Всичко е за магическите мехурчета Основен ремонт на двигателя, ремонт на дизелови двигатели, дизелови двигатели,
АЛЕКСАНДЪР ХРУЛЕВ, кандидат на техническите науки
Ремонтът на двигател без проверка на херметичността на охлаждащите и смазочните канали на главата на цилиндъра и дори на самия блок е рискован бизнес, който заплашва с неприятни последици. Междувременно има надежден начин да ги избегнете с гаранция.
Важен етап от възстановителния ремонт е неговият демонтаж и преглед, за да се определи техническото състояние на компонентите и частите. При проверка на главата на цилиндъра обикновено основно внимание се обръща на степента на износване на частите на газоразпределителния механизъм. По-често това е ограничено, забравяйки, че по време на работа е възможно увреждане на тялото на главата. Неговите секции, директно образуващи горивните камери на двигателя, изпитват високи натоварвания, механични и термични. Една от последиците от комбинираното им действие е, че с времето могат да се образуват пукнатини в тялото на главата.
Бомба със закъснител.
Образуването на пукнатини в главата на цилиндъра не е екзотично явление, а напротив, е доста често срещано. Главите на дизеловите двигатели са най-податливи на него, тъй като те работят при най-големи натоварвания.
На първо място, това са глави, изработени от чугун, който е по-нисък от алуминиевите сплави по пластичност. Но дори и в алуминиевите цилиндрови глави пукнатините не са рядкост. Ето защо някои производители на автомобили (например VW) дори допускат пукнатини по тялото на главите на двигателя, при условие че те не са през и размерите им не надвишават установените граници.
Обикновено пукнатините се появяват на места, които се характеризират с най-големи температурни градиенти: в областта на предкамерата, между гнездата на входящите и изходящите клапани и т.н. Цилиндрови глави на бензинови двигатели, алуминиеви и чугунени,се повреждат по-рядко и главно поради нарушение на топлинния режим на двигателя, прегряване или наличие на вътрешни дефекти на леене под формата на черупки или скрита порьозност.
Всяка пукнатина в тялото на главата, дори и малка, е потенциална опасност. Като концентратор на стрес, той се развива с течение на времето. Увеличавайки се по размер, пукнатината е опасна не само от намаляването на механичната якост на главата. В зависимост от естеството и местоположението, това може да доведе до отслабване на прилягането на части, притиснати в главата: легла на клапани, предкамери, водачи на клапани. Но най-застрашаващите последици за работата на двигателя са възможни в случаите, когато развитието на пукнатина води до нарушаване на херметичността на каналите на системите за смазване и охлаждане, преминаващи вътре в главата.
Не без причина в „правилните“ ръководства за автомобили се дават разумни съвети: обърнете повече внимание на състоянието на охлаждащата течност в разширителния резервоар на охладителната система. Наличието в него на следи от двигателно масло или миризма на отработени газове са сигурни признаци, които показват на собственика на автомобила за бъдещи проблеми и предстояща загуба на пари. Ако причината не е повредено уплътнение на главата, най-вероятно това е пукнатина, скрита в главата. Освен това първият "знак" е следствие от факта, че пукнатината свързва каналите за смазване и охлаждане един с друг. Тъй като налягането в системата за смазване е по-високо, маслото прониква в охлаждащата течност. Последствията са скрити, неконтролирани течове на двигателно масло и намалена ефективност на охлаждане на двигателя поради образуването на емулсионна смес от антифриз и масло.
Вторият, по-често срещан "знак" показва проникването на отработени газове в охладителната система и предсказва по-сериознипоследствия. В този случай пукнатината свързва охлаждащата риза с горивната камера на двигателя, като процесът се развива в две посоки. Под действието на високото налягане, което се създава в горивната камера при запалване на сместа, охладителната система се надува през пукнатината с горещи отработени газове. След като двигателят спре, когато налягането в цилиндъра стане по-малко, отколкото в охладителната система, охлаждащата течност прониква в него по същия начин. Притежавайки добри почистващи свойства, той почиства вътрешността на горивната камера, като в същото време отмива мазнините от стените на цилиндъра. Част от охлаждащата течност при неработещ двигател навлиза в картера и се смесва с двигателното масло, влошавайки неговите смазочни свойства. В допълнение, наличието на пукнатина води до спад на компресията, намалявайки способността на горивната смес да се запали. В резултат на това двигателят не работи, бързо прегрява и работи буквално „за износване“.
