Ремонт головки блока цилиндров газ

Обновлено: 05.02.2025

Пользователи нашего ресурса уже знают, что такое ГБЦ и какую функцию она выполняет. Но не каждый автомобилист знает, в каких случаях необходим ремонт головки и что для этого нужно. Из этой статьи вы можете узнать, как происходит ремонт головки блока цилиндров и в каких случаях он производится.

В каких случаях ГБЦ нуждается в ремонте?

В принципе с головкой блока цилиндров может случиться все что угодно, начиная от поломки мелких деталей и заканчивая появлением трещин в самой структуре головки. Но все эти нюансы мы рассматривать не будем, а остановимся на самых характерных поломках крупных узлов и элементов.

Процесс шлифовки узла ГБЦ

Есть несколько причин, из-за которых происходит поломка и, соответственно, ремонт головки блока цилиндров.

регулярная езда на перегретом моторе;
нарушение работы и поломки в системе смазки ДВС (имеется в виду некачественная моторная жидкость, попадание антифриза или топлива в масло);
износ компонентов в результате отработанного ресурса эксплуатации.

В каких же случаях необходим ремонт ГБЦ?

Собственно, это только малая часть причин, по которым необходимо снятие головки блока цилиндров и ее ремонт. Более подробно о наиболее распространенных методах ремонта неисправностей мы расскажем ниже.

Руководство по ремонту

Любое руководство по ремонту данного узла подразумевает его демонтаж и установку. Если вы не знаете, как снять ГБЦ, то может более подробно почитать об этом в нашей статье. Обо всех остальных способах ремонта вы можете узнать ниже.

Замена клапанов ГБЦ

Процедура рассухаривания и замены клапанов по статистике чаще всего проводится на старых отечественных авто и иномарках. Но она является актуально и для более новых машин как российского, так и зарубежного производства. Для этого вы должны знать, как минимум, как происходит снятие и установка головки блока цилиндров. Чтобы заняться рассухариванием, следует купить специальный прибор, который так и называется — рассухариватель. Он может иметь разную конструкцию для определенной модели машины.

Если рассухаривателя у вас нет, то можно воспользоваться обычной металлической трубкой. Диаметр трубы должен составлять около 2 см. Под клапан следует подставить опору в камере сгорания. Головку БЦ поставьте на пол. Затем подставьте трубку на верхнюю часть клапана, ударьте по ней молотком. Ударив несколько раз, так называемые сухари рассыпятся и освободят пружинку. Пружинки демонтируются, после чего вынимаются сами клапаны. Их замена и установка происходит в обратной последовательности.

Замена втулок

Замена втулок осуществляется в том случае, когда эти элементы отработали свой ресурс эксплуатации. Для демонтажа следует использовать специальную оправку. Втулки без проблем демонтируются, мы рекомендуем покупать новые втулки диаметром на 0.05 см больше родных.

Для установки новых втулок вам потребуется:

оправка для установки;
смазка (можно использовать обычное моторное масло);
молоток.

ГБЦ устанавливается на подставку, а втулки смазываются смазкой. ГБЦ желательно нагреть до 100 градусов, для этого можно использовать электрическую плитку. Чтобы втулки еще легче вошли, можно поместить их на тридцать минут в морозильную камеру (до того, как смазать маслом). Когда все втулке заменены, нужно подождать какое-то время, пока головка остынет. Необходимо, чтобы клапаны не болтались, но и не заедали, в противном случае ремонт ГБЦ будет бесполезным.

Притирка клапанов

Если вы уже знаете, как осуществляется снятие и установка головки блока цилиндров, то завершающим этапом ремонта будет притирка клапанов и проверка герметичности прокладки. После замены данных элементов их притирка делается с той целью, чтобы эти элементы наиболее плотно прилегали к седлам.

Вам необходимо будет приобрести притирочную пасту, затем этим веществом нужно обработать клапан со всех сторон. После этого клапан устанавливается в головку.

Затем клапан необходимо будет вращать, для этого можно воспользоваться одним из наиболее актуальных методов.

