Руководство по ремонту ГАЗель
- NEXT -

Поршни, шатуны, кольца - снятие, проверка, установка (Cummins ISF2.8)


Поршень и шатун в сборе

Форсунки охлаждения поршней подают смазочное масло к нижней поверхности поршней. В головке поршня имеется масляный канал, предназначенный для её охлаждения.

Для закрепления поршня на шатуне используется полый палец плавающего типа. Смазка поршневого пальца и шейки осуществляется частью масла, распыляемого форсунками охлаждения поршней.

При сборке поршня и шатуна и их установке важно обеспечить правильную взаимную ориентацию этих деталей.

Для поршней двигателей, рассматриваемых в настоящем руководстве, шлифовка не требуется.

Поверхность контакта шатуна и крышки не подвергается механической обработке. Поверхность имеет форму шатуна, который разламывается в процессе изготовления при снятии с него крышки шатуна.

Эта поверхность не должна считаться поврежденной, если только на ней не появятся глубокие выбоины или трещины по всей поверхности.

Шатун со стороны поршневого пальца имеет скошенный конец для увеличения опорной поверхности и снабжается втулкой.

В небольшом торцевом отверстии шатуна не предусмотрен канал подачи масла.

Поршневые кольца

Тип и место установки кольца могут определяться по его форме.

    1. Верхнее компрессионное поршневое кольцо 2. Промежуточное поршневое кольцо 3. Маслосъемное кольцо

Шум, производимый поршнем

Очень трудно различить шумы, производимые поршневым пальцем, шатуном и поршнем. Ослабленный поршневой палец издает громкий двойной стук, который обычно слышен при работе двигателя на холостых оборотах. Если отключить форсунку этого цилиндра, то характер стука заметно изменится. Однако в некоторых двигателях этот стук становится наиболее различимым при передвижении транспортного средства с постоянной скоростью.

Снятие

    Отсоедините кабели аккумуляторной батареи.

    Слейте масло двигателя. см. тут.

    Снимите масломерный щуп.

    Снимите трубку масломерного щупа. см. тут.

    Снимите поддон картера и прокладку. см. тут

    Форсунки охлаждения поршней трубчатого типа следует снять во избежание их повреждения. см. тут

    Слейте охлаждающую жидкость. см. тут

    Снимите головку блока цилиндров. см. тут

Некоторые растворители токсичны и легко воспламеняются. Перед использованием ознакомьтесь с инструкцией производителя.

Проверните коленчатый вал так, чтобы поршни оказались ниже зоны отложения нагара, которая располагается над зоной перемещения поршневых колец.

Для удаления нагара используйте мелкозернистый абразивный брусок с волокнистой структурой (номер по каталогу 3823258) или его аналог и растворитель.

Нанесите на каждый поршень номер соответствующего цилиндра.

Если на поршне есть зона с гальваническим покрытием, не наносите штампом метки на нее или на внешнюю кромку. не наносите штампом метки на головку алюминиевого поршня над осью пальца.

Проверните коленчатый вал так, чтобы поршень оказался в нижней мертвой точке для снятия крышки шатуна.

Отверните болты шатуна.

Пока не снимайте болты с шатунов.

Молотком с резиновой головкой постучите по болтам шатуна для страгивания крышек.

Если на двигателе установлены шатуны с нижней головкой разрывного типа, проявляйте осторожность при снятии крышки во избежание повреждения контактных поверхностей шатуна или крышки. При повреждении контактных поверхностей в зоне разрыва обязательно замените шатун и его крышку для снижения вероятности повреждения двигателя. Нарушение правил сборки может привести к повреждению шатуна.

При осаживании крышки шатуна не допускайте её контакта с поверхностью в зоне разрыва. Это может привести к повреждению этой поверхности.

Открутите болты шатуна.

Снимите крышку шатуна.

Снимите нижний вкладыш шатунного подшипника.

Вытолкните поршень в сборе с шатуном из цилиндра. обязательно проявляйте осторожность, чтобы не повредить шатун или поверхность шейки коленчатого вала.

Снимите верхний вкладыш шатунного подшипника.

Шатунные подшипники не подлежат повторному использованию. В случае снятия болтов шатунов утилизируйте подшипники, заменив их новым комплектом подшипников.

Поршень и шатун в сборе следует устанавливать в тот цилиндр, с которого они были сняты, чтобы обеспечить точное прилегание приработавшихся поверхностей, если детали используются повторно.

Прикрепите бирку с номером соответствующего цилиндра на каждый поршень в сборе с шатуном.

Положите поршни в сборе с шатунами в ящик для защиты их от повреждений.

