Шлифовка головки блока цилиндров является операцией, которая выполняется во время капитального ремонта ДВС, переборки мотора и т.д. Также необходимость шлифовать головку может возникнуть тогда, когда осуществляется так называемый «железный» тюнинг ДВС, вносятся изменения и доработки в конструкцию двигателя в целях форсирования силового агрегата, повышается степень сжатия мотора путем уменьшения высоты головки и т.п.
Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое степень сжатия двигателя внутреннего сгорания. Из этой статьи вы узнаете о данной величине, а также на что влияет степень сжатия в устройстве ДВС.
Как известно, головка блока цилиндров (ГБЦ) является одной из главных составных деталей двигателя. В головке современного силового агрегата находится ГРМ, сама головка плотно прилегает к блоку цилиндров (БЦ) через прокладку головки блока цилиндров, в корпусе головки выполнена часть камеры сгорания, а также проходят каналы системы смазки и охлаждения двигателя. По этой причине для наилучшего прилегания необходимо шлифовать головку блока, параллельно шлифовке ГБЦ в ряде случаев осуществляется и шлифовка поверхности блока цилиндров. Далее мы поговорим о том, как шлифуется головка блока цилиндров, а также как выполнить указанную операцию своими руками.
Какие существуют способы обработки плоскости?
Существует дедовский способ, когда берется притирочная плита, на неё наносится абразивный порошок, смешанный с моторным маслом, и человек физической силой изображает фрезерный станок, совершая головкой блока по притирочной плите движения, напоминающие восьмёрку. Фитнес тот ещё, плечи болят, притереть головку по плоскости, это работа на полный рабочий день. Плюс к этому мы не можем быть уверены, что притёртая поверхность является плоскостью, потому что руки, это всё-таки руки. Двигая головку мы распределяем усилия не равномерно. Да и плита по мере выработки становится не совсем идеальной плоскостью, она может стать седлом, ямой, чем угодно. То есть притирая кривую головку по кривой плите мы получаем не совсем «плоскую плоскость». Но это дедовский способ, сейчас он почти не используется. Подобный Сизифов труд пригоден для наглядного, тактильного пояснения ученикам моториста, что такое восстановление плоскостности или как способ «наложения взыскания» на нерадивого студента и обьяснения «не через голову, так через руки». На мне мои наставники такой способ подачи материала пробовали. Поверьте – чудо как проясняет сознание и стимулирует техническое мышление.
Второй тоже относительно варварский способ, это когда головку обрабатывают на примитивном станочке с движущейся лентой из наждачной бумаги на тканевой основе. “За неимением гербовой, пишут и на простой”. Такой способ условно пригоден. Использовать его тоже иногда возможно, но следует иметь ввиду, что подобный метод обработки, также как и ручная притирка, «завалит» вам края головки. То есть съём по периферии будет больше, чем съём по центру. Так получается, потому что головка лежит под собственным весом, плюс усилие ваших рук, вы ее четко не фиксируете она у вас при движении по скользящей ленте обязательно наклоняется к краям. Соответственно с краёв абразивное полотно снимет больше, чем с середины. Иногда, в колхозных условиях и это может быть не лучшим, но допустимым решением проблемы.
Какие есть подводные камни при обработке плоскости ГБЦ?
Если вы используете не специализированный, а универсальный фрезерный станок, то у многих типов фрезерных станков при больших ходах стола(когда вы стол гоняете от крайней левой точки до крайней правой), при износе, при появлении зазоров в направляющих может проявляться такой дефект как заваливание стола. Стол под собственным весом (а весит он, поверьте, не мало), немножко кренится в левую сторону в крайних положениях хода стола. Соответственно, плоскость становится не совсем плоскостью, а некой дугой. Если эта дуга укладывается в пару тройку соток, ничего страшного с этим нет. Монтажные деформации всё равно будут существенно больше и эта пара тройка соток ни на что не повлияет, что говорит о том, что использовать универсальные фрезерные станки вполне возможно. Однако, если станок старенький, направляющие болтаются, то эта пара тройка соток может вырасти до полутора двух десяток, а вот это уже никуда не годится. По этой причине проверять головку блока и следить за качеством оборудования нужно очень и очень внимательно. Не каждый фрезерный станок создаст плоскость. Выглядеть он может идеально, но при прокатке индикатором, вы увидите, что плоскость-то у нас не плоская. Вот такая вот засада, мужики.
Правильное решение проблемы
Как всегда — правильный станок. Существуют специализированные фрезерные станки с большим ходом стола, с большой жесткостью и стола, и пиноли, который позволяет обрабатывать головки блока больших размеров без нарушения геометрии. В «Механике» мы такие станки используем в основном итальянского производства. Станки компании Berco, станки компании AZ, иногда станки компании Comec. Это три богатыря, которые позволяют нам качественно обрабатывать головки блока.
