Тема: Сборка, регулировка и испытание охлаждения и смазки двигателей
Диагностирование технического состояния системы смазки
Давление масла в системе смазки двигателя постоянно контролируется манометром и (или) контрольной лампой на панели приборов. В случае постоянного понижения давления масла необходимо убедиться в правильности показаний датчика и указателя, работа которых обычно основана на принципе изменения электрического сопротивления в цепи «датчик — указатель».
Для измерения давления масла в системе используют механический манометр или индикатор типа ИДМ-1 для дистанционного контроля избыточного давления жидкостей в системах топливоподачи, смазки и охлаждения двигателей внутреннего сгорания (ДВС).
Индикатор ИДМ-1 состоит из приемника указателя давления. С помощью штуцера его подсоединяют к главной масляной магистрали двигателя, обычно на место датчика давления масла, затем запускают двигатель и измеряют давление на прогретом двигателе во всех режимах его работы. Так, в режиме холостого хода давление в зависимости от модели двигателя должно быть в пределах 0,08…0,15 МПа, на повышенной частоте вращения коленчатого вала — 0,35…0,55 МПа. Частота вращения коленчатого вала может быть указана в технических характеристиках двигателей.
В случае отклонения давления от номинального неисправность следует искать в элементах системы смазки. При пониженном давлении масла надо проверить чистоту масляного фильтра и убедиться в отсутствии утечек масла. При прогретом двигателе фильтр должен быть теплым; если фильтр холодный, то это свидетельствует о его засорении (масло в таком случае проходит через редукционный клапан, минуя фильтр).
Производительность масляного насоса, которая характеризует степень износа шестерен и корпуса насоса, определяют на специальной установке (рис. 1) по развиваемому насосом давлению при определенном сопротивлении на выходе. Включив электромеханический привод 6 насоса и открыв кран 4, с помощью расходомера 5 определяют производительность насоса в литрах в минуту (л/мин). Нормативные значения для легковых автомобилей составляют 10…30 л/мин (большие значения соответствуют двигателям грузовых автомобилей
На установке фиксируют моменты начального и полного открытия клапана. При давлении 0,3 МПа редукционный клапан должен быть закрыт, допускается вытекание из него лишь отдельных капель; при давлении 0,6 МПа клапан должен быть полностью открыт, а масло должно вытекать из него непрерывной струей.
Промышленность выпускает также стенды для проверки составляющих систем смазки типа КИ-28256.01 (рис. 2).
Стенд предназначен для испытания, обкатки и регулировки насосов смазочной системы дизельных двигателей и насосов коробок передач, редукционных и предохранительных клапанов фильтров (центрифуг) сельскохозяйственных, дорожно-строительных и лесопромышленных машин, автомобилей.
Диагностирование системы охлаждения
Характерными неисправностями системы охлаждения являются подтекания и недостаточная эффективность охлаждения двигателя. Первое происходит из-за повреждения шлангов и их соединений, сальника водяного насоса, трещин, порчи прокладок, а второе - вследствие образования накипи, внутреннего или внешнего загрязнения радиатора, повреждения его трубок, поломок водяного насоса, неисправности термостата, пробуксовки ремня вентилятора или его обрыва. В результате этих неисправностей двигатель перегревается во время работы.
Диагностика системы охлаждения заключается в определении теплового состояния системы и её герметичности, а также в обнаружении неисправностей её элементов. О тепловом состоянии системы судят по склонности двигателя к перегреву (превышению температуры охлаждающей жидкости + 850С) при его нормальной нагрузке.
Эффективность работы радиатора можно проверить по разности температур охлаждающей жидкости в его верхней и нижней частях (она должна быть в пределах 8-120С). Герметичность системы охлаждения (после визуальной проверки подтеканий) проверяют опрессовкой, создавая в верхней не заполненной части радиатора давление около 0,6 кГ/см2. Для этого применяют прибор, состоящий из воздушного насоса, манометра и устройства для соединения с заливной горловиной радиатора. При отсутствии подтеканий показания манометра стабильны. Если цилиндры двигателя сообщаются с системой охлаждения (имеются трещины в блоке цилиндров или повреждена прокладка), стрелка манометра будет колебаться.
