Опытный автомобилист знает, что работа автомобиля зависит от работоспособности двигателя. А одним из основных узлов мотора является головка. Как проверить ГБЦ на микротрещины и каковы признаки появления трещин на головке? Подробнее об этом можно узнать здесь.
Признаки трещин в головке блока цилиндров
В большинстве случаев износ мотора происходит в его верхней части, то есть на головке. Причин, которые влияют на выход из строя блока, множество. Распространенной является перегрев мотора, когда из системы охлаждения полностью вытекает антифриз. Это происходит в результате некорректного затягивания штифтов ГБЦ. Это и неправильная работа устройства регулирования температуры, может стать причиной деформации плоскости ГБЦ.
Стрелкой отмечен дефект поверхности
Рассмотрим признаки и симптомы, которые свидетельствуют о появлении трещин на ГБЦ и необходимости ремонта агрегата:
- Моторная жидкость пенится, в ней появляются пузырьки. Если в головке образовалась трещина, в масло может попадать охлаждающая жидкость. В этом случае антифриз будет уходить из расширительного бачка по неизвестной причине. Если нужно постоянно доливать хладагент в систему, это должно насторожить хозяина машины. В этом случае в расширительном бачке антифриза будет образовываться масляная пленка - это точный симптом появления микротрещины в головке двигателя.
При такой неисправности в теплую погоду температура мотора будет то падать, то подниматься. Этот признак не распространенный, но если заметили, что стрелка на датчике температуры то опускается, то опять поднимается, то это должно насторожить.
Дефект на ГБЦ
Если во впускной клапан будет попадать ОЖ, то при долгой езде она в буквальном смысле слова отмоет поршни до идеальной чистоты. Проверить это легко: открутить свечи и посмотреть на состояние поршней.
Варианты диагностики проблемы
Чтобы сделать ремонт и устранить микротрещины, нужно быть полностью уверенным в том, что они есть. Рассмотрим несколько вариантов диагностики, которые можно провести дома.
Магнитно-порошковая диагностика
Метод является самым оперативным видом ремонта в обнаружении микротрещин. Заключается в следующем: со всех сторон головки блока цилиндров установить магниты. ГБЦ сверху обсыпать металлической стружкой, она начнет перемещаться к магнитам, оставаясь на трещинах и вмятинах. Так, заметить трещинки не составит труда.
Металлическая стружка для диагностики
Диагностика при помощи жидкости
Чтобы проверить ГБЦ на наличие дефектов этим методом, понадобится специальная красящая жидкость.
- Поверхность головки тщательно промыть, для этого использовать ацетон, керосин или другой вид растворителя.
- Специальную жидкость нанести на очищенную поверхность и подождать несколько минут.
- Затем чистой тряпкой смыть остатки жидкости. Если на ГБЦ есть дефекты, то они будут видны невооруженным глазом.
Проверка давлением
Способ может быть реализован несколькими методами: с погружением головки цилиндров под воду и без него. Сделать проверку с погружением в воду:
- Если решили произвести диагностику с погружением головки цилиндров в воду, то нужно плотно закрыть все каналы контура верхней части агрегата, после чего поместить его в емкость и налить туда горячую воду.
- Затем в контур ГБЦ подать сжатый воздух и там, где появятся пузырьки, будут находиться микротрещины.
Оборудование для диагностики давлением
Метод без погружения блока в воду осуществляется для поиска дырочек в пробитых шинах:
- необходимо крепко закрыть все каналы контура ГБЦ.
- После этого на поверхность крышки головки следует налить мыльный раствор.
- В контур нужно подать воздух. Там, где на поверхности головки будет обнаружен дефект, появятся мыльные пузырьки.
Проверка водой
Метод не отличается от предыдущего. Разница только в том, что головку не нужно опускать в воду, а воду следует залить в нее:
- Все отверстия герметично закрыть.
- В канал налить воды побольше.
- Затем, используя обычный насос, нужно накачать воздуха в канал, чтобы сделать давление не менее 0.7 МПа.
- После необходимо дать постоять головке несколько часов. Если вода ушла, это свидетельствует о дефектах головки. Значит, без ремонта не обойтись.
Аргонная сварка поверхности
Ремонт дефектов
Ремонт трещин блока желательно проводить при помощи сварки, этот метод является наиболее эффективным и надежным.
- Перед началом ремонта нужно вырезать кусок металла, по своим размерам соответствующий трещине. Глубина канавки должна быть не менее 8 мм, а форма должна быть клиновидной.
- Перед тем как заварить головку, ее нужно нагреть до температуры 200 градусов. Для этого можно использовать ацетиленовую горелку, но не паяльник.
Заваривание трещин головки
Видео «Ремонт микротрещин»
Комментарии и отзывы
Можно ли старому мастеру по ремонту двигателей легковых автомобилей оставить благодарность?
Информацию получить можно, почему?
Иван Иванович Баранов
Опыт работы на СТО:
Посмотреть все ответы
Avtozam.com - ваш помощник в ремонте и обслуживании авто
Использование вами данного веб-сайта означает ваше согласие с тем, что вы используете его на свой страх и риск.
Трещина в головке блока двигателя – это серьезная проблема, которая устраняется в лучшем случае дорогим ремонтом, ну а в худшем – капремонтом или заменой мотора. В основном трещины в головке появляются в результате перегрева, замерзания охлаждающей жидкости или же после стороннего механического воздействия.
Первые признаки появившейся трещины в головке:
Уменьшение уровня жидкость в расширительном бачке;
Масляные следы на поверхности охлаждающей жидкости в бачке;
Пузырьки в расширительном бачке;
Проблемы с температурой охлаждающей жидкости (критический нагрев или наоборот).
Диагностировать такую неисправность весьма просто, все признаки лежат «на поверхности», но вот найти саму трещину крайне тяжело, а порой и вовсе невозможно. Иногда даже опытные мотористы могут провозиться с двигателем много часов, прежде чем найдут место появления трещины.
1. В зазорах между клапанами. Такую трещину видно невооруженным глазом, она четко проходит между седлами соседствующих клапанов.
2. Между свечой и клапаном. Аналогичная ситуация – трещина хорошо видна и искать ее не нужно.
3. От места расположения клапана к форкамере (на двигателях дизельного типа). Такая трещина также находится на виду.
4. Трещина под форкамерой. Заметить такой дефект очень трудно, а иногда и вообще невозможно.
5. Непосредственно под направляющими клапанов. Неприятный дефект – редкий и незаметный. Во-первых, такая трещина прикрывается направляющей клапана, а во-вторых, в канале всегда темно и подсветить там очень затруднительно.
1. Электрическая или газовая сварка. Устранение трещины по такому способу аналогично устранению дефектов на чугунном блоке двигателя ВАЗ. Для начала по краям трещины сверлятся отверстия, далее саму трещину незначительно углубляют и расширяют. Делается это для улучшенного сцепления сварного шва с металлом головки блока. Также предварительно нужно саму головку блока прогреть до температуры (600 – 700С). Далее, используя медно-чугунный присадочный материал и флюс, наносится аккуратный шов на место дефекта. Отметим, что сварочный шов должен подниматься над поверхностью головки где-то на 1 – 1,5 миллиметра. После завершения сварочных работ головка блока должна медленно остыть в термическом шкафу. В некоторых случаях сварку проводят без предварительного подогрева, но тогда лучше пользоваться электросваркой на постоянном токе. Еще один вариант – установка заплатки на место трещины. Для проведения такого ремонта лучше использовать электросварку медными электродами обернутыми жестью. После выполнения таких работ сварочный шов нужно обязательно зачистить и покрыть эпоксидной пастой.
