Головка блока цилиндров

[SOS]

Головка блока цилиндров
Cylinder Head​

В этой статье описаны самые распространенные ошибки, которые допускаются автолюбителями при снятии головки блока цилиндров двигателя. Изучив ее содержание, вы узнаете, как избежать ошибок при выполнении этой работы.

У всех японских двигателей головка блока цилиндров (чугунная или алюминиевая) снимается без снятия двигателя. А в некоторых автомобилях даже снимать двигатель проще по частям: сначала снять головку блока, потом отсоединить коробку передач и вынуть блок двигателя. Это связано с тем, что, например, у микроавтобусов моторный отсек очень тесный, а отечественный "гаражный" ремонт затрудняет использование подъемников, кранов, гидравлических столиков и т.п. Если бы у вас все это было, то вы поступили бы так, как поступают во всем мире: двигатель вместе с коробкой, а возможно и вместе с подвеской, "отвязывали" и вынимали бы целиком через низ, а потом быстро с помощью пневмоинструмента снимали головку блока. В случае же отсутствия всего необходимого для этой операции инструмента приходится на месте снимать одну головку блока и вдвоем ее вынимать. Потом можно, если нужно, и блок вынуть вручную, тем более, что без головки он не тяжелый и легко отсоединяется от коробки передач.

Перед снятием головки блока необходимо слить охлаждающую жидкость из двигателя. При этом желательно не ограничиваться только сливным краном на радиаторе, а найти пробку на блоке и слить жидкость и из блока. Иначе после снятия головки некоторое количество жидкости попадет в цилиндры, откуда ее придется удалять, и в картер двигателя, что потребует замены моторного масла. Но это не главное. Если полностью не слить охлаждающую жидкость, вода (или "Тосол"), попав в цилиндры, замочит камеры сгорания, головки поршней, прокладку головки блока, исказив тем самым картину того, что там произошло. Ведь по цвету нагара, рискам и пятнам на головках поршней, по состоянию кромок прокладки и т.д. можно судить о тех или иных отклонениях в работе двигателя и соответственно принять меры.

Отверстие для слива жидкости из блока обычно находится в задней части двигателя (возле четвертого или шестого цилиндра); чуть ниже круглых заглушек в него ввернут короткий болт.

Головка блока снимается или с коллекторами (впускными и выпускными), или без них, зависит это от удобства подхода к крепящим гайкам, а как поступать-решать вам. Но учтите, что чем больше всего вы открутите от головки блока, тем легче впоследствии будет ее снимать, а потом и ставить. Особенно это заметно на дизельных двигателях с чугунной головкой, например, на двигателе серии "Toyota 2L", где головка и без коллекторов очень тяжелая. УУ-образных двигателей, как известно, две головки блока. Перед снятием одной из них или обеих необходимо снять впускной коллектор или, как иногда говорят, плиту. Без этого головки не снять. У оппозитных двигателей фирмы "Subaru" перед снятием головок также необходимо снять впускной коллектор, после чего можно будет снять левую головку и только после этого-правую. Это связано с тем, что правая головка закреплена болтом, к которому можно подступиться, только сняв левую головку блока цилиндров (двигатель ЕА-82).

Установка ремня газораспределения LD-20​

У этого дизельного двигателя фирмы "Nissan" на зубчатых колесах распредвала и ТНВД есть метки для установки зубчатого ремня, а отметок для них на лобовине нет. Мы устанавливаем ремень согласно этому рисунку в следующем порядке: 1 - устанавливаем зубчатое колесо распредвала в положение, когда между стойкой и меткой на ободе будет 140 мм; 2 - устанавливаем коленчатый вал так, чтобы метка на кожухе совпадала с меткой на блоке шкивов; 3 -потихоньку вращаем зубчатое колесо туда-сюда до упора клапанов в донышко поршня и убеждаемся, что угол поворота колеса в обе стороны от положения 140 мм один и тот же (1 -1,5 зуба); 4 - устанавливаем колесо ТНВД в положение, когда метка на нем отстоит от центра стойки на 123 мм; 5 - вешаем ремень, после чего натягиваем его, проворачиваем коленчатый вал на два оборота и еще раз проверяем расстояние от меток до центра стойки.

Если двигатель имеет в приводе механизма газораспределения резиновый зубчатый ремень или цепь, то перед снятием головки блока обязательно надо (чтобы правильно установить ремень или цепь газораспределения при сборке) найти все заводские метки установки этого ремня или цепи. Это связано с тем, что почти все современные двигатели имеют распредвал в головке блока (сокращенно ОНС - если один, или DOHC- если два распредвала, т.е. "TWIN CAM"). Кроме того, для подстраховки следует еще нанести и свои метки. У дизельных двигателей фирмы "Nissan" метки установки ремня или цепи часто отсутствуют: по-видимому, на заводе-изготовителе пользуются шаблонами. В этом случае надо прочесть главу "Смена зубчатого ремня" и свои метки надо нанести обязательно. У всех бензиновых двигателей, не имеющих двойного распредвала, можно не снимать ремень (или цепь), а снять только зубчатое колесо, предварительно ослабив натяжной ролик и с помощью проволоки зафиксировав ремень на зубчатом колесе распредвала. Для этой цели можно использовать и специальные зажимы.

У двигателя с двумя зубчатыми колесами (с двумя распредва-лами) тоже можно оставить ремень на колесах, но сделать это будет сложнее, хотя бы потому, что два расположенных рядом колеса мешают друг другу. А с дизельными двигателями этот номер точно не пройдет: зубчатое колесо ТНВД при ослаблении ремня обязательно проскочит.

Но все-таки у всех двигателей надежней будет снять ремень с зубчатых колес, а затем снова его надеть. Так вы исключите возможные ошибки, если ремень, например, проскочит на колесе балансирного вала. Кроме того, как только вы снимете зубчатое колесо распредвала, ремень, ослабнув, тут же соскочит с зубцов зубчатого колеса коленвала и попадет ли он потом на место - неизвестно. И еще, будет не лишним проверить все ролики, заменить смазку в их подшипниках, проверить сальники и все очистить от грязи и пыли: двигатель ведь все равно уже наполовину разобран.

Использование зажимов​

При установке зубчатого ремня для того, чтобы ремень в самый неподходящий момент не слетал с зубчатого колеса, очень удобно пользоваться зажимами. Их можно изготовить самостоятельно, а можно купить в ближайшем магазине канцтоваров

Если у вас цепной двигатель, то надо учитывать следующие соображения: цепь в процессе работы под воздействием гидро-натяжителя постоянно натянута. Это тот же гидрокомпенсатор, поэтому как только цепь ослабнет, гидронатяжитель под воздействием своей пружины начнет выдвигаться, убирая зазор. Но его конструкция рассчитана на ход 1-1,5 см, и при ослабленной цепи (снятой звездочке) плунжер гидронатяжителя может даже вывалиться. В этом случае остается (вспоминая "добрым" словом конструкторов!) снимать лобовину и устанавливать все на место.

Инструкция по ремонту двигателя "Nissan Z-18" рекомендует перед снятием цепи взять дощечку, заточить ее на клин и забить между ветвями цепи. И только после этого снимать звездочку. Деревянный клин не даст гидронатяжителю полностью расслабиться и "саморазобраться". Если у вас любой другой цепной двигатель, то, снимая зубчатое колесо (звездочку) с привязанной к нему в двух-трех местах цепью, постарайтесь не допускать слабины и каким-нибудь способом зафиксировать цепь. Для этой цели можно использовать деревянные клинья, проволоку и т.п. Хотя мы перед снятием зубчатого колеса распредвала с цепью всегда стараемся снять и вынуть гидронатяжитель.

В двигателе VG-30DE стоят два натяжителя (вообще-то в этом двигателе три цепи, и каждая имеет свой натяжитель; на рисунке показан натяжитель одной головочной цепи, при снятии головок блока надо снять только головочные цепи, а следовательно, и их натяжители), и перед установкой каждого натяжителя надо с помощью тисков утопить натяжную пластину и зафиксировать ее стопором. После установки цепей и натяжителей на место стопоры надо снять, тогда гидронатяжитель будет натягивать цепь как надо.

При снятии головки у дизельных двигателей снимать ТНВД совсем не обязательно, достаточно только открутить от него все топливные форсуночные трубки.

Снимаются все головки практически одинаково и работа это несложная: видишь гайку - откручиваешь ее, после этого отваливается какая-нибудь железка, теперь видны еще две гайки - откручиваешь их ... и так далее.

Первая цель при снятии головки - добраться и снять клапанную крышку. Возможно, для этого придется снимать какие-нибудь воздуховоды, трубки, провода и т.п. У V-образных двигателей придется снять целиком или частично впускной коллектор. Если в процессе работы вы будете демонтировать топливопроводы (разгерметизировать их), то следует снять крышку бензобака, чтобы в нем не создалось повышенного давления из-за колебания температуры окружающего воздуха. Иначе повышенное давление будет вытеснять топливо в топливопровод и далее на улицу.

Метки "башмаков"​

На каждом "башмаке" есть метки, которые помогают их правильно установить. Стрелки у всего ряда должны смотреть в одну сторону (не обязательно на переднюю часть двигателя!). Встречались двигатели с двумя распредвалами ("TWIN CAM"), у которых стрелки "башмаков" одного распредвала смотрели в одну сторону, а стрелки "башмаков" другого распредвала - в другую. На всех головках рядом с распредвалом есть место, где также выбита или отлита стрелка, указывающая направление стрелок на "башмаках". Все "башмаки" пронумерованы по возрастающей от первого цилиндра. Выбитая буква "I" означает, что "башмак" принадлежит распредвалу со стороны впускного ("intake") коллектора, а значок "Ех" говорит о близости к выпускному ("exhaust") коллектору. Перед разборкой обязательно найдите эти метки. Если это не удастся, поставьте свои. Если после сборки вы поменяете местами хотя бы два "башмака", то распредвал будет подклинивать, что непременно приведет к разрыву зубчатого ремня.

После снятия клапанной крышки следует найти все болты, которые крепят головку блока. Если для доступа к головкам этих болтов нужно снимать распредвал, то следующая цель- снять зубчатое колесо распредвала (или зубчатый ремень) и вынуть распредвал, если это, конечно, нужно.

