Комплексные показатели эффективности технической эксплуатации автомобилей
Автомобиль является сложным восстанавливаемым изделием и субъектом транспортного процесса, который может в определенные моменты времени находится в одном из состояний: работать на линии, проходить ТО или ремонт, ожидать клиентуру и т.д. Вероятность перехода автомобиля из одного состояния в другое определяется по закономерностям Марковского процесса с непрерывным временем. При достаточно больших промежутках времени и работы автомобиля или группы автомобилей эти вероятности, называемые в одном случае финальными, становятся достаточно стабильными (или близкими к стабильным) и характеризуют среднее время нахождения автомобилей в определенном состоянии (табл. 6.1), а суммарная продолжительность этих состояний составляет цикл Дц = Дэ + Дн + Др. Цикл может быть кратковременным (сутки, неделя, месяц) или длительным: от года (Дц = Дг) До проведения капитального ремонта (Дц = LK) или списания (Дц = La). Таблица 6.1 Важнейшие стационарные состояния автомобиля
Стационарные показатели характеризуют: • уровень работоспособности автомобиля или парка; • взаимоотношения между инженерно-технической и перевозочной службами; • эффективность работы инженерно-технической службы. Основные показатели стационарного состояния автомобиля (парка): aн - коэффициент выпуска, определяющий долю календарного времени, в течение которого автомобиль (или парк) фактически осуществляет транспортную работу на линии: автомобиля парка где АД — число автомобилей, находящихся в зафиксированном состоянии определенное число дней (смен);
автомобиля парка
Коэффициент технической готовности является одним из показателей, характеризующих работоспособность автомобиля и парков. Рассмотрим соотношение
откуда
Таким образом, коэффициент выпуска непосредственно зависит от коэффициента технической готовности и коэффициента нерабочих дней, а соотношение этих трех коэффициентов определяет вклад каждой из подсистем автомобильного транспорта в транспортный процесс и производительность автомобиля Wa и парка WA. Для грузовых перевозок
 (6.7)
где 1 - потенциальная производительность автомобиля; 2 - вклад в транспортную работу ИТС посредством предоставления для перевозок технически исправных автомобилей; 3 - вклад службы перевозок и управления (наличие заказов, организация перевозочного процесса, работа с клиентурой, организация движения, режимы работы предприятия и др.); q - номинальная грузоподъемность; g - коэффициент использования грузоподъемности;b - коэффициент использования пробега автомобиля; lсс - среднесуточный пробег. Для парка автомобилей wa = Аиwа т • км/год, где Aи - инвентарное количество автомобилей в парке. Рассмотрим связь коэффициента технической готовности с организацией технического обслуживания и ремонта. Если числитель и знаменатель в формуле (6.3) разделить на Дэ, получим
Продолжительность эксплуатационного цикла в днях зависит от планируемого пробега или наработки за цикл LK и среднесуточного пробега 1СС: Д = LK/lCC. Простой на ТО и в ремонте за цикл Др складывается из простоя в капитальном ремонте, если он производится, и простоя на ТО и ТР: Др = ДКР + Дтр,то Простой в капитальном ремонте обычно нормируется в календарных днях, а простой на ТО и в ТР — в виде удельной нормы dТР в днях на 1000 км пробега. Таким образом, дтр.то = dTРLK/1000. Следует обратить внимание, что основная доля простоев (до 85-95%) приходится на текущий ремонт. Поэтому сокращение простоев в ремонте на АТП является для ИТС главным резервом увеличения aт и aв.