2. Использование эпоксидной смолы. Трещина и поверхность, находящаяся в непосредственной близости от нее, тщательно зачищается, желательно до блеска. Далее, опять-таки, сверлятся отверстия по краям трещины (диаметр 3 – 5мм.). В них нарезается резьба и закручиваются алюминиевые или медные заглушки (заподлицо). После этого саму трещину нужно обработать на глубину ¾ от толщины стенки и под углом 70 – 90 градусов. На поверхность трещины обязательно наносятся насечки, делается это для придания ей определенной шероховатости. После этого остается качественно обезжирить всю поверхность и нанести слой эпоксидной пасты. Саму пасту (смолу) нужно наносить шпателем где-то в три слоя. Толщина каждого наносимого слоя – 2 мм. Затвердевание наносимых слоев происходит в течение суток. Если поверхность головки подвергать интенсивной сушке или подогреву, то смола застынет уже через три – четыре часа. В завершении нанесенный слой эпоксидной смолы нужно отшлифовать болгаркой или обычным напильником.
3. Эпоксидная смола (паста) и стеклоткань. Подготовительные работы данного способа аналогичны предыдущему пункту. Да и принцип нанесения пасты также похож, но в данном случае после нанесения каждого слоя смолы устанавливается заплатка из стеклоткани, которая обязательно прокатывается роликом. Стоит учитывать, что от края заплатки до крайней точки трещины должно быть не менее 20 миллиметров. Всего можно накладывать от двух до восьми таких слоев. Завершающий слой обязательно покрывается смолой и подвергается зачистке болгаркой или стандартным плоским напильником.
4. Использование штифтов. На краях трещины сверлятся отверстия диаметром 4 – 5 миллиметров. Далее на протяжении всей трещины сверлятся еще отверстия, шаг между ними должен быть в пределах 7 – 8 миллиметров. Во всех отверстиях нарезается резьба. Далее в подготовленные отверстия вкручиваются медные стержни, верхушки которых обязательно подрезаются, но не полностью, а так, чтобы сверху остались кончики на высоте 1,5 – 2 мм. Следующий шаг – на протяжении трещины сверлятся новые отверстия так, чтобы они обязательно перекрывали уже имеющиеся отверстия. В итоге у вас должен получиться сплошная полоса из прутков. Последний шаг – расчеканить молотком медные верхушки стержней, таким образом вы образуете сплошной медный шов. Для пущей надежности готовый шов покрывают эпоксидной смолой.
После выполнения всех работ головку обязательно нужно опрессовать. Отметим, что все работы должны выполняться профессионалами или людьми, которые умеют обращаться с материалами и инструментами, а также понимают всю сложность и серьезность выполнения таких ремонтных работ.
Микротрещина в цилиндре наверно самая большая головная боль, хозяина автомобиля, так и мастера к которому он обращается. Все дело в том, что ее не видать визуально, а симптомы что начинает прогорать прокладка под головкой. Несколько раз попадались мне такие двигатели. Но бывает и микротрещина и в головке. Признак микротрещины в цилиндре и головке один и тот же что и начинающий прогар прокладки под головкой.
Расскажу сначала про микротрещину в головке, а ниже про микротрещину в цилиндре.
Подъехал парень на ВАЗ-2106 и говорит машина все время кипит, подождал немого пока перестанет кипеть двигатель, открыл крышку радиатора и долил охлаждающей жидкости в радиатор, завел двигатель на холостых оборотах. Стал смотреть в радиатор, вижу как пузыри выходят из радиатора, (но если долили жидкость в радиатор то обычно сразу выскакивает несколько пузырей но они быстро прекращаются), в переднеприводных машинах начинает раздувать бачек в который наливают охлаждающую жидкость и также идут пузыри. Если прокладка под головкой прогорела сильно то жидкость идет в цилиндр, сквозь поршень жидкость просачивается в блок двигателя и попадает в масло, признак, масло становится цвета белой эмульсии и увеличивается в объеме.
Сразу определил, что начинает прогорать прокладка, снимаю головку а прокладка новая (совсем свежая) и никакого намека на прогар, спросил, уже меняли прокладку, говорит два дня назад купил головку с рук, заменили ее и с тех пор кипит. Спрашиваю, а до этого на старой головке кипела, говорит, нет ни кипела, но она троила из-за прогара клапана, я решил купить эту головку тем более не дорого предложили, чтобы с той не мучится. Говорю, у тебя два варианта, покупать другую головку, или вези старую я ее починю, решил он ремонтировать старую (головка и правда была сильно ушатана, пришлось менять все клапана и направляющие втулки клапанов). Поставил отремонтированную головку и кипение прекратилось. Но что смешно, через некоторое время ко мне подъехал другой парень на ВАЗ-2107 и также пожаловался что кипит двигатель, открыл капот и узнал головку из-за которой кипела шестерка (на ней было пятно красной краской, потому и запомнил). Спросил у него давно головку менял, говорит, на днях. Рассказал я ему историю этой головки. Визуально в этой головке я так и не нашел микротрещины, и в каком она месте так и не понял.
Фото. Микротрещина в головке
Чаще всего микротрещина в головке бывает как показано на фото, и чаще всего в моей практики она бывает во втором или третьем цилиндре. На фото красным показано расположение микротрещины. Проще найти микротрещину так, зачистите ножом нагар в том месте где показана трещина, и она проявляется.
Фото. Головка от Нивы сразу с двумя микротрещинами
А один раз попалась головка сразу с двумя микротрещинами, она есть на фото и трещины показаны стрелками, их нашел сразу, стоило только ножом снять нагар. Признак этих микротрещин в этой Ниве был такой, второй и третий цилиндры троили, на малых оборотах, уходил тосол и вылетал через глушитель, также шли пузыри в радиатор, но в масло тосол не шел. Может потому что у этого движка очень хорошая поршневая группа, а была бы плохая поршневая то и в блок проникал бы тосол. Это так и осталось загадкой, почему не проникал тосол в масло сквозь поршни, думаю его очень мало поступало в цилиндры, в основном давление продавливало воздух в головку и совсем капли засасывало в цилиндры.
Признаки такие что и микротрещина в головке, повторятся не буду, а сразу опешу способ ремонта такого цилиндра. Хорошо если можно визуально найти такую трещину, это может быть скол в цилиндре, но чаще ее не видать, а проявляется она когда двигатель работает и нагревается до рабочей температуры. Сталкивался с микротрещиной, когда двигатель работал долго, и вдруг проявлялась микротрещина, но где она, неизвестно.
Фото. Трещина в цилиндре, отмечена стрелкой.
На фото видите блок двигателя ВАЗ 2106 с трещиной в цилиндре. А все потому, что этот блок рассчитан под поршни 79мм, его расточили под поршни 82мм. и видать плохо обкатывали, что и привело к этой трещине, признаки были такие, шли постоянные пузыри в расширительный бачек.
Мне попадались несколько машин с расточкой блока ВАЗ 2106 под поршни 82мм. и в принципе нормально работали. Но не советую этого делать, так как гильза цилиндра становиться очень тонкой, и есть большая возможность образования такой трещины.
Фото. Головка с тремя трещинами, обратите внимание, эту головку фрезеровали на станке, но такая фрезеровка недопустима, так как остаются очень глубокие неровности, они сразу прожимаются металлической частью прокладки, что способствует быстрому прогоранию прокладки. Головка при фрезеровании должна быть абсолютно гладкая.
Пришлось гильзовать этот блок, и ставить поршни 79мм. двигатель заработал как новый.
Всегда хозяина машины предупреждаю после того как снимаю головку и не нахожу прогара в прокладке и трещины в головке или блоке, что может быть две причины, и даю ему выбор с чего начнем первого, замены головки или будем гильзовать блок.
Главное чтобы расточник что растачивает цилиндры и гильзует блок был профессионал своего дела. Хороший расточник может отлично загильзовать даже явную трещину в цилиндре. Поэтому сразу предупредите расточника что в каком-то цилиндре микротрещина, (не знаю тонкости как гильзуют цилиндры) но несколько таких блоков двигателей после гильзовки ходят уже несколько лет и все нормально.
