Ремонт перегретой (треснувшей) головки двигателя. Что делать если повело головку блока цилиндров


Ремонт головки цилиндров

В этой статье я хочу ознакомить читателей, что может произойти с головкой двигателя, от халатности водителя, вовремя не заметившего повышение температуры мотора, так как чаще всего страдает от перегрева именно головка. И хочу рассказать о том, что ремонт перегретой головки двигателя не так то прост, но всё же возможен. А новая головка блока, особенно для свежих иномарок, стоит не мало, да и бэушную в хорошем состоянии найти на разборке не так то просто. Об устройстве и обычном обслуживании головки двигателя и её ремонте я написал отдельную статью вот здесь, а в этом посте будет описан ремонт именно треснутой головки цилиндров.

Поэтому есть смысл её восстановить, но описанный здесь ремонт, осуществить в условиях обычного гаража нереально. Потребуются приспособления и инструмент, которые не у каждого есть, и я надеюсь, что после прочитанного материала, водители решат для себя, стоит ли браться за ремонт, или всё же купить новую. И надеюсь, что впредь, водители будут внимательнее смотреть на указатель температуры своей машины, и бережнее относится к системе охлаждения своего автомобиля или мотоцикла.

Как всё обычно происходит? Например не сработал датчик вентилятора, или элктро-двигатель вентилятора вышел из строя, заклинило термостат, ну или просто водитель забыл перед поездкой проверить уровень антифриза. В итоге автомобиль или мотоцикл, окутанный паром, пикирует на обочину, как подбитый самолёт истребитель второй мировой. Наконец дождавшись, когда мотор остынет, водитель дольёт охлаждающей жидкости или просто воды, и в спешке тронется в путь.

Ничего не подозревая, водитель спокойно катается так ещё некоторое время, не обращая особого внимания на постоянно пустеющий расширительный бачок, и думая, что появившиеся перебои в работе мотора, это вина или карбюратора, или системы впрыска, или зажигания. Так же его может начать досаждать плохо греющий отопитель салона (из-за постоянно возникающей паровой пробки). И в итоге, владелец перегретого автомобиля или мотоцикла начинает понимать, что всё таки последствия перегрева очевидны и ремонт неизбежен.

В большинстве мастерских обычно быстро выявляют диагноз, мол пришла в негодность (прогорела) прокладка между блоком цилиндров и головкой двигателя, и её естественно нужно заменить. Только вот к сожалению не все знают, что в большинстве случаев, банальная установка новой прокладки делу не поможет.

Вообще алюминиевый сплав вроде бы как и эластичный материал, но это пока он не подвергается температурным воздействиям и особенно он не любит перепадов температуры и нагрузок в нагретом состоянии. И из-за перегрева, алюминиевая головка начинает слишком уж деформироваться (менять форму), а болты, притягивающие её к блоку двигателя, держат её и не дают ей слишком сильно деформироваться. С одной стороны это вроде бы хорошо, но с другой стороны из-за этих нагрузок (сопротивлению болтам под действием высокой температуры), да ещё и искривлению головки, в теле головки появляются трещины.

Интересно, что на вышеописанные температурные и иные нагрузки, алюминиевые головки моторов различных фирм, реагируют по разному. Я думаю это зависит от качества и состава алюминиевого сплава и от количества отверстий и выемок для деталей в головке, ведь чем меньше отверстий (монолитнее плита), тем сильнее головка на изгиб и меньше трескается. А в новых головках с двумя распредвалами (DOHC), количество отверстий и различных выемок (например для гидрокомпенсаторов, пружин, клапанов и т.д) в два раза больше, чем на одновальной головке, а значит двухвальная головка слабее на нагрузки и легче деформируется.

К тому же, на более современных двухвальных головках, впускные и выпускные каналы имеют больший диаметр (для лучшего наполнения), чем на более старых головках, и это тоже ослабляет алюминиевую плиту головки. Но напомню, что это сугубо моё личное мнение, и это не значит, что все должны так думать.

