зазором. Чтобы облегчить подбор, поршни и цилиндры отсортированы через 0,010 мм. Их размеры выбиты на внутренней стороне дна поршня.
Кроме того, поршни разбиваются на группы по массе, которая совпадает с цветным индексом отверстия под поршневой палец. Разница в массе поршней двигателя не должна превышать 0,004 кг. Взвешиваются поршень в сборе с кольцами и пальцем. У подобранных поршней цветовая маркировка отверстий под поршневой палец должна соответствовать маркировке отверстия верхней головки шатуна. Маркировочная краска на поршнях наносится на нижнюю
поверхность одной из бобышек, на шатунах — у верхней головки.
Источник
ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДВИГАТЕЛЯ ДНЕПРА
Ремонт двигателя при нормальной эксплуатации мотоцикла, как правило, становится необходим после нескольких десятков тысяч километров пробега, когда заметно падает мощность из-за снижения компрессии в цилиндрах, увеличивается расход масла и сильнее дымят глушители, появляются стуки и шумы. Судить о состоянии двигателя при достаточном опыте можно по шумности его работы или по внешним признакам. Если какие-либо нарушения появились вдруг, желательно установить причину неисправности до разборки двигателя, чтобы не трогать лишние узлы. ибо при этом нарушаются соединения приработавшихся пар и уплотнения. (За рулем, №2, 1984 год)
При разборке двигателя, как и других механизмов (частичной или полной), рекомендуется помечать детали, чтобы после проверки годные и мало изношенные установить на свои места.
В мотоциклетном двигателе к числу быстро изнашивающихся деталей относятся поршневые кольца. Их делают из специального чугуна.
Маслосъемные кольца двигателей всех мотоциклов «Днепр» и «Урал» взаимозаменяемы, высота кольца 5—0,015 мм. Компрессионные кольца невзаимозаменяемы: кольцо 7201217-01 (К750М) имеет высоту 3 , а 6101217 (МТ) — 2,5 мм. Обозначения и размеры поршневых колец приведены в табл.1.
Признаки выхода из строя колец — дымление из глушителей, повышенный расход масла (более 300 см3 на 100 километров), снижение компрессии, нарушение работы системы вентиляции (возможен повышенный выброс масла через трубку сапуна). В этом случае надо снять головки цилиндров, после чего проверить состояние деталей поршневой группы.
При износе колец зазор в их замках увеличивается. Предельно допустимым считается 3-миллиметровый. Чтобы измерить его, кольца снимают с поршня, пометив их расположение. Затем кольцо вставляют в цилиндр, выравнивают поршнем его положение и измеряют щупом зазор в замке. Изношенные заменяют в первый раз кольцами нормального размера, а потом, когда износится цилиндр и его расточат, ставят кольца и поршень ремонтного размера. Новое кольцо перед установкой вставляют в цилиндр и проверяют зазор в замке, который должен находиться в пределах от 0.20 до 0,6 мм.
Перед установкой цилиндра на место смазывают его зеркало и юбку поршня моторным маслом, разводят кольца так, чтобы их стыки были расположены под углом 120° один к другому. При надевании цилиндра на поршень кольца сжимают хомутом, который легко можно изготовить из жести.
Признаком износа поршня является глухой металлический стук в области цилиндра, особенно заметный после пуска холодного двигателя.
Правый и левый поршни в обоих двигателях одинаковы, отлиты из жаропрочного алюминиевого сплава КС-245. Юбка по поперечному сечению имеет овальную. а по продольному — коническую форму. В двигателе МТ ось отверстия под поршневой палец смещена от плоскости симметрии на 1.5 мм.
Для правильной установки поршня в цилиндр на его днище набита стрелка, которая при монтаже должна быть обращена вперед, то есть в сторону центрифуги. В этом случае при виде на двигатель МТ сзади палец в поршне правого цилиндра смещен вниз, а в поршне левого — вверх. Отверстия для поршневого пальца по диаметру разделяют на четыре группы (через 0,0025 мм) и маркируют краской на бобышке (табл. 2).
Компрессионное
нормальный
увеличенный на 0,5
Маслосъемное
нормальный
Таблица 3
Размер цилиндра и поршня
По наружному диаметру (измеренному под маслосъемным кольцом) поршни сортируют через 0.01 мм на четыре группы. Размер группы поршня набивают на наружной стороне днища цифрами: «77.95». «77.96». «77.97», «77.98» для двигателя МТ и «77.93». «77.94», «77.95». «77.96» для К750М. Кроме того, поршни разделяют на группы по массе, которая совпадает с цветовым индексом отверстия под поршневой палец.
Ориентировочно можно считать, что срок службы поршня равен времени износа в нем двух комплектов колец. У поршня изнашиваются канавки для колец (особенно верхнего), стенки отверстий под палец и юбка.