При снятии и последующей установке распредвала возможны следующие ошибки:

1. Можно перепутать местами "башмаки" крепления, это особенно вероятно при отсутствии на "башмаках" заводских меток. Обычно же они маркируются цифрами 1, 2, 3 и т.д. по ходу двигателя. Надпись "Ех" означает, что "башмак" расположен со стороны выпускного коллектора, надпись "In" - со стороны впускного. Но это только у двигателей DOHC. Еще на верхней поверхности башмаков может быть нанесена точка (треугольник или стрелка), и тогда "башмак" надо ориентировать так, чтобы метка находилась ближе к передней части двигателя (передняя часть там, где находятся вентилятор, зубчатый ремень или цепь, приводные ремни). Если нанесена стрелка, то она "смотрит" обычно на первый цилиндр. Впрочем, запоминать, куда "смотрят" метки, надо было еще-до разборки. Но у многих двигателей на головке, рядом с башмаками, также нанесены стрелка или треугольник, показывающие, куда должны смотреть метки на башмаках. В случае отсутствия этих меток, чтобы не допустить ошибок при установке вала, нанесите свои метки. Потому что если вы при установке перевернете хотя бы один "башмак", то в лучшем случае после сборки двигатель из-за распредвала не будет проворачиваться. В худшем - двигатель заведется, но в любой момент распредвал подклинит и порвется зубчатый ремень. Существует следующее правило: если все башмаки стоят как надо, то распредвал можно легко вращать двумя пальцами за сам вал, а не за колесо. Разумеется, действует это правило в том случае, когда кулачки не контактируют с рокерами или стаканчиками. Если этот контакт имеет место, то распредвал при проворачивании гаечным ключом вращается рывками, с еле уловимым щелканьем - в определенные моменты клапаны помогают ему.
2. Вы можете перекосить вал, в результате чего он заклинится. Отдавать "башмаки" следует постепенно и, может быть, даже постукивать при этом по валу деревянной ручкой молотка. Так же постепенно надо будет затем затягивать и все башмаки.
3. Легко можно перепутать местами стаканчики с регулировочными шайбами (если они есть). Их следует вынимать по одному, заворачивать в бумажку и подписывать. То же самое надо делать и со штангами у двигателей ONV. В противном случае у вас могут возникнуть проблемы с регулировкой тепловых зазоров в клапанах.
4. Очень часто что-нибудь роняется в отверстия для слива масла, поэтому лучше всего сразу после снятия клапанной крышки заткнуть эти отверстия тряпками.

Существует еще ряд ошибок, не столь распространенных, о них мы поговорим несколько позже.

Инструкции предписывают с помощью нутромера измерить диаметр углублений под "стаканчики", хотя на практике в этом месте заметного износа не наблюдалось. Но это следует сделать обязательно, если головка подвергалась сварке (например, на ней заваривали трещину).

Вынимая вал, обратите внимание, как легко можно повредить его сальник. Вынув вал, проверьте кромку сальника. Если она больше похожа на пластмассу, а не на резину, значит, сальник "дубовый" и его следует заменить. Учтите, что состояние сальника распредвала всегда совпадает с состоянием маслосъемных колпачков. Если сальник "дубовый", то можно со стопроцентной вероятностью утверждать, что и колпачки такие же, и их требуется заменить. Ведь они работают здесь же, рядом, при тех же условиях, только температура возле них при работающем двигателе была еще на несколько десятков градусов выше. А как известно, все резинотехнические изделия в двигателе портятся в основном от высокой температуры и, кроме того, от плохого качества масла. Кстати, добавляя в моторные масла различные присадки, придающие им расчудесные свойства по части смазывания и снижения трения, мы почему-то не задумываемся о том, как эти присадки влияют на долговечность тех же маслосъемных колпачков. Но это так, к слову.

Даже если сальник еще как будто "живой", то, как следует из опыта, вынув и вставив в него обратно вал, через пару месяцев вы скорее всего получите текущий сальник. Потому что процесс установки - для сальника такая "встряска", которую он может выдержать только "в молодости", т.е. тогда, когда он новый, и резинка на нем еще очень эластичная. В этом отношении хороши двигатели "Toyota IS" и "Toyota 1G-EU". У них распредвал снимается вместе с проставкой и сальники вообще не трогаются. При упоминании о двигателе 1G-EU вспомнилось вот что. Сняв крышку распредвала и восстановив разъединенный ранее бензопровод, нелишне завести двигатель и тут же заглушить его. При этом вы увидите, как и в каких количествах моторное масло поступает на кулачки и шейки распредвала. Это надо знать для того, чтобы при последующей разборке обратить внимание на те или иные масляные каналы. Обычно они забиваются или нагаром от масла (результат далеко не регулярной замены масла и использования различных добавок в моторное масло - тех же очистителей масляной системы), или кусками герметика, оставшегося от предыдущих ремонтов.

Измерение диаметра "стаканчиков"​

Если "стаканчик" изношен, то это сразу видно по неправильной игре бликов на его сторонах, по рискам, по задирам, и, если эти моменты имеют место, "стаканчик" следует обмерить. К счастью, этот дефект встречается крайне редко, но если была встреча поршня с клапаном, приведшая к поломке всего, что можно поломать в головке, то "стаканчики" лучше обмерить.

Установка сальника​

Любой импортный сальник можно заменить на отечественный, даже если у него другие размеры. Для этого надо изготовить новую втулку, или проточить рабочую поверхность, или расточить посадочное место. Таким образом отечественный сальник может работать на японской машине. На рисунке показано, как установить сальник большего наружного размера, не растачивая посадочное место в корпусе.

Итак, очередной цели - добраться до всех болтов, крепящих головку блока, вы достигли. Прежде чем откручивать головку блока, желательно открутить приемную трубу выпускного тракта или снять выпускной коллектор, что гораздо проще. Если есть турбина, то следует на месте решить, что же делать. Может быть, отдать турбину от коллектора, может, от приемной трубы, а может быть, вообще ее демонтировать (что проще всего). Следует учитывать, что ко всем турбинам по одной трубке подводится моторное масло под давлением, а по другой трубке это масло сбрасывается в картер. Об этих трубках часто забывают, и, отдав турбину, люди пытаются ее вырвать, а она почему-то не хочет следовать их желанию. Далее желательно отсоединить кронштейны (укосины), крепящие впускной коллектор к блоку двигателя (большинство головок снимается вместе с впускным коллектором). Очень часто забывают и о трубке масляного щупа. Она крепится к блоку (обычно просто вставляется на резинке), а кроме того зачастую имеет хомутик, при помощи которого крепится к впускному коллектору или к головке блока.

У V-образных двигателей, кроме всего прочего, надо снять и плиту (впускной коллектор). Теперь заткните тряпками все отверстия, через которые может что-нибудь упасть в поддон картера (если вы не сделали этого раньше), и можно начать отдавать болты крепления головки блока. Хорошо, если при этом вы будете пользоваться качественным и не сильно изношенным инструментом. К тому же желательно откручивать болты с помощью динамометрического ключа. Он поможет вам определить, с каким усилием затянуты болты, и есть ли разница в затяжке соседних болтов. Если эта разница существует, наверняка головка кривая ("поведенная"). Откручивать болты следует не как удобней, а в порядке, обратном порядку затяжки, иначе головку может слегка "повести". У цепных двигателей в районе лобовины часто есть маленькие болтики, которые также крепят головку блока, и которые обычно забывают открутить. У других двигателей головка также кроме штатного крепления может быть прихвачена одним или двумя маленькими болтиками где-нибудь сзади или спереди, например, у двигателя "Nissan VG-30", головки которого имеют по одному дополнительному болтику сзади.

Удобнее откручивать болт крепления шкива, зафиксировав распредвал с помощью гаечного ключа. Используя для этой цели монтажку, засунутую в спицы колеса, вы рискуете что-нибудь сломать.

Будьте готовы к тому, что инструмент для откручивания головки надо будет заготовить заранее. Зачастую головки самых разных двигателей затянуты болтами, к которым обычный универсальный набор ключей (головок) не подходит. Поинтересуйтесь заранее, какие болты применены в вашем двигателе.

После того, как все болты будут выкручены, их следует вынуть, не забывая при этом о шайбах, и снять головку. Иногда требуется перед снятием подорвать ее с помощью плоской отвертки, при этом старайтесь не попортить сопрягаемые поверхности. Из практического опыта известно, что если головка снимается тяжело, с расслоением прокладки, то она плоская. После дальнейшей шлифовки шлифовщик так и говорит: "Снял всего три сотки" или: "... четыре сотки", что в общем-то не важно. Если же головку подрывать не приходится, то почти наверняка она кривая.

Вынимать любую головку лучше всего втроем: два человека осторожно ее приподнимают, а третий смотрит, что ей мешает, и снимает различные трубки, которые забыли снять, при этом пользуется монтировкой и ножом. Этому моменту всегда почему-то присуща нервозность, хотя ничего страшного в нем нет. Несмотря на изрядный опыт работы, мы в процессе снятия головки с завидной регулярностью обрезаем заднюю трубку на печку (во-первых, суета, во-вторых, и снять её зачастую трудно из-за "прикипания"), а потом устанавливаем новую.

Надеемся, что перед снятием головки вы приготовили место, куда ее можно положить так, чтобы ничего на ней не погнуть, чтобы лежала она устойчиво, чтобы можно было рассматривать сопрягаемую поверхность. При этом учитывайте, что с головки всегда капает масло, а если вы снимаете головку вместе со впускным коллектором и карбюратором, то будет капать еще и бензин. Кроме того, в любом карбюраторе на дне есть какое-то количество грязи, которая при работе двигателя нашла себе укромные места и жить никому не мешала. Снимая и переворачивая головку блока, вы всю эту грязь равномерно распределите внутри карбюратора. В результате после сборки двигатель может начать работать не совсем ровно, хотя до ремонта все было отлично. ^Это, конечно, бывает не всегда, но бывает.

Сняв головку, надо, ничего не вытирая, все внимательно рассмотреть. После этого отделить и снять прокладку и отдельно рассмотреть и ее. Помните, что найти возможные трещины легче всего на непротертых поверхностях. Теперь протрите все тряпкой и еще раз изучите. При этом обратите внимание на следующие моменты.

Одинаковый ли цвет головок поршней, камер сгорания и шляпок клапанов? Если они отличаются по цвету, то в чем причина? Может быть, в камеру сгорания попадала охлаждающая жидкость, которая в процессе работы отмывала нагар. Сырой нагар говорит о том, что цилиндр вообще не работал. Следы клапанов на головке поршня указывают на то, что при работе двигатель стучал. Это могло произойти из-за большого зазора в шатуне, проскочившего ремня газораспределения или неправильно установленного рокера, вследствие чего клапан слишком далеко высовывался. У дизельных двигателей в головках имеются вихревые предкамеры, в которых находится свеча накаливания и в которые впрыскивается топливо.

Измерение продольного люфта распредвала
(его величина не должна превышать 0,35 мм)​

Довольно часты случаи, когда после снятия головки корпус предкамеры вываливается. Пока головка стояла на месте, корпусу некуда было деваться; головку сняли - он и вывалился. Если это произошло, можно с уверенностью на 99% утверждать, что головка блока "поведенная", т.е. кривая, и ее обязательно надо шлифовать (корпус потому и вывалился). Но прежде надо вставить вывалившиеся предкамеры на место, установить на головку прокладку блока, отметить, где на предкамере ложится металлическая окольцовка прокладки, после чего, не трогая отмеченные места, закрепить корпус предкамеры по кругу с помощь керна и легкого молотка.

