Шатунно-поршневая группа

Поршни с шатунами снимаются, разбираются. Детали очищаются, проверяется их состояние. Поршни очищаются вываркой в растворе с последующей очисткой внутренней полости головки поршня косточковой крошкой, стеклосферой, механическим инструментом или ультразвуковым способом. Запрещается очищать абразивами луженую поверхность поршня.

При контроле состояния поршня проверяется, нет ли трещин в каналах, в зоне канавки под стопорное кольцо и в направлющих приливах нижнего поршня. Поршень заменяется при наличии следующих повреждений: трещин в любой части, отколов перемычек между канавками, разгарной сетки трещин на днище поршня площадью 20 см², задиров и рисок на рабочей поверхности глубиной более 0,2 мм. Поршни с износом полуды более допустимой нормы восстанавливаются перелуживанием электролитическим способом. Незначительные задиры и риски до 0,2 мм на рабочей поверхности устраняются зачисткой с последующим лужением поршня. Износ канавки по ширине определяется косвенно по зазору между канавкой и новым поршневым кольцом или калибр-пробкой.

Вставки поршней проверяются цветной дефектоскопией, имеющие трещины, заменяются новыми. Овальность отверстий под бронзовые втулки более 0,05 мм устраняется шабровкой.

Поврежденные резьбовые отверстия вставки бесшпилечных поршней разрешается перерезать на ремонтный размер.

Проверяются плотность посадки и износ втулок вставки. Плотность посадки втулок определяется по внешним признакам и обстукиванием. При замене втулок новыми размер натяга на посадку должен быть согласно чертежу. Обработка внутреннего диаметра втулок производится после запрессовки их во вставку. После расточки внутреннего диаметра на размер Æ82 мм производится наружная обточка торцов втулок вровень с диаметром вставки.

Верхние плиты вставок шлифуются для удаления контактного износа. Перед шлифовкой штифт выпрессовывается, а после шлифовки запрессовывается. Разрешается уменьшение толщины плиты на толщину до 1 мм. При уменьшении плиты на такую же величину увеличивается глубина расточки под головку винта с пружинной шайбой.

Поршневые пальцы, имеющие трещины или выкрашивание заменяются. Пальцы с износом более 0,04 мм разрешается восстанавливать до номинального диаметра осталиванием, хромированием или методом пластической деформации с предварительным отпуском с последующей механической обработкой и восстановлением твердости рабочей поверхности согласно чертежу. Толщина хромового покрытия не должна превышать 0,2 мм. Отдельные риски и натиры с поверхности пальца удаляются полировкой.

Поршневые компрессионные кольца из серого легированного чугуна с медной вставкой и маслосрезывающие заменяются новыми. Хромированные компрессионные кольца, имеющие трещины, задиры, риски глубиной до 0,2 мм на рабочей поверхности, отколы, изломы, износ хромового покрытия длиной более 40 мм, износы рабочих поверхностей заменяются. Перед постановкой колец замеряются зазоры в замке с помощью калиброванной втулке Æ207^+0,02мм. При этом зазоры в свободном и рабочем состоянии должны быть в пределах норм.

Пружины ползушки поршня, имеющие трещины и высоту в свободном состоянии менее 23 мм, заменяются. Разрешается восстанавливать упругие свойства пружины термообработкой.

Ползушки, имеющие трещины и высоту менее чертежного размера на 1 мм, заменяются новыми, притираются по шатуну. Прилегание их должно быть непрерывным, шириной не менее 4 мм.

Шатуны проверяются дефектоскопом. При этом особое внимание обращается на возможные трещины в местах прилегания головки болта к шатуну или гайки к крышке, а также у верхней головки. Шатун, имеющий трещину в любой части, заменяется. Разрешается некомплектная замена крышек и шатунов с последующим доведением размеров до чертежных. Овальность и конусообразность отверстия нижней головки шатуна (без вкладышей) более 0,03 мм устраняется шабровкой и торцовкой по плите. Прилегание к торцу крышки должно быть не менее 80 % площади, а по поверхности отверстия не менее 70 % площади (проверка производится фальшвалом). Шатун, имеющий овальность и конусообразность отверстия верхней головки (без втулки) более 0,05 мм, ремонтируется путем доведения отверстия до номинальных размеров.