Здесь обработка происходит радиусным твердосплавным резцом, соответственно точка резца, вращающаяся в плоскости, параллельной движению стола геометрически формирует «идеальную плоскость». На практике так оно примерно и есть.
Как шилифуется головка блока
Начнем с того, что квалифицированные операции с ГБЦ и шлифовка цилиндра в домашних условиях не рекомендуется, хотя это возможно и существует несколько способов. Теперь давайте перейдем к самой процедуре с учетом того, как она должна выполняться правильно. Прежде всего, нужно осуществить проверку плоскости ГБЦ. Это делается при помощи длинной стальной линейки, а также щупов (можно использовать щупы для регулировки теплового зазора клапанов). Важным условием является то, что линейка должна быть ровной, одинаковой по толщине, без искривлений и дефектов. Указанную линейку нужно прикладывать к нижней плоскости по диагоналям, после чего подходящий щуп вставляется в зазоры, которые образуются между плоскостью головки и приложенной линейкой. Такие действия выполняются поочередно.
Добавим, что данный метод замеров при помощи линейки не отличается высокой точностью, но позволяет быстро проверить плоскость головки блока своими руками прямо в гараже. Если ГБЦ деформирована, тогда щупы и линейка помогают наглядно выявить дефекты, а также оценить степень серьезности имеющейся проблемы. Также следует отметить, что в случае прогара прокладки самые очевидны деформации привалочной поверхности будут именно в том месте или рядом с областью, где прокладку пробило. Косвенным признаком также можно считать и нагар на поршнях в расположенных рядом с местом пробоя цилиндрах.
Идем далее. Если дефекты обнаружены, тогда следующим шагом становится проверка головки на наличии трещин. В гараже обычно используют краску или похожие по свойствам красители, которыми покрывается корпус предварительно отмытой и очищенной от грязи ГБЦ. Затем краситель удаляют с поверхности, после чего по остаткам красящего вещества, попавшего в трещины, выявляют проблемные места. Способ достаточно простой, но микротрещины или внутренние повреждения корпуса при помощи краски определить не удается. Для более точной диагностики герметичности корпуса и проверки на предмет растрескивания внутренних поверхностей необходимо обратиться к специалистам или иметь под рукой подходящее оборудование. ГБЦ нужно нагреть, после чего головка помещается в специальную ванну с водой. Не вдаваясь в подробности, микротрещины проявляются благодаря воздушным пузырькам, которые выходят наружу в результате подачи в корпус головки блока воздуха под давлением. Затем следует провести ремонт трещины головки блока цилиндров (при наличии таковой), после чего ГБЦ можно шлифовать.
Сам процесс шлифовки головки блока своими руками возможен при наличии фрезерно-шлифовального станка или опыта выполнения подобных работ самостоятельно при помощи шлифофального круга, наждачной бумаги и т.п. Другими словами, шлифовальные операции лучше доверять только проверенным и опытным специалистам. Если же вы решили делать ремонт двигателя самостоятельно, тогда нужно особое внимание уделить определенным тонкостям, которые связаны со шлифовкой головки.
Во время фрезеровки важнейшим параметром является допустимая толщина шлифовки. Если проще, нужно знать, сколько металла можно снять максимально с поверхности той или иной ГБЦ. Информация о глубине, на которую можно шлифовать головку, должна содержаться в технической литературе, руководствах по ремонту и дополнительных источниках применительно к конкретному типу и модели ДВС. Производитель двигателя должен обязательно указать данный параметр для ремонта, после чего агрегат будет нормально работать. Если же дефекты плоскости слишком серьезные, то есть глубокой фрезеровкой для их устранения может понадобиться снять весь допустимый запас и превысить рекомендуемое производителем значение, тогда в этом случае может понадобиться произвести замену ГБЦ.
Шлифовка ГБЦ: зачем, когда и кому необходима?
Головка крепится на ровной поверхности, затем на ее поверхность устанавливается лекало, которое должно максимально плотно прилегать к поверхности ГБЦ. Если между лекалом и поверхностью имеется щель, в нее устанавливают щуп для того, чтобы измерить степень искривления, после чего оглашается вердикт относительно шлифовки.В случае нарушения геометрии. Если головка по каким-то причинам имеет искривление и не прошла тест с лекалом и щупом, необходимо производить шлифовку.
Если в головке были дефекты типа трещин или другие недопустимые повреждения, которые устранялись при помощи сварочных работ, то скорее всего головка была подвержена локальному перегреву, который повлек за собой соответствующие деформации.
Лада 2109 8V на Dell’Orto DHLA 40 › Бортжурнал › Фрезерование плоскости ГБЦ
Однако, есть пластины этого типа со стружколомающей канавкой-это значительно улучшит качество поверхности!Фреза D125мм, с пластинами PNUM со стружколомомПластины крупным планом, запоминайте)))Качество поверхности не очень.