Рис. 6.1. Влияние интенсивности использования автомобилей на производительность и работоспособность
Продолжим анализ коэффициента технической готовности и рассмотрим следующее выражение:
где Вр = Др/LK - удельные простои с потерей рабочего времени за цикл автомобиля во всех видах ТО и ремонта, дней/1000 км. В этом случае
где Vэ — эксплуатационная скорость, км/ч; Т — продолжительность рабочей смены (или времени наряда), ч. В формуле (6.8) Вр определяет влияние ИТС на aт, а l сс, Тн и nэ- интенсивности перевозочного процесса на коэффициент технической готовности, т.е. уровень работоспособности автомобиля и парка. Из приводимых формул, следует, что интенсификация использования автомобилей увеличивает производительность W, но объективно сокращает КТГ и увеличивает нагрузку на ИТС. Таким образом, повышенные и обоснованные требования к уровню работоспособности автомобилей (например, увеличение необходимого коэффициента технической готовности и выпуска или уровня линейной безотказности) вызывают дополнительные затраты ИТС. Поэтому при наличии спроса, определяющего возможность увеличения объема транспортной работы DW, следует: • из ряда альтернативных (рост парка, изменение структуры и ТЭС автомобилей, увеличение КТГ, увеличение Vэ, l сс, Тн, сокращение числа нерабочих дней и др.) выбрать способ увеличения W; • при принятии решения об увеличении уровня технической готовности, а также более интенсивного использования автомобилей предусмотреть из дополнительного дохода от перевозочного процесса компенсацию ИТС, объективно определяемую ростом затрат (трудоемкость, расход материалов и запасных частей, дополнительная потребность в площадях и др.).
2.5. Технолгия технического обслуживания и ремонта механизмов и систем двигателя.
2.5.1. Отказы и неисправности двигателя. Общая диагностика ДВС.
Отказы и неисправности. При эксплуатации двигателя в цилиндропоршневой группе (ЦПГ), кривошипно-шатунном механизме (КШМ), газораспределительном механизме (ГРМ), вспомогательных узлах и агрегатах появляются дефекты, которые могут быть вызваны как естественным и ускоренным износом деталей, так и внезапным появлением дефектов, потерей работоспособности деталей. Практика эксплуатации отечественных легковых автомобилей показывает, что примерно 20% всех отказов приходится на двигатель и его системы. К основным отказам и неисправностям КШМ относят: износ, заклинивание, разрушение вкладышей; деформацию постелей в блоке; деформацию коленчатого вала; деформацию, износ отверстий нижней головки шатуна; обрыв шатуна или шатунных болтов; износ втулки верхней головки шатуна; износ подшипников балансирных валов; заклинивание, разрушение подшипников балансирных валов. Для ЦПГ характерны появление разрушений перемычек, трещин в поршне; прогорание днища поршня; износ поршней, колец, цилиндров, поршневых пальцев; разрушение поршневых колец; деформация юбки поршня, задиры на юбке и поверхности цилиндра, возникновение пробоин, трещин в цилиндре или блоке; коробление плоскостей блока; выпадение фиксаторов поршневого пальца в поршне. Основными признаками неисправности КШМ и ЦПГ являются: падение компрессии в цилиндрах, появление посторонних шумов и стуков при работе двигателя; появление из маслозаливной горловины голубоватого дыма с резким запахом; увеличение расхода масла, разжижение моторного масла. Существенный перечень отказов и неисправностей имеет ГРМ: износ седла, клапана и направляющих втулок; разрушение, прогар клапанов; разрушение пружин; износ подшипников распределительного вала; перегрев и разрушение подшипников распределительного вала; износ кулачков распределительного вала и толкателей; износ коромысел и их осей; разрушение седла клапана; заклинивание гидротолкателей; износ цепи (ремня) и звездочек (шкивов) привода распределительного вала; разрушение зубьев звездочек; заклинивание гидронатяжителя; износ плунжера натяжителя цепи; прогар головки блока цилиндров; трещина, пробоина в головке блока; коробление головки блока. Признаками неисправности ГРМ являются стуки, вспышки в карбюраторе и хлопки в глушителе. Общим признаком неисправностей КШМ, ЦПГ и ГРМ является повышение расхода топлива и снижения мощности двигателя. К основным отказам и неисправностям вспомогательных узлов и агрегатов следует отнести: износ шестерен, корпуса маслонасоса; заклинивание маслонасоса; негерметичность, заклинивание редукционного клапана; разрушение, негерметичность маслоприемника; негерметичность насоса охлаждающей жидкости; разрушение уплотнения и подшипника насоса охлаждающей жидкости; износ, разрушение подшипников и уплотнений турбокомпрессора.
2.5.2. Диагностика технического состояния и техническое обслуживание газораспределительного механизма и цилиндропоршневой группы.