При ремонте шатуна допускается:

В случае расположения большого диаметра овала по оси шатуна – снятием металла с торца крышки шатуна, с последующей доводкой прилегания торцов крышки и шатуна к поверхности контрольной плиты по краске доводится шабровкой до 75 % площади;

в случае расположения большого диаметра овала в плоскости разъёма подшипникового гнезда – обработкой контактирующих поверхностей шатуна и крышки на конус согласно Технологической инструкции ТИ-308. При этом вершина конуса должна быть направлена к центру подшипникового гнезда. Допускается величина скоса контактирующих поверхностей крышки и шатуна до 0,06 мм. При окончательно собранной нижней головке шатуна (затянутых гайках шатунных болтов) овальность подшипникового гнезда допускается не более 0,05 мм.

Допускается увеличение диаметра верхней головки шатуна до 0,3 мм выше чертежного при условии овальности не более 0,05 мм. Втулки верхних головок шатуна заменяются новыми, при этом овальность отверстия втулки после запрессовки в шатун допускается не более 0,05 мм. Скручивание осей отверстий шатуна допускаются не более 0,4 мм, а отклонение от параллельности (перекос) - не более 0,12 мм.

Запрещается производить какие-либо сварочные работы на шатуне.

Шатунные болты проверяются дефектоскопом и комплектно с гайками заменяются при наличии одного из следующих дефектов:

Ø повреждение резьбы (срыв или вытянутость ниток, забоин);

Ø наличие поперечной риски, распространяющейся более чем на 10 мм по диаметру;

Ø при наличии трещин любых размеров.

Разновес комплекта деталей шатунно-поршневой группы одного двигателя (отдельно для нижних и верхних коленчатых валов) допускается не более:

Ø поршней в сборе – 250 г;

Ø шатунов в сборе для верхних – 260 г, для нижних – 300 г;

Ø поршней и шатунов в сборе – 500 г.

Изменение веса комплекта допускается производить одним из следующих способов:

фрезерованием боковых поверхностей или тавра шатуна;

обработкой поверхности вставки или поршня мест указанных на чертеже;

запрессовкой утяжелительных втулок в отверстие пальца.

Вкладыши шатунных подшипников заменяются при наличии следующих дефектов:

Ø коррозии более 20% поверхности не в рабочей части (в рабочей части коррозия не допускается);

Ø выкрашивания поверхности баббитовой заливки более 10%;

Ø трещин в теле вкладышей;

Ø потери торцевого натяга;

Ø износа по толщине более 0,15 мм для рабочих вкладышей и более 0,20 мм для нерабочих по сравнению с толщиной указанной на вкладыше;

Ø задира на баббитовой поверхности шириной более 3 мм.

Подшипниковые узлы шатунно-поршневой группы комплектуются с соблюдением следующих требований:

годные парные вкладыши и рабочие вкладыши (в случае отбраковки нерабочего вкладыша), ранее работавшие на данном дизеле, устанавливаются в свои шатуны;

зазоры "на масло", а также осевой разбег шатуна по шейке коленчатого вала должны соответствовать размерам, указанным в приложении 1 настоящего Руководства. При этом зазор "на масло" регулируется за счет смены рабочего или нерабочего вкладышей;

величина натяга вкладышей (возвышение над их постелью) должна соответствовать размеру приложения 1 настоящего Руководства. Величина натяга измеряется с помощью специального приспособления. При его отсутствии величина натяга проверяется по месту в постели шатуна. В этом случае считается, что натяг вкладышей обеспечит их дальнейшую работу, если после затяжки шатунных болтов отсутствует перемещение вкладышей при обстукивании их молотком весом 2 кг, изготовленным из красной меди, а также отсутствии прохождения щупа 0,03 мм между вкладышем и постелью головки шатуна, вкладышем и крышкой шатуна. Допускаются местные прохождения щупа 0,03 мм на глубину до 15 мм.

