• Главная
• Контакты
• Нашёл ошибку
• Прислать материал
• Добавить в избранное

Бензиновый двигатель относится к классу двигателей внутреннего сгорания, в которых предварительно сжатая топливовоздушная смесь в цилиндрах поджигается при помощи искры. Управление мощностью в такого рода двигателях происходит посредством регулирования потока воздуха, попадающего в них, с помощью дроссельной заслонки.

Дроссельная заслонка (дроссель, дроссельный клапан) – это устройство, проходное сечение которого значительно меньше сечения подводящего трубопровода. Это устройство служит для регулирования количества подаваемого в камеру сгорания двигателя топливо-воздушной смеси.

Карбюраторная дроссельная заслонка является одним из видов дросселя: ее задача заключается в регулировании поступления горючей смеси в цилиндр двигателя (рис. 13).

Здесь рабочим органом является пластина, закрепленная на вращающейся оси, которая помещена в трубу, в которой протекает регулируемая среда. Этот механизм в просторечии принято именовать «газом».

Управление дросселем в автомобиле происходит с места водителя, при этом обычно предусматриваются два возможных способа привода: от руки рычажком или кнопкой (такой способ используется, например, в автомобилях для инвалидов) либо (что более распространено) с помощью педали, нажимаемой ногой водителя.

Рисунок 13. Дроссельная заслонка

Существует определенная классификация бензиновых двигателей по различным параметрам.

Классификация бензиновых двигателей

? По способу смесеобразования. Существуют двигатели с внешним смесеобразованием, в которых данный процесс происходит вне цилиндра, и двигатели с внутренним смесеобразованием, в которых процесс происходит соответственно внутри цилиндра – это двигатели с непосредственным впрыском.

? По способу осуществления рабочего цикла выделяют двигатели четырехтактные и двухтактные. И у тех, и у других существуют свои преимущества и недостатки. Так, например, двухтактные двигатели обладают большей мощностью на единицу объема по сравнению с четырехтактными, однако коэффициент полезного действия (КПД) у них ниже. Двухтактные двигатели используются в основном там, где на первом месте стоит проблема малого размера двигателя, а не эффективность и высокая мощность – в мотоциклах, небольших автомобилях и т. д. Четырехтактные двигатели более распространены и используются в абсолютном большинстве транспортных средств.

? По числу цилиндров бывают одноцилиндровые, двухцилиндровые и многоцилиндровые двигатели.

? По расположению цилиндров выделяют двигатели с вертикальным или наклонным расположением цилиндров в один ряд (так называемые «рядные» двигатели); V-образные с расположением цилиндров под углом (если они расположены под углом 180°, то это двигатель с противолежащими цилиндрами – оппозитный двигатель).

? По типу охлаждения существуют двигатели воздушного (в основном устаревшие модели) и жидкостного охлаждения.

? По типу смазки существуют раздельный (когда масло находится в картере) и смешанный (когда масло смешивается с топливом) типы.

? По способу приготовления рабочей смеси. По этому параметру выделяются карбюраторные и инжекторные двигатели.

В настоящее время последние постепенно вытесняют первые.

Как уже следует из самого названия, рабочий цикл четырехтактного двигателя основывается на четырех этапах – тактах.

Первым из этих этапов является впуск. Он характеризуется тем, что в течение этого такта происходит опускание поршня из верхней мертвой точки (ВМТ) в нижнюю мертвую точку (НМТ).

Впуск происходит за счет того, что кулачки распределительного вала открывают впускной клапан, через который в цилиндр засасывается свежая порция воздушно-топливной смеси (рис. 14).

Рисунок 14. Принцип работы четырехтактного двигателя

Вторым тактом является сжатие. На этом этапе поршень, наоборот, проходит путь из НМТ в ВМТ; при этом рабочая смесь, полученная на первом этапе, сжимается. В этот момент происходит резкое повышение температуры рабочей жидкости. Главнейшим параметром на данном этапе является степень сжатия. Важность его определяется тем, что, чем выше степень сжатия, тем выше экономичность двигателя. Стоит однако подчеркнуть, что для двигателя с большой степенью сжатия требуется топливо с большим октановым числом, а оно всегда стоит дороже.

На третьем этапе во время рабочего хода поршня происходит сгорание топлива и расширение рабочей смеси.

Под степенью сжатия понимается отношение рабочего объема двигателя в НМТ к объему камеры сгорания в ВМТ.

С помощью искры от свечи зажигания поджигается топливовоздушная смесь, причем это происходит незадолго до конца цикла сжатия. В процессе прохождения поршня из ВМТ в НМТ топливо сгорает. Под воздействием тепла, выработанного при сгорании топлива, рабочая смесь расширяется и толкает поршень. Здесь одним из важнейших параметров является угол опережения зажигания, под которым понимается степень недоворота коленчатого вала до ВМТ в момент поджигания смеси. Дело в том, что давление газов должно достигнуть максимальной величины именно в тот момент, когда поршень находится в ВМТ, для чего и необходимо опережение зажигания.

Для регулировки угла опережения в современных двигателях используется электроника, в то время как в старых образцах это происходит с помощью механики.

В целом все это приводит к поставленной задаче – максимально эффективному использованию сгоревшего топлива. А учитывая то обстоятельство, что сгорание топлива занимает практически фиксированное время, то для повышения эффективности двигателя необходимо увеличить угол опережения зажигания при повышении оборотов.

Выпуск – четвертый такт. Работа на данном этапе происходит следующим образом: после выхода рабочего цикла из НМТ открывается выпускной клапан, в этот момент движущийся вверх поршень выталкивает отработанные газы из цилиндра двигателя. При достижении поршнем ВМТ выпускной клапан закрывается и цикл повторяется снова.

Однако стоит иметь в виду, что для начала следующего процесса (например, впуска) не обязательно должен быть полностью завершен предшествующий процесс (например, выпуск).