Установка камер сгорания​

Обычно при снятии головки блока цилиндров и работе с ней камеры сгорания не трогаются, и даже если головка шлифуется, то шлифуется вместе с камерами сгорания. Небольшие трещины на ней возле выходного отверстия не страшны. Камеры сгорания сами могут выпадать из своих гнезд, но только если снятая головка "поведенная". Эти камеры впрессовываются в свои гнезда легкими ударами дере&янного молотка (если вы вставляете новые) или просто вкладываются в свои гнезда и фиксируются зенковкой.

Корпус при этом слегка деформируется, но фиксируется. Кернить следует равномерно по окружности в шести-восьми точках, пропуская местоположение окольцовки прокладки. Трещины на стальной заглушке предкамеры ничего страшного не представляют, а появляются они вследствие перегрева не всего двигателя в целом, а конкретной камеры сгорания, происходит это из-за детонационного сгорания бедной смеси и является следствием слишком быстрой езды и нечеткой работы (из-за грязи) напорного клапана ТНВД и плунжера форсунки. В этом случае надо осмотреть и головку поршня. Если у него на каком-нибудь участке разрушена кромка (оплавлена), скорее всего, прогорел огневой поясок, и компрессия, создаваемая этим поршнем, будет занижена. Поршень надо заменить или наплавить. Но во втором варианте вследствие перегрева поршень может "повести" и при работе двигателя его будет подклинивать, что приведет к неприятным последствиям.

Осматривая головку, обратите внимание, что шляпки клапанов должны быть круглыми, если это не так, то, по-видимому, клапан начал прогорать. Это происходит из-за маленького теплового зазора в механизме газораспределения, из-за слишком позднего зажигания, из-за добавления в топливо различных присадок, из-за текущих маслосъемных колпачков. Все это (за исключением последней причины) приводит к тому, что клапан вынужден работать при повышенных температурах, что, собственно, и ведет к его разрушению. Если же текут маслосъемные колпачки, то картина гораздо сложнее. Масло через плохой колпачок впускного клапана стекает по штоку, что-то сгорает, что-то всасывается, но на тыльной стороне клапана образуется "шуба", которая перекрывает сечение проходного отверстия, снижая при этом мощность двигателя и ухудшая условия теплообмена, но клапан все еще как-то работает, хотя и при повышенной температуре. А заканчивается это тем, что "шуба" (которая представляет собой некое подобие кокса) вспыхивает, и клапан разрушается (прогорает). Эффект от сгорания "шубы" такой же, как от ацетиленовой горелки, если ею пройтись по клапану. Любопытно, что седло клапана при этом практически не страдает, и новый клапан можно притереть, даже не используя шарошку. Шарошка-это специальная фреза с определенным углом заточки (таким же, как у седла), которая своим хвостовиком центруется в направляющей клапана. Служит она для того, чтобы, с одной стороны, восстановить поверхность седла, а с другой - чтобы сместить это седло, т.е. чтобы центр седла совпадал с осью клапана. После замены направляющих втулок они обычно не совпадают. О пользе использования шарошек можно судить по такому случаю. На дизельном "Nissan Sunny" порвался ремень. Старый, конечно, был, но рваться ему вроде бы еще рано: трещин на тыльной стороне совсем не было. Этому CD-17 заменили вал, клапаны, которые погнуло, но через 200 км у него снова рвется ремень, теперь уже новый. Когда машина попала к нам, стали разбираться и по уцелевшим клапанам (в обоих случаях погнуло одни и те же клапаны) выяснили следующее. В процессе работы двигателя рабочая кромка клапана и седло изнашивались. Их поверхности по-прежнему хорошо уплотнялись, но уже сильно отличались от новых. А износ, как известно, всегда неравномерен, и седло клапана постепенно "уплывало" в сторону. Шляпка клапана все еще плотно к нему прихлопывалась, но при этом чуть-чуть смещалась в сторону. Седло же сместилось. И при последующем набегании кулачка клапан слегка подклинивало в самом начале движения. Этого "слегка" потом оказалась достаточно для обрыва ремня. А обнаружили дефект так. Когда начали притирать клапаны, то периодически их прихлопывали. Постепенно обновили поясок, все отмыли от абразива и со щелчком вставили клапаны на место. Потом аккуратно пальцами надавили на шток, половина клапанов плавно стронулась с места, начиная открываться, а половина осталась неподвижной. Чуть сильнее надавишь на шток, они как бы выстреливают. Т.е. налицо подклинивание, которое при работе двигателя и вызывало поломку.

Измерение высоты выхода камеры сгорания​

Японские инструкции предписывают делать это перед установкой головки блока на место, но поскольку мы шлифуем абсолютно любую дизельную головку после снятия, то этих измерений никогда не делаем. После шлифовки, если камеры и выступали, они сошлифуются и будут заподлицо с плоскостью головки блока.

И еще в одном случае при ремонте мы используем шарошку. Когда головка очень кривая, а к тому же кривая и сама поверхность блока цилиндров (такое редко, но случается, а после гильзования частота встречаемости возрастает), то обе эти поверхности требуется сделать ровными, т.е. отшлифовать. Все руководства при этом допускают удаление не более 0,25 мм металла. Но встречаются случаи, когда требуется удалять больше металла, чтобы добиться ровной поверхности. В этом случае может оказаться так, что шляпки клапанов будут сильно выступать над плоскостью головки. Чтобы избежать этого, следует прошарошить седла, т.е. "осадить" их на 0,2-0,4 мм (или сколько потребуется), после чего укоротить штоки клапанов на эту же величину (если регулировка их тепловых зазоров не позволяет обойтись без этой операции) и все будет замечательно.

Вернемся к осмотру головки. Внимательно посмотрите, нет ли на ее поверхности трещин. Чаще всего они появляются в камере сгорания, а в ней трещины наиболее вероятны в промежутке междуклапанами (на перемычке). Их легко заметить, если головку еще не протирали тряпкой, так как расположены они прямо на поверхности камеры сгорания. Если же копоть стерта, увидеть трещину можно только с помощью лупы. После того, как вы не обнаружите на перемычке трещин, а подозрение о том, что головка все-таки треснула, вас не покинет, попробуйте найти трещины под седлами клапанов. Для этого клапаны надо вынуть, а трещиныис кать, используя зеркало. Можно поискать трещины под направляющими клапанов - для этого направляющие надо выпрессовать. Но здесь трещины встречаются редко и всегда как результат "встречи" клапана с поршнем. Так же редко, но встречаются трещины в масляной магистрали, найти которые очень сложно. Оба коллектора, если они не были сняты раньше, желательно снять, ведь с коллекторами шлифовать головку возьмется только ну очень хороший ваш знакомый: слишком много с ними возни будет.

Кромки клапанов​

Минимально допустимая кромка - 0,5 мм, хотя многие инструкции указывают величину 1,0 или 1,5 мм, руководствуясь, судя по всему, соображением, что клапан должен отработать пробег не менее 300 000 км. Отсутствие кромки приводит к более быстрому "проваливанию" клапана и неравномерному износу фаски. Неравномерный износ рабочей фаски клапана вызывает плохое уплотнение, что сразу проявляется при работе на холостом ходу. Фаску следует перешлифовать или заменить клапан.

Если вы не можете найти трещину, но подозрение о том, что она есть, не оставляет вас, можно поступить следующим образом: мелко истолченный мел, а лучше зубной порошок, надо развести в ацетоне или в другом летучем растворителе. Потом любую краску смешать с керосином. При этом, возможно, что-нибудь выпадет в осадок, но наша цель - окрасить керосин, и мы его окрасим. Теперь, заткнув предварительно все сливные отверстия, залейте в блок полученный цветной керосин, а гильзы цилиндров с помощью кисточки изнутри покройте меловой суспензией. Через 5 минут ацетон испарится, а еще через несколько минут мел "вытянет" через трещину цветной керосин, обнаружив тем самым ее местонахождение. Можно несколько модифицировать метод: подозрительное место покрасить цветным керосином, тут же все смыть и очистить. Потом нанести меловую суспензию. Если трещина есть, то после высыхания мела ее станет видно. Как вы видите, эти проверки несложные и проводятся довольно быстро. В алюминиевой головке трещины можно заварить, в чугунной - нет. По крайней мере, в нашей работе такого прецедента не было, чугунную головку просто заменяют.

Шлифовка клапанов​

Делается очень быстро, но для этого нужен специальный станок. Прошлифованные клапаны быстро притираются и впоследствии служат достаточно долго. Шлифовка изношенной тыльной части штока снижает боковые нагрузки на клапан при набегании кулачка.

Как следует из практики, трещины на головках дизельных двигателей появляются гораздо чаще, чем у бензиновых.

Случается так, что в головках выпадает седло клапана. Почему это чаще всего происходит с двигателями серии "Toyota 2L-T", неизвестно. В таких случаях головку мы до сих пор просто заменяли. Конечно, можно изготовить новое седло, но ведь когда вывалилось старое, это не прошло бесследно для головки: теперь она вполне может оказаться с трещиной и наверняка - со скрытыми напряжениями, которые впоследствии приведут к образованию трещин.

Далее инструкции требуют очистить головку и проверить ее плоскостность. Но уже довольно длительное время наша бригада придерживается правила: головка снята - ее надо шлифовать. И до шлифовки ее никто не проверяет на кривизну, хотя из инструкций по ремонту двигателей следует, что это делать надо, и указывается допуск на кривизну (обычно 0,1 мм). За это время у нас не было ни одного возврата и не приходилось подтягивать головку после какого-либо пробега. Судите сами. Если нешлифованную головку, кривизна которой в допуске, после зачистки и использования новой импортной прокладки ставить на место, получается следующая картина. Затягиваешь головку (по схеме), как положено, сначала на 6-8 килограммов. При этом усилие от 1 кг/м до 7 кг/м растет постепенно, за 2-3 оборота. Далее по инструкции требуется поочередно сделать два доворота на 90°. При этом усилие возрастает до 13-14 кг/м. Машина простоит сутки - усилие снизилось до 11-12 кг/м. Снова дотянули до 14 кг/м и отправили машину.

Через 500 км она приходит на повторную обтяжку. И у нее снова 10-11 кг/м. При этом каждый второй дизель вновь пропускает выхлопные газы в систему охлаждения двигателя. А со шлифованной головкой получается следующее. Обтягиваешь до 8 кг, причем усилие от 1 кг до 8 кг возрастает меньше, чем за один оборот, начинаешь делать первый доворот на 90°, на ключе получается 15 кг. Дальше тянуть некуда, после 15-16 кг начинают тянуться сами болты, а усилие не растет. Через сутки - те же 15 кг. Машина проехала 1000 км, измеряем усилие - стало, ну в худшем случае, 14 кг. Возвратов машин после ремонта практически нет, не говоря уже о том, что не надо половину двигателя разбирать, для того чтобы заново обжать головку. Поэтому, наверное, стоит заняться шлифовкой. Именно шлифовкой, а не фрезеровкой: после фрезы остаются риски, которые все портят, а у дизельных двигателей с алюминиевой головкой, имеющих стальную заглушку в предкамере, из-за разницы в вязкости и твердости материалов появляются еще и задиры. После шлифовки поверхность головки получается зеркальной и практически абсолютно плоской. Металла обычно снимается столько, чтобы убрать все дефекты с сопрягаемой поверхности (обычно 0,1-0,3 мм), хотя отмечены случаи, когда для того, чтобы убрать деформацию плоскости, пришлось снять 0,43 мм и даже 0,64 мм, правда, после заваривания трещины. Заметного изменения степени сжатия у бензиновых двигателей при этом не происходит: уменьшение объема камеры сгорания на 1-2% не играет большой роли, а про дизельные двигатели и говорить нечего - у них головки плоские.