К примеру двухвальные головки автомобилей фирмы Форд, при перегреве, трескаются в перемычке между сёдлами клапанов, а вот в головках фирмы БМВ, обычно трещины появляются между постелями распределительных валов. А вот чтобы появились такие неприятности на двигателях фирмы Фольксваген или Ауди, нужно перегреть мотор несколько раз. Но естественно это не значит, что к обслуживанию системы охлаждения машин Ауди и Фольксваген, можно относиться халатнее.

Так всё таки, что можно сделать владельцу перегретого автомобиля или мотоцикла? Существуют три способа решения данной проблемы

  1.  — приобрести в магазине новую головку, и цена зависит от города магазина, фирмы и года выпуска автомобиля или мотоцикла. Примерный диапазон цен от 500 до 1200 долларов, а для дорогих спортивных машин ещё больше. 
  2. -купить на разборке бэушную головку блока, и не получить никакой гарантии, что она лучше вашей перегретой головки. Цена как правило в пределах 350 — 500$, и опять же всё зависит от модели машины и города, в котором находится разборка.
  3. -Отремонтировать вашу перегретую головку блока и цена обычно составляет от 200 до 300$, и зависит от сложности выполняемого ремонта.

Последний третий вариант самый дешёвый, но здесь нужно быть полностью уверенным, что за него возьмутся адекватные и грамотные мастера, способные качественно выполнить работу. А как можно владельцу ремонтируемой головки проконтролировать ремонт? Естественно нужно знать, какие операции нужно сделать, и к тому же сделать их качественно. И вот именно для этого и пишется эта статья. Так же я надеюсь, что статья поможет некоторым рукастым водителям, имеющим хорошо оснащённую мастерскую, осуществить ремонт головки своими силами. Итак к делу.

Ремонт перегретой головки блока двигателя.

Демонтировав перегретый DOHC или одновальную голову с вашего двигателя (новичкам советую при разборке навески мотора, фотографировать или записывать каждый шаг) первым делом нужно проверить герметичность её полостей. Для осуществления этой проверки, нужно вырезать из органического стекла (плексиглас) толщиной примерно 15 — 20 мм плиту, немного перекрывающую по периметру плоскость вашей головки, и вырезать комплект резиновых шайб и прокладок (зависит от конфигурации тела головки.

Далее нужно плотно (через резиновую прокладку) прижать прозрачную плитку к плоскости головки — см. фото (можно прижать с помощью шпилек и ещё одной металлической плиты, прижатой с другой стороны головки). Затем нужно загерметезировать все отверстия в головке, оставив лишь одно с резьбой. В это отверстие заворачиваем штуцер, на который надеваем шланг с манометром, от компрессора. Остаётся весь этот «бутерброд» погрузить в ванну с водой, и до начала накачки воздуха, нагреть воду в ванне до 80 градусов. Под прозрачную плиту нужно будет запустить воду, вывернув специальную пробку (что бы выход пузырьков воздуха был виден).

Теперь включаем компрессор и подаём в головку воздух под давлением 5 кг/см² (5 бар). Такое давление нужно для этой проверки не случайно. Ведь внутри головки (в её полостях) циркулируют жидкости двух систем — охлаждения и смазки. В системе охлаждения давление невелико и составляет 1 кг/см, а в системе смазки давление больше и составляет 4,5 кг, а на высоких оборотах ещё больше. Поэтому пять килограмм для проверки — это гарант, позволяющий найти малейшую трещинку или каверну, через которую сможет просочиться масло или антифриз.

Под прозрачной плитой из оргстекла, хорошо виден выход пузырьков воздуха из трещины головки.

Головку нужно тщательно осмотреть со всех сторон, вращая её (осторожно — вода 80, поэтому используем плотные резиновые перчатки с длинными манжетами). Конечно для сервиса лучше сделать ванну, в которой приспособление типа вертела, позволит вращать головку по кругу в ванне, и не лезть туда руками. При подаче воздуха, появившиеся пузыри точно укажут место трещины или каверны. При их обнаружении, отмечаем место и готовимся к ремонту.

Если трещина в перемычке между сёдлами клапанов, то необходимо удалить эти сёдла (можно с помощью нагрева и специальной оправки, а можно на станке фрезой). Далее проходимся по трещине шарошкой, сделав хорошую глубокую фаску по всей трещине и немного дальше (см. фото ниже).

