Відновлення герметичності клапанів

Двигуни газ-51, зіс 2, м-20 і газ-69

В результаті впливу гарячих газів, корозії, ударних навантажень, а також відкладень смолистих речовин, герметичність закриття клапанів в процесі експлуатації порушується. Це призводить до втрати потужності, до роботи двигуна: з перебоями (ривками) на малих обертах під навантаженням і до характерних бавовни в глушнику і карбюраторі.

Крім того, знос стрижнів клапанів і отворів в їх напрямних втулках викликають стуки стрижнів про втулки, підвищена витрата масла, яке при цьому засмоктується через втулки впускних клапанів з клапанної коробки в циліндри двигуна і згорає в них, посилене нагарообразование і, як наслідок,-д етонацію.

Відновлення герметичності закриття клапанів проводиться притиранням або шліфуванням сідел (в блоці і на клапані) c наступною притиранням.

Притирання клапанів необхідно проводити при кожній зміні поршневих кілець. Як притирання, так і шліфування сідел клапанів можуть проводитися на двигуні без зняття його з автомобіля.

Для відновлення герметичності закриття клапанів двигуна ГАЗ-51 на автомобілі, необхідно провести такі підготовчі роботи:

1. Злити воду з системи охолодження.

2. Зняти головку циліндрів (див. Докладніше розділ "Зміна поршневих кілець") і прокладку головки.

3. Зняти газопровід, від'єднавши від нього попередньо приймальню трубу глушника і витяжну трубку вентиляції

4. Закріпити ручне гальмо, підкласти під задні колеса, для стійкості автомобіля, клини і підняти передню вісь на козли.

5. Зняти переднє праве, колесо і правий бризговики.

6. Зняти передню і задню кришки клапанної коробки.

7. Закрити чистими кінцями отвори в дні клапанної коробки для запобігання провалювання через них в масляний картер сухариків клапана.

8. Зняти клапанні пружини і замаркірувати клапани, щоб не переплутати їх місцями.

9. Притерти клапани.

Притирання клапанів проводиться звичайним способом. Для повідомлення обертального руху клапанів у • час притирання, на їх головках є пази під викрутку. Рекомендується користуватися при цьому спеціальної дрилем для притирання клапанів. Як абразив слід застосовувати наждачний порошок з розміром зерна 180-280 в, суміші з рідким мінеральним маслом. Консистенція суміші повинна бути такою, щоб її можна було наносити пензликом на притираються поверхню сідла.

Перед вживанням суміш повинна ретельно розмішуватися, так як наждачний порошок осідає на дно посуду. в якій вона знаходиться. Робоча поверхня сідла клапана (в блоці і на клапані) після притирання повинна являти собою рівномірну матову фаску по всьому колу сідла.

Під час притирання не можна знімати з робочих поверхонь

сідел зайвого металу, так як при цьому скорочується можливе число ремонтів цього з'єднання і тим самим зменшується загальна тривалість служби двигуна.

Якість притирання перевіряється "на фарбу" або повітрям, що подається під клапан через газові канали в блоці. В останньому випадку робочі поверхні фасок повинні бути насухо витерті, а головки клапанів притиснуті до блоку рукою або клапанної пружиною, поставленої на місце. Повітря подається по трубі, яка вставлена ​​в гумову подушку, притиснуту до вікна газового каналу перевіряється клапана (рис. 127), Безпосередньо перед подачею повітря в газовий канал навколо головки перевіряється клапана наливається невелика кількість гасу або рідкого м сла; при цьому, в разі відсутності герметичності, по колу головки клапана будуть виділятися бульбашки повітря.

Перед початком притирання необхідно переконатися у відсутності викривлення тарілки клапана і прогорання сідел на клапані і в блоці, так як при наявності цих дефектів відновити герметичність закриття клапанів однієї лише притиранням неможливо. В цьому випадку притирання повинні передувати шліфування сідел в блоці і заміна пошкоджених клапанів новими.

Неможливо відновити герметичність закриття клапанів притиранням також і тоді, коли зазор між стержнем клапана і направляючою втулкою перевищує 0,2-0,25 мм; в цьому випадку клапани і втулки слід замінити новими. Необхідно мати на увазі, що в запасні частини випускаються клапани тільки стандартних розмірів і напрямні втулки з припуском по внутрішньому діаметру в 0,3 ми для розгортання в остаточний розмір після запресовування їх в блок.

Ремонтувати клапани перешліфовці їх стержня на менший розмір-недоцільно, так як при цьому виникає необхідність у виготовленні нових сухариків тарілок клапанних пружин.

Не рекомендується також відновлювати клапани хромуванням стрижня, так як їх робота буде супроводжуватися при цьому підвищеним зносом направляючихвтулок.

Клапани з викривленням або прогоранням головки, а також тріщинами будь-якого характеру і напряму підлягають вибракуванню.