Первый метод — дедовский. Можно использовать кусочек шланга, который должен подходить под диаметр клапана. Шланг зажимается между ладонями и вращается сначала в одну, потом в другую сторону, поочередно. Такой метод является не особо удобным, ведь он был актуален не менее 30 лет назад.
Современный метод. Чтобы облегчить этот процесс, можно использовать специальное приспособление для притирки элемента, продается в любом автомобильном магазине. Таким образом притереть клапан будет гораздо легче.

Чтобы понять, что клапан достаточно притерся, необходимо оценить визуально поверхность места установки и торцевой части клапана. Она должна быть матовой и непрерывной.

Специалисты не рекомендуют делать такие вещи, если не знаете, как правильно, потому что можно притереть и собрать, а она не работает, и придется менять седла клапана. А при разборе оказывается, нужно было всего лишь прирезать и притереть.

Что касается герметичности ГБЦ, то после замены прокладки этому моменту также следует уделить внимание. Герметичность проверяется путем залива керосина или топлива во впускной и выпускной коллекторы. Если все сделано качественно, то в течении 5-7 минут из под клапанов ГБЦ не будет вытекать жидкость, это является показателем.

Более подробно о том, как осуществляется замена прогоревшего компонента головки блока цилиндров, вы можете узнать из этого видео.

Ремонт клапанного механизма ГБЦ (головки блока цилиндров)

В хорошо послужившей ГБЦ бывает много такого, что нужно ремонтировать. Это и постели распределительных валов, и посадочные места стаканов-толкателей, посадочные места форсунок, обработка деформированной плоскости разъема, заварка проеденных некачественной охлаждающей жидкостью раковин. В этой статье мы будем говорить только о ремонте клапанного механизма.

Ремонт клапанного механизма в самом стандартном случае заключается в замене изношенных направляющих втулок клапанов на новые и последующей правке седел клапанов с целью восстановления соосности седел и направляющих втулок.

(фото: правка седел клаппаного механизма ГБЦ Cummins)

Технология следующая: Изношенные втулки выпрессовывают из тела ГБЦ. Затем визуально осматривают посадочные места на предмет задиров, трещин и других повреждений. Если повреждений нет, производят измерения наружных диаметров направляющих втулок и диаметры их посадочных мест в ГБЦ. Если измерения показывают, что есть необходимый натяг (обычно 0,03-0,05 мм), ГБЦ разогревают в печи, направляющие втулки охлаждают и запрессовывают в посадочные места специальной оправкой которая задает выступание втулки.

Если в процессе визуального осмотра посадочных мест направляющих втулок выявлены задиры и/или измерения показывают, что натяг втулка/посадочное место недостаточный можно использовать ремонтные т.е. увеличенные по наружному диаметру направляющие втулки. В этом случае, посадочное место втулки разворачивается или даже растачивается в размер, который позволяет обеспечить необходимый натяг. Если в посадочном месте были задиры при этом они убираются.

После заперссовки направляющих втулок в посадочные места, отверстия в направляющих втулках разворачивают для получения надлежащего зазора между штоком клапана и направляющей втулкой. После этого ГБЦ устанавливается на станок для правки седел клапанов. Правка седел выполняется фасонным резцом, который создает на рабочей поверхности седла клапана обычно 3 фаски, расположенные под надлежащими углами. За закрытие клапана отвечает средняя фаска. Она выполняется под углом соответствующем углу рабочей фаски клапана.

ГБЦ двигателя Cummins ISF2.8, ISF3.8

Встречаются ГБЦ в которых направляющих втулок нет. Это чугунные ГБЦ где отверстия под шток клапана выполнены непосредственно в теле головки. Типичный пример ГБЦ двигателя Cummins ISF2.8, который установлен на многих модификациях Газелей. Если направляющие отверстия (втулок-то нет!) изнашиваются, то ремонт такой головки сложен и дорог. Нужно подобрать или изготовить подходящие направляющие втулки, затем произвести фрезеровку отверстий, так чтобы в них можно было установить эти направляющие втулки и развернуть их в точный размер для обеспечения необходимого натяга. Такой ремонт часто влечет за собой замену седел клапанов т.к. величина несоосности установленной направляющей втулки и седла клапана оказывается очень значительной. Т.о. часто стоимость ремонта оказывается сопостовимой со стоимостью ГБЦ. Однако, в настоящее время в нашей компании для головок этого популярного двигателя имеются ремонтные клапаны со штоком увеличенного диаметра. Т.е. не нужно инплантировать в ГБЦ направляющие втулки, а достаточно просто развернуть изношенные отверстия под штоки клапанов в соответствующий ремонтный размер, а затем произвести правку седел.