Натяжение ремня вентилятора проверяют силой, необходимой для его прогиба в пределах 10-20 мм (прилагаемая сила должна быть 3-4 кГ).
Термостат проверяют в случае, если наблюдается замедленный прогрев двигателя после пуска или, наоборот, быстрый его перегрев. Для этого термостат погружают в ванну с водой. Воду подогревают, контролируя температуру термометром. Момент начала и конца открытия клапана должен происходить соответственно при температурах + 65-70 и + 80-850С. Неисправный термостат заменяют.
Регулировочные работы по системе охлаждения включают: натяжение до нормы ремня вентилятора, устранение течи в соединениях с шлангами и через сальник водяного насоса, а также промывку системы охлаждения от осадков и удаление из неё накипи. Систему промывают струёй воды под давлением 2-3 кГ/см2 при снятом термостате. Направление промывки должно быть противоположным циркуляции охлаждающей жидкости во время работы двигателя. Регулировка термостата осуществляется вращением регулировочного винта до достижения величины открытия (8,5±0,4) ' мм при нагреве воды около 100 °С. Работа включателя гидромуфты привода вентилятора проверяется непосредственно на рабочем-двигателе при двух положениях рычага пробки крана 10 и подводе дизельного топлива к подходящей полости под давлением 7 кгс/см2 манометру. Если рычаг пробки крана установлен в положении "О" (вентилятор откл), то температура окружающей среды термосилового датчика 16 должна быть 70-75 °С; а если рычаг 10 установлен в положении <В" (автоматический режим), то температура окружающей среды датчиков 85-90 °С.
К приборам охлаждения и смазки относят:
Водяной насос
Дефектами водяного насоса являются:
· 1. трещины и изломы корпуса;
· 2. износ вала крыльчатки и подшипников;
· 3. срез шпонки или шпильки;
· 4. разработка шпоночной канавки;
· 5. износ сальников.
Трещины и изломы чугунного корпуса заваривают газовой сваркой, обязательно прогревая весь корпус на древесном угле. Изншенный валик крыльчатки восстанавливают хромированием или шлифованием под ремонтный размер втулок (при скользящих подшипниках). При этом зазор между втулкой и валиком должен составлять 0,02—0,05 мм.
Изношенную шпоночную канавку заваривают, после чего поверхность обрабатывают и прорезают новую канавку под углом 90—180° к старой. Изношенную набивку регулируемых сальников (автомобилей ГАЗ-MM, ЗИС-5) насоса заменяют новой.
Для смены изношенных деталей самоподжимных сальников необходимо:
· 1. снять с двигателя вентилятор с водяным насосом;
· 2. снять ступицу вентилятора и стопорное кольцо;
· 3. выпрессовать вал насоса из крыльчатки вместе с подшипником; у насоса автомобиля ЗИС-150 вал выпрессовывают в сторону крыльчатки без подшипников;
· 4. удалить стопорное кольцо сальника из корпуса крыльчатки и вынуть детали сальника. Если износ текстолитовой шайбы сальника невелик, то ее можно перевернуть другой стороной (неизношенной) к торцу корпуса, а при большом износе заменить новой, в том и другом случаях заменяют также и резиновую манжету;
· 5. собрать сальник, установив последовательно в корпус крыльчатки пружину, резиновую манжету, текстолитовую шайбу и стопорное кольцо;
· 6. установить вал в корпус, затем у автомобилей М-20 «Победа» и ГАЗ-51 напрессовать крыльчатки, а у автомобиля ЗИС-150 привернуть крышку;
· 7. надеть и укрепить ступицу вентилятора и установить водяной насос на двигатель, предварительно заменив прокладку междe ним и блоком.