При сборке деталей шатунно-поршневой группы соблюдаются следующие условия:

обращается особое внимание на чистоту масляных каналов шатуна и поршня;

при установке на поршень кольца не допускается разведение замка более 55 мм. Замки колец должны быть смещены на 180⁰ относительно друг друга и устанавливаться по оси коленчатого вала. Кольца должны свободно перемещаться в ручьях и иметь зазоры по ручьям в пределах норм допуска согласно приложению 1 настоящей Инструкции.

Топливные насосы

Насосы с дизеля снимаются, после очистки наружной поверхности, разбираются. Детали промываются в осветительном керосине, и производится их дефектация. При наличии трещин, сколов корпуса насосов заменяются. Медные уплотнительные кольца нагнетательных клапанов и резиновые детали заменяются независимо от состояния.

В корпусе насоса проверяется состояние посадочного места под опорный торец гильзы. Забоины, риски, следы коррозии на этой поверхности устраняются торцовой развёрткой, при этом не перпендикулярность опорной поверхности относительно оси корпуса не должна превышать 0,05 мм.

Устраняются наработки в местах контакта опорных витков пружин на тарелках и в нагнетательном штуцере, а также от действия наконечника толкателя на тарелке пружины штуцера.

Проверяется состояние пружин топливного насоса, при наличии трещин и волосовин пружина заменяется. Измеряется высота пружины в свободном состоянии, а также проверяется ее упругость. Высота пружины в свободном состоянии плунжера должна быть 90±1 мм, нагнетательного клапана – 27–28,4 мм. При уменьшении высоты, потере упругости пружина заменяется. Пружина нагнетательного клапана заменяется в случае неперпендикулярности торца к ее оси (на полной длине) более 0,4 мм. Неперпендикулярность торцовых поверхностей пружины плунжера относительно оси свыше 1 мм (на полной длине) исправляется шлифовкой торцов.

Детали плунжерной пары заменяются комплектно.

Проверяется плавность перемещения плунжера во втулке при тщательно промытых и смоченных в дизельном топливе деталях. Плунжер, выдвинутый из находящейся в вертикальном положении втулки на одну треть длины рабочей цилиндрической поверхности, должен плавно и безостановочно опускаться под воздействием силы тяжести при любом угле поворота вокруг своей оси.

На торцовой уплотнительной поверхности гильзы плунжера не допускается следов коррозии, рисок. Торцовая поверхность должна иметь на всей площади ровный отблеск. Приложенный к притертой торцовой поверхности гильзы эталонный образец (корпус клапана) с обезжиренными поверхностями должен удерживаться силами атмосферного давления.

Гидравлическая плотность годных к дальнейшей эксплуатации плунжерных пар проверяется на стенде. Условия испытаний и норм гидроплотности приведены в таблице 6.

Таблица 6

Допускается проводить оценку гидроплотности рабочих пар на смеси дизельного топлива и масла с любой вязкостью или чистом дизельном топливе путем сравнения результатов с показаниями эталонных и контрольных плунжерных пар, аттестованных по условиям испытаний в соответствии с действующей методикой. Эталонные плунжерные пары отбираются из новых с плотностью верхнего предела 80–70 с и нижнего 12–13 с. Эталонные и контрольные плунжерные пары должны давать стабильные показания с разницей не более 1 с при трехкратном измерении и температуре помещения 20± 1°С. За действительную плотность рабочей плунжерной пары принимается среднее арифметическое двух измерений.