Поршень нужно заменять, если зазор между зеркалом цилиндра и наибольшим диаметром юбки (в плоскости, перпендикулярной оси пальца, ниже канавки для маслосъемного кольца) превышает 0.25 мм. Зазор можно измерить щупом при нижнем расположении поршня в цилиндре.
Если поршень в норме, а износились только канавки верхних, компрессионных колец (торцевой зазор более 0,15 мм) — можно установить на двигатель МТ кольцо от двигателя К750М. предварительно прошлифовав его по высоте с учетом обеспечения торцевого зазора в пределах 0.04—0.07 мм для верхнего кольца н 0,025—0,055 мм для нижнего.
Обычно при первой замене поршней, когда цилиндры изношены еще мало, для уменьшения зазора между зеркалом и юбкой можно устанавливать «нормальный» поршень, но с большим диаметром юбки. Например, если диаметр цилиндра двигателя МТ группы «1» (78,01— 78,00 мм) в процессе эксплуатации увеличился до 78.04—78.03 (что соответствует группе «4»), то стоящий в нем поршень «77.95» следует заменить поршнем с обозначением «77.98». В этом случае восстановится требуемый зазор 0.05— 0.07 мм. В двигателе К750 подбирают поршни с учетом обеспечения зазора 0,07—0,09 мм.
Поршни подбирают не только по диаметру юбки, но и по весу с целью сохранить уравновешенность двигателя. Разница в весе поршней не должна превышать 4 г. Поршневой палец изготавливают из стали 12ХНЗА, цементируют и подвергают термообработке до твердости HRC 5в—63. Он свободно вращается в верхней головке шатуна с зазором 0,0045— 0.0095, но запрессован в бобышки поршня с натягом 0,0045—0,0095 мм. По наружному диаметру пальцы разделяют на четыре группы через 0.0025 мм и маркируют краской на внутренней поверхности (см. табл. 2).
Зазоры более 0,01 мм в соединении пальца с поршнем и более 0,03 мм в соединении пальца с шатуном могут вызывать при перемене режима работы двигателя отчетливые резкие стуки и интенсивный износ деталей. Чтобы устранить эти явления, следует заменить поршневой палец, соблюдая требуемую маркировку и посадку его в поршне и шатуне согласно табл. 2. При установке пальца поршень нагревают до 80—100° С в духовке или в кипящей воде; Перед сборкой палец слегка смазывают моторным маслом, затем совмещают отверстия в поршне и верхней головке шатуна и легкими ударами молотка через оправку забивают в них палец. Посадка смазанного поршневого пальца в верхнюю головку шатуна считается нормальной, когда он легко входит в отверстие, но не выпадает, если расположить его ось вертикально.
Снимать палец можно, не нагревая поршень, но при этом надо пользоваться специальным приспособлением. Если его нет, можно нагреть днище поршня паяльной лампой через металлический лист и при помощи оправки, изготовленной из мягкого металла (медь или алюминий), выбить палец, как показано на рис. 1.
Цилиндры у двигателя МТ одинаковые, взаимозаменяемые. Гильза отлита из специального чугуна и соединена в одно целое с рубашкой из алюминиевого сплава. Твердость гильзы НВ 207—255. Цилиндры К750М отлиты из специального чугуна, твердость их — НВ 207— 255. Левый и правый невзаимозаменяемы, поскольку различаются положением впускных и выпускных клапанов.
Цилиндры по внутреннему диаметру разделяют на четыре группы через 0,01 мм. Размер группы у МТ набивают в нижней части рубашки цилиндра (возле фланца) со стороны кожухов штанг цифрами «1», «2», «З» и «4», которым соответствуют диаметры 78.01—78,00; 78.02 — 78.01; 78.03 — 78.02 и 78,04 — 78.03 мм. У К750М индекс группы набивают на плоскости клапанной коробки.
Цилиндр подлежит замене или расточке под ближайший ремонтный размер поршня, если износ верхней части зеркала составляет 0,15—0.20 мм. Когда цилиндр становится конусным (вверху шире) и овальным, уже не удается восстановить нормальную компрессию установкой новых поршня и колец.
Износ цилиндра определяют измерением его диаметра индикатором-нутромером в трех поясах, расположенных на расстояниях 15, 50 и 90 мм от верхнего торца цилиндра в плоскости качания шатуна и в плоскости, перпендикулярной к ней.