Споменатите очевидни симптоми на разхерметизиране на каналите за смазване и охлаждане стават забележими, когато пукнатината достигне впечатляващ размер. В същото време тя започва живота си с микроскопични размери и за момента не се проявява по никакъв начин. Това означава, че липсата по време на ремонта на външни прояви, показващи наличието на пукнатини във вътрешните кухини на главата, не може да служи като гаранция, че механизмът на "бомбата със закъснител" вече не е задействан.
Трябва да се отбележи, че не винаги високите натоварвания и температури са виновни за разхерметизирането на охлаждащата риза на главата. Доста често причината за това е корозия. Уврежда опорните повърхности на технологичните отвори на охладителната система, в които се притискат пробките. С течение на времето корозията води до образуване на проходни отвори по периметъра на щепселите и течове.антифриз. Неизправността е много коварна, тъй като не е лесно да се намери причината за загубата на охлаждаща течност.
Визуалното изследване на главата не винаги разкрива пукнатини в тялото. Първо, те са добре замаскирани от слой сажди и могат да бъдат с малък размер. Второ, пукнатините често се отварят не по външната повърхност на главата, а във вътрешните й кухини (канали на системата за смазване и охлаждане) или могат да се скрият под седалките на клапаните, предкамерите, направляващите втулки. В такива случаи понякога използваният метод за „проявяване“ на пукнатини чрез пясъкоструене на повърхността на главата също няма да помогне.
Разминиране.
Преди да говорим за технологията за проверка на херметичността на вътрешните кухини на главата на цилиндъра, нека отново да си припомним в кои случаи трябва да се извърши. В идеалния случай, във всички, без изключение, когато се ремонтира двигател или глава. Особено в следното:
- ако по време на работа на двигателя са се появили симптоми, показващи нарушение на целостта на вътрешните канали на главата на цилиндъра;
- ако причината за ремонта е прегряване на двигателя, като правило, изпълнено с образуване на пукнатини;
- при ремонт на дизелов двигател, особено с цилиндрова глава от чугун;
- след заваряване на пукнатини в главата от лека сплав, за да се провери качеството на извършената заваръчна работа.
- при закупуване на използвана глава за замяна на повредена.
Последният случай заслужава специално внимание. Цената на нова блокова глава за употребявана вносна кола, дори и без газоразпределителен механизъм, може да вдигне нивото от 1000 евро. Придобиването му често не е икономически целесъобразно, тъй като цената на главата на цилиндъра може да бъде сравнима с остатъчната стойност на автомобила. Едно възможно решение е да купите"употребявана" глава.
Вървейки по този начин, трябва да запомните, че качеството на главите за автомобили, произведени в края на 90-те и началото на 90-те години, предлагани в обектите за разкомплектоване, е много ниско. Дори ако външният вид на главата не предизвиква подозрение, инсталирането й на двигателя без проверка на херметичността е опасно занимание. Един пример все още е пресен в паметта ми, когато клиент, който търсеше цилиндрова глава за дизелов двигател на Opel, се насити: той трябваше да донесе не по-малко от пет глави в центъра на двигателя! В четири от тях са открити скрити пукнатини. Загубата на време за клиента да ги намери е нищо в сравнение със спестените пари, които би трябвало да плати, за да демонтира главата, да сглоби и настрои следващата и след това да я върне на мястото. И така пет пъти! Съгласете се, убедителен пример за важността на наблюдението на херметичността на главата на цилиндъра.