Обработка дефектного участка головки (снятие фаски).Образовавшуюся дыру следует заплавить.

Это нужно сделать обязательно, ведь протяжённость трещины и её направление точно не известны, и если её концы не доварить, то трещина пойдёт разрастаться дальше. К тому же глубокая фаска нужна для более качественной проварки, и если фаску не сделать, то после обработки шва (его стачивания заподлицо) проваренного метала не останется вовсе.

Подготовив фаску начинаем варить аргонно-дуговой сваркой, максимальный ток которой, при наплавке, должен быть примерно 300 — 320 ампер. Такой мощный сварочный аппарат и ток нужны для полного провара и прогрева всего алюминиевого монолита головки, ведь толщина алюминия измеряется здесь в сантиметрах. После проварки трещины, необходимо обработать сварочный шов и удалить излишки наплавленного металла. Для этого можно использовать бормашинку и шарошку. Примером того, какая поверхность должна быть после обработки, послужит соседняя камера сгорания ремонтируемой головки.

Заварка дефектного места мощным отечественным аргонно-дуговым сварочным аппаратом УДГ-В.

Следующей операцией по восстановлению уже герметичной головки, будет обработка на фрезерном станке посадочного места для новых сёдел клапанов. При обработке учитываем, что полученный диаметр после обработки, должен соответствовать посадке новых сёдел с натягом в 0,10 — 0,12 мм. Если не удастся купить новые сёдла с учетом этого натяга, то придётся заказать токарю выточить из жаростойкой стали новые сёдла  (опять же с учётом этого натяга). После всех механических обработок (зачистки сварного шва и фрезеровки мест для сёдел), очень советую ещё раз проверить головку под давлением, вдруг после обработки восстановленного участка металла, откроется какая то трещинка.

обрабатываем шов и места под сёдла клапанов.

Для того чтобы головка вашего двигателя была не хуже новой, следующей операцией будет замена направляющих втулок клапанов новыми. Можно заказать токарю втулки из бронзы, а можно из специального чугуна (прекрасный материал для втулок можно взять из старого распределительного вала). Из чего точить новые втулки, или купить новые в магазине — выбирать вам. А подробно узнать как и с помощью чего правильно запрессовывать новые втулки, поможет вот эта статья.

После установки новых втулок, запрессовываем с натягом новые сёдла клапанов и после их запрессовки следует пройтись по сёдлам, сняв фаски специальными фрезами, например из набора фирмы Эмвэй (имеются в наборе несколько диаметров под разные сёдла и для каждого диаметра есть две фрезы — черновая и чистовая). После этого вставив клапана во втулки, проверяем герметичность и если она недостаточна (о проверке герметичности я уже писал — кликаем по ссылке ниже), то следует притереть клапана, и подробно об этом читаем здесь.

Проверка привалочной плоскости головки блока с помощью штанги и щупа, вложенного между штангой и плоскостью головки.

Самая последняя операция, это фрезеровка и доводка на притирочной плите привалочной плоскости головки блока. В том что она поведена, можно не сомневаться, так как это могло даже случиться от заварки трещин (сварочный ток то был огромный — более 300 А. и нагрев тоже). Но для полной наглядности, что бы увидеть сколько нужно снимать металла для выравнивания, можно проверить плоскость, например с помощью штанги от большого штангенциркуля (см. фото). Но всё же снимать металл более 1 мм нежелательно, иначе может возрасти степень сжатия.

Если же всё таки кривизна плоскости головки требует большего снятия металла (что бывает редко и только после очень сильного перегрева), то тогда нехватку толщины головки компенсируем более толстой прокладкой. Если же и толщина более толстой (ремонтной) прокладки не поможет сохранить степень сжатия какой она была, то тогда остаётся единственный выход, после снятия лишнего миллиметра с плоскости головки, нужно будет снять этот же миллиметр с донышек поршней, что бы понизить степень сжатия (но опять же снимаем не более миллиметра, иначе ослабим донышко поршня). Все поршни после этого желательно взвесить и добиться одинакового веса.