Перед началом испытаний партии плунжерных пар, бывших в работе, правильность показаний стенда оценивается путем испытаний на нем эталонных плунжерных пар. Разрешается восстанавливать плотность плунжерных пар перекомплектованием, путем замены деталей с последующей взаимной притиркой прецизионных поверхностей.

Для совместной притирки плунжер, подобранный к втулке, должен входить на 25–40 % в ее цилиндрическую часть. Совместная притирка производится с использованием тонких паст зернистостью М3, Ml. Для предварительной обработки прецизионных поверхностей притирами используются пасты М5–М7. Совместно доведенные цилиндрические поверхности должны иметь на всей площади соприкосновения ровный отблеск без следов обработки, видимых невооруженным глазом.

Восстановленная плунжерная пара в сборе с насосом должна обкатываться на стенде в течение не менее 1 ч с последующим за этим осмотром прецизионных поверхностей.

Для восстановления торцовой поверхности гильзы допускается ее притирка на доводочной чугунной плите или совместная притирка торцов гильзы и клапана с применением паст МЗ–М5.

Проверяется плотность притирочного пояса нагнетательного клапана опрессовкой полости со стороны пружины воздухом давлением 0,4- 0,5 МПа (4–5 кгс/см²). Пропуск воздуха не допускается. При пропуске воздуха восстанавливается герметичность запорной части клапана взаимной притиркой деталей. Клапаны, имеющие коррозионные повреждения, заменяются.

При сборке топливного насоса, по возможности, должна сохраняться комплектность деталей с приработавшимися поверхностями. Проверяется утопание хвостовика плунжера в цилиндрической выемке тарелки (расстояние между торцом хвостовика плунжера и верхней кромкой цилиндрической выемки тарелки должно быть 0,1–0,28 мм), допустимый зазор в зубчатом зацеплении рейки 0,1–0,4 мм.

У собранного насоса определяется размер В (расстояние от торца хвостовика плунжера до привалочной плоскости корпуса насоса в момент перекрытия головкой плунжера всасывающего отверстия во втулке). Размер В определяется во всех случаях замены плунжерной пары или корпуса насоса. Для индикации при определении размера В допускается применение закаленного металлического стержня диаметром 3^-0,01 мм. В этом случае не допускаются деформации (забоины, риски) нагнетательной кромки плунжера и внутренней поверхности втулки. Запрещается определение размера В на стенде по моментоскопу.

Для компенсации деформаций сжатия прокладок и привалочных плоскостей насоса и толкателя размер В считается равным измеренному плюс 0,15 мм. На корпусе каждого насоса должна быть нанесена маркировка размера В с учетом поправки.

Погрешность измерения установочных размеров насосов В, К (К – размер между опорной плоскостью фланца корпуса и стержнем толкателя)итолщины набора регулировочных прокладок допускается не более ± 0,01 мм.

Собранный насос испытывается на плотность при положении рейки на упоре по нормам, указанным для испытания плунжерных пар.

Регулируется насос на подачу. Перед измерением подачи насос обкатывается в течение 3–5 мин.

Максимальная подача (при 850±5 об/мин кулачкового вала за 800 ходов плунжера) должна находиться в пределах 430 ± 10 г.

Минимальная подача (при 400 ± 5 об/мин кулачкового вала за 800 ходов плунжера), получаемая после перемещения рейки в сторону уменьшения подачи топлива на 14,2 ± 0,01 мм должна быть 70–105 г с разбивкой насосов на три группы: I группа – 70–80 г; II группа – 81–90 г; III группа – 91–105 г.

Дизель комплектуется насосами только одной из указанных групп.

После окончания регулировки подачи насоса устанавливается и штифтуется упор, ограничивающий максимальную подачу, а на корпусе выставляется постановкой прокладок указательная стрелка против 14-го деления для дизеля.

При перепроверке подачи насоса на другом стенде, на другом гнезде того же стенда или с другой контрольной форсункой максимальная подача должна укладываться в 430 ± 10 г.