Фреза с тремя пластинами без стружколома.Эта же ГБЦ после легкой доводки наждачкой зернистостью 800-1200…Параметр шероховатости Ra 3,2 получить можно) Можно получить шероховатость Ra 3,2++, если убрать 6 из 8 клиньев с пластинами. Остаётся только 2 пластины и получается некая фреза-летучка.
В этом случае подача должна быть меньше, а обороты фрезы наоборот больше, чем у фрезы со всеми 8-ю пластинами.Некая резцовая головка-летучка…Выбор сплавов для этих пластин совсем невелик, чаще попадаются Т5К10 и Т15К6… Предпочтителен последний вариант.Несколько реже попадаются фрезы с механическим креплением четырёхгранных пластин по этому же ГОСТу.
Проверка качества притирки
Как уже упоминалось, только профессионал сможет на глаз понять, насколько качественна была проведена притирка клапанов. Но даже они, проверяют притирку тарелки с седлом с помощью керосина, бензина или просто солярки. Для этого головка цилиндров устанавливается строго горизонтально на ровной поверхности, а в цилиндры наливается жидкость. Если через 12 часов в одном из цилиндров уровень керосина значительно уменьшился, придётся повторить притирку обоих клапанов ещё раз. Если клапанов в цилиндре 4, то есть 2 впускных и 2 выпускных, то притирку надо будут повторить на всех 4.
Есть мнение, что притирку клапанов, нужно делать не только после 50000-60000 км пробега, но и на новых автомобилях. Понятно, что процедура не требуется на бюджетных седанах или других обычных машинах. Но она обязательна, на спортивных болидах, так как там, играет роль, каждый кПа компрессии, каждая лошадиная сила. Так что, при подготовке спортивного автомобиля к гонкам, без притирки клапанов не обойтись. И вот тут проверка заключается не только в визуальном или керосиновым тесте, но и на гоночном треке.
Инструкция
Станок для шлифовки
Своими руками произвести этот процесс навряд ли получится, поскольку, как видно на видео, для этого необходимо фрезерный станок. Тем не менее, мы все-таки ознакомим вас с технологией этого процесса, чтобы вы имели представление о нем.
Когда ГБЦ демонтируется с мотора на станок, в первую очередь вопрос, который возникает, касается толщины фрезеровки. В данном случае вы должны ознакомиться с самой максимальной ремонтной глубиной фрезеровки поверхности, а это прописано в сервисной книжке к вашему авто. Если вы будете соблюдать все нюансы этого вопроса, то проблем с дальнейшим функционированием мотора у вас не возникнет. Кроме того, когда вы узнаете нужную толщину, вам обязательно следует сказать об этом специалисту, который будет производить фрезеровку на станке, чтобы он выбрал прокладку нужно толщины.
Также мы рекомендуем осуществить замену сальников клапанов и протереть сами клапана. Желательно это сделать до начала работы, чтобы не пришлось после этого протирать прогоревшие элементы. Также следует отметить, что это позволит увеличить мощность мотора, а покупать новые элементы вовсе не обязательно, вполне можно использовать и старые. Разумеется, если их состояние не печальное.
Фото 1. Дефекты на внутренней части ГБЦ до фрезеровки
Фото 2. Внутренняя плоскость ГБЦ после шлифовки без дефектов
Необходимо зачистить и внутреннюю поверхность ГБЦ от остатков прокладки. Это осуществляется с помощью обычного ножика или точильного камня. Учтите, что движения, которые вы осуществляете для удаления остатков прокладки, должны быть выполнены в форме нули или восьмерки. Также они должны быть плавными. Когда все остатки будут удалены, вы сможете увидеть, насколько искривилась головка, поэтому обрабатывать ГБЦ нужно до того момента, как не исправятся все неровные участки. По итогу вы должны получить как можно наиболее ровную и зеркальную плоскость узла, что позволит обеспечить наиболее максимальное уплотнение.
Как вы понимаете, в домашних условиях осуществить этот процесс вряд ли выйдет должным образом, поэтому советуем вам обратиться за помощью к профессионалам.
Чем пользоваться?
Такие работы подразумевают использование грубоватых инструментови отличающихся практически ювелирной точностью – зенкеров и шарошек. Такие инструменты с узкой спецификой применяются исключительно при ремонте мотора.
Подборку шарошек для клапанных седел используют под выточку необходимых размеров диаметров. Подобные действия дают возможность придать тарелочке максимальную плотность закрывания.
Зенковки при ремонтных работах по клапанным седлам используются так же. Но есть одно различие – зенкер применяется не только на механических, но и электроинструментах.