При заміні клапанів і їх втулок необхідно:

1. Ви пресувати з блоку зношені направляючі втулки і замінити їх новими (рис. 128). При відсутності готових втулок їх слід відливати з сірого чавуну № 2 (див. Табл. 21) в земляні форми. Після відливання, втулки ні в якому

випадку не можна літати, так як отжиг, перетворюючи перлитную структуру чавуну, отриману при литві, в феритної, сильно знижує зносостійкість втулок.

На рис. 129 показані два способи випрессовкі зношених напрямних втулок клапанів: ліворуч-сп еціальним знімачем, праворуч-за допомогою вибивання з напрямних стрижнем, що входять в отвір, і заплечиком. впирається в її верхній торець. У першому випадку втулка витягується вгору, в другому-вибивається вниз, як показано на малюнках стрілками.

Знімач для випрессовкі направляючих клапанів з блоків двигунів М-20 і ГАЗ-69 повинен бути нахилений в сторону циліндрів на 2 ° 50, з тим, щоб вісь його стержня збігалася з віссю втулок.

Запресовування нових втулок проводиться зверху; при цьому глибина запресовування повинна бути такою, щоб відстань від верхніх торці в втулок до верхньої площини блоку становило 22 мм на двигунах ГАЗ-51 і ЗІМ-12 і 24 мм на двигунах М-20 і ГАЗ-69.

2. Розгорнути знову запресовані втулки впускних і випускних клапанів під розмір 9 + 0,022 мм. При цьому повинна бути забезпечена концентричність розгорнутого отвори з

конічною поверхнею гнізда клапана в блоці в межах 0,05 мм загальних показань індикатора.

3. Притерти клапани до сідел в блоці.

При появі на сідлах клапанів в блоці значних зносів, важко виправних притиранням, ремонт їх, через високу твердості вставних сідел випускних клапанів, можливий тільки шліфуванням.

Для шліфування сідел повинен вживатися спеціальний набір інструментів, який складається з електродрилі, розвиваючої 8000-10000 об / хв і забезпеченою двома типами шліфувальних каменів (для грубої і чистової шліфовки), з кутом при вершині конуса в 90 °, з пристосування для їх правки, а також спеціального зенкера, оправлення і індикаторного пристосування для перевірки концентричности сідел з отворами в напрямних втулках клапанів.

При перешліфовуванні сідел необхідно дотримуватися такого порядку операцій.

1. Розгорнути і раззенковать отвори в напрямних втулках клапанів за допомогою комбінованої розгортки і зенкера, як зазначено на рис. 130 а. Розгортка повинна тільки очистити отвори втулок від нагару і смолистих речовин, не збільшуючи їх розміру.

Фаска на кінці отвори втулки під кутом 60 ° і шириною 1,5 мм Зенко для надійного центрування оправлення з шліфувальними каменями щодо отвори в направляючої втулці.

2. Встановити в отвір втулки розтискних оправлення з конічним заплечиком. як зазначено на рис. 130 б. При цьому для надійного центрування оправлення її заплечик повинен бути щільно притиснутий до поверхні зенковки у втулці.

3. Перевірити алмазом конічну поверхню каменю на спеціальному пристосуванні для редагування його, як вказано на рис. 130 в.

Шліфувальні камені слід постійно підтримувати чистими. гладкими і концентричними; правити камені необхідно після шліфування кожного комплекту сідел (в одному блоці); перед одяганням каменю на стрижень пристосування для правки стрижень треба злегка змастити солідолом.

4. Одягти шліфувальний камінь, з'єднаний з електродрилем, на оправлення, вставлену в отвір направляючої втулки клапана, як зазначено на рис. 130 г, змастивши попередньо оправлення тонким шаром солідолу.

Перед шліфуванням сідла потрібно очистити його поверхню

від нагару і мастила, так як вони замаслюють камінь і вимагають більш частої його правки.

Шліфувати сідла треба "всуху", не застосовуючи масла мул будь-яких притиральних паст, так як вони знижують ефективність шліфування і замаслюють камінь. Рекомендується застосовувати електрокорундовие камені на керамічній зв'язці з розміром зерна 60 і твердістю С, або СТ. Шліфувати сідло треба до тих пір , поки камінь не почне брати всій його робочої поверхні. Не слід при шліфуванні сильно натискати на камінь, притискаючи його весь час до сідла, - легке переривчасте дотик каменем сідла з примусовим віджиманням його від сідла пружиною дає найкращі результа и.

Для поліпшення умов різання і запобігання швидкого замасливания каменю, на його конічної поверхні роблять чотири радіальних канавки, розташовані під кутом 90 ° один до одного.

Після грубої обробки, змінивши камінь на дрібнозернистий. виробляють чистову шліфовку сідла до отримання необхідної якості його поверхні.