Най-удобно и бързо може да се извърши с помощта на специално проектирани инсталации. Те са разработени и произведени от редица чуждестранни фирми. Принципът на работа на агрегатите се основава на тестване на вътрешните кухини на главата със сгъстен въздух. Предварително изследваната кухина, например охлаждаща риза, се запушва. За тази цел равнината на свързване на главата е уплътнена с гумени уплътнения и плоча от дебел плексиглас. Запушалките също се поставят върху отворите на охладителната верига, които се отварят към страничните повърхности на главата. През единия от тях, снабден с фитинг, в изпитвателната кухина се подава сгъстен въздух под налягане 6 bar.
Главата се потапя във вода, която се пълни с термоизолирана вана. Във вода, поддържана на около 70°C, главата се нагрява до работната си температура. Поради термичното разширение на метала се отварят всички пукнатини, дори и тези, които са билизатворен при стайна температура. Местоположението на пукнатините се определя визуално, чрез изтичане на сгъстен въздух от кухината на главата, придружено от образуването на "магически мехурчета". За удобство при намиране на течове, устройството ви позволява да завъртите главата около оста на 360°C.
Габаритните размери на ваната на някои модели инсталации позволяват тестване не само на глави, но и на блокове, включително V-образни. Появата на сквозни пукнатини в блоковете е по-рядко явление, но не по-малко опасно за работата на двигателя. Няма да е трудно да се определи мястото на теча в радиатора. Кримпването може не само да провери херметичността на охладителната или смазочната верига, но също така да установи естеството на видимите пукнатини, независимо дали са през или не. С помощта на инсталацията е възможно да се провери плътността на опорните повърхности на водачите на клапаните. Случва се маслото да попадне в горивната камера по този начин, а не по стеблото на клапана, през износени уплътнения на стеблото на клапана и отвори на втулките. Във всички случаи „вълшебните мехурчета“ гарантирано показват наличието и местоположението на неизправността.
Подробни характеристики на процеса на кримпване на главата на цилиндъра са показани на илюстрациите. На тестове бяха подложени главите на цилиндров бензинов двигател Mitsubishi и цилиндров дизелов двигател Mercedes-Benz. Работата е извършена на специализирана инсталация, която има характеристики, които правят нейната експлоатация икономична и удобна. Термоизолираната вана е голяма; осигурено е изкуствено осветление на работната зона, автоматизирано е потапянето на изпитвания агрегат и въртенето му. Инсталацията е завършена с набор от устройства за подготовка на обекта за изследване за изпитване под налягане. Всички въпроси на практическата работа са обмислени толкова много, че проверката на херметичността на вътрешните кухини на главата на цилиндъраотнема само няколко минути.
 |
Тестването започва с главата на цилиндъра, монтирана върху подвижната монтажна рамка. Предварително се монтират тапи на отворите на охлаждащата риза в страничната повърхност на главата, като едната е с фитинг за подаване на въздух.
Каналите на охладителната система, отварящи се в равнината на свързване на главата, са затворени с уплътнителни уплътнения.
Върху уплътненията е монтирана прозрачна пластина от плексиглас. Това ще ви позволи да инспектирате повърхността на главата на блока по време на кримпване
Плочата е здраво притисната с мощни скоби.
Сгъстен въздух се подава в кухината на главата на блока през маркуч с бърза връзка.
Дадена е команда за гмуркане.
Апаратът за измерване на налягане е оборудван с вентил и манометър за регулиране и следене на налягането.
Изследваното устройство (в този случай главата на блока) може автоматично да се завърти на 360°C.
Въздушните мехурчета ясно показват мястото на пукнатината. В този случай той се намира близо до един от лагерите на разпределителния вал.
След по-малко от десет минути следващият обект, главата на цилиндъра на двигателя MV, е готов за проверка.
Това устройство има две "болни точки". Една от тях е пукнатина под леглото на изпускателния клапан.
Второто е изтичането на корпуса в близост до един от изходните канали.