Проверка кривизны головки блока​

Перед измерением головку следует очистить от старой прокладки. Наибольшая вероятность нахождения "ям" - на перемычках между камерами сгорания.

Клапаны перед шлифовкой желательно снять, ведь "по уму" их следует притереть. Если получится так, что после шлифовки (у дизелей) шляпки будут сильно выступать, их тоже можно прошлифовать на пару десяток. Если же надо снимать больше металла, то лучше осадить седла клапанов. На "твинкамовских" двигателях, возможно, придется выкрутить трубки, в которых находятся свечи зажигания. У них правая резьба и закручены они на герметик, поэтому не бойтесь приложить усилие, взявшись за газовый ключ.

После шлифовки головку надо обязательно промыть от возможных частиц абразива и продуть сжатым воздухом. Иначе частицы абразива попадут в масляную и водяную системы, и долговечности двигателю это не прибавит. Это тоже проверено.

Вернемся к нашей головке. По инструкции, сняв коллекторы, надо проверить плоскостность их привалочных поверхностей. На самом деле, если привалочные поверхности головки и коллекторов кривые, то это ясно по шуму при работе двигателя, грязи и копоти под прокладкой, да и вообще этот дефект встречается довольно редко. За год - три случая. Первый: облили водой правый выпускной коллектор двигателя 3VZ автомобиля "Toyota Surf", после чего он почему-то не лопнул, а только деформировался. Как облили? Да просто зимой в воду заехали. Во втором случае то же самое: дизельная "Camry" зимой не попала на мост через речку. Но у нее, правда, и коллектор лопнул. А третий случай самый грустный, потому что может произойти с кем угодно, учитывая наши дороги. "Toyota Carib" с двигателем 4A-FE (а это далеко не самая низкая японская машина) резко затормозила перед возвышающимся над дорогой люком. Машина "клюнула носом" и, поскольку двигатель у нее расположен поперек, коснулась приемной трубой злополучного люка. Легкого, по словам хозяина, касания оказалось достаточно для того, чтобы коллектор отошел от головки. При этом часть шпилек вместе с "телом" головки он просто вырвал, а у остальных сорвал резьбу. Сначала удивился владелец машины, а потом вся наша бригада, когда выяснилось, что чугунный коллектор при этом остался целым. Головку сняли, заварили, отшлифовали со всех сторон, нарезали новую резьбу М11х1,25 (было М10х1,25), изготовили новые шпильки - и все.

Контроль клапана​

Стержень клапана должен быть по всей длине круглый, и для проверки его следует обмерить. Из практики следует, что если цвет и игра бликов штока по всей длине равномерны, то шток в хорошем состоянии. Износ штока (по диаметру) более 0,1 мм недопустим. Если размер "Ф" не будет соблюден, то клапан долго не прослужит, просто прогорит. Поверхность фаски должна быть ровной, без впадин, ширина контактного кольцевого пятна должна равняться 1-2 мм. Если это не так, клапаны надо "обновить", т.е. проточить. Инструкции к бензиновым двигателям допускают А = 0,5 мм, к дизельным А должно быть не менее 1,0 мм.

Когда разобранная головка лежит на столе, очень легко сделать профилактику клапанов. Установите головку так, чтобы шляпки клапанов смотрели вверх, и залейте в углубление вокруг шляпки клапанов (или в камеру сгорания у бензиновых двигателей) керо син или бензин, если керосина нет. Через 10-15 минут проверьте, просочился ли керосин (или бензин) под клапан или нет. Если керосин ушел хотя бы в одном клапане, то по-хорошему надо их все рассухаривать и притирать. Впрочем, то обстоятельство, что керосин не ушел, еще не говорит о том, что уплотнение клапанов хорошее. Вот когда вы будете притирать клапаны, вращая их при этом, то по тому, как они притираются, насколько равномерно распределяется паста, и по ширине контактного кольца уже можно судить о качестве уплотнения. Многие мастера, когда притирают клапаны, пользуются лампочкой-переноской и, закончив притирку и установив лампочку сзади, они смотрят, нет ли щелей, через которые пробивается свет. При этом в поисках неплотностей они еще и вращают клапан. Если все нормально, то головка идет в работу. Все клапаны притираются без маслосъем-ных колпачков, поэтому перед притиркой колпачки надо удалить, а после притирки установить новые. Клапаны можно притирать, фиксируя их за шляпку с помощью присоски от детской игрушки или за стержень, надев на него подходящую резиновую трубку удобной для вас длины. Перед притиркой клапан следует очистить от нагара, а после притирки тщательно отмыть от остатков абразива притирочной пасты.

Контроль пружины​

Проверяется высота пружины "Н" и отклонение ее от вертикали "А". Оба дефекта встречаются крайне редко, и все пружины одновременно испортиться не могут. Если размер "Н" меньше нормы, то пружина слабая, и поршни будут доставать клапан (на больших оборотах), а если кривая - на всех оборотах будет подклинивать клапан. Это может привести к разрыву зубчатого ремня. Сравните пружины между собой по высоте и замените самые короткие. Замените кривые пружины. Японские инструкции допускают отклонение от вертикали в верхней части пружины около 1,5 мм. Максимально допустимое отклонение отмечено нами в инструкции к двигателю "Toyota 2L", оно составило 2,0 мм. Некоторые фирмы дают максимально допустимые значения отклонения пружины в градусах (4°), но, зная высоту пружины, проще по общеизвестным формулам перевести отклонение в миллиметры, чем измерять его в градусах. Если пружина помечена какой-нибудь краской, то заменять ее можно только на пружину, имеющую метку такого же цвета, так как цвет краски определяет
высоту пружины и ее жесткость.

Вернувшись к осмотру головки, следует проверить состояние колпачков. Если коллекторы сняты, то легко заглянуть в углубление головки и увидеть штоки клапанов. Если они все абсолютно сухие, то колпачки скорее всего в приличном состоянии. Но существует и более надежная проверка. Нужно рассухарить два клапана, желательно где-нибудь посередине, кроме того, один из них должен быть выпускным. Теперь, когда вы приподнимете головку, клапан, если маслосъемный колпачок не держит, под собственным весом выскользнет из направляющей. Если же колпачок "живой", то клапан не вывалится, а будет удерживаться за счет трения в исправном колпачке, даже если вы слегка толкнете пальцем и стронете с места шток клапана. В процессе этой проверки следите за тем, чтобы шток клапана полностью не выходил из маслосъемного колпачка. Дело в том, что на конце штока имеется кольцевая канавка для фиксации сухариков, и грани у этой канавки очень острые. Если просто вынуть клапан из колпачка, а затем вставить его обратно, то исправный до того колпачок начнет течь. Чтобы не повредить резиновые кромки при установке клапанов в новые колпачки, используют специальную оправку, иногда ее именуют "пулей".

Выбирать колпачки в магазине следует только исходя из их размеров. Найти фирменные колпачки для какого-нибудь редкого двигателя очень сложно, но, зная диаметр штока клапана и диаметр посадочного места на направляющей, всегда можно что-нибудь подобрать, и тогда колпачки, предназначенные для какого-то двигателя фирмы "Toyota", смогут отлично поработать даже в двигателе неяпонского производства. При покупке новых маслосъемных колпачков очень велика вероятность того, что они окажутся плохими. Поэтому, установив якобы фирменные колпачки, через неделю вы можете обнаружить, что они снова потекли. А в магазине других колпачков, лучшего качества, нет и не предвидится. Мы в этом случае, произнося про себя разные слова, покупаем второй комплект колпачков, берем из первого комплекта пружинки и устанавливаем их на колпачки второго комплекта. Таким образом, каждый из вновь установленных колпачков имеет по две пружинки вместо одной, и плохой колпачок начинает правильно работать. Несколько раз, покупая в магазине колпачки, мы обнаруживали дефекты (раковины на рабочих кромках) прямо в магазине, что позволило из плохих колпачков все-таки выбрать лучшие.

Снятие колпачков​

Все инструкции рекомендуют использовать для этого пассатижи (как показано на рисунке). На практике мы используем зубоврачебные клещи, что гораздо удобней. В особо сложных случаях, когда, например, требуется удалить колпачок, находящийся на дне отверстия под стаканчик, мы используем еще и плоские отвертки с загнутыми под углом 90' кончиками жала. После снятия старого колпачка надо установить новый. Клапан, естественно, провалится вниз, но упрется в дно поршня, который в это время должен находиться в положении ВМТ. Расстояние "А" даже у бензиновых двигателей составляет не более 20 мм, поэтому шток клапана будет торчать. Когда вы напрессуете новый колпачок, то клапан можно вытянуть наверх, потянув пальцами за шток, после чего клапан будет удерживаться в этом положении за счет трения в новом маслосъемном колпачке, и его, надев шайбу и пружину, можно будет засухаривать. Выточенная "пуля" предотвращает повреждение кромок колпачка, а напрессовывать его мы советуем только усилием рук. В этом случае вы почувствуете момент, когда колпачок "сядет". Используя молоток, можно пропустить этот момент и повредить колпачок (просадите его дальше, чем нужно, и резинка порвется). Порядок смены колпачков такой. У четырехцилиндровых двигателей в то время, когда совпадают метки ВМТ на блоке шкивов и кожухе, надо сначала сделать первый и четвертый цилиндры. Потом коленчатый вал с помощью гаечного ключа проворачиваем на пол-оборота и делаем второй и третий цилиндры. У шестицилиндровых рядных двигателей порядок несколько иной. При совпадении меток на блоке шкивов и кожухе делаются первый и шестой цилиндры, потом коленчатый вал проворачиваем примерно на 120° и рассухариваем один клапан второго цилиндра. Теперь надо взять пальцами за шток рассухаренного клапана и, покачивая коленчатый вал туда-сюда, добиться минимального его провалива-ния. Это и будет ровно 120°. В этом положении делаем второй и пятый цилиндры. После этого коленчатый вал еще раз проворачиваем на 120° и делаем оставшиеся третий и четвертый цилиндры. Если двигатель имеет другие конфигурацию и число цилиндров, то перед рассухариванием первого клапана мы рекомендуем убедиться, что поршень находится в ВМТ (используя, например, проволоку).