Инструмент
Если делаем замену клапанов своими руками, будь это ВАЗ либо другой автомобиль, нужно не упустить такой нюанс, как наличие специального инструмента. Вот что понадобится:
Комплекты: гаечных ключей, головок, отверток для демонтажа и монтажа элементов машины.
Рассухариватель клапанов. Он нужен для сжатия пружин, чтобы устранить сухарики (стопорные элементы).
Инструмент для притирки. Клапана нуждаются в притирки, для обеспечивания компрессии. Приобретение специального приспособления не целесообразно, можно воспользоваться дрелью и куском шланга.
Шланг плотно соединяет клапанный стержень и насадку дрели и поступательными движениями производить притирку. Затем налить солярку в месте стыковки клапана и седла, если она не протекает, то работа сделана качественно.
Прибор для снятия маслосъемных колпачков. Производя замену клапанов надо сменить на втулках колпачки, что будет сделать довольно сложно своими руками. Лучше использовать специальный съемник.
Есть еще один прибор — микрометр. Он даст точное измерение параметра стержня и выявляет дефекты износа клапанов.
Ключ для фиксации коленчатого вала, для того, чтобы настроить правильную работу ГРМ.
Желательно иметь динамометрический ключ для затягивания болтов.
Расходные материалы
Кроме клапанов, понадобится:
- пригодные уплотнительные колпачки;
- прокладка головки блока цилиндров;
- прокладка крышки клапанов;
- при необходимости — герметик;
- болты крепления ГБЦ, иногда возможно использовать старые болты;
- притирочная паста или порошок.
Зенковки и шарошки для ремонта седел клапанов – что выбрать?
Замена седел клапанов своими руками предусматривает наличие не только грубого инструмента, но и почти ювелирного – шарошки или зенкера. Эти узкоспециализированные инструменты используются только для ремонта двигателя внутреннего сгорания. Набор шарошек для седел клапанов применяется для вытачивания нужной формы их внутреннего диаметра. Эта операция позволяет добиться от тарелки плотного закрытия. Чтобы безошибочно обработать седло клапана, чертеж механизма желательно иметь под рукой.
Шарошка выполнена в виде металлического цилиндра, в котором есть отверстие и две или одна коническая поверхность, её угол может варьироваться от 15 до 60 градусов. На поверхности конуса есть резцы. Набор зенковок для ремонта седел клапанов применяется точно так же, как и шарошки, но имеется одно отличие. Зенкер можно использовать на механических и электрических инструментах.
Golf 2 ремонт ДВС видео 10, шарошим головку и мой набор шарошек
Заготовка седла клапана
Для всех популярных моторов предлагаются заготовки сёдел клапанов, как стандартных размеров, так и ремонтных, с увеличенным внешним диаметром. Для редких двигателей заготовки надо заказывать или изготавливать на заказ.
Основные причины для шлифовки
Первым и главным условием для начала шлифовки это неровная установка прокладки для ГБЦ и последующее её прогорание. Причинами такого появления может быть перегрев двигателя, попадание небольших механических частей или вода, которая при детонации может повредить прокладку.
Сама же прокладка не так уж и проста, она состоит из нескольких слоев и каркаса, делают её с перфорируемой тонколистовой стали. Основным назначением является герметизация стыков двух частей. Закипание двигателя, пузыри в системе охлаждения, смена цвета масла это первые показатели, что прокладка ГБЦ пришла в негодность.
Будет полезно: Что такое строкер двигателя?
Часто еще второй причиной шлифовки считается тюнинг двигателя. Признаком для этого является снижение мощности двигателя, при нажатии на педаль акселератора, или попросту двигатель перестает тянуть. Сразу хочется сказать, что процесс не с простых и потребует затрат как времени, так и денег.
Что в итоге
Вполне очевидно, что от глубины шлифовки будет также напрямую зависеть и дальнейший подбор прокладки ГБЦ не только по материалам изготовления (например, металл или армированный паронит), но и по толщине. Данное утверждение справедливо и в том случае, если после фрезеровки существует риск того, что клапана ГРМ окажутся слишком длинными. В такой ситуации снятая при шлифовке толщина компенсируется увеличенной толщиной новой прокладки, установкой двойной прокладки, а также укорачиванием клапанов.
Квалифицированно проведенные работы по проверке на герметичность, ремонту трещин, расточке и шлифовке ГБЦ или БЦ позволяют получить проверенную и полностью работоспособную деталь, которая после установки на автомобиль будет являться залогом дальнейшей исправной работы ДВС. Например, профессионально отремонтированная и правильно поставленная головка прослужит не один десяток тысяч километров при условии соблюдения общих рекомендаций во время эксплуатации и своевременного технического обслуживания и ремонта двигателя.
Как самостоятельно определить, что прокладка головки блока цилиндров прогорела. Рекомендации по протяжке ГБЦ после замены. Какую прокладку лучше выбрать.
