Механическая часть двигателя / Ремонт - Механическая часть двигателя / Ремонт головки блока цилиндров

Ремонт головки блока цилиндров

Ремонт головки блока цилиндров - это комплекс работ по восстановлению герметичности камер сгорания, геометрии уплотнительной плоскости, клапанов, седел, направляющих, распределительных валов, масляных каналов и системы охлаждения головки.

Головка блока цилиндров образует верхнюю часть камер сгорания, содержит клапанный механизм, распределительные валы, впускные, выпускные, масляные и охлаждающие каналы.

Ее неисправность может вызвать низкую компрессию, перегрев, белый или синий дым, потерю антифриза, попадание масла в систему охлаждения и нестабильную работу двигателя.

Основное правило: ремонт головки не должен ограничиваться шлифовкой плоскости и новой прокладкой. Требуются очистка, опрессовка, измерения, дефектовка клапанного механизма и поиск причины повреждения.
  • Головку проверяют на трещины до окончательной обработки.
  • Плоскость не шлифуют автоматически.
  • Притирка не заменяет ремонт седел.
  • Зазор клапана в направляющей измеряют.
  • Крышки постелей распределительных валов не переставляют.
  • После ремонта устраняют причину перегрева или прогара.

Содержание

  1. Устройство головки блока
  2. Когда нужен ремонт
  3. Основные симптомы
  4. Причины повреждения
  5. Диагностика до демонтажа
  6. Демонтаж головки
  7. Осмотр старой прокладки
  8. Разборка и маркировка
  9. Очистка головки
  10. Опрессовка
  11. Проверка плоскости
  12. Механическая обработка
  13. Минимальная высота
  14. Ремонт трещин
  15. Проверка клапанов
  16. Направляющие клапанов
  17. Седла клапанов
  18. Притирка клапанов
  19. Пружины и сухари
  20. Сальники клапанов
  21. Гидрокомпенсаторы и толкатели
  22. Распределительные валы
  23. Постели распределительных валов
  24. Особенности дизельной головки
  25. Резьбовые отверстия
  26. Масляные и охлаждающие каналы
  27. Сборка головки
  28. Клапанные зазоры
  29. Установка на двигатель
  30. Восстановление ГРМ
  31. Первый запуск
  32. Контроль после ремонта
  33. Типичные ошибки
  34. Когда головку лучше заменить
  35. Безопасность
  36. Товарные группы TESMA
  37. Частые вопросы

Что находится в головке блока

  • камеры сгорания;
  • впускные и выпускные каналы;
  • клапаны, седла и направляющие;
  • пружины, тарелки и сухари;
  • распределительные валы;
  • гидрокомпенсаторы, толкатели или коромысла;
  • масляные каналы;
  • рубашка охлаждения;
  • свечи и форсунки;
  • фазорегуляторы;
  • вакуумный или топливный насос.

Износ одного элемента способен нарушить герметичность, расход масла и работу всего клапанного механизма.

Когда требуется ремонт

  • подтвержден прогар клапана;
  • головка деформирована после перегрева;
  • обнаружена трещина головки блока цилиндров;
  • повреждена прокладка;
  • клапаны столкнулись с поршнями;
  • изношены направляющие или седла;
  • компрессия снижена из-за клапанного механизма;
  • изношены постели распределительных валов;
  • повреждена резьба свечи или форсунки;
  • есть утечка антифриза;
  • выполняется капитальный ремонт двигателя.

Симптомы неисправности

  • низкая компрессия в цилиндрах;
  • неровная работа двигателя;
  • пропуски сгорания;
  • трудный запуск;
  • белый или синий дым;
  • расход моторного масла;
  • потеря антифриза;
  • газы в расширительном бачке;
  • перегрев;
  • стук клапанного механизма;
  • низкая мощность.

Причины повреждения

  • перегрев;
  • недостаток антифриза;
  • нарушение циркуляции жидкости;
  • замерзание охлаждающей жидкости;
  • детонация;
  • неправильная топливная смесь;
  • неисправная форсунка;
  • обрыв или перескок ГРМ;
  • масляное голодание;
  • загрязненные масляные каналы;
  • неправильные клапанные зазоры;
  • ошибка затяжки головки;
  • неподходящая прокладка;
  • коррозия;
  • попадание предмета в цилиндр.

Диагностика до демонтажа

Воздух во впуске при пневмотесте указывает на впускной клапан, в выпуске - на выпускной, в системе охлаждения - на прокладку или трещину.

Демонтаж головки

  1. Полностью охладить двигатель.
  2. Отключить аккумулятор.
  3. Слить технические жидкости.
  4. Снять коллекторы.
  5. Отсоединить топливную систему.
  6. Снять клапанную крышку.
  7. Установить двигатель в сервисное положение.
  8. Снять ремень или цепь ГРМ.
  9. Ослабить болты по правильной схеме.
  10. Осторожно снять головку.