Состояние цилиндропоршневой группы и клапанного механизма проверяют по давлению в цилиндре в конце такта сжатия. Измерение производят в каждом из цилиндров с помощью компрессометра со шкалой для карбюраторных двигателей до 1 МПа, а дизелей - до 6 МПа или компрессографа. Давление в конце такта сжатия (компрессию) проверяют после предварительного прогрева двигателя до 70-80 °С, при вывернутых свечах, полностью открытых дроссельной и воздушной заслонках. Установив резиновый наконечник компрессометра в отверстие свечи, провертывают стартером коленчатый вал двигателя и считывают показания прибора. Компрессию в дизеле замеряют также поочередно в каждом цилиндре. Компрессометр устанавливают вместо форсунки проверяемого цилиндра. Состояние цилиндропоршневой группы и клапанного механизма можно проверить, измеряя утечку сжатого воздуха, подаваемого в цилиндры (рис. 2.8). Сравнительно быстро и просто определяют наличие в любом из них следующих характерных дефектов: износ цилиндров, износ поршневых колец, негерметичность и прогорание клапанов, задиры по длине цилиндра, поломка пружин и зависание клапанов, поломка и "залегание" поршневых колец, прогорание внутренней части прокладки головки блока. Для определения технического состояния воздух подается в цилиндр прогретого двигателя через редуктор 3 прибора и штуцер 10, вставленный в отверстие для свечи и присоединенный с помощью шланга и муфты 9 к прибору. Наличие в проверяемом цилиндре одного или нескольких из указанных выше дефектов вызовет уменьшение давления между цилиндром и соплом 4, которое фиксируется манометром 5. Оценка состояния цилиндров, поршневых колец и клапанов производится по показаниям манометра.
Рис. 2.8. Принципиальная схема прибора для проверки герметичности надпоршневого пространства цилиндров двигателя: 1 - быстросъемная муфта; 2 - входной штуцер; 3 - редуктор; 4 - калиброванное сопло; 5 - манометр; 6 - демпфер стрелки манометра; 7 - регулировочный винт; 8 - выходной штуцер; 9 - соединительная муфта; 10 - присоединительный штуцер
Техническое обслуживание. Для предотвращения отказов и неисправностей двигателя на автотранспортных предприятиях выполняется комплекс профилактических мероприятий, включающих диагностику; ЕО двигателя; ТО-1, ТО-2, СО, Для легковых автомобилей, принадлежащих гражданам, с этой же целью выполняется перечень операций, регламентированных талонами сервисной книжки. Большое значение при выполнении ТО отводится крепежным и контрольно-регулировочным работам.
Рис. 3.1. Порядок затягивания болтов крепления головки цилиндров
Подтяжка гаек и болтов крепления головок цилиндров выполняется динамометрическим ключом с моментом затяжки, предписанным инструкцией по эксплуатации. Данная операция необходима для предотвращения пропуска газов и охлаждающей жидкости через прокладку головки цилиндров и выполняется по схеме, показанной на рис. 3.1. Болты затягивают равномерно и последовательно от середины, как правило, в два приема. Предварительный натяг зависит от коэффициентов теплового расширения металлов головки цилиндров и шпилек. Поэтому болты и гайки крепления чугунной головки подтягивают на прогретом двигателе, а из алюминиевого сплава - на холодном. На V-образных двигателях перед затяжкой гаек крепления головок цилиндров сливают охлаждающую жидкость и ослабляют гайки крепления впускного трубопровода. После затяжки гаек крепления головок цилиндров затягивают гайки впускного трубопровода и регулируют тепловые зазоры клапанов. По некоторым технологиям затяжка может выполняться в три приема и более с нарастающим усилием. Затем запускают двигатель на 10-15 мин. и проводят окончательную затяжку с нормируемым усилием (иногда рекомендуется доворот гаек крепления на заданный угол). Затяжку гаек крепления поддона картера во избежание его деформации также проводят в поочередном подтягивании диаметрально противоположных гаек. Регулировка зазоров привода клапанов в механизме газораспределения (без гидротолкателей) выполняется на холодном двигателе при полностью закрытых клапанах. Перед началом регулировки поршень первого цилиндра подводится в положение верхней мертвой точки (ВМТ) при такте сжатия, что можно контролировать по закрытию обоих клапанов первого цилиндра. Зазор, как правило, измеряют плоским щупом (возможно использование приспособления с индикаторной головкой часового типа). Пластина щупа, толщина которой равна требуемому зазору, должна проходить в зазор при легком нажатии. У большинства двигателей классической компоновки щуп требуемой толщины, например 0,15 мм, должен вставляться в зазор и вытягивается из него с усилием 2-3 кгс (19,6-29,4 Н) (при этом ощущается легкое "прикусывание" щупа).