Вентилятор
Дефектами вентилятора являются:
· 1. износ подшипников;
· 2. износ посадочных мест подшипников.
Изношенные подшипники заменяют новыми, а посадочные места растачивают на станке и в них запрессовывают стальные кольца толщиной 2—3 мм с внутренним диаметром, соответствующим размеру подшипника.
Радиатор
Основные дефекты радиатора:
1. загрязнение сердцевины;
2. отложение накипи;
3. течь трубок.
Загрязнения и накипь удаляют промывкой специальным раствором. Для определения, мест подтекания необходимо закрыть нижний патрубок и горловину радиатора деревянными пробками, а в верхний патрубок установить пробку со шлангом для воздушного насоса. Радиатор помещают в ванну с водой и нагнетают в него воздух. Выходящие пузырьки указывают на поврежденные места. Паяние наружных трубок производят без разборки радиатора. Что касается внутренних трубок, недоступных для паяния, то можно заглушить не более 8—10% от общего их количества. Если повреждено больше трубок, то их заменяют новыми.
Для замены трубки необходимо:
1. отпаять резервуары радиатора от сердцевины;
2. вставить в трубку круглый или плоский металлический стержень (по форме трубки) и прогреть паяльной лампой или паяльником место спайки трубки (с обоих концов);
3. зажать конец трубки плоскогубцами и, прижимая ее к стержню, вынуть из сердцевины;
4. чтобы вставить новую трубку, ее необходимо надеть на стержень и продеть в отверстия охлаждающих ребер;
5. раздать концы трубки бородком и опаять их паяльником.
Отремонтированный радиатор вновь проверить в ванне под давлением воздуха.
Термостат
Исправность термостата проверяют опусканием его в воду, нагретую до температуры 90°. При постепенном охлаждении воды наблюдают по термометру за температурой начала и полного закрытия клапана. Если термостат исправен, то клапан начинает закрываться при температуре 80—85°, а полностью закрывается при 65—70°. Неисправный термостат заменяют новым.
Масляный насос
При работе насоса изнашивается поверхность крышки, шестерен, ведущего валика и втулок. Поверхность крышки восстанавливают шлифованием. При этом зазор между торцевыми плоскостями шестерен и крышкой насоса
должен быть 0,2—0,3 мм. Проверяют зазор индикатором по осевому перемещению ведущего валика.
Изношенные места ведущего валика восстанавливают до нормального размера хромированием или же валик перешлифовывают под ремонтный размер втулок, а изношенные шестерни заменяют новыми. После ремонта и сборки испытывают насос на специальном приборе, состоящем из площадки с электродвигателем и тахометром, ванны с маслом, маслопровода с калиброванным наконечником и манометра. При испытании насос должен создавать давление не менее 0,5- ат при 400 об/мин и 2,5 ат при 1000 об/мин. В противном случае насос бракуют.
Фильтры
При ремонте двигателя промывают фильтры и заменяют фильтрующие элементы и негодные детали.
Фильтры грубой очистки масла с пластинчатым фильтрующим элементом устанавливают на большинстве двигателей.
Для разборки фильтра нужно спустить грязное масло из отстойника, отвернуть болты крышки, снять ее с фильтрующим элементом и прокладкой и вынуть перепускной клапан. Корпус, фильтрующий элемент и детали перепускного клапана промывают в керосине, а затем обдувают сжатым воздухом.
Фильтрующий элемент промывают не разбирая, путем опускания в ванну с керосином и провертывания имеющейся на нем рукоятки.
В фильтре тонкой очистки с картонным фильтрующим элементом промывают керосином только корпус и центральную трубку, а фильтрующий элемент заменяют новым. Чтобы обеспечить надежное соединение крышки с корпусом, необходимо перед разборкой заметить положение прокладки и при сборке ставить ее в прежнее положение.
После промывки, проверки и сборки фильтры испытывают на специальной установке под давлением 6 ат; при этом давлении фильтры не должны давать течи.