Подобное положение, когда открытыми оказываются одновременно оба клапана (впускной и выпускной), называется перекрытием клапанов. Более того, такое положение бывает специально предусмотрено и может служить для лучшего наполнения цилиндров горючей смесью и лучшей очистки цилиндров от отработанных газов.

К преимуществам четырехтактного двигателя можно отнести следующие характеристики: большой ресурс, большая (по сравнению с другими двигателями) экономичность, более чистый выхлоп, меньший шум, к тому же не требуется выхлопная система.

В отличие от четырехтактного двигателя рабочий цикл двухтактного происходит в течение одного оборота коленчатого вала.

Из четырех тактов предыдущего двигателя в данном случае присутствуют только два – сжатие и расширение. Два других цикла – впуск и выпуск – заменены в таком двигателе процессом продувки цилиндра вблизи НМТ поршня. В этот момент свежая струя рабочей смеси вытесняет отработанные газы из цилиндра.

Если остановиться на этом подробнее, то рабочий цикл двухтактного двигателя выглядит следующим образом.

В то время когда поршень двигается вверх, происходит сжатие рабочей смеси в цилиндре. Одновременно с этим поршень, движущийся вверх, создает разрежение в кривошипной камере (рис. 15).

Рисунок 15. Двухтактный двигатель: 1 – выпускной клапан; 2 – форсунка; 3 – продувочный насос; 4 – продувочные (впускные) окна

Под воздействием создаваемого разрежения клапан впускного коллектора открывается и свежая порция топливовоздушной смеси (обычно с добавлением масла) засасывается в кривошипную камеру.

В ходе движения поршня вниз повышается давление в кривошипной камере и клапан закрывается. Сам же процесс сгорания и расширения рабочей смеси происходит точно так же, как и в четырехтактном двигателе. Однако в момент движения поршня вниз открывается так называемое впускное окно (т. е. поршень перестает перекрывать его). Через это окно выхлопные газы, все еще находящиеся под большим давлением, устремляются в выпускной коллектор. Через некоторое время таким же образом поршень открывает впускное окно, которое расположено со стороны впускного коллек тора.

В это время свежая смесь выталкивается из кривошипной камеры идущим вниз поршнем и попадает в рабочую камеру двигателя, где окончательно вытесняет отработанные газы. Часть рабочей смеси при этом выбрасывается в выпускной коллектор. Во время движения поршня вверх часть свежей смеси, которая была вытолкнута из выпускного коллектора, засасывается обратно в кривошипную камеру.

При одинаковом объеме цилиндра двухтактный двигатель должен иметь почти в два раза большую мощность, чем четырехтактный. Однако это потенциальное преимущество далеко не всегда возможно полностью реализовать. Прежде всего это затрудняется недостаточной эффективностью продувки по сравнению с нормальным впуском и выпуском. Но все-таки при одинаковом литраже двухтактный двигатель мощнее в 1,5 или 1,8 раза.

Неотъемлемое преимущество двухтактного двигателя перед четырехтактным заключается в его компактных габаритах из-за отсутствия громоздкой системы клапанов и распределительного вала. К преимуществам двухтактного двигателя можно также отнести отсутствие громоздких систем смазки и газораспределения, большую мощность в пересчете на 1 л рабочего объема, простоту и дешевизну изготовления.

Разница между карбюраторными и инжекторными двигателями заключается прежде всего в системе приготовления рабочей смеси и впрыска топлива.

В карбюраторных двигателях приготовление рабочей смеси происходит в карбюраторе.

В двигателях инжекторного типа впрыск топлива в воздушный поток осуществляется с помощью специальных форсунок. Топливо подается к форсункам под давлением, дозирование же осуществляется с помощью электронного блока управления (подачей импульса тока).

Карбюраторные двигатели представляют собой, можно сказать, вариант, предшествующий инжекторным. Прямой последовательности в данном случае нет, так как один не является технологически новым поколением двигателей, продолжающим предыдущее поколение. Дело в том, что переход к инжекторному устройству связан в основном с новыми требованиями к чистоте выхлопа (выхлопным газам) и с установкой современных нейтрализаторов выхлопных газов – каталитических конвертеров, или просто катализаторов. Постоянство состава выхлопных газов, идущих в катализатор, обеспечивается системой впрыска топлива, контролируемой программой впрыска топлива. В связи с тем что современный катализатор может работать исключительно в узком диапазоне рабочего состава топлива и требует строго определенного содержания кислорода, необходимо обязательное наличие такого важного элемента, как лямбда-зонд, известного еще как кислородный датчик. Система управления с помощью лямбда-зонда постоянно анализирует содержание кислорода в выхлопных газах и поддерживает точное соотношение кислорода, недоокисленных продуктов сгорания топлива и оксидов азота. При этом регулярно поддерживается именно такое соотношение, которое способно обезвредить катализатор. Сложность устройства и его задача-максимум состоят в том, что современный катализатор вынужден не просто окислять не сгоревшие полностью в двигателе остатки углеводородов и угарный газ, но и восстанавливать оксиды азота. Кроме того, желательно еще раз окончательно окислять весь поток газов. Однако необходимого результата можно добиться лишь в пределах так называемого «каталитического окна». Учитывая то, что одной из самых сложных задач является удержание нормативов по оксидам азота, необходимо снижать интенсивность их синтеза в камере сгорания.

«Каталитическое окно» – узкий диапазон соотношения топлива и воздуха, когда катализатор способен выполнять свои функции.

Этого можно достигнуть преимущественно с помощью понижения температуры процесса горения путем добавления определенного количества выхлопных газов в камеру сгорания при некоторых критических режимах.