Рис. 3.2. Регулировка зазоров в газораспределительном механизме с нижним расположением распределительного вала: 1 - штанга; 2 - контргайка; 3 - регулировочный винт; 4 - отвертка; 5 - коромысло; 6 - щуп; 7 - клапан
Рис. 3.3. Регулировка тепловых зазоров газораспределительного механизма автомобиля ВАЗ классической компоновки: 1 - коромысло; 2 - регулировочный винт; 3 - контргайка
Принцип регулировки зазоров клапанного механизма различен. Например, у двигателей семейства ЗМЗ, ЗиЛ, КамАЗ (рис. 3.2) и других он состоит в установлении по щупу 6 необходимого зазора путем вращения отверткой 4 регулировочного винта 3, контргайку 2 которого следует несколько отпустить перед регулировкой. После регулировки, удерживая винт 3 отверткой 4, затягивают рожковым ключом контргайку 2, проверяют зазор. Если зазор при затяжке контргайки изменился, регулировку повторяют. Регулировку зазоров других клапанов выполняют аналогично. У двигателей ряда автомобилей, например ВАЗ классической компоновки (рис. 2.3), регулировку зазоров между кулачками распределительного вала и коромыслом 1 выполняют вращением регулировочного винта 2 с последующим фиксированием контргайкой 3, Для переднеприводных моделей ВАЗ такая регулировка выполняется подбором толщины регулировочных шайб, устанавливаемых между кулачками распределительного вала и цилиндрическим толкателем. Технология следующая: 1) вывернуть свечи зажигания; 2) повернуть коленчатый вал до совмещения установочных меток на шкиве и задней крышке зубчатого ремня (рис. 3.4, а), а затем довернуть его еще на 40-50° (2,5-3 зуба на шкиве распределительного вала), при этом в первом цилиндре будет такт рабочего хода; 3) проверить набором щупов зазоры у первого и третьего кулачков распределительного вала (рис. 3.4, б) (номера кулачков необходимо считать по порядку от шкива распределительного вала; 4) если зазор отличается от нормы, то необходимо развернуть толкатель прорезью к себе (прорези находятся в верхней части толкателя) и утопить толкатель 3 упором 4 (рис. 3.4, в), вставив его между тыльной частью кулачка распределительного вала и регулировочной шайбой 2; 5) зафиксировать толкатель в нижнем положении приспособлением 5, установив его между краем толкателя и распределительным валом (рис. 3.4, г); 6) удалить из толкателя регулировочную шайбу узкими губками пинцета и микрометром измерить ее толщину; 7) определить толщину новой шайбы по формуле H = B + (A-С), (3.1) где Н - толщина новой, В - снятой шайбы, А - замеренный, С - номинальный зазор; (Пример. Допустим, А = 0,26 мм, В = 3,75 мм, С = 0,2 мм (для впускного клапана), тогда Н = 3,75 + (0,26 - 0,2) = 3,81 мм. В пределах допуска на зазор ±0,05 мм принимаем толщину новой шайбы, равную 3,8 мм). 8) установить в толкатель новую регулировочную шайбу и убрать фиксирующее приспособление; еще раз проверить зазор; зазор считается отрегулированным, если щуп толщиной 0,2 мм для впускного или 0,35 мм для выпускного клапана входит с легким защемлением; 9) повернуть коленчатый вал на пол-оборота, что соответствует (по метке на шкиве) повороту распределительного вала на 90°, затем можно регулировать.