Разборка

С помощью расширителя поршневых колец (номер по каталогу 3823137) снимите поршневые кольца.

Вставьте конец тонкой отвертки в указанный паз поршня, подцепите пружинное кольцо и извлеките его из паза.

Снимите поршневой палец.

Нагревать поршень не требуется.

Снимите шатун с поршня.

Положите поршни отмачиваться в ванну для холодной очистки деталей.

Не используйте металлическую щетку. Она повредит канавки для поршневых колец.

Промойте поршни в концентрированном растворе стирального порошка в горячей воде.

Не пользуйтесь приспособлением для очистки канавок под поршневые кольца, чтобы не нанести царапин в местах контакта кольца с канавкой.

Удалите остатки отложений из канавок тупым концом сломанного кольца.

Не опускайте поршни и шатуны для очистки в ёмкость с кислотой. Это может привести к повреждению поршней и шатунов.

Еще раз промойте поршни в растворе чистящего средства или в растворителе.

Ополосните поршни в чистой горячей воде.

Просушите поршень сжатым воздухом.

В некоторых поршнях есть масляный канал внутри головки поршня, предназначенный для её охлаждения. Он должен быть чистым и не содержать инородных частиц.

Проверьте отсутствие износа или повреждений юбки, отверстия под палец, головки и канавок для поршневых колец.

Проверьте поршневой палец на отсутствие повреждений и износа.

Измерение

Для обеспечения необходимой точности указанные ниже измерения должны выполняться, когда детали имеют комнатную температуру, 20°C .

Измерьте диаметр юбки поршня на расстоянии 12 мм от его нижней кромки.

Нормативный диаметр юбки поршня

ммдюйм
93.901МИН3.6969
93.919МАКС3.6976

Измерьте зазор между канавкой и поршневым кольцом. Используйте новое поршневое кольцо для измерения зазора в канавке.

Зазор между канавкой и поршневым кольцом

ммдюйм
Второе компрессионное кольцо 0.05МИН0.0020
 0.10МАКС0.0039
Маслосъемное кольцо 0.04МИН0.0016
 0.09МАКС0.0035

Зазор в канавке верхнего компрессионного кольца не измеряется в силу конструкции этого кольца. не позволяет выполнить это точно обычным щупом.

Отверстие под поршневой палец

ммдюйм
32.002МИН1.2599
32.006МАКС1.2601

Измерьте диаметр поршневого пальца.

Диаметр поршневого пальца

ммдюйм
31.996МИН1.2597
32.000МАКС1.2598

Проверьте состояние поршневых колец.

    Абразивный износ.

Признаком абразивного износа второго компрессионного кольца является быстрое уменьшение поверхности покрытия черного цвета на лицевой стороне кольца. В некоторых случаях оно даже пропадает совсем (А). Обычно это называют полным износом лицевой поверхности кольца. В результате быстрого уменьшения площади покрытия в нижней части второго компрессионного кольца образуется острая кромка. Признаком абразивного износа также является образование вертикальных царапин на верхнем компрессионном кольце (В).

Возможные причины абразивного износа:

    1. Попадание в цилиндр абразивных частиц вместе с воздухом во время работы двигателя

    2. Плохая очистка после предыдущего ремонта

    3. Наличие инородных частиц в отверстии цилиндра

    4. Грязное масло из-за нарушения периодичности его замены

    5. Наличие задиров и потертостей

Признаками задиров и потертостей являются глубокие царапины, изменение цвета металла и неровности (В).

Возможные причины задиров и потертостей:

    1. Перегрев двигателя

    2. Разжижение масла

    3. Плохое обслуживание системы смазки

    4. Неисправность форсунки охлаждения поршня

    5. Залегание маслосъёмного кольца вследствие отложений

Появление задиров и потертостей на поршневых кольцах говорит о разрыве масляной пленки на стенке цилиндра, в результате чего материал поршневого кольца начинает проникать в стенки цилиндра.

Признаком засорения маслосъемного кольца является появление отложений в его канавках (В).

Возможные причины засорения маслосъемного кольца:

    1. Низкая рабочая температура двигателя из-за длительной работы на холостом ходу или неисправности системы охлаждения.

    2. Нарушение периодичности замены масла

    3. Использование моторного масла несоответствующего сорта

    4. Использование моторного масла низкого качества

Засорение маслосъемных сливных колец ограничивает отвод масла. Это увеличивает толщину слоя масла на поверхности цилиндра и ухудшает условия контроля за работой системы смазки.

