Затягання деталей кріплення головки блока

При роботі двигуна кріплен­ня головки блока циліндрів ослаблюються внаслідок деякого сідання про­кладки і здовження болтів 1...4 (шпильок). Кріпити головку блока циліндрів треба з середніх гайок (болтів), поступово переходити до крайніх у певній послідовності (рис. 9). Болти (гайки) кріплять у два прийоми: попередньо й остаточно. Величина затягання забезпечується динамометричною рукояткою відповідно до заводських вказівок про обслуговування автомобілів. Гай­ки (болти) кріплення чавунної головки блока підтягають на підігрітому дви­гуні, а з алюмінієвих сплавів — на холодному. Це пояснюється тим, що затя­гування гайок на гарячому двигуні після його остигання виявиться недостатнім унаслідок того, що головка блока з алюмінієвих сплавів стискується більше, ніж стальні шпильки. При затягуванні кріплень головки блока слід мати на увазі, що недостатнє і неправильне затягування призводить до руйнування прокладки головки блока, деформування головки, порушення герметичності камери згоряння.

Рис. 12. Послідовність затяжки гайок шпильок для кріплення головок циліндрів двигуна

Запобігання прогорянню прокладок і головок циліндрів двигуна. Прогоряння прокладок і головок циліндрів двигунів - один із найпоширеніших де­фектів, причому це відбувається у двигунах із різними пробігами і термінами експлуатації. Дефект цей буває двох видів: прогоряння прокладок і головок по пере­мичках між сусідніми камерами згоряння; точкове руйнування нижньої площини головки в зоні біля впускних клапанів і коло циліндра та прогоряння прокладок у цих же місцях. Перший вид трапляється порівняно рідко.

Прогоряння прокладок і головок по перемичках між камерами згоряння є наслідок порушення щільності стику в блоці циліндрів. Причини - - непідтягнені своєчасно болти кріплення головки до блоку (Рис. 9). Порядок затяжки болтів кріплення головки циліндрів ка, перегрівання двигуна, робота двигуна без води в системі охолодження. Не розуміючи цього, деякі водії, щоб уникнути замерзання води, яка заливається в холодний двигун, вважають за потрібне пускати й прогрівати його, а потім і рухатись до водозаправної колонки без води в системі охолодження. Усе це призводить до жолоблення головок, порушення ущільнення газового стику і прогоряння прокладок та головок циліндрів.

Прогрівання двигунів без води в системі охолодження призводить також до того, що температура гільз циліндрів у зоні ущільнювальних гумових кілець підвищується до значень, при яких гума швидко втрачає свою пружність, що спричинює протікання води в картер двигуна.

Точкове руйнування нижньої площини головки і прогоряння прокладки буває в результаті детонаційного згоряння паливноповітряної суміші в цилін­драх двигуна. При детонації частина суміші згоряє майже миттєво, вибухо­небезпечне, створюючи різке місцеве збільшення тиску, яке спричиняє вібра­цію стінок циліндрів. Вібрація призводить до появи металевого стукоту (де­які водії цей стукіт помилково вважають стукотом пальців). Місцеве підви­щення тиску і його хвилі збільшують кількість теплоти, яка передається стінкам камери згоряння, клапанам і днищу поршня, що спричиняє підви­щення їхньої температури і механічне пошкодження. При детонації по­гіршується також економічність двигуна і знижується його потужність.

Механізм руйнування прокладок і головок циліндрів при детонації поля­гає ось у чому. Спочатку відбувається точкове руйнування нижньої площини головки перед прокладкою в зоні впускного клапана і циліндра. При три­валій роботі двигуна з детонацією руйнування головки поширюється під об­кантовку камери згоряння в прокладці. Коли ж головка руйнується за об­кантовкою, порушується щільність стику головка — блок циліндрів і за ко­роткий час азбостальне полотно прокладки руйнується струменем газу в на­прямі найближчого отвору в головці блока для проходження охолодної ріди­ни. Іноді в експлуатації, не усуваючи детонацію, послідовно міняють кілька прогорілих прокладок і головок. Це призводить надалі до руйнування поршнів і гільз циліндрів, тобто до руйнування усіх деталей камери згоряння двигуна.

Визначити прогорілу прокладку можна за погіршенням тягових якостей автомобіля (відключається циліндр через потрапляння в нього охолодної ріди­ни) і за викиданням охолодної рідини з приймальної труби системи вихлопу або глушителя.

Основною причиною детонаційного згоряння у двигуні (при правильно встановленому куті випередження запалювання) є застосування бензину з октановим числом, нижчим від установленого інструкцією заводів-виготовлювачів. Помилково побутує думка, що при низьких температурах можна користуватись паливом із меншим октановим числом, наприклад, застосову­вати замість А-76 для двигуна бензин А-72. Низька температура навколиш­нього повітря не знімає вимог до застосовуваного палива, оскільки повітря в повітряний фільтр надходить із підкапотного простору з досить високою температурою. Крім того, в зимовий період для підвищення ефективності роботи опалювального приладу і запобігання заморожуванню радіатора водії підтримують підвищену температуру охолодної рідини. При цьому, природ­но, підвищується температура повітря в підкапотному просторі й посилюєть­ся детонація.

Детонаційне згоряння може виникнути і при занадто ранньому куті випе­редження запалювання. Дуже часто в експлуатації треба враховувати вплив на кут випередження запалювання індивідуальних особливостей двигуна та якості палива. У таких випадках треба коректувати кут випередження за детонаційною пробою, її роблять так: прогрівають двигун до температури охолодної рідини (не менш як 85 °С) і рухаються на автомобілі по рівній ділянці дороги на вищій передачі з найменшою швидкістю. Різко натиску­ють до упору педаль акселератора і тримають її в такому положенні 10... 15 с, розганяючи автомобіль і прислухаючись до роботи двигуна. Якщо при розга­нянні автомобіля детонація прослухувалась, переміщують стрілку октан-коректора в бік знака мінус (-) у положення, при якому детонація не прослу­хується; якщо детонації немає, послідовно, по одній поділці, переміщують стрілку октан-коректора в бік знака плюс (+) до появи слабо прослухуваної детонації, а потім переміщують стрілку на одну поділку в бік знака мінус (-) і в цьому положенні закріплюють регулювальні гайки октан-коректора. Слід пам'ятати, що при правильному встановленні запалювання слабий детонацій­ний стукіт може прослухуватись тільки на початку розганяння автомобіля.

Коли двигун працює, на рівень його детонації впливають і деякі інші фактори: сорт бензину (при етилованому бензині потрібне деяке зменшення випередження запалювання порівняно з неетилованим того самого сорту); забирання повітря в повітряний фільтр із підкапотного простору в теплу пору року; перевантаження автомобіля; неправильне використання передач у коробці передач (робота на прямій передачі при малій частоті обертання і рушання з місця на другій передачі).

Підгорянню прокладок і головок циліндрів двигуна можна запобігти та­кими заходами: регулярним підтяганням болтів кріплення головок до бло­ка циліндрів; експлуатацією двигунів без перегрівання; застосуванням па­лива відповідно до інструкції заводу-виготовлювача; правильним установ­ленням кута випередження запалювання і коректуванням його за детона­ційною пробою; підведенням зовнішнього повітря в теплу пору року до по­вітряного фільтра карбюратора; правильним використанням передач у ко­робці передач; завантажуванням автомобіля за його вантажопідйомністю; відновленням об'єму камер згоряння при ремонті головок.