Рис. 3.4. Последовательность регулировки тепловых зазоров газораспределительного механизма переднеприводных автомобилей ВАЗ: а - совмещение меток, б - проверка зазора, в - утапливание толкателя, г - фиксация толкателя в нижнем положении; А - метка на задней крышке; В - на шкиве распредвала; С - регулируемый зазор; 1 - кулачок, 2 - регулировочная шайба, 3 - толкатель, 4 - упор, 5 - приспособление
Рис. 3.5. Схемы привода распределительного вала роликовой цепью: а - натяжение цепи с помощью башмака, б - непосредственно натяжителем, в - с помощью звездочки натяжителя; г - вариант с приводом промежуточного (вспомогательного) вала; д - вариант с балансирными валами; 1 - звездочка коленчатого вала; 2 - башмак; 3 - натяжитель; 4 - звездочка распределительного вала; 5 - направляющие (успокоители); 6 - звездочка натяжителя; 7 - звездочка вспомогательного, 8 - балансирного вала
Рис. 3.6. Основные схемы ременного привода распределительного механизма с двумя верхними валами: 1 - шкив привода вспомогательных агрегатов; 2 - паразитный ролик, 3 - шкив балансирного вала
Появление в конструкции ГРМ гидротолкателей позволяет автоматически выбирать зазор в приводе клапана. Однако гидротолкатели очень чувствительны к качеству масла и степени его очистки. Коксование масла, частицы износившихся и разрушившихся деталей способствуют заклиниванию гидротолкателей. В таком случае возникают ударные нагрузки, на которые механизм не рассчитан. Они быстро приводят к поломкам, или к таким износам деталей (толкатели, кулачки распределительного вала), при которых их дальнейшая эксплуатация невозможна. Двигатели современных конструкций в качестве привода распределительного вала (валов) ГРМ имеют роликовые цепи или зубчатые ремни (рис. 35, 3.6). Наиболее распространен следующий вариант натяжения роликовой приводной цепи: ослабить фиксирующую гайку стержня натяжителя или стопорного винта и провернуть коленчатый вал на 3-4 оборота в направлении его вращения. Натяжное устройство при этом переместится на величину прогиба и автоматически установится необходимое натяжение цепи. Затем необходимо затянуть фиксирующую гайку стержня натяжителя или стопорный винт. Некоторые конструкции двигателей имеют автоматические натяжители. Гидромеханические натяжители обеспечивают натяжение цепи за счет усилия пружины и подачи масла под давлением под плунжер. Обратному ходу плунжера препятствует механический стопор. Гидравлические натяжители работают посредством подачи масла под плунжер. Есть конструкции без обратного клапана, однако в подавляющем большинстве случаев обратному ходу плунжера натяжителя препятствует масляный клин, образующийся за счет работы обратного клапана. Использование автоматических натяжителей позволяет увеличивать ресурс привода и облегчить обслуживание двигателя.
Рис. 3.7. Основные схемы установки сухих гильз а - в упор; б - с буртом
Большее распространение в качестве привода ГРМ получают зубчатые прорезиненные кордовые ремни. Их масса меньше массы роликовой цепи. Использование таких ремней снижает шум, несколько упрощает конструкцию двигателя. Однако ремень уступает роликовой цепи в надежности, кроме того, в случае негерметичности сальников коленчатого или распределительного вала масло, попадая на ремень, снижает его ресурс. На ресурс ремней также влияют правильность расположения шкивов (нахождение в одной плоскости вращения). Непосредственно на ремень или упаковку наносится маркировка, которая обозначает шаг, профиль или количество зубьев, ширину ремня. Некоторые зарубежные производители применяют собственную систему маркировки или указывают только номер ремня по своему каталогу. В этом случае на упаковке перечислены марки и модели автомобилей, для которых подходит данный ремень. Замена ремня должна производиться строго по регламенту, установленному заводом-изготовителем автомобиля, поскольку разрыв ремня и срыв его зубьев приводит к поломке двигателя (удару поршня о клапаны ГРМ). У подавляющего большинства двигателей ремни натягиваются смещением или поворотом специального