Обычно хозяин машины выбирает начинать с загильзовки блока, а если не поможет, тогда конечно придется менять головку.
Знаю одну девяносто девятую, которая ездит с такой микротрещиной, водитель просто слегка накручивает пробку на расширительный бачек чтобы его не раздувало, и она не кипит.
Это происходит так, завели двигатель, работает нормально, но через какое-то время начинает течь охлаждающая жидкость из под пробки расширительного бачка. Можно подумать что причина в микротрещине в прокладке, головке, или цилиндре двигателя, но пузырей во время прогрева в расширительном бачке нет. Обычно виновата в этом пробка расширительного бачка, в ней не держит давление клапан, стоит ее заменить новой как все прекращается.
Что интересно, видел машины которые ездили даже без пробок в расширительном бачке, но не кипели, а другие начинают закипать и образовывать воздушные пробки из-за плохого клапана в крышке расширительного бачка. Это для меня загадка.
За герметичность соединения и отвечает прокладка ГБЦ. Указанная прокладка позволяет реализовать герметизацию камеры сгорания и каналов рубашки охлаждения, по которым движется охлаждающая жидкость. Прокладка может быть изготовлена из тонкого металла. Вторым доступным вариантом является армированный паронит, который дополнительно имеет металлическую окантовку в тех местах, где в прокладке выполнены отверстия под камеру сгорания.
Прогар или пробой прокладки головки блока цилиндров представляет собой серьезную и достаточно распространенную неисправность. Вполне очевидным ответом на вопрос, можно ли ездить с пробитой прокладкой ГБЦ, является необходимость срочного ремонта. Следует добавить, что при незначительной потере герметичности передвигаться своим ходом на автомобиле можно, но подобный дефект желательно устранить в срочном порядке. В том случае, если сильно пробило прокладку гбц и явно заметны признаки поломки, эксплуатация запрещена.
Читайте в этой статье
Причины поломки и как проверить прокладку ГБЦ
Последствия для двигателя могут быть губительными даже при кратковременной езде на авто с указанной проблемой. В случае игнорирования пробоя прокладки головки блока цилиндров даже после небольшого пробега возникает необходимость капитального ремонта.
Указанная поломка может возникнуть как в бензиновом, так и в дизельном двигателе, в агрегате с или варианте. Пробой прокладки требует правильной и своевременной диагностики. Указать на проблему на ранней стадии может повышение расхода топлива, затрудненный пуск двигателя и неустойчивая его работа, снижение мощности ДВС, падение уровня охлаждающей жидкости в расширительном бачке, низкая компрессия в цилиндрах.
Наиболее частыми причинами пробоя или прогара прокладки головки блока цилиндров являются:
- перегрев двигателя;
- неправильная установка при замене прокладки;
- последствия мощностного тюнинга ДВС;
- не соответствующее нормам усилие затяжки болтов ГБЦ;
- езда на бензине низкого качества, которая сопровождается ;
Перегрев двигателя является основной причиной пробоя прокладки головки блока цилиндров. Возникает перегрев мотора по разным причинам, начиная от неисправности и заканчивая такими явлениями, как детонация двигателя или . Как металлические (асбестовые) прокладки, так и паронитовые в таких условиях обычно не выдерживают растущей температуры во время перегрева и прогорают. После такого прогара прочность прокладки становится меньше и ее выдувает.
Примечательно то, что среди косвенных признаков прогоревшей прокладки гбц в ряде случаев отмечен рост температуры двигателя, то есть перегрев. Пробой окантовки камеры сгорания на прокладке приводит к тому, что раскаленные газы прорываются в систему охлаждения двигателя и перегревают антифриз. Получается, перегрев мотора часто выводит прокладку из строя, а далее пробой прокладки провоцирует повышение температуры двигателя.
В списке последствий перегрева силового агрегата также отмечается искривление головки блока цилиндров, а точнее ее плоскости. В обиходе встречается определение «ГБЦ повело». Чаще всего ведет головку блока от перегрева в том случае, если материалом ее изготовления является алюминиевый сплав. Отметим, что головки из чугуна более устойчивы к высокой температуре, хотя в ряде случаев могут возникнуть трещины. Если головку повело, тогда подобное искривление устраняется при помощи шлифовки. В целях профилактической меры (без необходимости) шлифовка головки блока цилиндров не рекомендуется.
Признаки пробитой прокладки ГБЦ
Если прогорела прокладка гбц или ее пробило, тогда в списке основных симптомов подобной неисправности отмечены:
- прорыв газов или потеки в области стыка головки с блоком цилиндров;
- появление эмульсии в системе смазки двигателя;
- двигатель начинает дымить белым дымом;
- попадание масла и/или отработавших газов в систему охлаждения мотора;
В том случае, если выхлопные газы прорываются в месте, где головка блока стыкуется с блоком цилиндров, тогда это явный признак пробитой прокладки ГБЦ. Данное явление также сопровождается значительным повышением шума во время работы двигателя. Заметный выход отработавших газов наружу через пробитую прокладку встречается не часто, при этом диагностируется достаточно легко. В случае разрыва внешней оболочки прокладки на внешних поверхностях мотора в месте соединения головки и блока также могут проявиться потеки ОЖ или моторного масла. Среди признаков, которые требуют более тщательного осмотра, выделяют:
Сложнее диагностировать пробой или прострел прокладки головки блока цилиндров в том случае, если дефект локализуется между цилиндрами. Если прогорела прокладка гбц, симптомы в этом случае снаружи могут не проявляться, а сама проблема сопровождается только косвенными признаками: повышается расход горючего, двигатель работает неустойчиво и троит, отмечается падение мощности.
Стоит добавить, что в случае прогара прокладки головки блока между камерами сгорания может происходить смешивание отработавших газов и топливно-воздушной смеси в смежных цилиндрах. Чаще неисправность проявляется в виде неустойчивой работы холодного мотора, которая нормализуется после прогрева. Указанные сбои в работе ДВС могут быть вызваны различными неполадками. Что касается проверки прокладки, то для точной диагностики необходимо произвести замеры компрессии двигателя. Если отмечается схожее по показателям падение компрессии в соседних цилиндрах, тогда вполне вероятен дефект прокладки ГБЦ.
Как менять прокладку головки блока цилиндров правильно
Начнем с того, что снятие головки блока цилиндров на некоторых моторах является сложной и трудоемкой процедурой, которая требует слива техжидкостей, демонтажа отдельных агрегатов и узлов. При замене прокладки ГБЦ необходимо убедиться в том, что головка имеет максимально ровную плоскость прилегания к блоку цилиндров.
На прилегающих поверхностях не допускается наличие грязи, глубоких царапин и других дефектов. Если головка блока шлифовалась, тогда необходимо отдельно учитывать толщину снятого слоя с прилегающей поверхности.
В обязательном порядке необходимо соблюдать рекомендуемую последовательность и усилие во время затяжки болтов ГБЦ. Для получения точных данных завод-изготовитель двигателя и производители прокладок головки блока цилиндров предоставляют схему, по которой необходимо производить затяжку крепежей. Также указывается рекомендуемое усилие (момент) затяжки. Добавим, что при замене прокладки ГБЦ рекомендуется также заменить болты крепления. После выкручивания при последующей затяжке с должным усилием старые шпильки не выдерживают нагрузки, в результате чего болт ломается.
В том случае, если шпилька ГБЦ обломалась, но прокладка не прогорела, тогда отломанную часть необходимо выкрутить. После этого болт в обязательном порядке меняется на новый. Для удаления сломанного болта можно воспользоваться простым способом, который предполагает приваривание при помощи сварки к остатку болта металлической трубки. Указанная трубка должна иметь меньший диаметр сравнительно с болтом. Трубка прикладывается к сломанной шпильке и обваривается изнутри. На верхнюю часть трубки можно также наварить гайку, после чего без особых трудностей удается выкрутить сломанную шпильку.