Система зажигания является основной вспомогательной системой бензинового двигателя. Она призвана обеспечивать детонацию горючей смеси в необходимый момент. Системы зажигания бывают различного типа – контактные, бесконтактные или микропроцессорные. Бесконтактная принципиально отличается от контактной лишь тем, что у нее вместо прерывателя стоит индукционный датчик. У микропроцессорной системы отличий несколько больше: она управляется специальным блоком-компьютером и включает в себя такие элементы, как датчик положения коленчатого вала, блок управления зажиганием, коммутатор, катушки, свечи и датчик температуры двигателя. В инжекторных двигателях система зажигания дополнительно оснащается датчиком положения дроссельной заслонки и датчиком массового расхода воздуха.

В первую очередь стоит сказать о происхождении самого названия двигателя – «дизельный». Им он обязан своему изобретателю – Рудольфу Дизелю, который в 1890 г. разработал теорию «экономичного термичного двигателя». Уже вскоре теория была воплощена на практике, и 23 февраля 1893 г. Рудольф Дизель получил патент на свое изобретение. Однако путь к изобретению, которое вошло в историю человечества как самый настоящий «двигатель прогресса», был весьма тернист и многотруден. Интересно, что сначала изобретатель выдвигал в качестве идеального топлива каменноугольную пыль. Но сама практика вскоре продемонстрировала невозможность использования такого вида топлива прежде всего из-за высоких абразивных свойств как самой пыли, так и золы, образующейся при ее сгорании. Кроме того, возникали большие проблемы с подачей пыли в цилиндр. Работа все-таки не прошла даром, так как был получен важнейший опыт использования в качестве топлива тяжелых нефтяных фракций. Здесь самое время упомянуть, что, хотя Рудольф Дизель и был первым, кто запатентовал двигатель с воспламенением от сжатия, все-таки были и другие изобретатели, работавшие в том же направлении. Еще раньше Дизеля изобретатель Экройд Стюарт высказал одну интересную мысль: он предложил такую схему двигателя, при которой воздух втягивался в цилиндр, сжимался, а затем (в конце цикла сжатия) нагнетался в емкость, в которую впрыскивалось топливо. Для запуска двигателя емкость нагревалась снаружи лампой, а после запуска его самостоятельная работа поддерживалась без подвода тепла извне.

Экройд Стюарт просто экспериментировал с возможностями исключения из двигателя свечей зажигания, не рассматривая при этом особенности работы от высокой степени сжатия, т. е. не обращал внимание на самое большое преимущество – топливную эффективность. Судя по всему, это и явилось причиной того, что повсеместно стали использоваться термины «двигатель Дизеля», «дизельный двигатель» или просто «дизель», ведь именно теория Рудольфа Дизеля стала базовой для создания тех самых современных двигателей с воспламенением от сжатия, которые используются сегодня в огромном количестве.

Еще большую популярность дизельные двигатели приобрели в связи с вопросами экономии, возникшими во второй половине XX в.: в 1970-е гг. после резкого роста цен на топливо на них обратили серьезное внимание мировые производители недорогих маленьких пассажирских автомобилей.

Однако нельзя сказать, что двигатель Дизеля стал окончательным вариантом – в дальнейшем этот механизм претерпевал доработки и усовершенствования. Так, например, большой вклад в улучшение двигателя Дизеля внес немецкий ученый Роберт Бош в 1920-х гг. Использованная им для нагнетания и впрыска топлива гидравлическая система позволила отказаться от воздушного компрессора и дала возможность дальнейшего увеличения скорости вращения. Востребованный в таком виде высокооборотный дизель стал пользоваться все большей популярностью как силовой агрегат для вспомогательного и общественного транспорта: его устанавливали на пассажирских и небольших грузовых автомобилях.

Существует классификация типов дизельных двигателей в зависимости от конструкции камеры сгорания.

1. Дизель с неразделенной камерой. Камера сгорания выполнена в поршне, а топливо впрыскивается в надпоршневое пространство. Основное достоинство такого двигателя состоит в минимальном расходе топлива. Недостатком дизельного двигателя с неразделенной камерой является повышенный уровень шума, по устранению которого в настоящее время ведутся интенсивные работы.

2. Дизель с разделенной камерой. Топливо подается в дополнительную камеру. Обычно в дизельных двигателях такая камера (она называется вихревой) связана с цилиндром специальным каналом так, чтобы при сжатии воздух, попадая в вихревую камеру, интенсивно закручивался.

Такое устройство способствует наибольшему перемешиванию впрыскиваемого топлива и воздуха и самовоспламенению смеси. Эта схема долгое время признавалась оптимальной и широко использовалась. Однако вследствие малой экономичности в последнее время идет активное вытеснение таких дизелей двигателями с непосредственным впрыском топлива.

На первом этапе (такт впуска, когда поршень идет вниз) в цилиндр через открытый впускной клапан втягивается свежая порция воздуха.

На втором этапе (такт сжатия, когда поршень идет вверх), в то время как впускной и выпускной клапаны закрыты, воздух сжимается в объеме примерно в 17 раз (от соотношения 14 : 1 до 24 : 1) по сравнению с общим объемом цилиндра, а воздух становится очень горячим.

Рисунок 16. Четырехтактный дизельный двигатель

Непосредственно перед началом третьего такта (такт рабочего хода, когда поршень идет вниз) топливо впрыскивается в камеру сгорания через распылитель форсунки. Оно в момент впрыска распыляется на мелкие частицы, которые равномерно перемешиваются со сжатым воздухом для создания самовоспламеняемой смеси. Когда поршень начинает свое движение в такте рабочего хода, энергия при сгорании высвобождается. Впрыск продолжается, что вызывает поддержание постоянного давления сгораемого топлива на поршень.

В начале четвертого этапа (такт выпуска, когда поршень идет вверх), выпускной клапан открывается и выхлопные газы проходят через него (рис. 16).