После замены направляющих втулок и правки седел клапаны, как правило, держат необходимое разряжение (-0,8 БАР) даже без притирки. Однако, для достижения наилучшего результата притирку все же стоит выполнить.

(фото: проверка геометрии направляющих клаппанного механизма ГБЦ Cummins)

После замены направляющих втулок, правки седел и притирки клапанов ГБЦ тщательно промывается (по желанию заказчика может быть выполнена и ультразвуковая мойка) на направляющие втулки устанавливаются маслосъемные колпачки (если они предусмотрены конструкцией двигателя), после чего клапаны засухаривают и ГБЦ снова готова к работе.

Многие новички автовладельцы интересуются, как сделать самому ремонт двигателя модели ЗМЗ 402. Говорят, что они простые в разборке и отремонтировать можно их в гаражных условиях без специальных инструментов. Главное разбираться в конструкции силового агрегата и понимать чертежи, которые даны в мануале по двигателю. Опытные механики подтверждают, что ремонт прост в техническом исполнении.
Давайте посмотрим, как выполнить ремонт двигателя ЗМЗ 402 неопытному новичку.

Ремонт ГБЦ двигателя ЗМЗ-402 автомобиля ГАЗ-2705

Двигатель ЗМЗ-402 автомобилей Газель ГАЗ-2705 карбюраторный, четырехцилиндровый, рядный, четырехтактный с двумя клапанами на цилиндр и распределительным валом в блоке цилиндров. Порядок работы цилиндров: 1-2-4-3. Блок цилиндров автомобилей Газель ГАЗ-2705 — литой из алюминиевого сплава, цилиндры вставные чугунные, уплотненные медными кольцами. Между цилиндрами выполнены протоки для охлаждающей жидкости.

В передней части двигателя расположен привод клиновым ремнем насоса охлаждающей жидкости, вентилятора и генератора. К задней привалочной плоскости блока цилиндров крепится картер сцепления. Силовой агрегат крепится к раме автомобиля на трех опорах — две резиновые подушки размещены с правой и левой сторон двигателя, а третья опора установлена под задним картером коробки передач.

Коленвал ЗМЗ-402 автомобилей Газель ГАЗ-2705— чугунный, литой вращается в пяти коренных подшипниках скольжения. Осевое перемещение вала ограничено двумя упорными шайбами. Шатуны — стальные, кованые, двутаврового сечения, нижней (разъемной) головкой они соединяются с коленчатым валом через шатунные подшипники скольжения, верхней головкой — с поршневым пальцем.

Палец плавающего типа, он свободно поворачивается в бобышках поршня и в бронзовой втулке верхней головки шатуна. Осевое перемещение поршневого пальца ограничено двумя стопорными кольцами, установлеными в проточках бобышек поршня. Поршни — литые, из алюминиевого сплава, с двумя компрессионными и одним маслосъемным кольцами. Головка блока цилиндров ЗМЗ-402 автомобилей Газель ГАЗ-2705 отлита из алюминиевого сплава, с запрессованными чугунными седлами и прессованными из порошкового материала направляющими втулками клапанов.

Клапаны приводятся в действие через цилиндрические толкатели, штанги и коромысла. Каждый клапан снабжен двумя пружинами. Распредвал Газель ГАЗ-2705— литой, чугунный, вращается в пяти подшипниках скольжения. От осевых смещений он удерживается пластиной, входящей в выточку вала и установленной на передней части двигателя. Привод распределительного вала — косозубыми шестернями, при этом ведомая шестерня для снижения шума выполнена из текстолита или полиамида.

Система смазки двигателя ЗМЗ-402 автомобилей Газель ГАЗ-2705— комбинированная: под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, опоры распределительного вала, подшипники валика привода масляного насоса, подшипники коромыcел, верхние концы штанг толкателей и шестерни привода распределительного вала. Остальные детали смазываются разбрызгиванием.