Для проверки состояния новых поршневых колец выполняются следующие измерения:

Перед выполнением проверки убедитесь, что сам цилиндр отвечает техническим условиям. см. тут

Измерьте зазор в замке поршневых колец, установив их в тот цилиндр, в котором они будут работать. Установите кольца на расстоянии 50 мм от верхней поверхности блока цилиндров (А) так, чтобы плоскость колец была перпендикулярна поверхности цилиндра, используя для этого поршень.

Тип и место установки кольца могут определяться по его профилю.


    1. Верхнее компрессионное поршневое кольцо 2. Промежуточное поршневое кольцо 3. Маслосъемное кольцо

Для измерения зазора в замке поршневого кольца используйте щуп.

Зазор в замке поршневого кольца

ммдюйм
Вид сверху 0.26МИН0.010
 0.36МАКС0.014
Второе компрессионное кольцо 0.50МИН0.020
 0.75МАКС0.030
Масло 0.25МИН0.010
 0.50МАКС0.020

Если зазор в замке кольца не соответствует норме:

    Проверьте соответствие норме типа используемого кольца и его номера по ката логу

    Проверьте соответствие норме цилиндра. см. тут

    Убедитесь в том, что измерение зазора в замке кольца производилось на расстоянии 50 мм от верхней поверхности блока цилиндров.

    Попробуйте поставить другой комплект колец.


Проверьте состояние шатунов.

Поверхность контакта шатуна и крышки не проходила механическую обработку. Проявляйте осторожность во избежание повреждения этих деталей во время работы с ними.

Используйте растворитель для очистки шатунов.

Крышка всегда должна быть закреплена на шатуне болтами, затянутыми от руки, во избежание повреждения поверхности контакта крышки и шатуна, кроме случаев очистки этой контактной поверхности.

Используйте растворитель и щетку с нейлоновой щетиной для очистки поверхности контакта крышки и шатуна. Просушите контактную поверхность сжатым воздухом.

Просушите шатуны сжатым воздухом.

Замените шатун в сборе с крышкой при наличии следов истирания на любой из деталей.

Проверьте крышки шатуна, постели подшипника шатуна и болты на отсутствие забоин, трещин, заусенцев, царапин или потертостей.

Поверхность контакта шатуна и крышки не подвергается механической обработке. Эта поверхность не должна считаться поврежденной, кроме случаев наличия на ней глубоких забоин или трещин по всей поверхности.



Проверьте состояние поверхностей контакта шатуна и его крышки.

Проверьте отверстие под поршневой палец на отсутствие повреждений.

Измерьте внутренний диаметр втулки поршневого пальца в шатуне.

Диаметр втулки поршневого пальца в шатуне

ммдюйм
34.54МИН1.3598
34.56МАКС1.3606

Если втулка повреждена или не соответствует нормам, она неможет быть заменена. Замените шатун.

Используйте тиски с латунными губками для фиксации шатуна. Вмятины, царапины или забоины на двутавровом участке шатуна могут стать причиной повреждения двигателя.

Номер на шатуне должен совпадать с номером на крышке шатуна. Шатуны и крышки изготавливаются в собранном виде, заменять детали по отдельности нельзя. Это может привести к повреждению двигателя.

Смажьте чистым моторным маслом 15W-40 болты шатуна.

Установите на шатун крышку и болты с шайбами.

Затяните болты. см. тут

Используйте циферблатный нутромер для измерения внутреннего диаметра в пределах 20 градусов от каждой части линии разъёма.

Измерьте внутренний диаметр в направлении, перпендикулярном линии разъёма.

Диаметр отверстия под шейку коленчатого вала в шатуне со снятым подшипником

ммдюйм
62.26МИН2.451
62.52МАКС2.461

Если размеры отверстия под шейку коленчатого вала в шатуне не соответствуют норме, обязательно замените шатун.

Повторите описанную выше проверку после установки подшипника в шатун.

Диаметр отверстия под шейку коленчатого вала в шатуне с установленным подшипником

ммдюйм
Стандартный 62.37МИН2.456
 62.41МАКС2.257

Измерьте диаметр шатунной шейки коленчатого вала. см. тут

Зазор в подшипнике равен разнице между диаметром отверстия под коленчатый вал в шатуне (с установленным подшипником) и диаметром шатунной шейки коленчатого вала. см. тут

 

Сборка

Установите пружинное кольцо в канавку поршневого пальца с одной стороны поршня.

Смажьте палец и отверстия под него чистым моторным маслом.

Обязательно соблюдайте правильную ориентацию поршня при установке его на шатун.

На поверхностях шатунов имеются три насечки, которые должны быть обращены в сторону передней части двигателя.

На поршнях имеется стрелка, нанесенная на них для этой же цели.

Установите поршни на шатуны. Передние стороны каждого из них должныбыть соосны.