натяжного ролика (см, на рис. 3.6 ролик со стрелкой). Натяжение ремня ГРМ наиболее просто контролируется нажатием рукой на его длинную ветвь. При усилии 2,5-4 кгс (24,5-39,2 Н) ремень должен заметно прогибаться (на 5-20 мм у разных двигателей), но не иметь явного люфта. Натяжение ремня ГРМ считается в норме у автомобилей ВАЗ, если ремень закручивается на 90° под усилием 1,5-2 кгс (14,7-19,6 Н) в средней части его ветви между зубчатыми шкивами распределительного и коленчатого валов. На последних многоклапанных двигателях применяются автоматические гидромеханические натяжители ремня, и поэтому нет необходимости в проведении данной операции при ТО. Несмотря на то что зубчатые ремни (без гидромеханического натяжителя) не требуют частой регулировки натяжения, в эксплуатации встречаются неисправности, связанные с ослаблением (растяжением) ремня, вплоть до "перескакивания"ремня на шкиве, поэтому постоянно подтянутый ремень имеет повышенный ресурс. Текущий ремонт. Если нет повреждений коленчатого вала и блока цилиндров, то ТР заключается в снятии шкивов и передней крышки блока цилиндров, демонтаже головки блока, поддона картера двигателя, поршней с шатунами, замене или расточке гильз блока цилиндров. Большинство работ по ТР осуществляют на снятом двигателе, поскольку так проще и удобнее. Замена цилиндропоршневой группы обусловлена износом рабочей поверхности более допустимого предела, появлением задиров, сколов, трещин на зеркале цилиндров, износом верхнего и нижнего посадочных поясков гильзы, которые требуют замены или ремонта.
Рис. 3.8. Комбинированный съемник для выпрессовки гильзы из блока цилиндров: 1 - гильза, 2 - лапки, 3 - гайка, 4 - шпилька, 5 - болт, 6 - винт
Рис. 3.9. Приспособление для запрессовки гильзы в блок цилиндров: 1 - скалка; 2 - захват; 3 - гильза; 4 - упорное кольцо; 5 – оправка Величину износа цилиндров и гильз определяют индикаторным нутромером в двух взаимно перпендикулярных направлениях и в трех поясах. Одно направление устанавливают параллельно оси коленчатого вала. Первый пояс располагается на расстоянии 5-10 мм от верхней полости блока, второй - в средней части цилиндра и третий - на расстоянии 15-20 мм от нижней кромки цилиндра. В зависимости от величины износа назначают вид ремонта - растачивание до следующего ремонтного размера (для двигателей ВАЗ их пять - А, В, С, D, Е), который больше предыдущего на 0,01 мм (ВАЗ), или запрессовку ремонтных гильз. Цилиндры или вставные гильзы обрабатывают до ремонтных размеров на расточных станках стационарного или переносного типа. После растачивания цилиндр или гильзу подвергают хонингованию. Независимо от способа окончательной обработки цилиндров (гильз) их внутренний диаметр должен иметь один и тот же ремонтный размер для данного двигателя. Цилиндры можно восстанавливать запрессовкой ремонтных гильз, если их износ превышает последний ремонтный размер или на стенках образовались глубокие риски и задиры. Для этого цилиндры обрабатывают под ремонтную гильзу, толщина которой должна быть не менее 3-4 мм. Перед запрессовкой ремонтной гильзы в верхней части цилиндра выполняют кольцевую выточку под буртик гильзы (рис. 3.7). Ремонтные гильзы запрессовывают с натягом 0,05-0,10 мм на гидравлическом прессе, спрессовывают и обрабатывают (растачивают и хонингуют) до нормального размера. Вставные "мокрые" гильзы выпрессовывают и запрессовывают с помощью специальных приспособлений (рис. 3.8, 3.9). При запрессовке на гильзу надевают резиновые уплотнительные кольца, предварительно смазанные жидким мылом, чтобы предотвратить нарушение их посадки в канавке. Перед запрессовкой гильз следует проверить состояние посадочных отверстий под них в блоке цилиндров. Если они сильно подверглись коррозии или имеют раковины, необходимо отремонтировать их нанесением слоя эпоксидной смолы, смешанной с чугунным наполнителем (опилками), который после застывания зачистить заподлицо. Края верхней части блока должны быть зачищены шлифовальной шкуркой для предотвращения повреждений уплотнительных колец в процессе запрессовки.