5. Ексцентричність паска сідла по відношенню до отвору в направляючої втулці клапана не повинна бути більше 0,05 мм загальних показань індикатора, що перевіряються, як зазначено на рис. 130 д. Індикаторним пристроєм, що надягають на ту ж оправлення, що і шліфувальний камінь. При більшій ексцентричності шліфування слід повторити.

Після шліфування сідел рекомендується проводити притирання клапанів.

При шліфуванні сідел, так само як і при їх притирання, не слід знімати з робочої поверхні зайвого металу.

Після закінчення шліфування сідел клапанів газові канали в блоці, а також всі місця, куди могла потрапити абразивний пил, повинні бути ретельно продуті стисненим повітрям.

Збільшувати більший діаметр конічної поверхні сідла клапана в блоці (розмір у верхній площині його), в результаті всіх притирок і шліфувань, можна тільки до величини зовнішнього діаметра тарілки клапана, тобто до 39 мм для сідел впускних клапанів ідо 36мм для випускних.

Подальший ремонт сідел випускних клапанів проводиться заміною вставних сідел, а впускних-або роззенковкою їх двома зенкерами з кутом при вершині в 130 ° (допоміжна фа-

ска) і 90 ° (робоча фаска), як показано на рис. 131, або постановкою вставних сідел (рис. 132 а), виготовлених із сірого чавуну, що має перлитную структуру (виливок в землю без подальшої термічної обробки).

Сідла випускних клапанів відливають з легованого чавуну №3 (див. Табл. 21) і після виливки піддаються відпалу (нагрівання до температури 600Х, витримка при цій температурі протягом 1 години 30 хвилин, охолодження в печі до-температури 250 ° С з подальшим охолодженням на повітрі). Твердість сідел після відпалу виходить в межах 50-60 одиниць по Роквеллу С.

Внутрішній і зовнішній діаметри сідел впускних і випускних клапанів повинні бути концентричні між собою в межах 0,2 мм загальних показань індикатора, а їх торці перпендикулярні зовнішньої поверхні; допустиме відхилення 0,05 мм. Конічна поверхня сідел до запресовування їх в блок має бути концентрично зовнішньої поверхні в межах 0,05 мм загальних показань індикатора. Що вийшли з ладу вставні сідла випускних клапанів замінюються ремонтними, збільшеними по зовнішньому діаметру на 0,25 мм (рис. 133).

Для запресовування нового сідла випускного клапана необхідно:

1) випрессовать старе сідло з блоку за допомогою спеціального знімача (рис. 134), захоплення якого спираються в. кільцевої поясок гнізда на нижньому його торці шириною

в 0,5 мм. Знімач для випрессовкі сідел з блоків двигунів М-20 і ГАЗ-69 повинен бути нахилений в сторону циліндрів на 2 градуса50 хвилин з тим, щоб вісь гвинта з розтискним конусом збігалася з віссю сідел;

2) розточити гніздо в блоці під розмір діаметром 38,754 + 0,025 мм стежачи при цьому за тим, щоб не поглибити його, так як висота ремонтного сідла така ж, як і стандартного. Для створення необхідної концентричности гнізда з віссю клапана в межах 0,1 мм загальних показань індикатора, ріжучий інструмент (зенкер) повинен мати направляючий хвостовик, що входить в отвір направляючої втулки клапана;

3) нове сідло після запресовування має бути зачеканити в тілі блоку за допомогою спеціальної оправлення, зображеної на рис. 135, а потім расшліфовано до необхідних розмірів.

Зенковка сідел впускних клапанів може проводитися при ремонтах кілька разів, поки зовнішній діаме тр доп омогательной фаски (під кутом 25 °) не досягне 42 ми. Щоразу після зенковки робоча фаска сідла клапана (під кутом 45 °) повинна шліфуватися і притиратися.

Гніздо в блоці під вставне сідло впускного клапана необхідно розточити концентрично отвору в направляючої втулці клапана в межах 0,1 мм загальних показань індикатора, як показано на рис. 132 б.

Як при зенковки сідла, так і при расточке гнізда під вставне сідло ріжучий інструмент повинен мати направляючий хвостовик, що входить в отвір втулки клапана.

Сідло впускного клапана після запресовування в блок слід зачеканити такий же оправкой, як і сідло випускного клапана, з тією лише різницею, що спрямовує поясок оправлення повинен мати в цьому випадку діаметр 34 мм замість 31,5 мм і ріжучий поясок- діаметром 41,5 мм замість 41 мм.

Якщо при постановці вставного сідла впускного клапана виникає необхідність також і в зміні сідла випускного клапана, то спочатку необхідно замінити останнім і тільки

лише після цього приступати до расточке гнізда під сідло впускного клапана і запрессовке його на місце.