Нужно ли протягивать ГБЦ после замены прокладки
Как уже было сказано выше, в процессе замены прокладки повышенное внимание уделяется болтам крепления, а также правильности затяжки. Головку необходимо затягивать только с рекомендуемым усилием по четко определенной схеме (последовательности). Перетяжка или недостаточное затягивание являются недопустимыми.
Перетянутые болты ГБЦ могут привести к тому, что произойдет отрыв головки крепежного болта. Потеря прижимного усилия будет означать, что головка блока не прилегает достаточно плотно, происходит потеря герметичности и прокладку снова пробивает.
Что касается протяжки ГБЦ после замены прокладки, данную процедуру желательно провести после нескольких десятков километров пробега. Водитель на протяжении этого времени обязан внимательно следить за двигателем и его работой. Мотор с новой прокладкой должен устойчиво работать во всех режимах, выхлоп должен быть чистым, рабочая температура двигателя не превышать допустимую.
Головку нужно обязательно протянуть в том случае, ели замечены потеки в области стыка с блоком цилиндров. Для этого необходимо воспользоваться динамометрическим ключом и произвести затяжку с тем усилием, которое рекомендуется производителем автомобиля для протяжки головки на конкретном двигателе.
Металлическая или паронитовая прокладка ГБЦ: что лучше
Многие автолюбители задаются вопросом, какая прокладка гбц лучше, металлическая или паронитовая. По утверждениям специалистов и автомехаников, металлическая прокладка головки блока цилиндров способна выдержать большие нагрузки сравнительно с прокладкой из армированного паронита. Особенно это касается двигателей с турбонаддувом и , на которых быстро продувает паронитовые прокладки ГБЦ после установки.
Если двигатель атмосферный, находится в стоковой комплектации и не планируется его тюнинг, тогда вполне подходящим вариантом становится металло-паронитовая прокладка. Более того, неоспоримым преимуществом такой прокладки выступает способность немного сглаживать мелкие нюансы и неровности прилегающей поверхности.
Также необходимо добавить, что между группами отверстий в прокладках стенки очень тонкие. По этой причине на срок службы металлических или паронитовых прокладок в первую очередь влияет правильность и точность во время установки, а уже потом материал изготовления. Результатом неправильной установки становится то, что прокладка быстро прогорает, после замены прокладки гбц машина не заводится или раздается стук поршней. Последний случай более характерен для дизельных двигателей, .
Если диагностика показала, что прокладка головки блока прогорела, тогда дальнейшая эксплуатация автомобиля крайне не рекомендуется. Возможные последствия для двигателя и расходы на их устранение могут оказаться в десятки раз больше по сравнению с тем, сколько стоит прокладка головки блока цилиндров и работа по ее замене. На разные модели автомобилей стоимость прокладки может составлять от 15 до 50 у.е. Крепежные болты в среднем обойдутся в 10-20 у.е.
Отдельно стоит обратить внимание на вопрос, можно ли использовать прокладку гбц повторно. Однозначным ответ не может быть даже в том случае, если прокладка находится в идеальном состоянии. Как показывает практика, в случае необходимости снятия ГБЦ лучше произвести профилактическую замену прокладки и крепежей.
Напоследок добавим, что повышенное внимание необходимо уделить качеству прокладки. С учетом сложности и объема работ по демонтажу головки блока цилиндров лучше сразу купить фирменную оригинальную прокладку или аналог известного производителя, чем повторно снимать головку через 10-15 тыс. км. Покупка прокладки надлежащего качества будет полностью оправдана даже при учете более высокой стоимости (на 25-50%) по сравнению с более доступными по цене бюджетными вариантами в группе подобных изделий.
Читайте также
Почему антифриз или тосол поадают в цилиндры двигателя и что делать в такой ситуации. Как самому определить наличие тосола в цилиндрах, способы ремонта.
Франтишек КЕПКА
,
инженер по техническому обслуживанию компании Federal Mogul (США)
Юрий ЧАПЛЯ
,
ведущий эксперт компании "Механика"
Автомобильные двигатели - бензиновые и дизельные - год от года становятся все более мощными, экономичными и удовлетворяют все более жестким экологическим нормам. Эти характеристики определяются, прежде всего, эффективностью сгорания топлива в цилиндрах, которая, в свою очередь, во многом зависит от конструкции и параметров головки блока цилиндров (ГБЦ), от исправности и слаженной работы входящих в нее элементов газораспределительного механизма. Рано или поздно наступает необходимость в ремонте этого важного узла двигателя.
Существует большое разнообразие конструктивных решений ГБЦ, и в каждом случае алгоритм снятия агрегата с двигателя и его разборки имеет свои особенности. Однако есть и некоторые общие правила.
Перед разборкой головки блока цилиндров
Перед разборкой ГБЦ необходимо:
- Снять все держатели, датчики и другое навесное электрооборудование. Если вы имеете дело с ГБЦ дизельного двигателя с электромагнитными форсунками, их также нужно демонтировать (насос-форсунки снимать необязательно).
- Перед снятием головки с блока необходимо обеспечить видимость меток, используемых для настройки газораспределительного механизма. Если это невозможно, следует соответствующим образом пометить детали газораспределительного механизма.
Дальнейшие действия описаны на примере ГБЦ с верхним расположением распределительного вала (OHC):
- Ослабить крепежные болты крышки головки блока в порядке, аналогичном порядку их затяжки при монтаже. Снять ГБЦ.
- Обозначить крышки подшипников (если применяются) распределительного вала для определения их правильной позиции при сборке.
- Снять крышки подшипников распределительного вала, слегка поворачивая их.
- Снять распределительный вал и подшипники.
- Снять гидрокомпенсаторы и толкатели (в зависимости от конструкции головки блока). Если предполагается в дальнейшем их использовать, то отметить рабочие места каждого.
- При помощи соответствующего приспособления сжать пружины клапанов и вынуть сухари, тарелки пружины и сами пружины. Положить детали в порядке их демонтажа.
- Снять маслоотражательные колпачки со стержней клапанов (если установлены).
- Перевернуть головку, снять клапаны, отмечая места, на которых они были установлены.
- Сохранять все компоненты, пока не будет точно установлено соответствие размеров всех новых и заменяемых деталей.
Затем следует провести очистку головки блока цилиндров. Сборку нужно проводить в обратном порядке.
Очистка
Для очистки головки блока могут быть использованы следующие способы:
- пескоструйная обработка;
- "холодная" промывка;
- "горячая" промывка;
- очистка при помощи ультразвука.
Чаще других применяется мойка агрегата в воде с использованием специальных моющих средств. Надо следить, чтобы моющие средства не содержали химических элементов, способных повредить детали ГБЦ. Особого внимания требует очистка компонентов алюминиевой головки блока цилиндров.
В ходе очистки с использованием абразивных компонентов с поверхностей деталей головки снимается слой материала, поэтому необходимо соблюдать осторожность - чрезмерно интенсивное или длительное воздействие может привести к их повреждению.
Наиболее частые дефекты
К числу наиболее часто встречающихся дефектов деталей головки блока цилиндров относятся:
- прогар клапана в результате несоответствия формы (материала) седла и клапана либо сильного износа седла;
- повреждения на внутренней поверхности цилиндров, поршнях, поршневых кольцах и подшипниках двигателя, вызванные детонационным сгоранием или преждевременным зажиганием топливной смеси;
- деформация и прогары привалочной плоскости ГБЦ в результате утечки выхлопных газов или охлаждающей жидкости из-за воздействия температуры выше максимально допустимой, нарушения нормального режима работы камеры сгорания или циркуляции охлаждающей жидкости;
- повреждение прокладки ГБЦ в результате ее неправильной установки, в том числе из-за применения несоответствующих моментов или нарушения порядка затяжки болтов;
- некачественная механическая обработка привалочных плоскостей головки и блока цилиндров двигателя перед заменой прокладки;
- повреждение поверхности деталей в результате электролиза или химических реакций, в результате применения абразивного материала;
- разрушение материала деталей по причине дефекта системы впрыска.
