Как правильно поставить вкладыши ваз 2106. Полукольца коленвала

Если понизилось давление в системе смазки или появились глухие шумы при работе 2106, причина может быть в неисправном коленчатом вале. В статье рассматриваются причины неисправностей, а также как поменять коленвал ВАЗ 2106. Кроме того, прилагается видео, на котором демонстрируется частичная сборка двигателя ВАЗ с установкой коленчатого вала.

Признаки неисправности

Если ремонтировать коленвал своими руками, то можно значительно сэкономить на автосервисе. Поэтому стоит разобраться с его диагностикой, ремонтом и установкой. Если вовремя не выполнять ремонт, то может заклинить двигатель, а это чревато более серьезным ремонтом. Ниже приведены признаки, которые служат для определения неисправностей:

  • при работающем моторе не гаснет лампочка контроля уровня масла, что говорит о снижении давления масла в системе;
  • на средних и высоких оборотах слышится металлический стук в двигателе, который увеличивается с возрастанием количества оборотов;
  • заклинивает двигатель.

Причиной первых двух неисправностей является выработка коренных и шатунных шеек. В этом случае увеличивается расстояние между шейкой и вкладышем, что приводит к понижению давления масла. Если расстояние слишком большое, возможно биение вала, что является причиной металлических звуков в двигателе. Если заклинивает мотор, то коленвал лучше заменить. Для диагностики исправности коленчатого вала его следует демонтировать и почистить.Лучше снимать деталь вместе с двигателем.



После снятия нужно выполнить визуальный осмотр шеек и щек, по которому принимают решение о необходимости шлифовки или замены. Для осмотра не нужны специальные приборы, можно понять на ощупь. Если обнаружены царапины и задиры на шейках, то деталь отдают на расточку. Расточку можно выполнять 4 раза. Каждая расточка увеличивает размеры вкладышей на 0,25 мм. После демонтажа коленвала нужно оценить размеры вкладышей, позволят ли они делать расточку. Если шлифовка ни разу не выполнялась, то вкладыши имеют значок без каких-либо цифр.



Если обнаружены трещины, то коленвал нужно заменить. Можно отдать на наварку, но обычно восстановленные детали выхаживают не более 50 тысяч километров. После расточки нужно отполировать шейки. Затем шейки и коленчатый вал нужно промыть бензином. Также следует тщательно почистить масляные каналы, чтобы загрязнения не попали в подшипники. После промывки бензином нужно продуть масляные каналы с помощью сжатого воздуха.

Процесс установки коленчатого вала

Перед установкой коленвала на ВАЗ 2106 нужно вымыть, почистить и высушить блок цилиндров. И только после этого начитать процесс.

Инструменты

Для выполнения установки понадобятся следующие инструменты:

  • набор ключей;
  • набор отверток;
  • микрометр;
  • расходные материалы (вкладыши, сальники, полукольца);
  • динамометрический ключ.


Если на поверхности вкладышей обнаружены дефекты в виде царапин, задиров, следов износа, их необходимо заменить. Вкладыши нельзя подгонять. При дальнейшем использовании снятых вкладышей нужно проверить зазор между ними и коренными, а также шатунными шейками коленвала. Для коренных допустимый размер — 0,15 мм, для шатунных — 0,10 мм. Если размеры превышают допустимые, вкладыши меняют на большей толщины после расточки шеек. Если правильно отшлифованы шейки и подобраны соответствующие вкладыши, то коленчатый вал должен свободно вращаться.

Сальники, обеспечивающие герметичность коленвала, меняются независимо от того, сколько они простояли. Полукольца, также как и вкладыши, нельзя подгонять. Если обнаружены задиры и царапины, полукольца меняют. Их также меняют в случае, если осевой зазор коленвала больше максимально допустимого, который составляет 0,35 мм. Подбор новых колец осуществляется согласно номинальной толщины или с толщиной, увеличенной на 0,127, чтобы осевой зазор находился в пределах 0,06-0,26 мм.

После разборки двигателя тщательно промываем детали в керосине, очищаем от нагара и смолистых отложений и проверяем их техническое состояние. Поршневые кольца и пальцы, юбки, кольцевые канавки и бобышки поршней не должны иметь трещин, сколов, задиров и прижогов. На зеркале цилиндров, коренных и шатунных шейках коленчатого вала не допускаются трещины. Поврежденные детали подлежат обязательной замене. Задиры на шейках коленчатого вала устраняем шлифовкой, а на зеркале цилиндров - хонингованием (на СТО). Износ деталей, не имеющих заметных дефектов, определяем при помощи измерительного инструмента.