Нагревать поршни для установки пальца не нужно. Однако температура поршней должна быть не ниже комнатной.

Вставьте палец в поршень и шатун.

Установите второе пружинное кольцо.

Как правило, поршневые кольца похожи друг на друга, но они существенно отличаются по своим характеристикам. Обеспечьте правильный подбор деталей для двигателя.

На верхней поверхности компрессионных колец находится либо метка "TOP", либо метка их производителя, например, нанесенная штампом точка.

При сборке метка ”TOP” или метка производителя должны быть обращены вверх.

Маслосъемное (нижнее) кольцо устанавливается любой стороной вверх.

Состоящее из двух частей маслосъемное кольцо следует устанавливать так, чтобы зазор пружинного расширителя оказался напротив замка кольца.

С помощью расширителя поршневых колец, номер по каталогу 3823137, установите поршневые кольца на поршень.

Тип и место установки кольца могут определяться по его профилю.

    1. Верхнее компрессионное поршневое кольцо
    2. Промежуточное поршневое кольцо
    3. Маслосъемное кольцо

Установка

Необходимо очистить блок цилиндров и все детали перед сборкой. Проверку состояния стенок цилиндров см. тут

Для очистки шатунов и вкладышей подшипников используйте чистую безворсовую ткань.

Шатунные подшипники не подлежат повторному использованию. В случае снятия крышек шатунов утилизируйте подшипники, заменив их новым комплектом подшипников.

Убедитесь в отсутствии грязи и посторонних частиц на шатунах и обратной стороне вкладышей. не смазывайте обратную сторону шатунных подшипников.

Установите верхний вкладыш в шатун.

Выступ вкладыша подшипника должен попасть в паз шатуна. Кромка вкладыша должна быть заподлицо с поверхностью под крышку.

Если на двигателе установлены шатуны с нижней головкой разрывного типа, то нижние и верхние вкладыши подшипника не взаимозаменяемы.

Чистым маслом для сборочных работ, номер по каталогу 3163087, или его аналогом смажьте внутреннюю поверхность вкладыша.

Смажьте чистым маслом 15W-40 стенку цилиндра.

Смажьте кольца и юбки поршней чистым моторным маслом.

Повернув кольца, расположите их замки так, как показано на рисунке.

Замок каждого кольца не должен находиться напротив поршневого пальца или замков других колец. Неправильное расположение замков колец приведет к нарушению герметичности цилиндра.

Приспособлением для сжатия поршневых колец, номер по каталогу 4919373, сожмите кольца.

Поверните коленчатый вал так, чтобы шатунная шейка устанавливаемого шатуна оказалась в нижней мертвой точке.

Нарушение правил выполнения этой операции приведет к значительному повреждению двигателя.

Обязательно соблюдайте ориентацию поршня в сборе с шатуном при его установке.

Выставив метку ”Front” (вперед) и/или стрелку на верхней поверхности поршня в направлении передней части двигателя,

вставьте шатун в цилиндр до контакта приспособления для сжатия поршневых колец с верхней поверхностью блока цилиндров.

Прижмите приспособление для сжатия поршневых колец к блоку цилиндров.

Протолкните поршень через приспособление в цилиндр.

Перемещайте поршень до тех пор, пока верхнее кольцо полностью не войдет в цилиндр.

Если поршень не перемещается свободно, снимите его и проверьте, нет ли сломанных или поврежденных колец.

Осторожно протолкните поршень в цилиндр, направляя шатун к шатунной шейке.

Будьте осторожны, чтобы не повредить шейку коленчатого вала.

Установите вкладыш в крышку шатуна.

Выступ (2) вкладыша должен попасть в паз (1) крышки.

Чистым маслом для сборочных работ, номер по каталогу 3163087, или его аналогом смажьте внутреннюю поверхность вкладыша.

Если на двигателе установлены шатуны с нижней головкой разрывного типа, проявляйте осторожность при снятии крышки во избежание повреждения контактных поверхностей шатуна или крышки. При повреждении контактных поверхностей в зоне разрыва обязательно замените шатун и его крышку для снижения вероятности повреждения двигателя.

Номера на шатуне и крышке должны быть одинаковые, поршень должен быть установлен в соответствующий цилиндр. Номера на шатуне и крышке должны находиться с одной стороны шатуна для уменьшения вероятности повреждения двигателя во время его работы.

Установите крышку и болты шатуна.

С помощью маркированной головки и динамометрического ключа затяните болты шатуна.

Используя метод поворота болта на определенный угол в конце затяжки, попеременно затяните болты шатуна.