Масляный насос — шестеренчатый, односекционный с приводом от распределительного вала посредством пары винтовых шестерен. В систему смазки встроены масляный радиатор и полнопоточный фильтр. Система вентиляции картера двигателя автомобилей Газель ГАЗ-2705— закрытая, принудительная, с отводом картерных газов через маслоотделитель в систему впуска. Некоторые двигатели оснащены системой рециркуляции отработавших газов. Система охлаждения ЗМЗ-402 автомобилей Газель ГАЗ-2705 — жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией.

Вид двигателей мод. 402 и 4021 с левой стороны.

1 – стартер; 2 – тяговое реле стартера; 3 – маслопровод; 4 – топливный насос; 5 – кронштейн опоры двигателя; 6 – датчик лампы аварийного давления масла; 7 – масляный фильтр; 8 – шкив коленчатого вала; 9 – шкив водяного насоса; 10 – водяной насос; 11 – термостат; 12 – датчик указателя температуры охлаждающей жидкости; 13 – фильтр тонкой очистки топлива; 14 – свеча зажигания; 15 – распределитель зажигания; 16 – крышка толкателей; 17 – привод распределения зажигания и масляного насоса.

Вид двигателей мод. 402 и 4021 с правой стороны.

1 – шкив коленчатого вала; 2 – датчик указателя давления масла; 3 – выпускной коллектор; 4 – масляный картер; 5 – кран слива охлаждающей жидкости; 6 – головка блока цилиндров; 7 – впускная труба; 8 – карбюратор; 9 – пробка маслозаливной горловины; 10 – крышка коромысел; 11 – термостат; 12 – шкив водяного насоса; 13 – генератор.

Причины проведения капитального ремонта

Далее приведены причины, по которым ремонтируют двигатель:

поедание ржой важных частей, изготовленных из металла. Это главная причина из-за которой разбирают полностью движок. Так как даже при тщательном уходе за двигателем ЗМЗ 402, коррозии и усталости металла не избежать;
механические повреждения. Подобные поломки возникают из-за неправильного ухода за силовым агрегатом или, когда уход вообще отсутствует. Например, не вовремя замененный ремень газораспределительного механизма может привести к загибу клапанов;
манера езды по дорогам автовладельца. Постоянные рывки, дерганья, езда на повышенных оборотах повышает риск капитального ремонта силового агрегата;
неправильное хранение. Если движок постоянно хранится в сыром холодном помещении, то смазочная жидкость не сможет выполнять функции оптимально. А значит увеличится износ деталей. Вообще следует держать автомобиль в теплом и сухом гараже.

Причины были рассмотрены. А теперь давайте глянем с чего начинать капитальный ремонт двигателя ЗМЗ 402.

Процесс капитального ремонта двигателя

Ремонт двигателя ЗМЗ 402 ничем не отличается от моторов других модификаций. Здесь также понадобиться полностью разобрать движок, промыть все детали, рассмотреть какие неисправны, заменить их. А затем только собирать силовой агрегат воедино. Опытные механики дополнительно делают диагностику на специальном стенде после сборки мотора.

Если же нет возможности провести диагностику у автовладельца, то проверять придется уже в пути. Поэтому при малом опыте или сомнения, которые преследуют новичков автолюбителей при разборке движка, лучше всего пригласить друга специалиста.

Внимание! Вообще капитальный ремонт двигателя ЗМЗ 402 выполняется в четыре руки. Поэтому присутствие напарника обязательно.

Итак, сперва рассмотрим демонтаж двигателя.

Демонтаж двигателя

Демонтаж любого мотора начинается с отключения всех электрических цепей, удаления аккумуляторной батареи из машины. Затем следует слив тосола, смазывающего моторного средства. Когда полностью будут слиты все жидкости, можно приступать к откручиванию болтов и снятию движка с машины. Процедуру выполняют на яме, чтобы иметь возможность подобраться ко всем деталям и отсоединить их.

Списком показаны шаги разборки и снятия силового агрегата:

удаление из-под капотного пространства воздушного фильтра, карбюратора.
Демонтируют трубу выпускного коллектора.
Снимают трамблер и свечи зажигания.
Полностью отсоединяют топливную систему.
Удаляют крыльчатку.
Также снимают стартер и генератор.
Разделяют мотор и коробку передач.
Снимают радиатор и впускной и выпускной коллекторы.