Диаметр юбки поршня измеряем микрометром с ценой деления 0,01 мм в плоскости, перпендикулярной оси поршневого пальца, на расстоянии 52,4 мм от днища поршня.

Внутренний диаметр цилиндра измеряем нутромером с ценой деления 0,01 мм.

Измерения проводим в четырех поясах (на расстоянии 5, 15, 50 и 90 мм от плоскости разъема блока и головки блока цилиндров) и в двух направлениях - вдоль оси коленчатого вала и перпендикулярно оси.

Монтажный зазор между поршнем и зеркалом цилиндра (разность между измеренными диаметрами цилиндра и поршня) должен составлять 0,05-0,07 мм. Если максимальное значение зазора больше 0,15 мм (предельная величина износа), цилиндры следует расточить и отхонинговать под ремонтные размеры поршней.

Зазор по высоте между поршневой канавкой и поршневым кольцом проверяем, вставив кольцо в соответствующую канавку и вводя плоский щуп между торцом кольца и поверхностью канавки.

Предельная величина зазора для каждого из колец составляет 0,15 мм.

Зазор в замке поршневого кольца измеряем плоским щупом, установив кольцо в тот цилиндр, в котором оно работало, на расстоянии 20-30 мм от нижнего края цилиндра. Величина зазора для каждого из колец составляет 0,25-0,40 мм.

Коренные и шатунные шейки коленчатого вала измеряем микрометром. Если износ или овальность шеек больше 0,03 мм, следует прошлифовать шейки до ближайшего ремонтного размера.

После шлифовки шеек коленчатого вала необходимо промыть масляные каналы в шатунных шейках вала, а для этого...

...удалить заглушки масляных каналов.

Шлифовку шеек коленчатого вала, удаление и установку новых заглушек рекомендуем провести на СТО.

Промываем и очищаем от нагара масляные каналы блока цилиндров двигателя, удаляем остатки старых прокладок и герметика и продуваем блок сжатым воздухом.

Собираем двигатель в обратной последовательности. Устанавливаем новые вкладыши коренных подшипников номинального или ремонтного размера в постели блока цилиндров: в первую, вторую, четвертую и пятую - вкладыши с проточками на внутренних поверхностях,...

...а в третью постель - вкладыш без проточки.

Смазываем рабочие поверхности вкладышей моторным маслом и укладываем коленчатый вал в постели блока цилиндров.

Вставляем в проточки пятой постели упорные полукольца, смазанные моторным маслом: с передней стороны - сталеалюминиевое, с задней - металлокерамическое (желтого цвета).

Поверхности полуколец с антифрикционным покрытием (на этих поверхностях выполнены канавки для подвода смазки) должны быть обращены к поверхностям коленчатого вала. Крышки коренных подшипников не взаимозаменяемы, так как обрабатываются заодно с постелями блока цилиндров двигателя. Маркировка крышек, соответствующая номерам коренных подшипников, нанесена на наружные поверхности крышек, как показано на рис. 4.

Рис. 4. Метки на крышках коренных подшипников коленчатого вала.

Устанавливаем нижние вкладыши (все - без проточек) в крышки коренных подшипников и смазываем их моторным маслом. Устанавливаем крышки коренных подшипников на свои места в соответствии с метками. При этом замки верхнего и нижнего вкладышей должны находиться с одной (правой) стороны блока цилиндров (глядя по ходу автомобиля). Затягиваем гайки крепления крышек коренных подшипников предписанным моментом (см. «Приложения»).

Поршни подбираются к цилиндрам по классам.

Класс диаметра цилиндра, обозначаемый буквой, выбит на нижней привалочной плоскости блока цилиндров.

При этом буквенные обозначения на поршне и цилиндре должны совпадать.

Все поршни, устанавливаемые на двигатель, должны быть одной весовой группы (разница по массе поршней не должна превышать 5 г).

Поршневой палец, правильно подобранный по диаметру к поршню (по категории} и смазанный моторным маслом, должен входить в бобышки поршня под усилием большого пальца руки и не выпадать из бобышек в вертикальном положении.

