Порядок выполнения работы. 1. Оценка технического состояния деталей ЦПГ и KШM двигателя по стукам (шумам).

1. Оценка технического состояния деталей ЦПГ и KШM двигателя по стукам (шумам).

Прослушивание стуков, вызываемых работой деталей ЦПГ и КШМ, производят на двигателе с использованием стетоскопа (см. рисунок 1.1 а, б), прижимая его приемную трубку (стержень) к соответствующему месту на поверхности двигателя (см. рисунок 1.1 в).

Параметры вибрации и шума тоже содержат большое количество информации о техническом состоянии различных элементов двигателя. При его работе создается широкий спектр звуковых колебаний, которые прослушиваются в определенных местах двигателя (см. рисунок 1.1 в). Они возникают вследствие стуков коренных и шатунных подшипников, поршневых пальцев, поршней, вибраций клапанов, колебания газов во впускном и выпускном трубопроводах, соударения различных деталей, трений в подвижных соединениях.

Работу проводят на различной частоте вращения коленчатого вала двигателя на холостом ходу в следующем порядке:

- на непрогретом двигателе при минимально возможной частоте вращения коленчатого вала (частота вращения холостого хода) прослушать верхнюю часть блока цилиндров (см. рисунок 1.1 в). Изношенные поршни создают щелкающий звук, исчезающий по мере прогрева двигателя;

- после прогрева прослушать верхнюю часть блока цилиндров при резком изменении частоты вращения коленчатого вала. Изношенные поршневые пальцы создают резкий металлический стук, пропадающий при выключении зажигания. Стуки поршневых пальцев возникают при повышении зазора между пальцем и втулкой головки шатуна или отверстии для пальца в бобышке поршня более 0, 1 мм. Этот стук не следует смешивать с детонационными стуками, которые появляются при большом угле опережения зажигания. Стуки клапанов возникают при увеличении тепловых зазоров и хорошо прослушиваются на прогретом двигателе на малых оборотах;

- на прогретом двигателе в зоне работы подшипников коленчатого вала (см. рисунок 1.1 в) оценить их техническое состояние прослушиванием. Изношенные коренные подшипники при резком изменении частоты вращения коленчатого вала издают сильный, глухой стук низкого тона. Изношенные шатунные подшипники создают более резкий и звонкий стук, чем у коренных подшипников. Особенно явно слышны стуки при резком изменении частоты вращения коленчатого вала и практически исчезают при отключении зажигания (топливоподачи у дизелей). Стуки коренных и шатунных подшипников возникают при зазорах более 0, 1…0, 2 мм.

Обнаруженные стуки и причины их происхождения выписать в виде таблицы.

Для более эффективной оценки технического состояния двигателя целесообразно использовать более современные виброаккустические методы контроля работоспособности. Они предполагают получение амплитудно-частотных характеристик шумов и их анализ. Максимальная амплитуда виброимпульсов и моменты их появления содержат информацию о зазорах в сопряжениях и о параметрах их работы. При этом используют два метода разделения сигналов спектра: временной и частотной.

При временном – положение каждого сигнала отличается от положения последующего на некоторую величину времени и синхронизируется с каким-либо опорным событием, происходящим в механизме (например, положением поршня первого цилиндра в верхней мертвой точке, момент зажигания или впрыска). Выделение интересующих импульсов осуществляется с помощью стробатора – прибора, пропускающего через себя сигнал только в определенные промежутки времени.

При частотном – сигналы от различных элементов должны отличаться частотой или периодом их следования. Для их выделения используют частотные фильтры.

а)

б)

в)

а) стержневой стетоскоп: 1 – слуховая шайба; 2 – стержень;

б) трубчатый стетоскоп: 1 – резиновые слуховые трубки; 2 – наконечники; 3 – стержень; 4 – мембрана;

в) зоны прослушивания двигателя с верхним расположением клапанов: 1 – зона шатунных и коренных подшипников коленчатого вала; 2 – зона подшипников распределительного вала; 3 – зона поршней и поршневых пальцев; 4 – зона клапанов; 5 – зона распределительных шестерен.

Рисунок 1.1 – Стетоскопы и зоны прослушивания в двигателе

2. Оценка технического состояния двигателя по давлению в конце такта сжатия (по компрессии).

Компрессия оценивается по давлению в камерах сгорания двигателя при такте сжатия и характеризует техническое состояние гильз цилиндров, поршней, поршневых колец, клапанов и клапанных седел головки цилиндров. От величины компрессии зависят мощность и экономичность двигателя. Герметичность цилиндров может быть определена компрессометром со шкалой для карбюраторных двигателей до 1, 5 МПа и дизельных до 10 МПа (см. рисунок 1.2 а, б).