Методы поиска дефектов ГБЦ
Многие дефекты можно определить визуально и принять решение о дальнейшем ремонте, не прибегая к дорогой диагностике. Внимательно осмотрите узел на предмет прогаров, трещин между седлами. На дизельных двигателях по условиям эксплуатации допускаются неглубокие трещины между седлами, не нарушающие герметичность. Если планируется использовать прежние кулачки, направляющие, гидротолкатели и другие детали, то рекомендуется пометить места их установки на двигателе.
Для точной и быстрой диагностики ГБЦ применяется несколько несложных, но надежных способов. Один из них - магнитно-порошковая дефектоскопия (только для чугунных ГБЦ). Суть его в следующем.
С разных сторон ГБЦ устанавливают магниты и на поверхность головки насыпают железный порошок. Частицы порошка под действием магнитного поля расположатся в трещинах, раковинах и других повреждениях с большей плотностью, сделав их легко заметными.
Обнаружить трещины и в чугунной, и в алюминиевой ГБЦ можно при помощи красящей жидкости . На тщательно очищенную поверхность головки блока цилиндров нужно нанести красящую жидкость и подождать примерно пять минут. После удаления излишков "краски" трещины (если, они есть) станут видны невооруженным глазом. В качестве "проявителя" дефектов также можно использовать мел.
Метод проверки давлением предназначен для определения трещин в системе охлаждения/смазки ГБЦ. Он может быть реализован двумя способами: с погружением и без погружения агрегата в воду.
В первом варианте головку блока устанавливают в приспособление, герметично закрыв все каналы контура проверяемой системы - системы охлаждающей жидкости либо системы смазки. Затем в этот контур подается воздух, а на поверхность агрегата - мыльный водный раствор. По воздушным пузырькам определяется место, где имеется трещина. При необходимости аналогично проверяется герметичность каналов контура другой системы. Этот способ не является абсолютно надежным, так как в некоторых случаях трещины проявляются только после установки головки на блок цилиндров.
Во втором варианте ГБЦ с герметично закрытыми каналами контура охлаждающей жидкости/масла погружается в сосуд с горячей водой. В контур подается сжатый воздух и по воздушным пузырькам определяют место, где есть трещина. При необходимости аналогично проверяют герметичность каналов контура другой системы. Преимущество этого способа в том, что он дает возможность проверки ГБЦ в условиях различных температур. Однако и он не является абсолютно надежным, так как в некоторых случаях дефекты дают знать о себе только после установки головки на блок цилиндров.
Относительно быстрый способ обнаружения трещин в ГБЦ - при помощи вакуум-тестера . Метод позволяет выявить наличие трещины, но не дает возможности определить конкретное место дефекта.
Помимо отсутствия механических повреждений необходимо проверить геометрию и чистоту привалочной плоскости ГБЦ и блока цилиндров: прямолинейность в продольном и поперечном направлениях, шероховатость и волнистость. При незначительном отклонении от нормы, если производитель предполагает механическую обработку плоскости, дефект устраняется путем фрезерования или шлифования. Если прогиб ГБЦ больше допустимого заводом, производят замену детали.
Дефекты деталей клапанного механизма
После визуального осмотра и описанных выше проверок ГБЦ для диагностики неисправностей клапанного механизма контролируется диаметр отверстий и высота направляющих втулок, биение торцевой стороны тарелки клапанов, высота установленных клапанов, высота стержня клапанов.
Наиболее частые дефекты клапанов (их вероятные причины):
- дефекты опорной поверхности (слишком большое прижимное усилие пружины клапана, превышение максимально допустимой частоты вращения коленчатого вала, перегрев двигателя, применение деталей из материалов, не совместимых с неэтилированным бензином);
- образование "чашки" на головке клапана (перегрев двигателя наряду с чрезмерно сильным прижимным усилием пружины клапана или высокой скоростью посадки головки клапана в седло);
- заклинивание стержня в направляющей клапана (слишком малый зазор между стержнем клапана и направляющей втулкой; чрезмерное загрязнение масла; перегрев двигателя; неправильная настройка выпускного клапана);
- поломка стержня клапана (сильный износ направляющей и, как следствие, неравномерная посадка клапана в седле; чрезмерный износ направляющей втулки приводит также к повышенному расходу масла, росту объема вредных эмиссий, что увеличивает опасность повреждения седла);
- механическое повреждение (контакт с поршнем или другим компонентом клапанного механизма; слишком большое прижимное усилие пружины клапана; сильный износ направляющей втулки);
- облом торца клапана (неправильная настройка клапанного механизма в результате установки изношенных сухарей и других компонентов);
- нагар на головке клапана (слишком раннее зажигание, попадание масла в камеру сгорания).
Со временем в процессе эксплуатации материал клапана вырабатывается, в результате изменяется геометрическая форма детали, что приводит к различным нарушениям нормальной работы клапанного механизма. Последствия незначительного износа устраняют шлифованием клапана. Сильно изношенную деталь заменяют.
При осмотре пружин клапанов проверяются следующие параметры:
- отклонение от перпендикулярности (не должно превышать 1,0 мм на каждые 25, 4 мм. длины пружины);
- максимальное отклонение свободной длины пружин в наборе (не должно превышать 1,5 мм).
Пружины клапанов не должны иметь повреждений, следов коррозии, обрыва или общих признаков износа. Притертые концы пружины указывают на работу с вибрацией или вращением в результате ее малой длины или недостаточной жесткости. Такую пружину следует заменить.
Наиболее частые дефекты седел клапанов - отклонение от определенных заводом-изготовителем величин углов и ширины кромок. От этих параметров, в первую очередь, зависят угол посадки, площадь контакта и, в конечном итоге, плотность прилегания головки клапана. Направляющая втулка клапана напрямую влияет на точность посадки головки клапана в седле.
Обязательным условием эффективной работы клапанной системы является обеспечение концентричности (соосности) четырех ее элементов - головки и стержня клапана, седла и направляющей втулки.
Дефекты распределительного вала
Неисправности распределительного вала (наиболее вероятные причины):
- Нагар на кулачке вала и коромысле (слишком сильный нагрев деталей в результате недостаточной подачи масла или блокировки масляных каналов).
- Сильный износ кулачка (загрязненное масло, слишком малый зазор толкателя или слишком сильное прижимное усилие пружины клапана).
- Преждевременный износ одного или нескольких кулачков и толкателей, вогнутая контактная поверхность, поврежденные края (несоответствие геометрии контактной поверхности кулачка и толкателя, например, из-за установки новых толкателей вместе со "старым" распределительным валом (или наоборот), а также недостаточная смазка из-за блокировки каналов или снижения давления масла.
- Обрыв распределительного вала (деформация корпуса распределительного вала или головки цилиндров, в том числе в результате неправильной последовательности или превышения допустимого момента затяжки болтов крепления).
- Обрыв коромысла (превышение нагрузки в результате заклинивания поршня, контакта поршня с клапаном; недостаточный прижим распределительным валом; слабая пружина клапана, слишком высокая нагрузка гидрокомпенсаторов, неправильная установка колпачка клапана, обрыв ремня газораспределительного механизма, неверная настройка клапанного механизма).
- Синяя окраска кулачков распределительного вала, подшипников и коромысел комплектно (перегрев двигателя).
- Забоины на поверхности кулачков, подшипников и толкателей (слишком высокое осевое перемещение в результате износа деталей, неверно установленные фазы газораспределения).
- Механическое повреждение подшипников распределительного вала (твердые частицы в системе смазки двигателя).