При сборке шатуна с поршнем нагреваем верхнюю головку шатуна при температуре 240 °С в течение 15 мин. Нагретый шатун зажимаем в тиски, надеваем поршень на шатун, обеспечив совпадение отверстия в верхней головке шатуна и отверстий в бобышках поршня.

Надетый на оправку поршневой палец быстро вводим в отверстия верхней головки шатуна и бобышек поршня.

Операции по запрессовке поршневого пальца следует производить максимально быстро, так как после остывания шатуна изменить положение пальца в его головке уже не удастся.

Смазываем моторным маслом кольцевые канавки на поршне и устанавливаем поршневые кольца. При этом...

...проточка («скребок») нижнего компрессионного кольца должна быть обращена вниз,...

А фаски на наружной поверхности маслосъемного кольца должны быть обращены вверх.

Если на кольце вблизи замка нанесена метка «ВЕРХ» или «ТОР», устанавливаем кольцо на поршень меткой вверх.

Установленные на поршень кольца должны проворачиваться в своих канавках свободно, без заклинивания.

Располагаем поршневые кольца на поршне так, чтобы замки колец находились под углом 120° по окружности друг относительно друга.

Укладываем новые вкладыши шатунных подшипников номинального или ремонтного размеров в нижние головки и крышки шатунов и смазываем вкладыши моторным маслом. Смазываем также зеркала цилиндров, поршни и поршневые кольца. Обжимаем поршневые кольца на поршне оправкой для установки поршня с кольцами в цилиндр и вводим нижнюю головку шатуна и юбку поршня в цилиндр. Поршень в цилиндре располагаем так, ...

...чтобы метка «П» вблизи бобышки была направлена вперед.

Упираясь в днище поршня рукояткой молотка, проталкиваем поршень в глубь цилиндра,...

Пока нижняя головка шатуна {с вкладышем шатунного подшипника) не установится на соответствующую шатунную шейку коленчатого вала. При этом шатунная шейка должна находиться в HМT.

Устанавливаем крышку с вкладышем на болты соответствующего шатуна.

На боковых поверхностях шатуна и крышки нанесены метки, которые должны совпадать и располагаться с одной стороны.

Затягиваем гайки болтов крепления крышки шатуна равномерно предписанным моментом (см. «Приложения»). Аналогично устанавливаем поршни с шатунами других цилиндров.

Дальнейшую сборку двигателя выполняем в последовательности, обратной сборке, заменяя уплот-нительные прокладки и сальники новыми.


Подобная операция, как замена шатунных вкладышей , достаточно часто востребована и потому рассмотрим ее более подробно.
Сразу стоит заметить, что эта работа не относится к разряду особо сложных и может быть выполнена любым автолюбителем, знакомым с гаечными ключами.
Причин, по которым возникает необходимость в замене шатунных вкладышей, может быть несколько. Так, например, это может быть вызвано задиром или проворотом вкладыша, его выплавлением, растрескиванием, естественным износом рабочего слоя и др.


Рассмотрим вариант замены шатунных вкладышей, когда не требуется снятие головки блока и не нужна шлифовка шатунных шеек коленчатого вала.

После снятия крышек шатунов на коленчатом валу (если двигатель уже ранее ремонтировался), необходимо продвинуть один из шатунов вверх с помощью деревянной ручки молотка

И затем снять верхний вкладыш. Это необходимо проделать для того, чтобы узнать, если ли сверление в центральной части постели шатуна, служащее для подачи масла на юбку поршня и стенку цилиндра.

Особенности шатунов и вкладышей

Когда двигатель разбирается впервые, например выполняя на автомобиле ваз 2106 ремонт , то вкладыш будет либо со сверлением в средней части, либо без такового, если в шатуне нет отверстия под выброс масла.
Вопрос со сверлением разберем на примере шатунов автомобилей ВАЗ. Так до 1990 года в нижней головке шатунов моторов ВАЗ имелось отверстие для подачи масла и заводские испытатели и спортсмены заметили, что шатунные вкладыши подвержены интенсивному износу. Это собственно было объяснимо, так как на соревнованиях спортсмены выжимали из моторов максимум в борьбе за зачетные секунды.

В реальных условиях в моторах происходило следующее. В шатунной шейке коленчатого вала имеется отверстие для подачи масла к вкладышу и когда при прокручивании вала это отверстие совпадало с отверстием в шатунном вкладыше и шатуне, то происходил выброс масла в цилиндр. При этом происходило кратковременное падение давления в паре шейка-вкладыш, что вело к интенсивному их износу, особенно износу вкладыша.