а) для карбюраторных двигателей: 1 – корпус; 2 – манометр;

3 – трубка; 4– резиновый конусный наконечник; 5 – золотник;

б) для дизельных двигателей: 1 – манометр; 2 – выпускной клапан; 3 – шланг; 4– угловой переходник;

5 – переходник; 6 – стержень корпуса компрессометра; 7– корпус; 8 – впускной клапан.

Рисунок 1.2 – Компрессометры

Работа выполняется в следующей последовательности:

- прогреть двигатель до температуры 75 - 95°С, остановить его;

- обдуть углубления для свечей сжатым воздухом и вывернуть все свечи;

- полностью открыть дроссельную и воздушную заслонки;

- плотно вставить резиновый конусный наконечник компрессометра в свечное отверстие первого цилиндра, включить стартер и через 10 - 12 оборотов коленчатого вала снять показания прибора: выпустить сжатый воздух через его выпускной клапан. Во избежание ошибок необходимо, чтобы коленчатый вал вращался с частотой не менее 2, 6 - 3, 0 с^-1. Это возможно только при хорошо заряженной аккумуляторной батарее. Замеры повторяют два - три раза и определяют среднее давление;

- аналогично замерить давление в конце такта сжатия во всех цилиндрах;

- если компрессия меньше нормативной, то необходимо в проверяемый цилиндр залить 15…20 грамм для грузового и 8…10 грамм для легкового автомобиля того же масла, что залито и в картер двигателя, и испытания повторить. Масло уплотнит зазоры между поршнем, кольцами и цилиндром. Поэтому, если компрессия ощутимо возрастает, то это будет свидетельствовать об износе цилиндропоршневой группы, а если нет, то нарушилась герметичность в клапанах (неплотная посадка клапанов) или прокладке.;

- результаты замеров занести в таблицу1.1 и сравнить с нормативным давлением в конце такта сжатия. По результатам сравнения сделать соответствующие выводы и внести предложения по улучшению работы двигателя.

При проверке компрессии у дизельных двигателей компрессометр фиксируют из-за больших давлений (2, 0…2, 5 МПа) так же, как и форсунку.

Значение компрессии для бензиновых двигателей лежит в пределах от 0, 8 до 1, 2 МПа, а дизельных – 2, 5…3, 5 МПа. Разница компрессии по цилиндрам не должна превышать для бензиновых 0, 1 МПа, для дизельных – 0, 3 МПа. Если данные о величине компрессии отсутствуют, то ее нормативные значения в МПа можно примерно определить:

Р_с = e × k, (1.1)

где e – степень сжатия данного двигателя;

k – коэффициент, принимаемый в диапазоне 0, 1…0, 12.

Относительную величину компрессии в процентах измеряют на мотор-тестере по амплитуде пульсаций тока стартера, потребляемого при прокрутке коленчатого вала. За 100 % принимается наибольшая из всех цилиндров компрессия, поэтому точность данного метода ниже из-за разной степени заряженности аккумуляторной батареи.

Таблица 1.1 - Величины давлений конца такта сжатия двигателя автомобиля

Таблица 1.2 - Нормальные значения давления сжатия для автомобилей, МПа,

3. Проверка и затяжка болтов крепления головок цилиндров.

Болты крепления головки цилиндров затягивают на холодном двигателе или (если двига-

тель работал) не ранее, чем через 30 мин после его остановки. Затяжку производят в три

приема. Величина момента затяжки болтов крепления головки цилиндров динамометрическим ключом должна быть:

I прием – 4–5 кгс·м,

II прием – 12–15 кгс·м,

III прием – 19–21 кгс·м (предельное значение).

Если болты вывертывали, то перед ввертыванием резьбу их следует смазать тонким слоем графитной смазки.

4. Проверка крепления опор двигателя и регулировка задних и поддерживающих опор.

Проверьте и при необходимости подтяните:

а) болты крепления кронштейна передней опоры к двигателю, болты крепления кронштейна к накладке резиновой подушки, болты крепления кронштейна к лонжерону, болты крепления накладки резиновой подушки к кронштейну;

б) болты крепления кронштейна задней опоры к картеру сцепления, болты крепления кронштейна лонжерона к лонжерону рамы;

в) болты крепления кронштейна поддерживающей опоры к картеру коробки передач, болты крепления опоры к балке поддерживающей опоры.

Проверьте зазор между крышкой и амортизатором и если он есть, то устраните его путем удаления регулировочных прокладок. При усадке резиновых амортизаторов задних опор с целью разгрузки резиновой подушки поддерживающей опоры от массы двигателя установите регулировочные прокладки (толщина их должна быть равна величине усадки резиновых амортизаторов задней опоры) между балкой и накладкой резиновой подушки.