Принцип работы двухтактного дизельного двигателя следующий. Поршень расположен в нижней мертвой точке (НМТ), и цилиндр в этот момент наполнен воздухом. Воздух сжимается во время хода поршня вверх; вблизи верхней мертвой точки (ВМТ) происходит впрыск топлива, которое самовоспламеняется.

Затем происходит рабочий ход: продукты сгорания, расширяясь, передают энергию поршню, который движется вниз. Вблизи нижней мертвой точки происходит продувка – продукты сгорания замещаются свежим воздухом. На этом цикл завершается.

Для осуществления продувки в нижней части цилиндра устраиваются продувочные окна. Они оказываются открытыми в то время, когда поршень находится внизу. Соответственно, когда поршень поднимается, он перекрывает окна.

Поскольку при двухтактном цикле рабочие ходы происходят вдвое чаще, то можно ожидать существенного повышения мощности по сравнению с четырехтактным циклом.

Слишком медленный двигатель. На самом деле современные дизельные двигатели, оснащенные системой турбонаддува, значительно эффективнее своих предшественников, а в некоторых случаях даже превосходят свои бензиновые атмосферные (без турбонаддува) аналоги с одинаковым объемом двигателя. Это наглядно демонстрируют некоторые модели престижных авто, например Audi R10 и BMW.

Дизельный двигатель слишком громкий. Все дело в правильной настройке дизельного двигателя: при ее соблюдении дизель работает лишь ненамного громче, чем бензиновый двигатель. Громко работающий двигатель свидетельствует просто о неправильной эксплуатации и воз можных неисправностях.

Старые дизели с механическим впрыском действительно отличаются весьма жесткой работой, однако с появлением аккумуляторных топливных систем высокого давления у дизельных двигателей удалось значительно снизить уровень шума.

Дизельный двигатель значительно экономичнее. Это верно лишь отчасти. Дело в том, что раньше разница в цене дизтоплива и бензина заметно отличалась в пользу первого, однако сегодня стоимость дизтоплива ниже бензина лишь на 10—20 %. Основная экономичность обусловлена более высокой теплотворной способностью дизельного топлива: в среднем дизель расходует топлива до 30 % меньше.

Срок службы дизельного двигателя действительно гораздо больше бензинового и может достигать пробега 400—600 тыс. км.

Дизельный двигатель плохо заводится в холодное время года. Это тоже верно лишь отчасти. Если раньше такие проблемы регулярно возникали в зимний период, то современные автомобили с дизельным двигателем все чаще оснащаются системой быстрого запуска.

Стандартный дизельный двигатель обычно имеет коэффициент полезного действия 30—40 %, а иногда и до 50 %, в то время как бензиновый двигатель представляется довольно неэффективным, так как способен преобразовывать только около 20—30 % энергии топлива в полезную.

Дизельный двигатель из-за использования впрыска высокого давления не предъявляет требований к летучести топлива, что позволяет использовать в нем низкосортные тяжелые масла. Кроме того, дизельный двигатель не может развивать высокие обороты, так как смесь не успевает догорать в цилиндрах, что приводит к снижению удельной мощности двигателя на 1 л его объема, а значит, и к снижению удельной мощности на 1 кг массы двигателя. Дизельный двигатель не имеет дроссельной заслонки, регулирование его работы осуществляется нормированием количества впрыскиваемого топлива. Это приводит к отсутствию снижения давления в цилиндрах на низких оборотах.

Явными недостатками дизельных двигателей являются:

? необходимость использования стартера большой мощности;

? помутнение и застывание дизельного топлива при низких температурах;

? сложность в ремонте топливной аппаратуры, так как насосы высокого давления являются устройствами, изготовленными с особой точностью.

Разборку двигателя производят после снятия его с автомобиля. Затем отсоединяют сцепление и снимают ремень привода распределительного вала вместе с натяжным роликом и размещенной под ним дистанционной шайбой. Потом нужно отсоединить и снять шкив распределительного вала.

Для того чтобы снять крышку, нужно отвернуть три болта крепления водяного насоса, еще один болт и гайку, прикрепляющую заднюю крышку ремня привода распределительного вала. После этого можно отсоединить водяной насос, для чего его сначала поддевают отверткой, вставленной между фланцем корпуса насоса и блоком цилиндров, и немного сдвигают с места.

Затем снимают головку с блока цилиндров, масляный картер вместе с прокладкой и маслоприемник, для чего отворачивают соответствующие болты крепления.

При ослаблении болтов крепления маслоприемника и датчика уровня масла в масляном картере обращают внимание на то, что под ними установлены пружинные шайбы. Для того чтобы вынуть датчик из блока цилиндров, следует установить коленчатый вал в такое положение, при котором его противовес не мешает достать деталь.

Для снятия крышки шатуна нужно поворачивать коленчатый вал до тех пор, пока снимаемый поршень не окажется в нижней мертвой точке; после этого можно будет открутить и снять гайки крепления крышки детали. Если крышка не поднимается, по ней несколько раз несильно ударяют молотком. Если на крышке от времени стерся номер цилиндра, его переписывают с самой детали и прикрепляют к крышке.

После того как открыта крышка, шатун заталкивают внутрь цилиндра и вынимают его уже вместе с поршнем. Доставать деталь нужно предельно осторожно, не касаясь зеркала на внутренней поверхности цилиндров, чтобы не повредить его. Когда детали вынуты из цилиндра, их осматривают, чтобы проверить, сохранился ли номер на шатуне, который при необходимости наносят вновь.

В том случае, если нужно разъединить поршень с шатуном, на поршень тоже нужно нанести номер: в этом случае при сборке цилиндров детали не перепутаются. Остальные цилиндры двигателя снимаются аналогичным образом.

Затем нужно отсоединить маховик (см. соответствующие рекомендации в последующих разделах этой главы).

Потом от двигателя отсоединяют держатель заднего сальника коленчатого вала вместе с прокладкой и переходят к снятию шкива с коленчатого вала.