Спортсмены пошли на эксперимент и стали перед соревнованием глушить с помощью свинцовой дробинки отверстия в шатунах, а затем и заваривать, дабы избежать сброса давления. После гонки моторы разобрались, и результат был в пользу спортсменов – вкладыши были в отличном состоянии, а также не было замечено какого либо масляного голодания в районе пары - юбка / стенка цилиндра. Завод учел все доработки спортсменов и с 1990 года вазовские шатуны стали выпускаться без сверления, как и шатунные вкладыши к ним.


Однако здесь нужно учитывать тот факт, что если на шатунах до 1990 года выпуска есть отверстие, то отверстие необходимо сделать и в вкладышах шатунов. В противном случае под вкладышем в районе сверления в шатуне будет микро пустота и со временем на вкладыше могут появиться микротрещины, что послужит началом разрушения вкладыша.

В шатун без сверления, можно ставить как вкладыши с отверстием, так и нового образца без отверстия. При этом следует соблюдать следующие условия. Крышки шатунов обрабатываются совместно с шатуном и потому являются "родными" и не взаимозаменяемы. На большинстве моторов замки на вкладышах при установке крышек должны смотреть друг на друга (быть с одной стороны).

Коленчатый вал снимаем для его замены или замены вкладышей.

1. Устанавливаем автомобиль на смотровую яму или эстакаду (см. "Подготовка автомобиля к TO и ремонту").

2. Снимаем поддон картера двигателя (см. "Поддон картера двигателя - снятие и установка").

3. Снимаем с блока цилиндров держатель с сальником (см. "Задний сальник коленчатого вала - замена").

4. Снимаем крышку привода распределительного вала с уплотнительной прокладкой и цепь со звездочки коленчатого вала (см. "Цепь привода газораспределительного механизма - замена").

5. Помечаем взаимное положение шатунов относительно их крышек и крышек коренных подшипников относительно блока цилиндров.

6. Торцовым ключом на 14 мм отворачиваем две гайки крепления крышки шатуна.

7. Снимаем крышку шатуна вместе с вкладышем.

8. Отсоединяем от коленчатого вала остальные шатуны и сдвигаем их вверх.

Вынимаем вкладыши из шатунов и их крышек.

9. Торцовым ключом на 17 мм ослабляем болты крепления крышек коренных подшипников коленчатого вала.

10. Отвернув два болта, снимаем крышку заднего коренного подшипника. В проточках задней опоры коленчатого вала установлены два упорных полукольца. Переднее кольцо А - сталеалюминиевое, а заднее Б - металлокерамическое. Кольца можно вынуть, нажав на их торцы тонкой отверткой.

11. Отворачиваем болты остальных крышек коренных подшипников, удерживая коленчатый вал от падения. Снимаем поочередно крышки и вынимаем коленчатый вал из картера. Все вкладыши крышек (кроме третьей), установленные в постелях коренных подшипников, имеют проточку. На крышках коренных подшипников выполнены метки, соответствующие их порядковому номеру (отсчет от носка коленчатого вала), обращенные к левой стороне блока цилиндров. На пятой крышке выполнены две метки, разнесенные по краям.

Метка на крышке первого коренного подшипника

12. Для замены вынимаем вкладыши коренных подшипников коленчатого вала из блока цилиндров и крышек.

Коренные (А) и шатунные (В) вкладыши коленчатого вала

Примечание

При наличии любых трещин на шейках или щеках коленчатый вал подлежит замене.

13. Микрометром измеряем диаметры коренных и шатунных шеек и сравниваем с данными, приведенными в табл. 8.1.1. Если износ или овальность больше 0,03 мм, то шейки необходимо прошлифовать в специализированной мастерской, где имеется в наличии необходимое оборудование (там же необходимо проверить осевое биение основных поверхностей коленчатого вала). После шлифовки повторно измеряем диаметры шеек коленчатого вала для определения ремонтного размера вкладышей.