Изношенный цилиндр растачивают и хонингуют под ремонтный диаметр поршней (увеличенный на 0.2 или 0,5 мм). После обработки овальность и конусность зеркала должна быть не более 0,015 мм, чистота обработки не ниже 9-го класса, биение посадочного торца относительно зеркала не более 0,05 мм, несоосность зеркала и наружной поверхности цилиндра, сопрягающейся с картером двигателя, не более 0.08 мм. Поршень подбирают так, чтобы монтажный зазор между наибольшим диаметром его юбки и цилиндром у МТ составлял 0,05—0,07 мм, у К750М — 0.07—0.09 мм. При установке нового поршня в цилиндр необходимо руководствоваться сведениями, приведенными в табл. 3.
Шатун и его крышка у двигателя МТ отштампованы из стали 40Х, твердость — НВ 217—266. Нижние крышки шатунов невзаимозаменяемы, поэтому при сборке каждую надо ставить на свое место. При установке шатунов на коленчатый вал выступы в их средней части должны быть направлены наружу относительно средней щеки вала. В нижней головке есть вкладыши, которые взаимозаменяемы с шатунными вкладышами двигателя «Москвич—408». В верхнюю головку запрессована бронзовая втулка, изготовленная из ленты БрОЦС-4-4-2,5-ПТ-1.5. отверстие которой выполнено с большой точностью. По его диаметру шатуны делят на четыре группы (через 0.0025 мм) и маркируют у головки цветовым индексом (см. табл. 2).
Шатуны в сборе разделяют по весу на семь групп (через 5 г) и маркируют краской. Устанавливают на коленчатый вал шатуны с одноцветной маркировкой. Гайки шатунных болтов затягивают моментом 3,2—3,6 кгс/м. Шплинт должен входить в отверстие болта туго. Нельзя использовать бывшие в потреблении шплинты. Возможные дефекты шатуна — износ втулки под поршневой палец, изгиб и скручивание тела шатуна.
Диаметр втулки можно замерить индикаторным нутромером. Если зазор между втулкой и поршневым пальцем более 0,03 мм, втулку следует заменить. Для этого надо изготовить новую втулку из оловянистой бронзы БрОФЮ-1 или БрОЦС-4-4-2,5 и запрессовать ее с натягом 0,027—0,095 мм. Просверлить во втулке отверстие диаметром 2,5 мм для смазки поршневого пальца и развернуть разверткой до диаметра 21 мм. Снять с горцев втулки фаску 1х45°. Остается замерить действительный размер отверстия. замаркировать его в соответствии с табл. 2 и подобрать поршневой палец с соответствующей цветовой маркировкой. Искривление шатуна характеризуется относительным смещением осей отверстий верхней и нижней головок в вертикальной (изгиб) или горизонтальной (скручивание) плоскостях. Смещение осей допускается не более 0.04 мм на длине 100 мм. Межцентровое расстояние между осями у новых шатунов составляет 140±0.1 мм.
Шатунные болты не должны иметь вмятин, следов вытяжки и срыва резьбы, трещин и других дефектов. Диаметр нижней головки шатуна измеряют при вложенных вкладышах и затянутых с усилием 3,2—3,5 кгс • м болтах крышки.
Если зазоры в шатунных подшипниках не более 0,10 мм, а овальность и конусность шеек коленчатого вала не превышает 0,05 мм, можно не шлифовать шейки. а установить вкладыши нормального или уменьшенного на 0,05 мм размера (первый ремонтный). Коленчатый вал двигателя МТ отлит из высокопрочного чугуна ВЧ50-2 и термически обработан до твердости НВ 212—255. Номинальный диаметр его коренных шеек 45±0.08 мм, шатунных — 48—0,025 мм.
Годность коленчатого вала к дальнейшей эксплуатации определяется степенью износа шатунных шеек. Их диаметр измеряют микрометром в двух взаимно перпендикулярных плоскостях в двух местах на расстоянии 2,5 мм от галтелей. Расстояние между щеками шатунных шеек составляет 28,5+0,14 мм, радиус галтелей 1,5—2,0 мм, чистота обработки не ниже 9-го класса.
У нового двигателя зазор между шейкой и вкладышами составляет 0,025— 0,085 мм. Признак износа шатунных шеек — появление глухих стуков в нижней части картера и понижение давления в системе смазки. При значительном износе шейки шлифуют до ближайшего ремонтного размера (табл. 4) и ставят соответствующие вкладыши. После обработки шеек все каналы, в том числе ловушки, надо очистить от стружки и несколько раз промыть под давлением. В результате шлифовки шатунные шейки должны удовлетворять следующим условиям: овальность и конусность не более 0,015 мм; непараллельность осей шатунных шеек осям коренных шеек — не более 0,02 мм на длине шейки.
После проверки коленчатый вал собирают, обратив особое внимание на правильность монтажа шатунов, и устанавливают в картер двигателя, как показано на рис. 2. При правильной сборке вал должен легко вращаться в коренных подшипниках.