Осмотр старой прокладки

  • место прорыва газов;
  • следы антифриза;
  • коррозия;
  • положение прокладки;
  • маркировка толщины;
  • совпадение каналов;
  • отпечаток прижатия;
  • следы герметика;
  • повреждение между цилиндрами.

Разборка и маркировка

Сохраняют исходное положение распределительных валов, крышек постелей, гидрокомпенсаторов, толкателей, клапанов, пружин и регулировочных элементов.

Крышки постелей нельзя переставлять или разворачивать.

Очистка головки

  • удалить нагар;
  • очистить впускные и выпускные каналы;
  • удалить старую прокладку;
  • очистить масляные каналы;
  • удалить коррозию из рубашки охлаждения;
  • очистить колодцы форсунок.

Грубый абразивный диск нельзя применять на уплотнительной плоскости.

Опрессовка и поиск трещин

Отверстия закрывают, в рубашку подают контрольное давление и проверяют герметичность.

Некоторые дефекты обнаруживаются только после нагрева головки.

  • капиллярный контроль;
  • магнитопорошковый метод;
  • вакуумная проверка;
  • контроль отдельных каналов.

Проверка плоскости

Контролируют:

  • общее искривление;
  • локальные впадины;
  • неровности между цилиндрами;
  • коррозию;
  • шероховатость;
  • параллельность;
  • остаточную высоту.

Шлифовка или фрезеровка

Обработка выполняется при недопустимой деформации, коррозии или неподходящей шероховатости.

Необходимо обеспечить правильную плоскость, минимальное снятие металла и поверхность, соответствующую типу прокладки.

Минимальная высота головки

Чрезмерное снятие металла может:

  • увеличить степень сжатия;
  • уменьшить зазор клапанов и поршней;
  • изменить геометрию ГРМ;
  • изменить клапанные зазоры;
  • нарушить положение форсунок и форкамер.

Ремонт трещин

Возможность ремонта зависит от материала, места, длины и глубины трещины.

После сварки или другой обработки головку повторно опрессовывают и измеряют.

Проверка клапанов

Клапаны впускные и клапаны выпускные проверяют на:

  • прогар;
  • изгиб;
  • трещины;
  • износ стержня;
  • биение тарелки;
  • износ канавок сухарей;
  • перегрев.

Направляющие клапанов

Зазор между стержнем и направляющей клапана измеряют.

Износ вызывает расход масла, нестабильную посадку клапана, повреждение седла и новых сальников.

Ремонт седел клапанов

Седла клапанов проверяют на трещины, прогар, коррозию, ширину и положение контактной полосы, концентричность и глубину посадки клапана.

Седло обрабатывают после проверки или замены направляющей.

Притирка клапанов

Притирка не исправляет кривой клапан, изношенную направляющую, неконцентричное или прогоревшее седло.

Ее применяют только как дополнительное доведение правильно обработанных поверхностей.

Пружины, тарелки и сухари

  • свободная длина пружины;
  • перекос;
  • усилие при контрольной высоте;
  • трещины и коррозия;
  • состояние тарелок;
  • износ сухарей.

Сальники клапанов

Сальники клапанов устанавливают на чистые направляющие специальной оправкой и с защитой рабочей кромки от канавок сухарей.

Гидрокомпенсаторы и толкатели

Распределительные валы

Валы распределительные проверяют на износ кулачков и шеек, трещины, биение, задиры, осевой зазор и состояние масляных каналов.

Постели распределительных валов

Проверяют соосность, диаметр, масляный зазор и свободное вращение вала после затяжки крышек.

Новый вал не исправляет изношенные постели.

Особенности дизельной головки

  • посадочные места форсунок;
  • медные шайбы;
  • резьба крепления;
  • колодцы форсунок;
  • свечи накаливания;
  • форкамеры;
  • трещины возле форсунок;
  • герметичность охладителя EGR.

Резьбовые отверстия

Проверяют резьбу свечей, форсунок, коллекторов, крышек постелей, клапанной крышки, датчиков и элементов ГРМ.

Резьбовая вставка должна быть установлена соосно и на правильную глубину.

Масляные и охлаждающие каналы

  • удалить стружку и абразив;
  • прочистить масляные каналы;
  • проверить подачу масла к постелям;
  • очистить дренажные отверстия;
  • удалить коррозию из рубашки охлаждения;
  • очистить каналы фазорегуляторов.

Сборка головки

  1. Проверить чистоту.
  2. Установить направляющие и седла.
  3. Установить клапаны.
  4. Установить новые сальники.
  5. Установить пружины и сухари.
  6. Проверить фиксацию сухарей.
  7. Установить гидрокомпенсаторы.
  8. Смазать кулачки и шейки.
  9. Установить распределительные валы.
  10. Постепенно затянуть крышки.
  11. Проверить вращение валов.
  12. Установить новые сальники распределительного вала.

Клапанные зазоры

После обработки седел выполняется проверка зазоров клапанов.

При необходимости проводится регулировка клапанов.