Рис. 3.10. Приспособление для снятия поршневых колец с поршня
Для замены изношенных поршней подбирают комплекты поршней с поршневыми пальцами и со стопорными и поршневыми кольцами. Снятие, а также установку поршневых колец выполняют специальным съемником (рис. 3.10). При установке надо следить за взаимным расположением замков колец. Если в комплекте колец применяются коробчатые маслосъемные кольца, то замки комплекта колец должны быть смещены друг относительно друга на 120°. Если используются наборные маслосъемные кольца, то часто рекомендуется разворот замков компрессионных колец на 180°, а дисков наборного маслосъемного кольца - на 90° относительно компрессионных и на 180° между собой. При этом стык расширителя маслосъемного кольца совпадает по направлению с замком одного из компрессионных колец комплекта (рис. 3.11).
Рис. 3.11. Рекомендуемое расположение замков поршневых колец на поршне: а - с коробчатым, б - с наборным маслосъемным кольцом; I-I - плоскость вращения кривошипа; 1 - замок верхнего компрессионного, 2 - среднего, 3 - коробчатого маслосъемного кольца; 4,5 - замки дисков; 6 - стык двухфункционального расширителя
Для обеспечения требуемого зазора между юбкой поршня и гильзой цилиндра поршни сортируют на размерные группы (А, В, С, D, Е). Правильно подобранный поршень должен медленно скользить вниз по зеркалу цилиндра под действием собственного веса. У большинства новых двигателей для их нормальной работы зазор между поршнем и цилиндром должен быть примерно 0,025-0,045 мм. Предельный зазор - не более 0,20 мм. Наряду с подбором поршней к гильзам цилиндров по диаметру их подбирают также и по массе, для чего на заводе-изготовителе их сортируют и наносят маркировку на днище поршня с помощью клейма или краской. Поршни, устанавливаемые в гильзы цилиндров двигателя, должны быть одной массовой группы и помечены порядковыми номерами гильз цилиндров, к которым они подобраны. При изготовлении на заводе строго выдерживается масса поршней с предельным отклонением ±5 г. Буквенная маркировка групп наносится на поверхности днища поршня. Перед установкой поршневых колец необходимо их подобрать по канавке поршня и по цилиндру. Зазор в канавке у новых колец и поршней составляет примерно 0,06-0,08 мм для верхнего кольца (у дизелей 0,08-0,10 мм), 0,04-0,07 мм - для среднего и 0,03-0,05 мм - для маслосъемного. Данные зазоры можно контролировать визуально по свободному вращению всех колец в канавках поршня при отсутствии явного торцевого люфта. Более точно зазор измеряется щупом или определяется по разнице ширины канавки, измеренной калибром, и высоты кольца, измеренной микрометром. При недостаточном зазоре торцевые поверхности кольца следует притереть абразивной пастой зернистостью 15-20 мкм на притирочной плите. Съем металла должен быть не более 0,02 мм с каждой стороны (чтобы не перекосить торцы). Зазор в замке поршневого кольца при установке в цилиндр должен составлять 0,3-0,6 мм в зависимости от модели автомобиля. Установка колец с уменьшенным зазором в замке крайне опасна, поскольку при нагреве кольцо в цилиндре начинает "клинить", что приводит к задирам поверхности цилиндра, скалыванию поверхности кольца и заклиниванию поршня. Если зазор в замке меньше рекомендованного, его следует подогнать. Для этого используют специальные приспособления с алмазным диском, обеспечивающим точность обработки и параллельность сторон замка. При отсутствии приспособления зазор в замке подгоняется надфилем. Перед сборкой изношенные втулки верхней головки шатуна заменяют новыми, реже развертывают под ремонтный размер поршневого пальца. Отверстия нижней головки шатуна под вкладыш растачивают и шлифуют вместе с крышкой шатуна. Изгиб и скручивание шатуна устраняют правкой на специальных приспособлениях, с одновременным контролем расстояния между центрами его головок. Подбор поршневых пальцев, поршней и втулок верхних головок шатунов производится по одноименным размерным группам. Каждая группа имеет свое цветовое обозначение, У поршней краску наносят на нижнюю поверхность одной из бобышек, у поршневых пальцев - на внутреннюю поверхность с одного конца, на шатуне - у верхней головки. Поршневой палец, смазанный маслом для двигателя, должен