Если колпачки у вас текли сильно, что видно по замасленным штокам, то следует проверить износ направляющей, ведь если она изношена, клапан в ней "болтается", и никакие самые фирменные колпачки не остановят утечку масла, если, например, имеется люфт более 0,10 мм. В таком случае направляющие втулки следует заменить. Для этого их надо с помощью специальной выколотки выбить и впрессовать новые, которые можно изготовить по аналогии с "жигулевскими". Перед запрессовкой головку желательно нагреть примерно до 100°С, а направляющие должны быть холодными. Впрочем, вся технология замены направляющих клапанов (втулок) на японских автомобилях ничем не отличается от подобного процесса на автомобилях отечественных и хорошо освоена на всех заводах. Встречаются случаи, когда изношен сам шток клапана, и тогда следует проточить (прошлифовать) и изготовить новые направляющие под полученный размер. Колпачки в этом случае надо искать соответствующего размера или изготовить самому.

Развертка направляющих втулок клапанов​

Делается вручную с помощью специальной развертки, чтобы обеспечить необходимый для работы клапана минимальный масляный зазор, который после смены направляющих для впускного клапана составляет 0,020-0,055 мм, а для выпускного - 0,035-0,070 мм.

Многие двигатели имеют различные механизмы для изменения геометрии впускного коллектора, назначение которых состоит в том, чтобы за счет резонансных явлений подать в цилиндры больший заряд воздуха (или смеси - у карбюраторных двигателей). На рисунке показано, как устроен этот механизм на двигателе "Toyota 1S", но и на других двигателях (2А, ЗА и др.) принципиальных отличий в его устройстве нет. Следует заметить, что одни и те же двигатели могут иметь это устройство, а могут не иметь. Если резиновая гофра порвется (от старости), то пары масла попадают в серводвигатель, и из него через специальное отверстие начинает капать масло. Выход - заглушить это отверстие или вообще снять серводвигатель. Тогда заслонки станут "по ветру" и никому не будут мешать. Вторая беда всего устройства - течь сальников у осей маленьких заслонок (в этом плане хорошо сделано у "Toyota" 4А, 5А.

Есть двигатели, в головке которых имеется еще ряд отверстий для различных механизмов. Например, двигатель "Toyota ЗА" имеет отверстия для осей заслонок во впускном канале (система изменения геометрии впускного коллектора). Специальный вакуумный серводвигатель через шток поворачивает все эти оси, управляя таким образом сечением впускного канала (перед впускным клапаном). Эти оси, конечно же, имеют уплотнения. Это могут быть те же маслосъемные колпачки или резиновые колечки. Поскольку механизм ось - втулка неразборный, и заменить износившиеся и пропускающие масло "резинки" чрезвычайно сложно, мы рекомендуем просто выкрутить втулки вместе с осями и заслонками, после чего ввернуть на их место заглушки. Заметного изменения мощности двигателя на каких-то оборотах вы, скорее всего, не ощутите.

Теперь поговорим о прокладках. Старую прокладку нужно снять и осмотреть. Дефектов на ней обычно можно заметить всего четыре.
Лопнула металлическая окольцовка по кругу из-за плохого качества металла.

• Лопнула металлическая окольцовка поперек. Это обычно случается у дизельных двигателей в месте контакта окольцовки с краем стальной заглушки вихревой предкамеры.
• Закоптился участок окольцовки из-за того, что в этом месте не было контакта с головкой или блоком. В этом случае головка блока обычно деформирована.
• Трещины в самой прокладке. Они появляются скорее всего из-за неаккуратной предыдущей установки головки.

В продаже обычно бывают два типа прокладок: "картонные" и "металлические". Последние представляют собой пакет листов из тонкой железной фольги и применяются обычно в дизельных двигателях. Они, конечно, лучше обычных "картонных" прокладок, но и значительно дороже, и работать с ними надо более аккуратно (обязательно шлифовать головку и, возможно, даже блок, допуск кривизны привалочной поверхности в 0,1 мм надо уменьшить как минимум вдвое).

При покупке новой прокладки для дизельных двигателей следует проследить за тем, чтобы новая прокладка была той же толщины, что и старая. Например, двигатель серии "L" фирмы "Toyota" комплектуется тремя ремонтными типами прокладок, различающихся по толщине.

Для бензиновых двигателей толщина прокладки особенной роли не играет (конечно, в пределах нескольких десяток). Заказывая изготовление новой прокладки, проследите за тем, чтобы материал, из которого она будет изготовлена, не был старым. У старого материала металлическая основа уже начала ржаветь, и прокладка, изготовленная из него, долго не прослужит. Она ведь внутри уже вся рыхлая, а ржавчину сколько ни сжимай, все равно герметично не получится. У дешевых прокладок китайского происхождения очень часто встречается "врожденный" дефект: после затяжки головки лопается железная окольцовка цилиндра, и начинается прорыв газов. Такие случаи нередки, и, скорее всего, дефектную прокладку вам в магазине потом заменят, но никто не сможет дать прогноз, где, когда и при каких обстоятельствах этот дефект даст о себе знать, поэтому старайтесь не покупать дешевые прокладки.

После покупки новой прокладки под головку блока, ее следует наложить на блок цилиндров и, зафиксировав на на- правляющих (коксиках), проверить, все ли отверстия совпадают. Особое внимание уделите окольцованным отверстиям под цилиндры. Идеальный вариант когда все (все!) отверстия одинаково совпадают с отверстиями в блоке, и при этом край окольцовки (в любом месте!) не доходит до края цилиндра примерно 0,5 мм.

Измерение выхода поршня над плоскостью блока цилиндров дизельных двигателей​

Высоту выхода поршней необходимо знать для выбора толщины прокладки под головку блока. Для этого лучше всего использовать индикаторную головку. Толщина выбранной прокладки должна быть больше высоты выхода поршней не менее чем на 0,5 мм, с учетом того что прокладка выжимается примерно на 0,3 мм.

После обжатия прокладки окольцовка немного сплющится, и мы получим полное совпадение отверстий. Если же еще до обжатия окольцовка оказывается заподлицо с отверстиями цилиндров, или еще хуже - нависает над отверстием цилиндра, то эта прокладка не годится, даже если она фирменная.

После обжатия окольцовка расплющится, станет нависать над краем цилиндра, и поршень, проходя ВМТ, будет касаться ее. Двигатель, естественно, будет стучать. Но даже если поршень не будет касаться выступающей прокладки, и стука не обнаружится, все равно будут неприятности: металлическая окольцовка, находящаяся по сути дела в камере сгорания и имеющая плохой теплоотвод, будет перегреваться и в конце концов перегорит. После этого прорыв выхлопных газов в систему охлаждения - всего лишь вопрос времени, причем довольно короткого.

Несмотря на наличие в продаже большого числа самых разных прокладок под головки блоков цилиндров, причем самых разных фирм, мы считаем самыми надежными отечественные самодельные прокладки. У нас был случай с двигателем 2С-Т, которому сначала поставили импортную "картонную" прокладку за 300 тыс. рублей - лопнула окольцовка. Потом поставили тоже импортную, уже металлическую наборную прокладку за 500 тыс. рублей - не обжалась окольцовка. И только когда поставили отечественную, самодельную, за 100 тыс. рублей, прорыв газов прекратился. С тех пор мы рискуем применять импортные прокладки только на бензиновых двигателях, у которых при обжатии головок можно достичь более высокого удельного давления (головки у бензиновых двигателей уже, чем у дизелей).

С оставшимся на автомобиле блоком двигателя надо поступить следующим образом. Проверьте, не оплавлены ли кромки головки поршня. Если да, то надо вынимать поршни и осматривать их более детально. Если двигатель гильзованный, посмотрите, не выступает ли какая-нибудь гильза выше или ниже привалочной плоскости. Проверьте, не отличается ли цвет зеркала какого-либо цилиндра. Если отличается, то в этом цилиндре происходит перегрев, скорее всего, из-за недостатка смазки. Хотя был случай с двигателем "Toyota 3VZ", у которого еще на заводе из блока цилиндров с краю не была полностью удалена формовочная масса, и один цилиндр постоянно перегревался. Поэтому, пока снята головка, с помощью проволоки (сварочного электрода) выясните, нет ли на дне рубашки охлаждения блока какой-нибудь грязи. Это определяется путем измерения глубины в отверстиях охлаждения блока: она должна быть везде одинаковой. Если это не так, то грязь следует удалить. Кроме того, перегрев цилиндра может быть следствием того, что поршни слишком "тяжелые".

По этому поводу небольшое "лирическое отступление". Пришли в ремонт сразу два одинаковых автомобиля "Pajero" с одним и тем же дефектом: нет компрессии. Сняли им головки и увидели выработку в цилиндрах - ступеньку около 1 миллиметра. Двигатели на обеих машинах одинаковые, 4D-56 с турбиной. Решено было их загильзовать. При этом хозяину одного автомобиля было предложено купить новый блок цилиндров, так как в двигателе, кроме того, было разбито посадочное место под подшипник балансирного вала. Что он и сделал: нашел целый блок, который был уже загильзован магазинными гильзами, причем сделано это было плохо, даже гильзы до конца не были посажены. Поэтому мы отдали блок на завод, где цилиндры заново расточили, вставили гильзы от русского дизеля 44, еще раз расточили под "родные" поршни, и все, двигатель готов, только собирай. Второй владелец "Pajero" самостоятельно с помощью своих знакомых занимался проточкой и запрессовкой, т.е. ремонтом.

Измерение диаметра цилиндра​

Измерять износ цилиндра следует по всей длине в двух направлениях: вдоль и поперек двигателя. Это связано с тем, что при работе двигателя цилиндр изнашивается под воздействием разных нагрузок, и в результате форма износа очень сложная. Измерение износа цилиндра с помощью нутромера дает более полную информацию, чем просто использование компрессионного кольца с измерением зазора в замке. Допустимый износ по диаметру для дизельных двигателей не должен превышать 0,27%.

И вот два совершенно одинаковых двигателя мы начинаем собирать. Первое, что нужно сделать после того, как все отмыто и смазано моторным маслом, - это проверить, как поршни без колец перемещаются в цилиндрах. В первом двигателе поршень от легкого толчка падал почти до конца. А в двигателе, который клиент подготовил самостоятельно, поршни довольно легко двигались от усилия руки, но от толчка не перемещались. Хозяину сказали, что двигатель "тяжелый", усилие его проворачивания оказалось более 10 кгхм, и его надо обкатывать не менее 10 000 км с регулярной сменой масла через каждую тысячу километров. Двигатели собрали, и машины ушли. А через три недели второй "Pajero" возвращается на веревке: заклинило двигатель. И, конечно же, сразу претензии к качеству ремонта. Снимаем головку - все гильзы провалены на 0,5-1,5 мм, стенки у гильз разноцветные, на них появились цвета побежалости, т.е. ясно, что они подверглись перегреву. А на счетчике пройденного пути пробег 5000 км и это всего за три недели. На вопрос к владельцу, с какой скоростью он ездил, последовал ответ: с разной. Смазка на стенки поступала, мы это потом проверили, но ее, конечно же, не хватало для "тяжелого" двигателя при форсированной езде. Обкатал бы двигатель, как положено, прослужил бы этот мотор не один год. Второй "Pajero", с более спокойным водителем, продолжает ездить до сих пор.