Внимательно следите за тем, чтобы не потерялась шпонка в пазу коленчатого вала, поскольку иногда она сидит недостаточно плотно, в этом случае ее лучше вынуть и отложить в сторону.

Затем вместе с прокладкой открепляется масляный насос, снимаются крышки коренных подшипников (для этого нужно открутить соответствующие крепежные болты) и коленчатый вал.

Для того чтобы осмотреть вкладыши крышек коренных подшипников, на средней опоре снимают упорные полукольца коленчатого вала. Вкладыши осматривают: если обнаружены следы износа или повреждения, детали заменяют новыми; если же нет, наносят маркировку, как они должны быть установлены относительно крышек и постелей при сборке.

В том случае, если при разборке двигателя требуется снять кронштейны генератора и опоры двигателя, после отсоединения соответствующих крепежных элементов нужно отсоединить подводящую трубу водяного насоса.

Для снятия поршневых колец лучше всего использовать специальный съемник. Если же его нет, можно снять кольца, разведя руками замки колец, но делать это надо очень аккуратно, чтобы не повредить детали. Затем с поршня снимают разжимную пружину маслосъемного кольца и стопорные кольца, которые закрепляют поршневой палец (обратите внимание на специальные выемки в бобышках поршня, которые предназначены исключительно для более удобного вытаскивания колец). После удаления колец можно снять поршень с шатуна, предварительно вытолкнув палец из поршня, достать вкладыши из самого шатуна и из крышки и внимательно осмотреть их (иногда вкладыши при снятии деталей остаются на коленчатом вале). Если вкладыши изношены или повреждены, их меняют на новые; если нет, то маркируют относительно шатунов и крышек (все маркировки производят только на нерабочей части вкладышей).

При замене прокладки головки блока необходимо помнить, что она одноразовая, поэтому ее меняют на новую после каждого снятия блока деталей. В том случае, если в ходе осмотра мест крепления головки блока к блоку цилиндра обнаружится утечка моторного масла или охлаждающей жидкости, требуется снять головку, осмотреть целостность прокладки и заменить ее новой. Необходимо обратить внимание на деформацию головки блока. В том случае, если из-за сильного нагревания в процессе эксплуатации она покоробилась, деталь нужно заменить новой.

Для замены прокладки необходимо отсоединить провод от отрицательной клеммы на аккумуляторе, после чего перевести поршень первого цилиндра в положение верхней мертвой точки такта сжатия. Затем из системы сливают охлаждающую жидкость.

В том случае, если на автомобиле установлен впрысковой двигатель, а замена деталей производится после продолжительной работы двигателя во время поездки, необходимо дополнительно понизить давление в системе питания.

После отсоединения приемной трубы глушителя от выпускного коллектора открепляется и снимается термостат. Для того чтобы отсоединить колодку с проводами от датчика уровня масла в картере двигателя, необходимо снять гайку, которая крепит кронштейн к подводящей трубе водяного насоса, и повернуть 1—2 раза гайку, которая присоединяет деталь к выпускному коллектору. После того как крепление ослабло, следует отвести кронштейн в сторону.

На некоторых моделях ВАЗа необходимо дополнительно ослабить на 1—2 оборота гайку крепления поддерживающего кронштейна и отвернуть крепление, после чего отжать пластмассовую защелку и отсоединить белую колодку с проводами от датчика положения коленчатого вала.

Затем можно приступить к снятию с зубчатых шкивов и натяжного ролика ремня привода распределительного вала. Для того чтобы снять натяжной ролик, нужно отвести ремень в сторону.

Для снятия с распределительного вала зубчатого шкива нужно открутить соответствующий болт крепления детали (чтобы избежать проворачивания распределительного вала во время откручивания болта, зафиксируйте вал при помощи отвертки), после чего с помощью двух отверток снять деталь с вала. Внимательно следите за тем, чтобы при снятии не повредить сальник распределительного вала. На последнем этапе снимают крышку головки блока цилиндров и осматривают ее, при необходимости заменяют изношенные детали.

Для проверки и замены маховика необходимо сначала отсоединить провод от отрицательной клеммы на аккумуляторе, снять коробку передач и сцепление, открутить все шесть крепежных болтов маховика (фиксируйте маховик от проворачивания при помощи отвертки) и вместе с последним болтом снять стопорную пластинку болтов. Для проверки маховик снимают с фланца коленчатого вала, осматривают зубья обода детали; в случае их сильного износа или повреждения маховик нужно заменить новым.

После проверки состояния зубьев переходят к осмотру поверхности прилегания ведомого диска сцепления и фланца коленчатого вала. В том случае, если на поверхностях имеются задиры и повреждения, маховик меняют на новый или отдают в специальные мастерские для проточки.

Сначала следует отсоединить головку блока цилиндров, рым и кронштейн подводящей трубы водяного насоса, сняв гайки крепления рыма и ослабив крепление гаек кронштейна. Развинтить винт крепления и снять держатель топливных трубок, отсоединить кронштейн, снять ресивер и кронштейн ресивера, затем отсоединить и снять впускную трубу и выпускной коллектор и осмотреть прокладки. Если последние сильно изношены, обжаты или повреждены, их необходимо заменить новыми.

Рым – металлическое кольцо на машинах и их частях, которым пользуются при их перемещении.

Затем нужно перевернуть головку блока цилиндров корпусами подшипников вверх, под саму головку подложить деревянные подставки, чтобы не повредить клапаны, открутить крепежные элементы и снять заднюю крышку головки блока.

Вывернув свечи зажигания, снять передний и задний корпуса подшипников распределительного вала, для чего отвернуть 10 гаек крепления и снять шайбы. Затем снять распределительный вал и сальник и вынуть толкатели клапанов.

Для того чтобы не перепутать толкатели при сборке и правильно поставить на прежнее место, их маркируют, распределительные шайбы по возможности оставляют в толкателях.