Дефекты гидрокомпенсаторов
Самая частая "болезнь" гидрокомпенсаторов - чрезмерный натяг, который может привести к контакту поршня и клапана. Причиной дефекта, как правило, является усталость или обрыв пружины клапана либо засорение предохранительного клапана частицами грязи, находящимися в машинном масле.
В большинстве случаев гидрокомпенсаторы не требуют замены, устанавливать их надо строго на те места, с которых они были демонтированы. При осмотре гидрокомпенсаторов следует убедиться в отсутствии повреждений (в случае использования подвижных гидрокомпенсаторов). При необходимости надо провести механическую обработку опорной поверхности компенсатора, не нарушая ее твердость. Затем детали требуется тщательно очистить, собрать и выполнить проверку жесткости гидрокомпенсатора на основе данных изготовителя. При отсутствии таких данных нормой можно считать время возвращения плунжера в исходную точку после сжатия на 3,0 мм в пределах 10-60 с.
Выбор прокладки ГБЦ
В заключение несколько слов о выборе прокладки головки блока цилиндров. Этот на первый взгляд простой вопрос приобретает особую важность, когда в результате механической обработки ГБЦ произошло заметное изменение степени сжатия. Если все оставить, как было, то есть поставить старую прокладку или такую же новую, это может нарушить нормальный процесс сгорания топлива в цилиндрах, а значит - ухудшаться тяговые и мощностные характеристики двигателя, возрастет содержание вредных веществ в отработавших газах. Для восстановления изначальной величины степени сжатия можно использовать более толстую прокладку головки блока цилиндров или шайбы, однако в продаже есть прокладки не для всех типов двигателей и только определенного диапазона толщины. Поэтому убедиться в доступности желаемой прокладки лучше до принятия решения о механической обработке.
Нужную толщину прокладки или шайб легко рассчитать, зная размер ГБЦ перед обработкой и после нее. Если в двигателе установлены "утопленные" клапаны (например, как на автомобиле Peugeot XUD7), надо учесть объем выступа клапана и в каталоге найти соответствующее значение толщины прокладки головки блока цилиндров.
Трещина в ГБЦ возникает в результате неправильной работы двигателя вследствие перегрева и сдвига напряжений в металле.
Симптомы трещины в головке блока цилиндров
Трещины могут появляться в разных местах, отсюда и разные последствия. В основном бытует мнение, что при пробитой головке из выхлопной трубы идёт белый дым, но это только один частный случай. Трещина в головке может возникнуть между разными каналами, соответственно и признаки наличия трещины в ГБЦ будут разными.
Масляная система — при смешивании масла и тосола в двигателе вместо масла появляется эмульсия, беловатая пена, как у бисквитного теста, а в расширительном бачке системы охлаждения образуется масляная плёнка.
Впускной канал — если в него начинает попадать ОЖ, то в первую очередь она отмоет поршни до блеска, можно посмотреть через свечное отверстие,- поршни будут как новые. И при попадании в камеру сгорания- это как раз то случай, когда может пойти белый дым из выхлопной трубы, хотя не факт, что он пойдёт.
С каналом выпуска — тут ОЖ просто вылетит в трубу в виде пара. Двигатель постоянно выпускает пар и заметить что-либо в данном случае вряд ли получится, проста будет уходить жидкость из бачка. Скорее всего, даже запаха отработавших газов в бачке не будет.
С камерой сгорания — через трещину часть жидкости пойдёт в камеру сгорания, но очень малое количество, всё из-за разницы давления. В двигателе при сгорании топлива образуется большое давление, и выхлопные газы через эту самую трещину попадают в систему охлаждения, повышая давление в ней. Из-за этого раздуваются патрубки, а из бачка воняет выхлопными газами. Но жидкость также может пойти и в камеру сгорания- система охлаждения всё ещё находится под давлением, а в камере сгорания уже пошло разрежение и начал засасываться воздух. Из-за разницы в давлении ОЖ начинает просачиваться в камеру сгорания. Признаком такой трещины будут чистые поршни (не всегда), запах в бачке, упругие патрубки и холодный радиатор печки (воздушная пробка).
Типичные места образования трещин в ГБЦ
Автопроизводители допускают образование трещин в головке, и это не будет считаться неисправностью, так как трещина будет неглубокой и она не будет соединять две ёмкости. В дизельных двигателях VW головка с трещиной между клапанами допускается к использованию.
Но найти все трещины- задача проблематичная даже для опытного моториста. Казалось бы, на одних и тех же моторах трещины должны образовываться в одних и тех же местах. Но от этого поиск не упрощается. Есть места, которые можно обнаружить одним взглядом на головку:
—между клапанами — трещина сразу видна, проходит под сёдлами двух соседних клапанов.
—между свечой и клапаном — та же ситуация, опять же, всё на виду и никуда не надо заглядывать
—в дизельном двигателе
трещина может пойти от клапана в сторону форкамеры
, такую трещину легко заметить, но как её увидеть, если она образуется под форкамерой и не выходит наружу?
—под направляющей клапана — ещё одно злачное место, где не видно трещины, во-первых, в канале и так темно, а во-вторых, трещина прикрыта направляющей втулкой. Тут нужен другой подход, а не только визуальный. Да и какая польза от обнаружения трещины между клапанами, если через неё не прорываются газы? Не будем полагаться на случай, тем более метод диагностики придуман давно и зарекомендовал себя с лучшей стороны.
Проверка ГБЦ на трещины
Чтобы проверить ГБЦ на трещины, её надо опрессовать, то есть герметично закрыть все отверстия, и дунуть воздуха в каналы. Если опустить головку в воду, то из трещины пойдут пузырьки. Или наоборот- заглушить все отверстия и налить воды в канал, после чего накачать насосом туда воздуха, создав давление 0,6-0,7МПа, и дать постоять так головке 1=2 часа. Если вода уйдёт- значит головка пробита.
Существуют ещё красители, которыми подкрашивают воду. Их очень хорошо видно на трещине.
А закрываются отверстия в охлаждающей рубашке очень легко: на ник кладётся резиновая прокладка, которая чуть больше отверстия, сверху накладывается металлическая пластина, которая прикручивается болтом к головке. И никакая вода так не пройдёт. А к штуцеру, который будет выступать из головки, подсоединяют насос и накачивают воздух. Такая опрессовка позволяет выявить все трещины.
Ремонт трещин
Качественно заделать трещину получится только с помощью сварки. Никаким клеевым составом не получится качественно заделать трещину в головки, потому что при нагревании до рабочих температур головка будет расширяться и трещина будет становиться больше, то есть нужен состав для заделывания трещины, который имел бы такие же линейные температурные расширения, как и материал головки, к тому же быть устойчивыми к другим нагрузкам. Всего этого возможно добиться только сваркой.
Подготовка головки для сварки
Перед сваркой трещину необходимо разделать, для этого фрезерной машинкой высверливают металл по всей длине трещины. Канавка должна получиться достаточно глубокой, 6-8 мм в глубину и примерно такая же по ширине, по форме желательно сделать клиновидной. Это поможет лучше проварить металл. Для разделки трещины между сёдел, сначала нужно , а только потом разделать трещину.
После разделки трещин головку надо нагреть до температуры 200-250°C, но не выше, чтобы головку не повело. Нагрев позволяет снизить напряжения в металле, возникающие при сварке. Для нагрева лучше всего использовать ацетиленовую горелку либо печь, но нельзя использовать паяльную лампу, потому что её можно легко перегреть ГБЦ.
Сварка ГБЦ
Для сварки головки блока цилиндров можно использовать газовую сварку с использованием присадочного материала, но лучшие результаты даёт аргонно-дуговая сварка (TIG). К головке подключается масса, а дуга горит в среде аргона между вольфрамовым электродом и головкой, куда подсовывают алюминиевую присадочную проволоку.
После сварки шов надо зачистить, повторно опрессовать, и если всё хорошо, то поверхность, прилегающую к блоку, отфрезеровать, чтобы была идеально ровной.