Измерение зазора в замке кольца​

Увеличение зазора больше нормы может говорить не только об износе кольца, но и об износе цилиндра. Узнать, из-за чего произошло увеличение зазора, легко: достаточно измерить зазор в том месте цилиндра, где нет износа. Это в самом верху, в том месте, до которого не доходит верхнее поршневое кольцо. В большинстве двигателей допустимый зазор составляет 0,2-0,8 мм. Максимально допустимый зазор - 1,5 мм. Для второго кольца значение зазоров меньше.

Вернемся к блоку двигателя. Покачайте головку каждого поршня в верхней мертвой точке из стороны в сторону. Это даст вам представление об износе гильзы и поршня. Найдите на гильзе место, до которого доходит верхнее поршневое кольцо, и оцените величину буртика. Величину буртика легко оценить следующим образом. Поместите поршневое компрессионное кольцо в цилиндр, в самый верх, где нет износа, и замерьте зазор. Он в норме? Поместите это же кольцо в место максимального износа. Зазор здесь будет, конечно, больше, но если он в норме, хотя и на пределе, двигатель можно не гильзовать. Но, если есть желание, можно этот износ оценить и с помощью нутромера. Осмотр места, до которого доходит верхнее поршневое кольцо, даст вам также представление об износе гильзы. Особенно сильно изнашиваются гильзы у дизельных двигателей, что, по-видимому, связано с наличием серы в топливе. Если буртик вроде бы большой, но двигатель еще хорошо заводится, можно ездить. Но если двигатель заводится плохо, а замер компрессии показывает около 24 кг/см2 или меньше, то блок надо гильзовать. Если при этом все будет сделано правильно, вы обеспечите себе практически новый двигатель. Все поршневые кольца, как правило, используются старые, конечно же, если величина их износа позволяет это сделать. Но за много лет работы мы всего лишь пару раз видели износившиеся японские поршневые кольца и только на бензиновых двигателях.

Фиксации клапанов​

Это иногда требуется сделать, если надо рассухарить клапаны на снятой головке блока. Способ хорош тем, что шляпки клапанов фиксируются в посадочных местах и не могут погнуться. При всех остальных способах, например, если подложить деревянный брусок, есть риск погнуть тонкий шток "твинкамовского" клапана, лишь надавив на край шляпки, неплотно сидящей в гнезде.

Следующее, что надо проверить, это вертикальный люфт поршней. Делается это так. Проворачивается коленвал (в любую сторону) на 90° от верхней мертвой точки и останавливается. После этого деревянной ручкой молотка вы надавливаете сверху на поршень, в результате чего он опускается еще чуть ниже, выбирая возможные люфты в пальце и шатунной шейке. Если вы ощущаете этот люфт, то его надо измерить с помощью измерительной головки. Он не должен превышать 0,1 мм - это максимально допустимый люфт в шейке, а люфта в пальце не должно быть вообще. Но если вы ощутили люфт, то он наверняка больше 0.1 мм, и тогда надо разбирать двигатель дальше и что-то делать. Скорее всего, менять вкладыши коленвала. Далее вы можете проверить, не кривые ли у вас шатуны. Для этого достаточно измерить расстояние от привалочной поверхности блока до головки каждого поршня. Чтобы все шатуны стали кривыми, такого на практике не бывает, один-два - другое дело. По разнице расстояний вы сможете это определить. Конечно, одной-двумя десятыми можно пренебречь, но разница в полмиллиметра должна вас насторожить. Больше - надо разбирать двигатель.

Измерение диаметра цилиндра​

Обычно шатуны гнет при возникновении явления, известного под названием "гидроклин". Возникает он при попадании в цилиндры чего-нибудь несжимаемого, например, куска электрода свечи, вывалившегося седла клапана, воды при преодолении какой-нибудь лужи и т.п.

Измерение кривизны блока цилиндров​

Измерять следует специальной линейкой, в направлениях, указанных линиями. Если пренебречь этой операцией, то после сборки двигателя, если блок был кривой, вам придется гадать, в чем же причина прорыва газов. Исправить поверхность блока можно и вручную, используя новый наждачный камень. Через каждые 10-15 проходов обязательно контролируйте кривизну поверхности, так как при шлифовке вручную ее очень легко можно "завалить". Максимально допустимая кривизна поверхности 0,1 мм. Хотя встречаются инструкции, где эта величина равна 0,2 мм или 0,05 мм.

Конечно, встречаются и кривые поверхности блока, и трещины в цилиндрах, и раковины на сопрягаемой поверхности блока, но это достаточно редкие явления. Эти же проблемы в головках встречаются гораздо чаще. Если обнаружилась трещина в цилиндре, выход один - гильзовать. Кривой блок - шлифовать. Образовавшиеся раковины - шпаклевать, для этого в продаже есть специальные составы.

Перед установкой прокладку надо смазать какой-нибудь консистентной смазкой. Тогда она при обжатии по этой смазке будет буквально затекать во все микронеровности. Под давлением смазка за пару часов вся вытечет, обеспечив хорошее уплотнение. Многие импортные прокладки уже на заводе покрыты смазкой. Самодельные прокладки можно перед установкой просто на сутки замочить в моторном масле, для того, чтобы они слегка разбухли. Но мы не рекомендуем восстанавливать таким образом уже выжатую прокладку. Использовать в данном случае графитовую смазку нежелательно, потому что рыхлые по природе чешуйки графита останутся в уплотнении блок - окольцовка - головка. Температуру они выдержат, а вот ударные нагрузки - нет. Эти чешуйки в процессе работы двигателя будут выбиваться выхлопными газами, нарушая тем самым уплотнение. Ни в коем случае не пользуйтесь герметиками для уплотнения прокладки головки блока: как может резина (а все герметики после высыхания представляют собой нечто резиновое) уплотнять камеру сгорания, в которой температура более 1000°С? Не используйте старые прокладки. Даже если двигатель проработал с этой прокладкой всего полчаса, она считается старой, поскольку она уже испытала перепад температур и, следовательно, выжалась. Если же головка была только установлена и обжата, двигатель не заводился, а вам по какой-то причине снова пришлось снять прокладку, то, как известно из опыта, такую прокладку использовать можно, если в процессе вы ее не порвете, конечно. Порвать прокладку легче всего при установке головки блока. Поэтому лучше всего эту операцию производить втроем. К тому же возможно, что придется сразупопадать не только на направляющие штифты блока, но и на различные жесткие трубки, на приемную трубу, турбину и т.д. Перед установкой головки обязательно нужно мягкой шкуркой зачистить следы коррозии на всех металлических патрубках и смазать их консистентной смазкой. Смазать нужно и все резиновые патрубки, для того чтобы уже неновая и задубевшая резина хорошо "затекала" в микронеровности. Смазка после обжатия потихоньку выдавится, и вы получите герметичное соединение.

Перед установкой головки более чем желательно провернуть коленчатый вал против хода движения (обычно против часовой стрелки) на 90° от положения верхней мертвой точки первого цилиндра. Поршни в этом случае все будут опущены и установлены на одной высоте от края блока. Эта нехитрая операция исключит деформацию клапанов. Если вы устанавливаете головку без распредвала или коромысел, т.е. все клапаны закрыты и не могут упереться в поршни, которые находятся наверху, то, если не будет угадано правильное положение распредвала (вы ведь все равно когда-то будете устанавливать распредвал или коромысла), клапаны погнутся. А так все поршни внизу, и пусть клапаны торчат как угодно, никому они не мешают. Ведь погнуть (достаточно чуть-чуть) крепкий железный клапан очень легко, мы это знаем. Особенно у твинкамовских двигателей. У дизелей, где клапан встречается с поршнем обычно вертикально, это сложнее, но не следует это проверять.

Измерение масляного зазора​

При износе штоков клапанов и их направляющих увеличивается масляный зазор, который во впускных клапанах должен находиться в пределах 0,020-0,060 мм, а в выпускных -0,035-0,070 мм. Максимально допустимый зазор должен быть соответственно не более 0,08 и 0,10 мм. Измерить зазор несложно с помощью индикатора, головку которого следует упереть в шток клапана и покачать его. Значения люфта более 0,2 мм должны вас насторожить, так как при таком люфте маслосъемные колпачки будут работать очень плохо, а тарелка клапана может слегка подклинивать, вызывая перегрузки в резиновом зубчатом ремне.

Все японские инструкции требуют обтягивать головку в строгой последовательности по специальной схеме. Анализ этих схем позволил сделать вывод, что основное их требование состоит в последовательной затяжке от центра к краю. И уже много лет мы обтягиваем головки следующим образом: берем средний болт и затягиваем его с усилием 7 кг/м. Если болта два - выбираем любой из них, затягиваем сначала один, потом второй центральные болты. На втором этапе определяется группа болтов, равноудаленных и "близлежащих" к середине. Так как их обычно четыре, то сначала затягиваем любой из них, а остальные "близлежащие" обтягиваются по схеме "крест-накрест". И дальше в таком же порядке, пока все болты не будут обтянуты на один раз. После этого одни инструкции требуют повторить обтяжку до 10 кг/м, другие - 12 кг/м, а третьи требуют сделать доворот на 90°. Или два доворота на 90°. Наш метод состоит в том, что после первой обтяжки (7-8 кг/м), следует вторая - 11-12 кг/м.

Измерение диаметра резьбы​

Если вам придется покупать новую головку блока на свой двигатель, то обязательно вместе с головкой заберите и болты, которыми она крепилась к блоку. Это необходимо сделать потому, что головочные болты очень часто тянутся, и головку невозможно как следует обжать. Лишь слегка потянутый болт уже невозможно затянуть с усилием более 14 кг/м, а сильно потянутые - и с меньшим усилием. Кроме того, потянутые болты не обеспечивают равномерное усилие на головке при изменениях температуры, т.е. при работе двигателя. Потянутость болта легко ощущается пальцами, если провести ими по резьбе, но, если у вас мало опыта, можно использовать различные измерительные инструменты.

Третья обтяжка, если двигатель бензиновый, те же 11-12 кг/м, если двигатель дизельный - 15 или 16 кг/м. При второй, и особенно при третьей обтяжке следует внимательно следить за тем, чтобы с поворотом динамометрического ключа усилие плавно возрастало. Если же вы заметите, что ключ поворачивается, а усилие не растет, значит, у вас начал тянуться болт. Следует прекратить затяжку, так как смысла тянуть больше нет. Если усилие для бензиновых двигателей было при этом более 10 кг/м, а для дизельных - больше 14 кг/м, можно этим и ограничиться, но лучше, конечно, болт заменить. Все болты должны быть затянуты с одним усилием, но напряжения, возникшие в головке от потянутого и нормального болтов, при перепаде температур будут разными. Это может привести к короблению головки блока, поэтому лучше все-таки потянутый болт заменить.