Камеры сгорания нужно очистить от нагара, проверить на отсутствие следов прогара, головку блока цилиндров внимательно осмотреть; если на ней замечены повреждения или трещины, нужно заменить деталь новой. Необходимо проверить плоскости головки блока на наличие заусенцев или небольших забоин, при необходимости зачистить поверхность.

Для того чтобы проверить герметичность головки, надо снять патрубок, поставить заглушку из плотного картона, залить керосин в каналы водяной рубашки и проверить, не понижается ли его уровень. В том случае, если керосин уходит, в головке есть трещины и ее нужно заменить.

При проверке опорных поверхностей под шейкой вала на головке блока и корпусах подшипников следует обратить внимание на отсутствие следов износа, задиров или повреждений, при необходимости головку блока и корпуса подшипников заменить новыми.

В ходе осмотра головки блока следует обязательно проверить герметичность клапанов, для чего в камеру сгорания залить керосин и выждать около 3 мин. Если керосин начинает просачиваться, требуется замена или притирка клапанов.

Для замены клапана под него помещают упор, устанавливают специальное приспособление для сжатия пружин клапанов и сжимают его, после чего отверткой поддевают и вынимают два сухаря, верхнюю тарелку и пружины клапана. Каждый клапан маркируют по номеру цилиндра, в котором он установлен, чтобы не перепутать при установке. Затем надо вытолкнуть клапаны из головки блока и пассатижами снять маслосъемные колпачки, после чего вынуть нижние тарелки пружин клапанов, счистить металлической щеткой нагар и осмотреть клапаны на отсутствие царапин и глубоких рисок на рабочей фаске, проверить, нет ли повреждений, трещин, деформации стержня клапана, не покороблены ли тарелки клапана, нет ли следов прогара. При обнаружении дефектов заменить клапаны новыми или отдать в специализированную мастерскую, где можно провести шлифовку рабочей фаски клапанов.

Концентрические следы приработки шайб с кулачками распределительного вала допускаются и не считаются дефектом.

Седла клапанов со следами износа или коррозии на рабочих фасках заменяют или шлифуют в специализированных мастерских.

Далее следует проверить наружную и внутреннюю пружины клапанов на отсутствие искривлений, дефектов или трещин. При потере пружинами упругости или при обнаружении других неисправностей надо заменить детали новыми.

Толкатели клапанов заменяют в случае обнаружения в ходе визуального осмотра задиров, царапин и других повреждений.

При проверке регулировочных шайб нужно обратить внимание на отсутствие на рабочих поверхностях задиров, выбоин, царапин, следов сильного износа. При обнаружении вышеуказанных дефектов шайбы нужно заменить новыми.

Для замены направляющей втулки ее выпрессовывают специальной оправкой со стороны камеры сгорания, после чего новую втулку смазывают моторным маслом, устанавливают в специальную оправку и запрессовывают со стороны распределительного вала, пока стопорное кольцо втулки не упрется в головку блока, после чего разворачивают отверстие во втулке с помощью развертки и устанавливают новый или старый клапан, притирают его к седлу, смазывают стержни моторным маслом и устанавливают в головку блока, вновь ставят нижние тарелки пружин клапанов, потом возвращают на место маслосъемные колпачки, распределительный вал и корпуса подшипников.

Если при осмотре распределительного вала на его шейках и кулачках обнаружены следы сильного износа, деформации, глубокие риски, вал заменяют новым.

Затем устанавливают прокладки, выпускной коллектор и впускную трубу; при этом под крепежными гайками, которые присоединяют одновременно впускную трубу и выпускной коллектор, должны находиться шайбы большего диаметра, чем под всеми остальными, а гайки крепления кронштейна устанавливают без шайб. После установки головки на блок цилиндров необходимо провести регулировку зазоров в приводе клапанов.

При установке маховика нужно обезжирить болты и резьбовые отверстия уайт-спиритом и нанести на резьбу специальный герметик, после чего установить на место маховик, следя за тем, чтобы отверстия на нем и фланце коленчатого вала приняли правильное асимметричное положение.

Замену ремня осуществляют, если в ходе осмотра поверхности были обнаружены следы масла или сильного износа, любые трещины или повреждения ткани, разлохмачивание волокон или отслоение ткани от резины, появление складок или подрезов, углублений, вытягиваний, выпуклостей.

Для замены детали нужно сначала отсоединить провод от отрицательной клеммы на аккумуляторе, после чего перевести поршень первого цилиндра в положение верхней мертвой точки такта сжатия и снять ремень привода генератора. Затем необходимо отвернуть на 1—2 оборота гайку крепления натяжного ролика и повернуть его, чтобы ослабить натяжение ремня; теперь его можно снять со шкива распределительного вала, натяжного ролика и зубчатого шкива водяного насоса.

Чтобы отвернуть болт крепления шкива привода генератора, необходимо зафиксировать вал в неподвижном положении, чтобы он не проворачивался. Для этого обычно снимают заглушку в картере сцепления и отверткой фиксируют вал за зубья венца маховика. После этого вынимают болт крепления вместе с шайбой, снимают с коленчатого вала шкив привода генератора и удаляют ремень привода распределительного вала с зубчатого шкива коленчатого вала.

Устанавливается ремень в обратном порядке, при этом шкив привода должен всегда оставаться в одном положении, для чего соответствующее отверстие детали должно попасть на установочную втулку.

После замены ремня необходимо произвести регулировку его натяжения.

Перед тем как начать установку нового ремня, необходимо очистить от грязи и старой смазки шкивы, натяжной ролик и протереть уайт-спиритом.

Для проведения операции сначала снимают головку блока цилиндров, вынимают клапаны из головки и тщательно прочищают как сами клапаны, так и их седла, после чего клапаны снова устанавливают в головку блока и наносят на их рабочую фаску тонкий слой специальной притирочной пасты.