Точность регулирования подачи насосов, обеспечиваемая стендом, должна оцениваться путем испытаний эталонных и контрольных комплектов топливной аппаратуры (насос, форсунка, трубка высокого давления). Допустимые отклонения аттестованных номинальных значений подачи при испытании эталонных и контрольных комплектов должны укладываться в ±3 г за 800 ходов плунжера для режимов максимальной и минимальной регулировочных подач.

В процессе регулирования насоса на режиме 400 об/мин и подсоединённой форсунке проверяется у каждого топливного насоса гарантированное отключение подачи топлива при положении рейки между вторым и третьим делениями относительно установленной указательной стрелки.

Для сокращения трудоёмкости регулировки подачи топливных насосов разрешается ставить под пружину в месте её опоры в тарелку нажимного штуцера калиброванную шайбу со шлифованными торцами. Толщина калиброванных шайб допускается в пределах 0,5–1,25 мм (четыре размера через 0,25 мм), внутренний диаметр – 4,5–4,7 мм, наружный – 9,7–9,8 мм. Твёрдость окончательно обработанных шайб должна быть HRC 42–47.

Перед монтажом насосов на дизеле проверяются общие углы опережения подачи топлива по сторонам. Проверка производится по первому цилиндру, при ходе толкателя 3,6 мм, руководствуясь требованиями Технологической инструкции ТИ-319.

Установочные размеры К по каждому цилиндру определяются при ходе толкателя 3,6 мм. При этом углы опережения подачи по каждому цилиндру проверяемые по делениям ведущего фланца дизеля, не должны отличаться от номинального значения более чем на ±1⁰.

В процессе реостатных испытаний для корректировки параметров рабочего процесса допускается изменить толщину регулировочных прокладок не более чем на ±0,3 мм.

При монтаже насосов на двигателе обеспечивается равномерная затяжка гаек крепления их к блоку и болтов крепления топливного коллектора. Гайки крепления насоса к блоку дизеля, после выборки зазора в месте привалки, затягиваются ключом с длиной рукоятки 350 мм усилием одной руки, поочередно подтягивая то одну, то другую гайку на полграни за прием, но не более чем на 2–2,5 грани.

Болты крепления топливного коллектора к насосу при резиновых уплотнительных кольцах подтягиваются только до соприкосновения привалочных поверхностей. При применении паронитового уплотнения, болты подтягиваются до выборки зазора между прокладкой и привалочными поверхностями насоса и блока дизеля, после чего поочередно на полграни за прием дозатяжки болтов (за два-три приема).

После установки топливного насоса проверяется легкость хода рейки при отсоединенном поводке тяги управления в двух положениях плунжера: в крайнем нижнем положении плунжера и за 36⁰ до нижнего положения плунжера. Для этого устанавливается нижний коленчатый вал по ходу вращения так, чтобы для насосов проверяемого цилиндра указательная стрелка совпала с делением на ведущем диске муфты, при допуске ±2⁰ (Таблица 7).

Таблица 7

При обнаружении тугого хода рейки ослабляется и вновь затягивается крепление насоса и коллектора. В случае повторения дефекта насос заменяется.

Проверяется отсутствие заедания поводковой втулки в рейке топливного насоса, для чего нажимается поводковая втулка до полного сжатия пружины и отпускается. Поводковая втулка под действием пружины должна возвратиться в исходное положение.

В журнале отделения по ремонту топливной аппаратуры депо для каждого отремонтированного насоса фиксируются гидравлическая плотность плунжерной пары, максимальная и минимальная подачи, размер В. После установки насосов на дизеле в этом журнале отмечается также суммарная толщина регулировочных прокладок, помещённых под каждым насосом, общий угол опережения подачи топлива по первому цилиндру с левой и правой сторон дизеля, измеренный в градусах поворота коленчатого вала.