Когда силовой агрегат будет отсоединен от всех деталей, связывающих его с машиной, его поднимают и вытаскивают из капота. Кладут на рабочий стол и начинают разбирать. Демонтируют следующие детали:

Далее их промывают и отправляют на диагностику.

Диагностика неисправностей

В первую очередь осматривают блок цилиндров и коленвал. Если есть какие-либо трещины на корпусе БЦ, то их можно заварить. Если же трещины большие, то БЦ меняют на новый.

Коленвал также должен быть не потерт. На металле не должно быть никаких трещин или микроскопических ямок, разрывов тела металла. Проверяют металл на твердость, осматривают на наличие повреждений шейки коленчатого вала.

Далее замеряют цилиндры. По стандарту размер цилиндров равен 92 мм. Следующая таблица поможет нам побыстрее разобраться в возникшей ситуации по размерам цилиндров.

Если цилиндры имеют увеличение в размерах, то их растачивают до следующих размеров: все.

Варианты	Размеры в мм
Новый	92
1	92,5
2	93
3	93,5
4	Разгильзовка БЦ

Подготовка блока к расточке

Прежде чем приступить к расточке, нужно помыть силовой агрегат. У нас был специальный стенд, который осуществлял мойку. Остановлюсь на его конструкции, поскольку это, немаловажно:Корпус был выполнен из металла. Просто было сварено ящик из листового проката размерами 1,25х2,00х1,00 м. верхняя и боковая крышки были съемными, поскольку нужно было снимать их, при установке и снятию двигателя со стенда.

Форсунки, через которые подавалась жидкость, чтобы мыть детали, были сделаны из форсунок подачи топлива VW. Они прекрасно выполняли распыления и не боялись высокой температуры.

Трубки подвода керосина были стандартными масло-бензостойкими диаметром 8 мм. Внутри конструкции мы сделали крепления для двигателя. Снаружи боковой стенки стоял электромотор, который медленно вращал деталь.

Низ коробки был в дырках, через которые уходила жидкость. Она вытекала в специальный бидон, перед которым стоял фильтр очистки жидкости. В этой емкости стояли тены, которые разогревали керосин до 50 градусов.

Конструкция была сделана так, что жидкость циркулировала. Подача велась с емкости, где был керосин, и по трубкам подавалась на форсунки, которые с двух сторон под давлением мыли деталь. При этом запчасть постоянно медленно вращалась, чтобы не пропустить ни сантиметра. Далее, керосин стекла обратно в бидон, проходя фильтр, который задерживал стружку металла, грязь и прочий мусор. Фильтр заменялся каждые 3-4 мойки, но эффективность использования себя оправдывала.

Тщательно помытая деталь – залог качественно ремонта и расточки. Кто не понял принципа, скажу просто, работает эта установка, как посудомоечная машина. Потребление электроэнергии составляет 2,5 кВт. После того, как деталь помылась и остыла, ее отдают на расточку и шлифовку. При диагностике было выявлено, что верхняя плоскость имеет прогиб в центральной части 0,3 мм. Для того чтобы его убрать, верхнюю плоскость придется шлифовать. Для этого блок помещается на специальный шлифовальный станок, который аккуратно снимает плоскость по 0,05 мм. Такая точность, позволяет снять не больше чем нужно.

Показания к капитальному ремонту

Собственно показаний к капитальному ремонту 2 — это повышенный расход бензина и/или масла. В принципе всё. Любая неисправность двигателя (и не только, а также ходовой, например) так или иначе приведёт к тому, что возрастёт расход ГСМ. При этом в динамике авто не потеряет (ну если только не всё крайне запущено, вроде прогоревшего поршня\клапана). Для любого авто производитель указывает нормальный расход как бензина так и масла. В случае Волги с ЗМЗ 402 расход бензина в городе должен быть 13,8 литра на 100 км, а масла должно расходоваться не более 250 грамм на 100 км.

В моём случае, расход был 25-30 литров, масла же приходилось доливать по литру в месяц, при пробеге менее 400 км. Расход бензина замерялся по одометру. Как показало дальнейшее развитие событий, в повышенный расход помимо износа непосредственно двигателя, свой вклад вносили также буксующее сцепление и подклинивающая тормозная колодка, а также заглушенная система ЭПХХ.