Для проведения притирки стержень клапана фиксируют в предназначенном для этого специальном приспособлении, после чего начинают поворачивать клапан в обе стороны, время от времени прижимая деталь к седлу. После того как вся рабочая фаска клапана и седло станут однотонного матово-серого цвета, притирку прекращают, а сам клапан и его седло тщательно промывают и очищают тряпкой от остатков притирочной пасты, после чего проверяют герметичность клапанов и устанавливают их на место.

Работу по замене неисправной трубы глушителя начинают с отсоединения провода от отрицательной клеммы на аккумуляторе, затем откручивают крепежные болты, соединяющие нейтрализатор с приемной трубой, вынимают их вместе с пружинами и через отверстие в корпусе автомобиля достают держатель провода кислородного датчика.

Отжав пластмассовую защелку, отсоединяют колодку кислородного датчика от жгута проводов. Затем отсоединяют выпускную трубу от выпускного коллектора, для чего отгибают края двух стопорных пластин и отворачивают все гаечные крепления, количество которых варьируется в зависимости от модели.

Приемная труба снимается вместе с кронштейном и прокладкой, для чего нужно отвернуть крепежные болты, которые соединяют кронштейн приемной трубы с корпусом автомобиля.

После того как труба демонтирована, снимают кислородный датчик и кронштейн с выпускной трубы (отвернув соответствующие крепежные элементы), а также уплотнительное кольцо, которое внимательно осматривают. В том случае, если кольцо изношено или повреждено, его заменяют новым; если же оно исправно, то его устанавливают на новую приемную трубу. После съема детали надо также внимательно осмотреть прокладку трубы. В том случае, если она повреждена (порвана или прогорела), требуется ее замена. При осмотре фланца приемной трубы особое внимание уделяется его деформации.

Плоскостность детали можно проверить, если провести ребром металлической линейки по его поверхности. В том случае, если в некоторых местах линейка отходит, это говорит о деформации детали и необходимости замены трубы. Установку трубы осуществляют в порядке, обратном ее снятию. После установки новой детали нужно не забыть законтрить все крепежные гайки, для чего вновь отвернуть края стопорных пластин.

Часто причиной выхода нейтрализатора из строя является работа двигателя автомобиля на этилированном бензине или неисправность системы зажигания. Неисправный нейтрализатор становится причиной повышения углекислого газа в выхлопных газах. Точную диагностику работы детали проводят в специализированных мастерских.

Для замены неисправной детали требуется отвернуть пару крепежных гаек, которые присоединяют трубу резонатора к нейтрализатору, после чего вынуть болты вместе с пружинными шайбами. Затем откручивают два крепежных болта, присоединяющие нейтрализатор к приемной трубе, и, придерживая рукой детали, вынимают болты вместе с пружинами, после чего нейтрализатор вынимают из-под автомобиля. Все операции по установке нейтрализатора проводят в обратном порядке, при этом необходимо убедиться в исправном состоянии всех пружин системы.

При проведении работ по замене нейтрализатора необходимо помнить, что он в процессе эксплуатации разогревается до температуры свыше 600 °C, поэтому после окончания работы двигателя он остывает заметно дольше остальных узлов системы выпуска.

Замены требуют изношенные, надорванные, потрескавшиеся и неэластичные подушки.

Для того чтобы провести замену детали, нужно отогнуть усики кронштейна на корпусе автомобиля, приподнять глушитель и вывести его кронштейн из задней подушки подвески глушителя.

После этого можно вынуть подушку из кронштейна на кузове и заменить новой, производя установку в обратном порядке. Можно смазать кронштейн глушителя мыльным раствором, что облегчит процесс его установки.

При замене передней подушки отгибается один усик кронштейна, после чего можно вывести его из передней подушки, снять поврежденную подушку и заменить ее новой, производя установку в обратной последовательности.

Для замены глушителя необходимо развинтить крепежные гайки, которые соединяют хомут трубы глушителя с трубой резонатора, отсоединить и снять хомут, разъединить сами трубы и удалить уплотнительное кольцо, после чего вывести кронштейн из задней подушки подвески глушителя (при этом требуется слегка приподнять сам глушитель). Затем приступают к выводу кронштейна глушителя из передней подушки, для чего сначала отгибают усик кронштейна. После проведенных операций можно достать глушитель из-под автомобиля. Установку детали производят в обратном порядке.

При работе можно смазать кронштейн глушителя мыльным раствором, это облегчит процесс его установки.

Для замены резонатора требуется открутить две крепежные гайки, соединяющие хомут трубы глушителя с трубой резонатора, и снять хомут. Затем нужно разъединить две трубы и достать металлическое уплотнительное кольцо. Если на моделях резонаторов установлены нейтрализаторы, нужно ослабить на 1—2 оборота крепление гаек, присоединяющих к ним трубы резонатора. Если производится ремонт модели без нейтрализатора, требуется открутить пару крепежных гаек, соединяющих трубу резонатора и приемную трубу. Затем нужно приподнять заменяемую деталь и снять с кронштейна резонатора сначала заднюю, а затем и переднюю подушку подвески, после чего, придерживая резонатор рукой, полностью открутить гайки, присоединяющие трубу резонатора к нейтрализатору, вынуть пружинные шайбы вместе с болтами и снять деталь с автомобиля. Новый резонатор устанавливается в обратном порядке.

Перед сборкой двигателя края постелей блока цилиндров очищают от нагара, а масляные канавки в постелях – от старых отложений, после чего в соответствии с нанесенными при разборке метками вставляют вкладыши коренных подшипников в постели блока цилиндров. При этом стоит помнить, что средний вкладыш в отличие от остальных не имеет проточки. Перед установкой вкладыши смазывают моторным маслом, при сборке следят за тем, чтобы стопорные усики деталей точно вошли в соответствующие пазы постелей. После установки вкладышей переходят к установке коленчатого вала в блок цилиндров.