Таблица 8.1.1. Диаметры шеек коленчатого вала

Номинальный размер (мм)

Ремонтные (уменьшенные) размеры (мм)

Шатунные шейки

Коренные шейки

Установка

1. Промываем коленчатый вал в керосине и продуваем сжатым воздухом его внутренние полости. Устанавливаем новые вкладыши коренных подшипников коленчатого вала номинального или ремонтного размера. На наружной цилиндрической поверхности вкладышей выбиты цифры, указывающие ремонтный размер: 025 - первый ремонтный, под шейку коленчатого вала, уменьшенную по диаметру на 0,25 мм. Соответственно при втором, третьем и четвертом ремонтных размерах будут значения: 050, 075, 100. Отличить шатунные вкладыши от коренных просто. На верхних коренных вкладышах (кроме среднего) выполнены кольцевые канавки. Кроме того, вкладыши средней опоры шире остальных. Шатунные вкладыши все одинаковые и взаимозаменяемые, их диаметр меньше диаметра коренных. Для увеличения площади контакта на шатунных вкладышах нет кольцевых канавок.

2. Устанавливаем в проточки постели пятого коренного подшипника упорные полукольца канавками к коленчатому валу. Полукольца изготавливаются нормальной толщины (2,310-2,360 мм) и увеличенной (2,437-2,487 мм).

3. Проверяем осевой зазор между упорными полукольцами и упорными поверхностями коленчатого вала, который должен быть в пределах 0,06-0,26 мм. Если зазор превышает максимально допустимый (0,35 мм), заменяем упорные полукольца новыми, увеличенными на 0,127 мм.

4. Смазываем шатунные и коренные шейки коленчатого вала моторным маслом и устанавливаем вал в блок.

5. В соответствии с метками устанавливаем крышки коренных подшипников и затягиваем болты их крепления моментом 68,4-84,3 Н·м. Проверяем свободное вращение вала.

6. Устанавливаем на коленчатый вал шатуны с вкладышами и крышками. Затягиваем гайки креплений моментом 43,4-53,5 Н·м.

7. Устанавливаем поддон картера двигателя (см. "Поддон картера двигателя - снятие и установка").

8. Устанавливаем на блок цилиндров держатель с сальником (см. "Задний сальник коленчатого вала - замена").

9. Установка остальных снятых деталей выполняется в обратной последовательности.

10. Регулируем натяжение цепи (см. "Цепь привода газораспределительного механизма - замена).

11. Регулируем натяжение ремня привода генератора (см. "Ремень привода генератора - регулировка натяжения и замена").

12. На карбюраторном двигателе проверяем и при необходимости корректируем угол опережения зажигания (см. "Момент зажигания - проверка и регулировка").


Диаграмма выбора вкладышей

На ранних двигателях верхние и нижние вкладыши имели одинаковую толщину.

На поздних двигателях рабочий зазор подшипника был значительно уменьшен и для того, чтобы это условие выполнялось, применяют четыре различных вкладыша, которые обозначены цветной меткой на торце. Цвет метки обозначает толщину вкладыша. Верхний вкладыш на всех подшипниках имеет одинаковый размер, а рабочий зазор регулируется установкой нижнего вкладыша требуемой толщины.

Двигатели 1500 см 3 , 1761 см 3 и 1905 см
3

Двигатели 1998 см 3

На наиболее поздних двигателях новые вкладыши могут быть выбраны с учетом знаки на блоке цилиндров. При отсутствии меток вкладыши могут быть подобраны только измерением рабочего зазора.

Метки на блоке цилиндров находятся на левой стороне блока, а метки коленчатого вала находятся на торце перемычки коленчатого вала. Эти метки могут использоваться для выбора вкладыша требуемой толщины следующим образом.

На коленчатом валу и блоке цилиндров имеются две линии идентификации: штриховой код, который используется Peugeot при производстве и ряд из пяти обозначений. Первое обозначение в последовательности относится к размеру номера 1 вкладыша. Последнее обозначение в последовательности (которое сопровождается стрелкой) относится к размеру номера 5 вкладыша (см. рис. Местоположение отметки на блоке цилиндров и коленчатом валу ). Определяют номер обозначения от определенной шейки коленчатого вала и отверстия подшипника блока цилиндров.

На верхней оси номограммы отмечают обозначение коленчатого вала и через эту точку проводят вертикальную линию. На левой вертикальной оси номограммы отмечают обозначение блока цилиндров и через эту точку проводят горизонтальную линию. Точка пересечения линий указывает размер вкладыша для обеспечения требуемого зазора (см. рис. Диаграмма выбора вкладышей ).

Например, номограмма показывает, что коленчатый вал указывает 6, блок цилиндров указывает на H, точка пересечения в пределах красной области определяет, что красный (Класс D) наиболее подходящий для получения требуемого зазора.