Головка блока цилиндров — основной узел силового агрегата транспортного средства. Появление проблем в его работе приведет к серьезным последствиям, вплоть до выхода из строя двигателя и невозможности эксплуатации автомобиля. Как определить микротрещину в ГБЦ и как самостоятельно произвести ремонт неисправности, будет рассказано ниже.
[ Скрыть ]
Причины
Определить микротрещину в ГБЦ непросто. Прежде чем диагностировать появление проблем, рекомендуем разобраться в причинах, по которым головка блока цилиндров может треснуть.
Превышение допустимой разности температур
Зачастую трещинки и дефекты в ГБЦ появляются в результате нарушения процесса сгорания топливовоздушной смеси в камере. Это может произойти из-за некорректной работы топливной составляющей или неверно установленного зажигания. Такие проблемы приведут к увеличению температуры в двигателе на 200 и более градусов по сравнению со штатной. В итоге на самых тонких стенках головки блока появятся микротрещины. Речь идет об отверстиях для распылителей, стаканов форсунок и т. д.
«Рукотворное» механическое воздействие
В ГБЦ 406 или другой головке блока проблема может быть обусловлена механическим воздействием. К примеру, произойдет разрыв посадочного отверстия для седла клапана в месте рядом с гнездом форсунки. Это происходит в результате перетяжки самой форсунки. В этом месте толщина металла головки составляет не более 2 мм. Определить такие микротрещины можно, но их ремонт обычно нецелесообразен.
Проблем такого плана можно избежать, учитывая следующие нюансы:
- Перед установкой новые шайбы следует нагревать на плите либо над газом. Детали нагреваются до посинения, после чего опускаются в холодную воду и охлаждаются. Эти действия обеспечивают мягкость шайб.
- Под форсунки нельзя ставить медные шайбы и прочие типы уплотнений, использовавшиеся ранее.
- Прежде чем произвести монтаж новых шайб, их состояние следует проверить с помощью магнита. Есть вероятность покупки обмедненных деталей.
- После учета этих моментов допускается затяжка форсунки, при этом важно соблюдать регламент, установленный автомобильным производителем. Если эти действия не помогли добиться герметичности, рекомендуется обратиться к специалистам.
Появление микротрещин в ГБЦ автомобиля ВАЗ или другой машины часто обусловлено монтажом направляющих втулок в тонкостенные головки. При установке необходимо внимательно проверять габариты внешнего диаметра втулки, а также размеры отверстия для ее фиксации. Технологию монтажа нарушать нельзя — в разогретую головку блока запрессовывают охлажденные в жидком азоте втулки. Если это правило не будет соблюдаться, это приведет к появлению радиальных дефектов от внешнего диаметра направляющей втулки.
Заводские дефекты
Необходимость определить повреждения в головке блока возникает из-за дефектов, допущенных при производстве. Сама ГБЦ имеет сложную конфигурацию, а стенки в ней характеризуются разной толщиной. При изготовлении могут быть допущены ошибки, которые приведут к непродавливанию металла в определенных местах и нарушению его структуры. В итоге это приводит к появлению небольших пустот и увеличенной скорости образования ржавчины в них. При последующей эксплуатации поверхность водяной рубашки и камеры сгорания будут соединены, либо возникнут трещины из-за серьезного ослабления в тонких местах.
При нарушении структуры металла сильно ослабятся межмолекулярные связи ГБЦ. Из-за этого материал станет более хрупким, что приведет к появлению дефектов. На практике неисправности такого плана обычно встречаются в перемычках между отверстиями для седел и форсунок. Трещины появляются в каналах, расположенных за клапанами.
Типичные места образования трещин в ГБЦ
Определить микротрещину в ГБЦ — задача трудная для опытного специалиста. Ведь повреждения образуются не в одном и том же месте. Однако найти их по факту не так сложно. Особенно если у вас есть перечень мест, которые вы можете осмотреть визуально:
- Между клапанами двигателя. Дефект будет виден сразу. Обычно он появляется под седлами клапанов, расположенных по соседству.
- В дизельных силовых агрегатах микротрещины могут пойти от клапана к форкамере. Такой изъян найти несложно, однако увидеть его проблематично, поскольку он появляется непосредственно под форкамерой и не выходит наружу.
- Трещины часто образуются между клапанами и свечами. Увидеть такую неисправность можно без проблем.
- Иногда повреждения образуются под направляющими клапанов. Здесь неисправности не видно. В канале клапана достаточно темно, а сам дефект обычно прикрывается направляющей втулкой. Поэтому визуальная диагностика здесь не подходит.
Признаки наличия трещин
Выявление повреждений на корпусе головки блока цилиндров можно осуществить в соответствии с признаками. Подробно рассмотрим симптомы, которые позволят произвести проверку и определить наличие микротрещин.
Масляная система
Первый признак — смешивание моторной и охлаждающей жидкостей. В результате этого в силовом агрегате образуется эмульсия. На поверхности масла появляется пена с белым оттенком. В расширительном бачке с охлаждающей жидкостью образуется пленка из смазки. Такие же признаки свидетельствуют о повреждении прокладки ГБЦ.
Утечка жидкости через трещину в головке блока цилиндров
Впускной канал
При появлении трещин в головке блока во впускной канал будет попадать охлаждающая жидкость. Из-за этого поршни силового агрегата будут отмыты практически до блеска. Вы сможете их увидеть, посмотрев через свечное отверстие. При попадании антифриза во впускной канал, из глушителя будет идти белый дым. Но этот признак наблюдается не всегда.
Канал выпуска
Если трещина появилась в канале выпуска, хладагент пройдёт через трубу в виде пара. После прогрева и раньше силовой агрегат будет выпускать пар, но визуально увидеть это не получится. Расходный материал уходит из расширительного бачка. Не будет и запаха от отработанных газов.
Камера сгорания
Через появившийся дефект часть расходного материала будет поступать в камеру сгорания, но его объем обычно незначительный. Это обусловлено большой разницей в давлении. Во время работы двигателя происходит сгорание топливовоздушной смеси. Это способствует возникновению высокого давления. Из-за этого в охладительную систему будут поступать отработанные газы. В результате давление будет более высоким.
Это приведет к увеличению объема магистралей системы охлаждения. А из расширительного бачка начнет доноситься запах отработанных газов. Пока в охладительной системе присутствует высокое давление, расходный материал может попасть в камеру сгорания. Здесь произойдет разрежение и засос воздуха. В результате большой разницы в давлении охлаждающая жидкость поступает в камеру сгорания. Основной признак — очищенные поршни, запах в расширительном резервуаре, увеличение объема шлангов. При этом радиатор отопительной системы будет холодным из-за появления в нем воздушной пробки.
Как можно проверить?
Прежде чем сделать ремонт или произвести замену ГБЦ, ее необходимо проверить. Ниже рассмотрим способы, которые позволят выявить наличие повреждений на головке блока цилиндров в домашних условиях. Видео о диагностике ГБЦ на предмет микротрещин снято каналом Ремонт гидравлики.
Магнитно-порошковая диагностика
Этот способ - наиболее быстрый вариант узнать о наличии дефектов. Суть метода заключается в установке магнитов со всех сторон ГБЦ. После их монтажа головку блока следует обсыпать металлической стружкой. Это приведет к ее перемещению к магнитам. А на дефектах стружка будет оставаться, что позволит выявить повреждения.
Проверка давлением
Обнаружить трещину в ГБЦ можно несколькими способами: произвести погружение головки под воду или не делать этого. Способ диагностики с погружением ГБЦ:
- Демонтируйте головку блока цилиндров с двигателя. Процесс снятия мы описывать не будем, поскольку он индивидуальный для каждого транспортного средства.
- Плотно закройте все каналы контура в верхней части устройства.
- Погрузите головку блока в емкость. Налейте в нее горячую воду. Емкость должна быть большой, чтобы ГБЦ полностью была погружена в нее.