Установка головки на двигатель

Детальная процедура: «Замена прокладки головки блока цилиндров».

Восстановление привода ГРМ

  • установить коленчатый и распределительные валы;
  • применить заводские фиксаторы;
  • проверить ремень или цепь;
  • проверить натяжители и направляющие;
  • установить фазорегуляторы;
  • провернуть двигатель вручную;
  • повторно проверить фазы.

Выполняется замена ремня ГРМ или замена цепи ГРМ.

Первый запуск

  1. Проверить масло и фильтр.
  2. Заполнить систему охлаждения.
  3. Проверить фазы вручную.
  4. Создать предварительное давление масла.
  5. Проверить подачу масла к головке.
  6. Запустить без резкого повышения оборотов.
  7. Контролировать давление и температуру.
  8. Прослушать клапанный механизм.
  9. Проверить утечки.
  10. Удалить воздух из системы охлаждения.

Контроль после ремонта

  • компрессия;
  • стабильный холостой ход;
  • отсутствие пропусков;
  • уровень масла и антифриза;
  • отсутствие газов в системе охлаждения;
  • отсутствие дыма;
  • клапанные зазоры;
  • давление масла;
  • работа фазорегуляторов;
  • отсутствие утечек;
  • температура под нагрузкой.

Типичные ошибки

  • шлифовка без опрессовки;
  • неполная проверка плоскости;
  • превышение минимальной высоты;
  • грубая абразивная очистка;
  • притирка вместо ремонта седел;
  • новые клапаны в изношенных направляющих;
  • новые сальники без измерения зазора;
  • перепутанные детали;
  • непроверенные пружины;
  • грязные масляные каналы;
  • неправильная шероховатость;
  • старые одноразовые болты;
  • неправильные клапанные зазоры;
  • ошибочные фазы ГРМ;
  • сухой запуск;
  • не устранена причина перегрева.

Когда головку лучше заменить

  • невосстановимая трещина;
  • головка не проходит опрессовку;
  • высота ниже допуска;
  • критически повреждены постели;
  • разрушены камеры сгорания и седла;
  • деформацию нельзя устранить безопасно;
  • сильно повреждены колодцы форсунок;
  • стоимость ремонта слишком велика.

Новую или восстановленную головку блока цилиндров подбирают по коду двигателя и OEM-номеру.

Правила безопасности

  • не открывать горячую систему охлаждения;
  • снижать давление топлива;
  • надежно поддерживать двигатель;
  • защищать глаза при продувке каналов;
  • не сжимать пружины неисправным инструментом;
  • не оставлять детали внутри каналов;
  • не запускать двигатель с фиксаторами ГРМ;
  • правильно утилизировать технические жидкости.

Товарные группы TESMA

Головка блока и крепление

Клапанный механизм

Распределительные валы и уплотнения

Технические жидкости и фильтрация

Детали подбирают по VIN-коду, коду двигателя, OEM-номеру головки, диаметру стержней клапанов, размерам направляющих и седел, типу распределительных валов и ревизии двигателя.

Частые вопросы

Всегда ли нужно шлифовать головку?

Нет. Сначала измеряют плоскость, шероховатость и высоту.

Достаточно ли заменить клапаны?

Нет, если изношены направляющие, седла или постели распределительных валов.

Можно ли найти трещину без опрессовки?

Не всегда. Некоторые дефекты открываются только при нагревании и давлении.

Поможет ли притирка при прогаре клапана?

Нет. Прогоревший клапан заменяют, а седло ремонтируют.

Почему после ремонта осталась низкая компрессия?

Возможны ошибки обработки седел, кривой клапан, неправильный зазор, износ поршневой группы или ошибочные фазы.

Почему двигатель продолжает расходовать масло?

Возможны изношенные направляющие, поршневые кольца, турбокомпрессор, вентиляция картера или повреждение новых сальников.

Нужно ли менять все клапаны?

Нет. Решение принимают после индивидуальной проверки каждого клапана.

Нужно ли регулировать клапаны после ремонта?

Да, если конструкция предусматривает механические зазоры или обработка седел изменила положение клапанов.

Можно ли повторно использовать болты головки?

Только при прямом разрешении производителя. Растягиваемые болты обычно заменяют.

Когда можно нагружать двигатель?

После проверки давления масла, температуры, фаз, зазоров, герметичности и контрольной поездки.

Связанные страницы базы знаний TESMA

Что еще прочитать по этой теме

Вывод

Ремонт головки блока цилиндров должен восстановить плоскость, герметичность системы охлаждения, геометрию клапанов, седел и направляющих, масляные зазоры распределительных валов и чистоту внутренних каналов.

Надежный процесс включает опрессовку, измерения, контроль высоты, ремонт клапанного механизма, очистку и точную сборку.

Даже качественно восстановленная головка быстро повредится повторно, если не устранить перегрев, неправильную топливную смесь, масляное голодание, неисправную форсунку или ошибку привода ГРМ.