Момент затяжки:

    34 Н•м   

    Повернуть на 60 градусов против часовой стрелки

    34 Н•м   

    Повернуть на 60 градусов по часовой стрелке

Не измеряйте зазор между крышкой шатуна и коленчатым валом.

Измерьте боковой зазор между шатуном и кривошипом коленчатого вала.

Боковой зазор между шатуном и кривошипом коленчатого вала

ммдюйм
0.100МИН0.004
0.35МАКС0.014

Измерьте выступание поршня над верхней поверхностью блока цилиндров.

Эта операция необходима толькопосле ремонта или замены поршня, коленчатого вала, шатуна или блока цилиндров.

Измерьте выступание поршня с помощью глубиномера (номер по каталогу 3823495). Использование поршней или прокладок головок одного типоразмера здесь не требуется.

Установите циферблатный индикатор на верхнюю поверхность блока цилиндров и выставите его на ноль.

Перемещайте циферблатный индикатор непосредственно над поршневым пальцем, не допуская поперечных его отклонений. не касайтесь выступом индикатора поверхности с гальваническим покрытием.

Проверните коленчатый вал так, чтобы поршень оказался в верхней мертвой точке. Поворачивая коленчатый вал в разные стороны, определите максимальное показание индикатора. Запишите результаты измерения.

Выступание поршня

ммдюйм
0.034МИН0.001
0.260МАКС0.010

Если высота выступания поршня не соответствует норме, проверьте правильность подбора установленных деталей и/или обработки верхней поверхности блока цилиндров. см. тут

Проверьте свободное вращение коленчатого вала после установки крышек шатунов. Если коленчатый вал не вращается свободно, проверьте, как установлены шатунные подшипники, и их размер.

    Установите форсунки охлаждения поршней трубчатого типа.

    Установите трубку масломерного щупа.

    Установите масломерный щуп.

    Установите поддон картера.

    Установите головку блока цилиндров.

    Залейте в двигатель масло.

    Залейте охлаждающую жидкость в двигатель.

    Подсоедините кабели аккумуляторной батареи.

    Прогрейте двигатель до рабочей температуры и убедитесь в отсутствии утечек.










Двигатель Cummins 2.8
Снятие двигателя
Замена опор двигателя
Разборка двигателя
Ремонт блока цилиндров
Сборка двигателя
Замена шатунных подшипников
Замена коренных подшипников
Снятие ГБЦ, замена прокладки
Замена форсунок охлаждения поршней
Замена маслосъёмных колпачков
Снятие крышки ГБЦ, замена прокладки
Клапан системы вентиляции картера
Регулировка зазоров клапанов
Коромысла клапанов, толкатели
Замена приводного ремня
Снятие шкива коленвала
Замена переднего сальника коленвала
Замена заднего сальника коленвала
Масляный насос (передняя крышка блока)
Снятие маховика
Шатунно-поршневая группа
Замена цепи ГРМ
Снятие распредвала
Снятие корпуса звездочки распредвала
Снятие коленвала
Кронштейн вспомогательных агрегатов
Установка поршня в ВМТ
Система смазки
Замена нагревателя масла
Замена маслоохладителя
Снятие трубки масляного щупа
Замена масла и фильтра
Снятие поддона, замена прокладки
Редукционный клапан системы смазки
Система охлаждения
Проверка и замена охлаждающей жидкости
Снятие радиатора
Нагреватель охлаждающей жидкости
Замена термостата, проверка
Снятие корпуса термостата
Вентилятор радиатора и его муфта
Замена опоры вентилятора радиатора
Замена помпы
Замена шланга термостата
Снятие расширительного бачка
Топливная система
Топливный модуль
Замена топливного фильтра
Снятие корпуса топливного фильтра
Проверка пробки топливного бака
Снятие топливного бака
Снятие топливного насоса-дозатора
Замена ТНВД
Топливные трубки
Снятие топливной рампы
Снятие топливных форсунок
Прокачка топливной системы
Проверка давления в топливной системе
Редукционный клапан топливной рампы
Система впуска воздуха
Замена воздушного фильтра
Снятие корпуса воздушного фильтра
Привод воздушной заслонки
Снятие турбокомпрессора
Привод клапана турбокомпрессора
Снятие впускного коллектора
Подогреватель впускного воздуха
Снятие охладителя наддува
Система выпуска
Снятие глушителя и системы выпуска
Снятие выпускного коллектора
Шланги и трубки системы рециркуляции
Снятие охладителя системы рециркуляции
Снятие клапана системы рециркуляции
Замена нейтрализатора отработавших газов
Очистка отработавших газов (для Евро-6)
О системе рециркуляции EGR