- После этого в контур устройства подайте сжатый воздух. В месте, где появились пузырьки, есть дефекты и трещины.
Можно не погружать ГБЦ в воду:
- Надежно закройте все каналы на контуре устройства.
- Приготовьте мыльный раствор, для этого смешайте мыло с водой.
- На плоскость крышки ГБЦ налейте получившийся раствор.
- Подайте сжатый воздух в контур. В месте, где появились мыльные пузырьки, имеются микротрещины. Видео о диагностике ГБЦ под давлением снял Павел Шилин.
Проверка водой
Этот способ выполняется с помощью воды. Только головку блока цилиндров опускать в нее не нужно, жидкость заливается непосредственно внутрь. Для диагностики вам потребуется насос:
- Плотно закройте все имеющиеся отверстия.
- В канал устройства налейте жидкость.
- Возьмите насос и накачайте воздух в канал. Желательно, чтобы инструмент был с манометром. Давление подачи воздуха должно составить не меньше 0.7 МПа.
- После этого ГБЦ должна постоять 2-3 часа. Если вода из нее уйдет, это говорит о наличии микротрещин на корпусе. Соответственно, потребуется более детальная диагностика и ремонт.
Диагностика при помощи жидкости
Как проверяют ГБЦ на предмет наличия микротрещин с применением красящей жидкости:
- Сначала поверхность устройства необходимо полностью промыть. Для очистки воспользуйтесь ацетоном или другим растворителем. Можно использовать и керосин.
- После надо подготовить красящуюся жидкость. Она наносится на поверхность головки блока, после этого ждете 3-5 минут.
- Затем надо воспользоваться ветошью для смыва остатков жидкости. Вам необходимо посмотреть на корпус ГБЦ — при наличии трещин вы сможете увидеть повреждения.
Ремонт повреждений своими руками
Появление дефектов на головке блока цилиндров двигателя — серьезная проблема. Но ее можно решить, если повреждения незначительные.
В каких случаях нужна замена?
Менять головку блока цилиндров необходимо в случае серьезных повреждений. Если трещины большие и их не удается ликвидировать, то ГБЦ подлежит замене. Но прежде чем сделать это, устройство можно попробовать отремонтировать.
Подготовка головки для сварки
Зачистка поверхности для ремонта ГБЦ силового агрегата
Перед выполнением сварки дефект надо разделять. Используя фрезерную машинку, металл на конструкции головки блока цилиндров высверливается по длине повреждения. В итоге должна получиться канавка, глубина которой составит 6-8 мм. Приблизительно такой же обязана быть ее ширина. Что касается формы, то ее лучше сделать клиновидной, это позволит эффективнее проварить металл. Чтобы произвести разделку трещин между седел, их надо демонтировать и после этого разделывать.
Когда процесс подготовки будет завершен, ГБЦ силового агрегата подвергается нагреву до температуры около 230 градусов, но не более 250. В противном случае устройство может повести. Нагрев выполняется для снижения напряжения в стали, которое появляется во время сварки. Для выполнения этой задачи желательно использовать печь либо горелку. Применение паяльной лампы не допускается, поскольку она быстро перегреет конструкцию.
Сварка головки блока цилиндров
Процесс сварки выполняется так:
- Подготавливается металлический кусок, соответствующий габаритам повреждения головки блока.
- Процедура сварки осуществляется с применением газовой установки. На руках у вас должны быть и присадочные материалы. Практика показывает, что лучший эффект дает аргонно-дуговая сварка. К конструкции устройства подключите массу. Надо обеспечить горение дуги между ГБЦ и электродом, здесь же подложите вырезанный металлический кусок, использующийся для заделки дефекта. Подробно процесс сварки головки блока силового агрегата путем сварки описан на видео (автор — канал Ютуб Ютубный).
После завершения процесса рабочая поверхность подлежит зачистке и опрессовке. При отсутствии повреждений на плоскости, которая будет прилегать к ГБЦ, надо произвести фрезеровку. Нужно добиться того, чтобы поверхность получилась максимально ровной.
Альтернативные методы
Есть альтернативные методы, позволяющие отремонтировать головку блока цилиндров. Рассмотрим их подробно.
Эпоксидная паста
При использовании этого способа ГБЦ подлежит зачистке с обеих сторон. Для этого применяется металлическая щетка. В месте повреждений надо просверлить отверстия диаметром 3-4 мм. В них нарезается резьба. Заподлицо ввертываются заглушки, выполненные из меди либо алюминия. Повреждение подлежит обработке по всему периметру с помощью зубила либо абразивного круга. Инструмент используется под углом от 60 до 90 градусов, глубина должна составить не более 70% от толщины стенки.
- Вокруг повреждения выполняются насечки с применением зубила. Они делаются зубилом на расстоянии до 3 см, это позволит обеспечить шероховатость поверхности. Плоскость обезжиривается, для этого применяется топливо или ацетон.
- Подготавливается эпоксидная паста. С помощью шпателя нанесите первый слой вещества и сразу же второй, толщина каждого должна составить не меньше 2 мм.
После этого подождите сутки, не более 28 часов. За это время вещество затвердеет. Если вы хотите добиться быстрого эффекта, конструкцию ГБЦ можно подогреть до 100 градусов. Тогда на затвердевание уйдет три часа. Когда головка блока будет готова, ее поверхность следует зачистить напильником.
Сверление отверстий вокруг повреждения в головке блока
Эпоксидная паста и заплатка из стеклоткани
Толщина заплаты составляет 3 мм. Процесс подготовки выполняется так же, как в вышеописанном методе. Разница в том, что на каждый слой вещества надо наложить стеклотканевую заплатку. Заранее она пропитывается пастой, для лучшей фиксации прикатывается роликом. Общее расстояние от крайней части заплатки до края повреждения иди дефекта должно составить не меньше 15 мм. После фиксации происходит установка следующего слоя. Он должен перекрыть заплатку, установленную до этого, на 10 мм минимум с каждой стороны. Допускается использование не более чем восьми слоев. После установки последнего поверхность покрывается пастой.
Постановка штифтов
- Для их установки по концам повреждения на головке блока цилиндров силового агрегата просверливаются отверстия диаметром 4-5 мм. На каждой стороне дефекта.
- Сверлом аналогичного диаметра просверливаются отверстия по полной длине повреждения. Расстояние между ними составит 7-8 мм.
- Нарезается резьба и устанавливаются медные пруты. Глубина их установки соответствует толщине поверхности стенки ГБЦ. После монтажа прутики следует обрезать ножовкой. Оставляются концы на 2 мм над плоскостью головки блока.
- На следующем этапе просверливаются отверстия между вмонтированными штифтами. Они должны перекрыть предыдущие на 1/4 диаметра.
- Выполняется резьба, устанавливаются прутики и обрезаются. В итоге вы получаете полосу из штифтов, ввернутых друг в друга.
- Молотком вбиваются концы прутиков, удары не сильные. Это расчеканит штифты и сделает большой шов. Для надежности поверхность покрывается эпоксидной смолой.
- По завершении ремонта выполняется опрессовка головки блока цилиндров.
Фотогалерея
Фото микротрещин приведены ниже.
Видео «Ремонт трещин ГБЦ своими руками»
На примере автомобиля Nissan Sunny 1991 года выпуска ознакомьтесь с процессом ремонта повреждений и дефектов ГБЦ силового агрегата (материал снят и обнародован каналом Русская Смекалка l Russian Savvy).
Была ли эта статья полезна?
Спасибо за Ваше мнение!
Статья была полезна Пожалуйста, поделитесь информацией с друзьями
Оценить пользу статьи:
Комментарии и отзывы
Анатолий
Александр
Специалист Avtodvig
Специалист Avtodvig
Специалист Avtodvig
Специалист Avtodvig
Александр
Александр
Владимир
-
Алексей76