Капиталка была сделана год назад, по завершении обкатки получилось, что зимой при нормальной езде (без буксовок) укладывался в 20 литров, летом расход был 14-16 литров при езде средней степени агрессивности. Во время обкатки активно решалась проблема течей масла и к моменту завершения обкатки двигатель был переведён на синтетику, на которой и ездит до сих пор.

Теперь немного советов

№1. Никогда не нужно бояться, чего то нового. Пробовать стоит, поскольку если этого не делать, то ничего и не получиться.
№2. Ко всему стоит подходить тщательно и выполнять аккуратно. Рассчитывать возможности и работу. От этого будет зависеть успех начинаний.

№3. Просчитывать все наперед, даже самые негативные последствия и быть готовыми к ним. Быть во все оружие так сказать.

Снятие ГБЦ

Для снятия ГБЦ сперва снимаем ось коромысел, затем аккуратно откручиваем 10 гаек. У меня парочка гаек шла со скрипом, так что откручивать надо плавно. Важно! Чтобы не перекосить ГБЦ гайки надо откручивать в том же порядке, как и при затяжке, по-немногу.

То есть сперва сдергиваем гайки с места. Затем последовательно откручиваем все гайки, откручивая их по трети оборота. Далее вся надежда на то, что колхоза при прошлой установке ГБЦ не было (типа прикипевшего солидола). Однако, даже при отсутствии прикипевшей прокладки скорее всего будет проблема с предпоследней шпилькой со стороны пассажира:

Отмывка деталей

Следующим этапом капитального ремонта является отмывка деталей от смолистых отложений. Вот так ГБЦ выглядела за год до капитального ремонта, после 1,5 лет на полусинтетике:

Отмывка осуществлялась средством для мытья посуды (пойдёт любое) при помощи зубной щётки. Технология такая — капаем средством для мытья посуды и трём зубной щёткой, как жижа почернеет бумажной салфеткой вытираем насухо. И так далее, таким образом отмыть удалось почти все детали:

Ремонт ГБЦ

Первым делом отмытую ГБЦ необходимо отшлифовать:

Камера сгорания была покрыта толстым слоем нагара:

Далее удаляем старые маслосъёмные колпачки. У меня они мало что были дубовые, дак парочка была вообще треснутой:

Следующим этапом планировалось перевтуливание. Хотел воспользоваться технологией Евгения Травникова. Но пройдясь по всем втулкам развёрткой 9,01 мм люфта не обнаружил. Более того, в некоторых втулках исхитрился даже что-то соскрести. Настоятельно рекомендую перед развёртыванием заменённых втулок потренироваться на нескольких подопытных втулках, потому что это не так просто, как кажется. Также напомню, что развёртывать необходимо строго руками, без какого либо электрического инструмента. Справедливости ради следует отметить, что в одной из втулок износ небольшой был, то есть после равёртки идеального зеркала не получилось, но пятно было небольшое и в середине и значительного люфта клапана не было. Так что я решил не перевтуливать. Помимо экономии времени и нервов неперевтуливание также значительно облегчает прирезание сёдел, так как ось не смещается.

Следующий этап ремонта ГБЦ — прирезка сёдел. Мне показалось, что с завода прирезается только фаска 45 градусов, я же нарезал все 3, отчего и клапан должен плотнее закрываться и газообмен должен улучшиться. Немало был наслышан про твёрдость сёдел ГБЦ змз 402, но вышеуказанным набором шарошек у меня сёдла прирезались быстро и легко. Центральную фаску делал в районе 1 мм с тем, чтобы она после притирки увеличилась до положенных 1.5 мм.

Следующим этапом является притирка клапанов — это самый нудный этап. Я особо не заморачивался по поводу проверки соляркой и т.д. оценивал визуально по ровному рисунку по окружности седла. Не забываем подписывать клапана, чтобы не перепутать при сборке.

Также для улучшения газораспределения сточил ступеньки у сёдел клапанов:

В завершение ремонта ГБЦ напрессовываем новые маслосъёмные колпачки при помощи оправки. ВАЖНО! Перед напрессовкой МСК оденьте нижние тарелки клапанов, потом они не налезут