Засухаривание клапанов​

Если головка не снимается (а снимать ее для смены маслосъемных колпачков совсем не обязательно), мы засухариваем клапаны следующим образом. Подводим поршень в положение ВМТ. На конце длинной палки делаем проволочную петлю, через которую с помощью подходящего болта фиксируем это приспособление в свободном отверстии так, чтобы, поставив под палку специальную проставку, получить длинный рычаг, надавив на который рукой, можно было бы легко сжать пружинку клапана и его засухарить. Проставка представляет собой сферическую болванку и фигурное кольцо, которые соединены между собой (приварены) двумя электродами длиной около 12 см. Диаметр фигурного кольца равен размеру верхней шайбы клапанной пружины. С помощью этого устройства можно легко снять сухарики и поставить их обратно. В первом случае хорошо бы предварительно маленьким молотком через подходящую головку обстучать верхнюю шайбу, а во втором вам потребуются еще пинцет и плоская отвертка. У микроавтобусов конец палки мы обычно не привязываем болтом, а просто упираем в какие-нибудь жесткости на капоте. В заключение один маленький совет: если у вас не очень богатый опыт ремонта, то при выполнении этой операции накройте все простыней, в которой будет одна дырка - для клапана, который вы засухариваете. Белая простыня облегчит вам поиск сухарика, если он куда-нибудь упадет.

Прежде чем описывать, как обращаться с гидрокомпенсаторами, расскажем вам жуткую историю. Жуткую, потому что длилась она целую неделю и оставила после себя в нашей бригаде большую нелюбовь к оппозитным твинка-мовским Двигателям. Началась она с того, что ребята решили поменять зубчатый ремень газораспределения на своем "Subaru Legacy" с двигателем EJ-20. Это оппозитный четырехцилиндровый, 16-клапанный двигатель объемом 2 литра, с многоточечным впрыском и с гидрокомпенсаторами. Вскрыли они все пластмассовые крышки, сняли зубчатый ремень, удивились количеству меток на большом числе шкивов и стали устанавливать новый ремень. Меток было много, советчиков, по-видимому, тоже хватало, поскольку происходило все на автостоянке, в общем, около часа крутили они все валы туда на зуб, обратно на два и т.д. В конце концов все метки "поймали" и установили ремень. Но пока они дергали туда-сюда распредвалы под клапанной крышкой, с головок гидрокомпенсаторов слетели два рокера. Наполовину, не до конца. Гидрокомпенсаторы у этих двигателей, как известно, расположены горизонтально (двигатель же оппозитный), а рокеры, цепляясь специальной скобкой за головку компенсатора, свободно висят. При нормальных условиях эксплуатации двигателя они постоянно зажаты головкой компенсатора, кулачком распредвала и штоком клапана, так что деваться им некуда, к тому же они установлены так, что при штатном вращении распредвала скобка фиксирует рокер. Если же распредвал начнет вращаться в обратную сторону, то трение кулачка постарается сбросить рокер со штатного места, тем более что скобка это позволяет. В нашем случае, когда вал потихоньку крутили туда-сюда, именно это и произошло. Не подозревая об этом, ребята завели двигатель, не попробовав даже провернуть его руками (ключом) за колен-вал. По их словам, что-то щелкнуло, и двигатель завелся. На трех цилиндрах. И потом уже машина попала в наши руки. То, что слетели два рокера, погнув при этом два клапана, установили быстро (при "слетании" уже перекошенный рокер нажал клапан, в результате один такт хода клапана был больше, чем положено, и он коснулся поршня). Выяснили, что на этом двигателе нельзя крутить распредвал против штатного направления вращения, сняли головку, выпрямили и притерли клапаны, собрали все обратно (ничего себе замена ремня!) и убедились, что не работавший цилиндр заработал. Но перестал работать другой цилиндр на этой же половине двигателя. Тут и начались наши мучения. Все метки, все рокеры, все катушка зажигания (там на каждый цилиндр своя катушка зажигания), инжекторы, блок управления EFI, свечи и т.д...

К концу второго дня изготовили приспособление для проверки компрессии, так как обычными компрёссометрами, а их у нас три вида, измерить давление у этого двигателя невозможно, не подлезть. Подключили к нему компрессометр и выяснили, что в неработающем цилиндре нет компрессии. Если вы помните, в исправном цилиндре при измерении компрессии манометр показывает первый такт, например, 6 кг/см2, второй - 10, третий - 12, четвертый - 13, пятый - 13,5 кг/см2 и т.д., то есть каждый последующий такт сжатия воздуха вызывает увеличение показаний манометра, а если дальше уже некуда, то просто дерганье стрелки манометра. При неработающем гидрокомпенсаторе (хотя гидрокомпенсатор как раз и работает, и правильнее, наверное, сказать, "при перебитом гидрокомпенсаторе") манометр обычно показывает первый такт - 6 кг/см2, второй - 8 кг/см2 и все. При последующих тактах сжатия стрелка не только не поднимается, но и не дергается. Бывает, что манометр показывает наличие компрессии и при третьем, и при десятом такте. Но если двигатель завести без одного цилиндра и на холостом ходу замерить через вывернутую свечу компрессию, то, если компенсатор не работает, будет 0. У работающего цилиндра будет около 5 кг/см2. Давление зависит от степени открытия дроссельной заслонки.

Механический бензонасос​

При снятии бензонасоса или головки блока обратите внимание на то, что у всех насосов есть снизу отверстие. Когда в насосе разрушается резиновая манжета, в поддиафрагменное пространство начинают поступать картерные газы вместе с моторным маслом. Это моторное масло будет через вышеупомянутое отверстие стекать наружу - весь бензонасос будет в масле. Когда же прохудится диафрагма, то из отверстия будет капать бензин. При плохой манжете какая-то часть бензина будет поступать в поддон двигателя.

Вернемся к нашей истории. Итак, цилиндр не работает, и в нем просто нет компрессии. На слух, при проворачивании двигателя определили, что не держат впускные клапаны; слышен был свист от прорывающегося в коллектор сжатого воздуха. Еще раз сняли головку блока: клапаны хорошие, но на всякий случай еще раз их все притерли. Собрали двигатель. Опять одного цилиндра нет, но уже другого. Заменили распредвалы, думая, что велик зазор в их подшипниках, и они болтаются, вызывая отказы в работе гидрокомпенсаторов. С помощью шабера и плоских напильников уменьшили зазоры в подшипниках распредвалов до минимально допустимых. Вся эта эпопея продолжалась неделю, в конце которой вынули все гидрокомпенсаторы, убрали из них масло, т.е. завоздушили их, и собрали головку с пустыми, следовательно, "мягкими" компенсаторами. Завели двигатель, он пару секунд пощелкал пустыми компенсаторами и ровно заработал. Заработали все четыре цилиндра.

Гидрокомпенсатор двигателя G-63B​

У многих двигателей этого типа гидрокомпенсаторы небольшого размера установлены прямо в рычагах коромысел. При снятии оси коромысел (для того, например, чтобы добраться до "jeb-клапанов) гидрокомпенсаторы обычно выпадают и теряются. Чтобы потом не тратить время на их поиски, заткните тряпками все "потаенные" места типа сливных масляных отверстий на головке блока и постарайтесь хотя бы проследить, куда эти гидрокомпенсаторы упадут. Мы делаем из жести скобки, с помощью которых при обратной установке гидрокомпенсаторы удерживаются в своих местах. После того, как ось коромысла установлена на место, но еще не обжата, скобки легко удалить.

Вся эта история приведена для того, чтобы объяснить еще два правила работы с головками. Первое: не крутите распредвал или весь двигатель ключом в обратную сторону. Мало ли что у него может соскочить при неправильном вращении, зачем рисковать, особенно если вы недостаточно хорошо знакомы с конструкцией двигателя своего автомобиля. Разве что захотите досконально разобраться, что и как работает...

И второе правило. Если есть компенсаторы, слейте из них моторное масло. Иначе, и это мы выяснили, пока боролись с "Subaru", произойдет следующее. Как только головка гидрокомпенсатора освободится, снимете вы распредвал или рокер, внутренняя пружина компенсатора выдвинет плунжер с головкой из корпуса. Но как только плунжер станет выдвигаться, начнется подсос моторного масла под шариковый клапан плунжера. Двигатель не работает, давления масла в каналах нет, но какое-то количество его там присутствует. Это масло и всосется в компенсатор, в результате чего тот "набьется". Если у вас двигатель "Toyota" IS или 1G-EU (а у них гидрокомпенсаторы большие), масла, находящегося в масляной магистрали, не хватит, чтобы заполнить подплунжерное пространство, и компенсатор хватанет воздух. Воздух хорошо сжимается, поэтому при последующей установке компенсаторов цилиндры, обслуживаемые ими, почти сразу начинают работать. Все эти компенсаторы расположены вертикально, воздух внутри них перемешивается с маслом, и полученная пена не дает нормально работать обратному клапану. В результате, при последующей работе двигателя лишнее масло вместе с воздухом на первых же рабочих тактах вытесняется из гидрокомпенсаторов, и у двигателя почти сразу начинают работать все цилиндры. По крайней мере, нам двигатели IS и 1G-EU проблем не доставляли. У остальных же двигателей (VG-20, 4G-63 и многих других) гидрокомпенсаторы маленькие. Поэтому когда вы их освободите, масла, находящегося в каналах этих гидрокомпенсаторов, хватит для того, чтобы они полностью выдвинулись и набились. После обратной установки распредвала, рокеров или коромысел набитые компенсаторы не дадут сразу полностью закрыться клапанам, даже в том случае, когда кулачок распредвала обращен к ним обратной стороной. В результате часть цилиндров работать не будет. Почему часть, а не все, объясняется так. Все компенсаторы разбираются, и тогда из них можно слить масло и снова собрать. Но в ряде случаев компенсатор не разбирается - и все тут. Тыкая проволочкой в отверстия не желающего разбираться компенсатора,, иногда удается нажать на шарик обратного клапана и, сжав компенсатор, выдавить из него масло. Но, например, в случае с "Legacy" нам так и не удалось выпустить масло из набитых компенсаторов. Тогда мы просто взяли деревянный брусок, на него поставили компенсатор, сверху еще один брусок и стул. На стул посадили студента, проходившего у нас практику, и через полчаса он объявил, что компенсатор сжался и масло из него вытекло. Восемь компенсаторов - четыре часа, в общем, не так уж и долго. Когда вы устанавливаете распредвал, или коромысла, или рокеры на набитые компенсаторы, некоторые из них (поскольку так уж установился распредвал со своими кулачками) сразу же открывают клапаны, и те пружинами начинают давить на головки своих компенсаторов. Пока вы закручиваете гайки, пройдет минут 20-30, и компенсатор утопится, вытеснив масло через неплотности обратного шарикового клапана. После заводки двигателя он снова набьется за несколько секунд и установится в рабочее положение. Те же компенсаторы, которые к началу работы двигателя были "перебиты", после запуска двигателя тоже сбросят лишнее масло, но произойдет это далеко не сразу, а до тех пор цилиндр работать не будет. К тому же у одного гидрокомпенсатора шариковый обратный клапан в хорошем состоянии, у другого - нет, а усилие клапанной пружины не такое уж и большое.