Упорные полукольца при установке смазывают моторным маслом, не забывая при сборке, что сторона с канавками должна быть повернута к щекам коленчатого вала.

Полукольцо белого цвета из сталеалюминевого сплава устанавливается с передней стороны средней постели, там же, где находится привод распределительного вала, а желтое полукольцо из металлокерамики должно располагаться с другой стороны постели. После сборки нужно повернуть полукольца в такое положение, при котором их концы встали бы заподлицо с торцами постели.

Вкладыши крышек коренных подшипников устанавливают по меткам или номерам, которые наносились при их разборке; при сборке нужно внимательно следить за тем, чтобы стопорные усики деталей точно вошли в соответствующие пазы крышек.

При установке вкладыши необходимо смазать моторным маслом.

Чтобы не перепутать крышки к цилиндру, при их установке нужно проверить соответствующие насечки на деталях, которые наносятся в соответствии с номером цилиндра. Для того чтобы различить вторую и пятую крышки, на которые наносят одинаковые метки, нужно помнить, что вторая крышка отличается наличием двух резьбовых отверстий под болты крепления маслоприемника. При сборке не забудьте смазать резьбу и торцы головок болтов крепления крышек. Заворачивают болты крышек в определенном порядке: сначала третья крышка, затем вторая, потом четвертая, следующая – первая, последней должна быть пятая.

После затяжки всех креплений проверните несколько раз коленчатый вал: если он ходит легко и не заедает, затяжка проведена правильно.

Чтобы прикрепить прокладку масляного насоса, ее смазывают специальной консистентной смазкой, в результате чего она легко прикрепляется к блоку. После присоединения излишки смазки удаляют. Затем возвращают на место масляный нанос и устанавливают держатель заднего сальника (прокладку держателя можно прикрепить к блоку той же смазкой). Установку шатуна производят в соответствии с метками, сделанными при разборке двигателя, потом вставляют поршневой палец и по обеим сторонам детали закрепляют стопорные кольца, следя за тем, чтобы они четко встали в канавки поршня. Затем надевают на поршень разжимную пружину маслосъемного кольца и при помощи специального съемника производят установку на поршень поршневых колец.

При установке колец нужно соблюдать следующий порядок: сначала надевается маслосъемное кольцо, при его установке замок кольца располагают с обратной замку разжимной пружины стороны, вторым надевают нижнее компрессионное кольцо, а затем устанавливают верхнее. В некоторых случаях на кольцах делают соответствующие надписи, указывающие, какая сторона должна идти вверх.

В том случае, если специального съемника нет, нужно постараться очень осторожно развести замки колец руками и установить детали на поршень.

Нижнее компрессионное кольцо от верхнего отличается как по толщине, так и по направлению проточки, которая в этом случае идет вниз. После установки кольца вращают, чтобы проверить легкость хода. Если кольца деформированы и заедают при вращении, их заменяют новыми.

После сборки кольца нужно развернуть в такое положение, чтобы угол между их замками равнялся 120°.

Перед установкой шатунных шеек коленчатого вала их тщательно прочищают от грязи и смазки.

Зеркала цилиндров перед сборкой нужно очистить от накопившейся грязи и отложений и смазать моторным маслом. Вкладыш шатуна вставляют по нанесенным при разборке меткам, следя за тем, чтобы усик точно совместился с проточкой шатуна. Затем вкладыш и сам поршень смазывают маслом, на поршень надевают оправку, которая сжимает поршневые кольца, и осторожно опускают шатун в цилиндр так, чтобы стрелка на днище поршня была направлена в сторону привода распределительного вала. При проведении установки желательно перевести коленчатый вал в положение НМТ.

Для установки поршня в цилиндр необходимо очень плотно прижать оправку к блоку цилиндров, иначе можно поломать поршневые кольца, и легким давлением ручки молотка протолкнуть поршень в цилиндр. После этого нужно установить на шейку коленчатого вала нижнюю головку шатуна, совместить вкладыш шатуна с его крышкой по нанесенным при разборке меткам, при этом усик вкладыша точно совмещают с проточкой в крышке. Далее необходимо смазать вкладыш моторным маслом и закрыть цилиндр крышкой так, чтобы номера цилиндра на крышке и нижней головке шатуна были расположены с одной стороны. После затяжки крепежных элементов крышки цилиндра таким же образом собирают остальные поршни.

Для установки датчика уровня масла в блок цилиндров коленчатый вал необходимо перевести в такое положение, при котором он не будет мешать установке детали, после чего установить датчик и затянуть крепежный болт. Вслед за установкой маслоприемника приступают к креплению маховика, для чего все крепежные элементы детали обезжиривают и наносят на крепежные болты специальный герметик.

Затем возвращают на место масляный картер и дальнейшую сборку двигателя производят в последовательности, обратной его разборке.

В том случае, если по некоторым причинам проворачивание коленчатого вала за болт крепления к нему шкива затруднительно или неудобно производить, можно использовать иные способы. Например, можно включить четвертую передачу и на медленной скорости прокатить автомобиль, пока метки на шкиве распределительного вала полностью не совпадут с меткой на задней крышке ремня привода распределительного вала. В том случае, если у вас есть возможность вывесить автомобиль на переднее колесо, можно использовать другой способ: включить любую передачу и начать поворачивать вывешенное колесо, пока метки на шкиве распределительного вала не совпадут с меткой на задней крышке ремня привода распределительного вала.

При проведении ремонтных работ по замене ремня привода распределительного вала, а также при необходимости его снятия поршень первого цилиндра всегда нужно переводить в верхнюю мертвую точку такта сжатия: в этом случае установка фаз газораспределения не будет нарушаться и после сборки двигателя система будет работать исправно.