плотно входить во втулку под усилием большого пальца правой руки. Поршневые пальцы к шатунам рекомендуется подбирать при температуре воздуха в помещении (20±3) °С. Поршневой палец, подобранный к поршню и шатуну, смазывают рекомендуемым для данного двигателя моторным маслом, и запрессовывают в бобышки поршня и в верхнюю головку шатуна с помощью специального приспособления. Предварительно поршень нагревают в масле до 47-77 °С. Для некоторых двигателей - до 160 °С. После запрессовки в канавки бобышек вставляют стопорные кольца. Поршни в сборе с шатунами еще раз окончательно проверяют по массе. Различие масс самого тяжелого и самого легкого поршней одного комплекта на двигатель не должно превышать 0,5%. При вводе в цилиндр поршня в сборе с шатуном следует контролировать правильное расположение замков поршневых колец. Для этого используют специальную коническую оправку или стягивают кольца на поршне простейшей ленточной оправкой, выполненной из листовой стали. Замена вкладышей. Выработка в коренных и шатунных подшипниках коленчатого вала обуславливает их замену. Превышение предельно допустимого значения выработки приводит к падению давления в масляной магистрали, появлению металлического стука глухого низкого тона для коренных и более высокого - для шатунных подшипников. Стук в коренных подшипниках коленчатого вала прослушивается в нижней части блока цилиндров, а шатунных - в верхней части блока при резком открытии дроссельной заслонки. При отключении свечи зажигания в дефектном цилиндре сила стука ослабевает,
Рис. 3.12. Деформация плоскости головки блока цилиндров d1 - деформация в продольном, d2 - в поперечном направлении
В зависимости от модели двигателя номинальный зазор между вкладышами и коренной шейкой должен составлять 0,026-0,12 мм, между вкладышами и шатунной шейкой- 0,026-0,11 мм. Производят вкладыши номинального и ремонтных размеров. Для определения ремонтных размеров диаметра шеек коленчатого вала их овальность и конусность измеряют микрометром. Вкладыши заменяют только парами. Перед установкой их смазывают моторным маслом, очищают масляные каналы и грязеуловители. Вкладыши должны плотно прилегать к постели, а выступы (замки) входить в пазы. Отверстия для масла в постелях и вкладышах должны совпадать. Контроль зазора в подшипниках скольжения коленчатого вала осуществляют при помощи латунной пластинки шириной 13 мм, длиной 25-35 мм, по толщине равной зазору для коренных и шатунных подшипников. Предварительно сняв надфилем заусенцы с кромок пластинки, смазанную моторным маслом с обеих сторон, ее устанавливают между вкладышем и шейкой вала. Гайки крышки подшипника затягивают динамометрическим ключом с требуемым усилием. Затяжку болтов остальных подшипников в это время ослабляют. Если коленчатый вал при прокручивании рукой вращается с незначительным усилием, то зазор не превышает допустимой величины. Зазор можно также замерять, поместив отрезок калиброванной пластмассовой проволоки между вкладышем и шейкой вала. По размеру сплющенной калиброванной проволоки, полученной после затяжки гаек подшипника, определяют зазор. Если он больше допустимого, то требуются ремонтные воздействия. Диаметр шеек коленчатого вала, их овальность и конусность определяют микрометром. Болты и гайки крепления подшипников затягивают равномерно в два приема. Момент усилия предварительной затяжки коренных и шатунных подшипников должен быть равен половине нормативного момента окончательной их затяжки. Ремонт головки блока. При перегреве двигателя, перетяжке головки, а также при длительной эксплуатации нижняя плоскость головки блока деформируется (рис. 3.12). В большинстве случаев имеет место деформация местного характера, при которой нар
|
(6.1)
(6.2)
- коэффициент технической готовности (КТГ), определяющий долю рабочего времени, в течение которого автомобиль (парк) исправен и может быть использован в транспортном процессе:
(6.3)
(6.4)
- коэффициент нерабочих дней, определяющий долю календарного времени, в течение которого исправный автомобиль (группа автомобилей) не используется в транспортном процессе по организационным причинам (выходные, отсутствие работы, персонала, забастовки, погодно-климатические условия):
(6.5)
(6.6)
(6.8)