Фиксация компенсаторов​

У многих двигателей гидрокомпенсаторы находятся в коромыслах и при установке норовят вывалиться. Для предотвращения этого можно использовать жестяные скобки, которые после установки коромысел, но еще до обжатия, несложно удалить.

Как работают гидрокомпенсаторы японских двигателей (впрочем, не только японских)? Имеется цилиндрический стаканчик, а в нем плотно, но свободно плавает поршень. Стенки стаканчика и поршенька гидротомленсатор образуют, таким образом, плунжерную пару. Поршенек не может упасть на дно стаканчика, т.к. этому препятствует пружина, которая все время старается его вытолкнуть. Она очень слабая, и ее хватает только на вес поршенька, но когда набежит кулачок распредвала, поршенек тут же утопится в цилиндр. Когда кулачок уйдет в сторону, поршенек (или плунжер, если угодно) снова будет вытолкнут пружинкой, а в освободившееся пространство через обратный шариковый клапан поступит моторное масло. Теперь, когда набежит кулачок, поршенек снизу будет поддерживать не слабенькая пружина, а какое-то количество моторного масла, которое, как известно, не сжимается, т.е. поршенек стоит неподвижно. Как только кулачок снова "сбежит" с головки компенсатора, т.е. с поршенька, под ним образуется слабина, пружина еще выше вытолкнет поршенек, и в компенсатор засосется еще больше масла. И так далее. Через несколько оборотов распредвала головка компенсатора перестанет приподниматься и займет стабильное положение, соответствующее тыльной части кулачка, когда клапан закрыт. Но при эксплуатации двигателя в результате выработки на тыльной стороне, в месте начала кулачка образуется углубление. Когда эта "яма" будет проходить под головкой компенсатора, образуется зазор, который пружина тут же уберет, чуть приподняв поршенек и впустив под него немного моторного масла. После того как "яма" на тыльной части кулачка пройдет над головкой компенсатора и начнется ровная тыльная часть, компенсатор чуть приоткроет клапан. Клапан должен быть закрыт всю тыльную часть кулачка, а будет закрыт только в момент прохождения углубления. Цилиндр, обслуживаемый дефектным кулачком, работать не будет. Другими словами, гидрокомпенсатор все время выбирает под собой зазор. Не важно, чем этот зазор вызван, "ямами" на тыльной стороне кулачков или люфтами в опорах рас-предвала, но после этого тыльную часть гидрокомпенсатор воспринимает как кулачок, и немного приоткрывает клапан. Вы заглушили двигатель, и сразу же, если клапан в этом положении был приоткрыт, клапанная пружина начнет давить на головку компенсатора, вытесняя через неплотности обратного клапана моторное масло до тех пор, пока клапан не закроется. Все, можете измерять компрессию, она будет, но всего несколько тактов. Из практики следует, что если гидрокомпенсатор перестал работать, т.е. он "перебивается", следует заменить распредвал. Чаще всего эта беда случается с двигателем "Toyota 1G-EU". Хотя отказы могут случаться и при погнутом распредвале, и при сильном износе его опор, и не только у этого двигателя. Были бы гидрокомпенсаторы.

Замер высоты​

Износ кулачка, в результате которого уменьшается его высота, для обычных двигателей не очень актуален, но очень важен для двигателей с гидрокомпенсаторами. Потому что по величине износа высоты кулачка можно судить и об износе его поверхности. Износ же поверхности сказывается на работе гидрокомпенсатора и может привести к отказу в работе цилиндра. Высота кулачков впускного и выпускного обычно разная.

Если у вас двигатель с приводом клапанов через стаканчики ("Toyota" 1G-GEU, 4A-FE, 3S-FE и т.п.), то при установке стаканчиков очень легко можно повредить (поцарапать) цилиндрики, в которые вставляются эти стаканчики. Поэтому вставляйте их очень аккуратно, пальцами, непрерывно проворачивая и не перекашивая. Если же вы перед этим меняли колпачки, т.е. рассухаривали и засухаривали клапаны, то риск повредить алюминиевую поверхность цилиндрика еще более увеличивается. А из-за этих повреждений стаканчик будет подкусывать. Совет: задиры и заусеницы на поверхности цилиндрика можно удалить, используя узкий скальпель.

При установке распредвалов у "твинкамовских" двигателей типа "Toyota 4A-FE" и им подобных, т.е. таких двигателей, где второй распредвал приводится во вращение через шестерню от первого вала, можно совершить такую ошибку. В одном из распредвалов используется беззазорная шестерня, т.е. шестерня, состоящая из двух шестеренок, связанных между собой пружиной. Перед установкой (по меткам) распредвала с такой шестерней следует сжать ее пружину и с помощью болта через специальное отверстие зафиксировать обе половинки. После установки вала фиксирующий болт выкручивается, и шестеренки " разбегаются ", устраняя люфт в зацеплении. Раньше, когда мы этого не знали, то ставили распредвал как придется, и все обходилось. Наверное, головки были сделаны очень точно, и люфта почти не было. Но попалась головка похуже, и после снятия - установки распредвалов в двигателе появился посторонний шум. Пришлось его "вычислять", снимать распредвал, "взводить" пружину и снова устанавливать распредвал. Шум, похожий на клапанный стук, только более частый и не такой звонкий, напоминающий неравномерный рокот, исчез. Но проще будет, если еще до снятия раепредвала с беззазорной шестерней вы вкрутите болт (обычно Мб) в специальное резьбовое отверстие на боковине шестерни. Тогда достаточно будет после установки только выкрутить этот фиксирующий болт.

Измерение кривизны распредвала​

У кривого распредвала невозможно правильно отрегулировать тепловой зазор в клапанах, поэтому двигатель будет стучать. Если двигатель оборудован гидрокомпенсаторами, то искривление распредвала сразу скажется на их работе и вызовет неплотное закрытие клапанов.

При установке распредвала, т.е. при затягивании его опор, надо непрерывно следить за тем, чтобы он не перекашивался, а все рычаги, рокеры, регулировочные шайбы не сдвинулись со своих мест. Все, что устанавливается на головку: рычаги, рокеры, стаканчики и т.д., так же как и шейки и кулачки распредвала, - должно быть тщательно отмыто и смазано моторным маслом. После того, как вал будет установлен и обжат, следует повращать его, используя гаечный ключ. Поскольку все поршни перед установкой головки опущены, это можно сделать без риска погнуть клапаны. Если вал и его опоры установлены правильно, то вы без труда сможете это сделать, ощущая толчки при сбегании кулачков. Эти толчки должны быть такими, что в некоторые моменты распредвал будет сам проворачиваться, помогая гаечному ключу. У двигателей без гидрокомпенсаторов следует проверить величину клапанных зазоров.

Установка распредвалов "Toyota 3S-FE"​

Особенностью сборки этого двигателя является то, что при установке очень легко можно перекосить валы, потому что они длинные. После этого вал своим утолщением, которое служит для устранения продольного люфта, заклинится в канавке, и, если продолжать задавливать его болтами, начнут ломаться башмаки. На шестернях может быть не по одной метке (сверление "1 "), а по две, и при проворачивании сначала совпадут одни метки, потом другие.

Далее надо установить распредвал в положение, соответствующее положению поршня первого цилиндра в ВМТ, после чего провернуть коленчатый вал до совпадения меток, т.е. установить поршень первого цилиндра в положение верхней мертвой точки. После этого следует надеть и натянуть зубчатый ремень (или цепь) и обязательно провернуть гаечным ключом двигатель не менее чем на два оборота, чтобы удостовериться в отсутствии какого-либо подклинивания в двигателе. Потому что, если какое-нибудь подклинивание случится, когда вы будете проворачивать двигатель стартером, все мгновенно переломается.

Подготовка крайнего "башмака"​

Все башмаки крепления распредвала перед установкой следует отмыть, протереть и, смазав моторным маслом поверхность скольжения, установить на место. Но для крайнего башмака этого недостаточно. Избежать течи масла после сборки двигателя поможет очень тонкий слой герметика, нанесенный так, как показано на рисунке. После затяжки какое-то количество герметика выдавится в гнездо установки сальника. Этот герметик, пока он не "встал", следует удалить с помощью тряпки, намотанной на конец отвертки.

Резиновые вставки​

Снимая клапанную крышку своего двигателя, вы можете увидеть сзади на головке вырез, закрытый резиновой вставкой. Как бы ни был велик соблазн не трогать эту вставку, мы все-таки советуем вынуть ее, очистить, смазать герметиком и поставить на место, исключив тем самым возможность течи масла из-под вставки в будущем.

При установке трамблера, расположенного с торца головки блока (как у двигателя "Toyota 4А"), очень внимательно отнеситесь к положению (к смещению относительно центра) прорези или шлица на валике трамблера.

Невозможно ошибиться, вставляя трамблер, когда весь двигатель собран, и надета клапанная крышка, но если вы его не вставляете, а кладете сверху, при снятой крышке и снятом последнем "башмаке" (у продольно расположенных двигателей 4S, например, "Toyota Cresta", так удобней), то ошибиться и вложить трамблер неправильно очень легко, а при проворачивании двигателя так же легко его сломать.

Установка термостата​

В каждом термостате есть специальная дырочка для прохода воздуха. Обратите внимание на то, чтобы она находилась в верхней части. Это будет способствовать лучшему удалению возможных пузырьков воздуха.

До установки клапанной крышки проверьте, можно ли оторвать пальцами (хотя бы немного) в каком-нибудь месте прилипшую уплотнительную резину. Если да, то с помощью тонкой плоской отвертки оторвите ее всю и, нанеся тонкий слой герметика, приложите ее обратно. Если нет, то просто протрите ее тряпкой, смажьте герметиком (слой около 0,5 мм) и, удалив масло, установите крышку на место. Герметик должен быть нанесен и на резиновые фасонные шайбы, если они есть, и под болты крепления клапанной крышки. Нам встречалось немало треснувших алюминиевых крышек (особенно у "Mazda") и сорванных болтов, поэтому при затяжке клапанной крышки вспомните об этом. Устанавливая любой водяной резиновый шланг, смажьте его со всех сторон "Литолом". Тогда он будет легко "затекать" в неровности патрубка и скользить под хомутом.

Старые прокладки под коллекторы, если они не порваны, можно использовать повторно. Но прокладку под впускной коллектор обязательно смажьте с обеих сторон обычным герметиком, а прокладку под выпускной коллектор - термостойким лаком (мы пользуемся печным лаком) или специальным высокотемпературным герметиком.

И прежде чем завершить ремонт, наденьте минусовый провод на аккумуляторную батарею.