После всех операций останется собрать ваш двигатель с новой прокладкой соответствующей толщины, смонтировать назад на двигатель всё навесное оборудование, и главное не забыть привести в порядок систему охлаждения вашего мотора. И впоследствии быть более внимательным.

И очень важно отремонтировать головку двигателя, чтобы не допустить попадания антифриза в моторное масло, так как это может привести к печальным последствиям, о которых подробно можно узнать вот в этой статье.

Как видите, при желании можно отремонтировать всё что угодно, но для этого требуется хорошо оснащённая мастерская и знания. Мастерскую со станками может позволить себе не каждый водитель, но вот знания приобрести — это вполне возможно. И приобрести знания, я надеюсь поможет эта статья. Хотя бы для того, чтобы иметь возможность проконтролировать ремонтников автосервиса, если они всё таки возьмутся за ремонт вашей перегретой (треснувшей) головки, чтобы восстановить её, удачи всем!

suvorov-castom.ru

причины, признаки и диагностика, видео, как проверить головку блока цилиндров, обнаружить трещину и сделать ремонт

Головка блока цилиндров — основной узел силового агрегата транспортного средства. Появление проблем в его работе приведет к серьезным последствиям, вплоть до выхода из строя двигателя и невозможности эксплуатации автомобиля. Как определить микротрещину в ГБЦ и как самостоятельно произвести ремонт неисправности, будет рассказано ниже.

Содержание

[ Раскрыть]

[ Скрыть]

Причины

Определить микротрещину в ГБЦ непросто. Прежде чем диагностировать появление проблем, рекомендуем разобраться в причинах, по которым головка блока цилиндров может треснуть. 

Превышение допустимой разности температур

Зачастую трещинки и дефекты в ГБЦ появляются в результате нарушения процесса сгорания топливовоздушной смеси в камере. Это может произойти из-за некорректной работы топливной составляющей или неверно установленного зажигания. Такие проблемы приведут к увеличению температуры в двигателе на 200 и более градусов по сравнению со штатной. В итоге на самых тонких стенках головки блока появятся микротрещины. Речь идет об отверстиях для распылителей, стаканов форсунок и т. д. 

«Рукотворное» механическое воздействие

В ГБЦ 406 или другой головке блока проблема может быть обусловлена механическим воздействием. К примеру, произойдет разрыв посадочного отверстия для седла клапана в месте рядом с гнездом форсунки. Это происходит в результате перетяжки самой форсунки. В этом месте толщина металла головки составляет не более 2 мм. Определить такие микротрещины можно, но их ремонт обычно нецелесообразен.

Проблем такого плана можно избежать, учитывая следующие нюансы:

  1. Перед установкой новые шайбы следует нагревать на плите либо над газом. Детали нагреваются до посинения, после чего опускаются в холодную воду и охлаждаются. Эти действия обеспечивают мягкость шайб. 
  2. Под форсунки нельзя ставить медные шайбы и прочие типы уплотнений, использовавшиеся ранее. 
  3. Прежде чем произвести монтаж новых шайб, их состояние следует проверить с помощью магнита. Есть вероятность покупки обмедненных деталей. 
  4. После учета этих моментов допускается затяжка форсунки, при этом важно соблюдать регламент, установленный автомобильным производителем. Если эти действия не помогли добиться герметичности, рекомендуется обратиться к специалистам. 

Появление микротрещин в ГБЦ автомобиля ВАЗ или другой машины часто обусловлено монтажом направляющих втулок в тонкостенные головки. При установке необходимо внимательно проверять габариты внешнего диаметра втулки, а также размеры отверстия для ее фиксации. Технологию монтажа нарушать нельзя — в разогретую головку блока запрессовывают охлажденные в жидком азоте втулки. Если это правило не будет соблюдаться, это приведет к появлению радиальных дефектов от внешнего диаметра направляющей втулки. 

Заводские дефекты

Необходимость определить повреждения в головке блока возникает из-за дефектов, допущенных при производстве. Сама ГБЦ имеет сложную конфигурацию, а стенки в ней характеризуются разной толщиной. При изготовлении могут быть допущены ошибки, которые приведут к непродавливанию металла в определенных местах и нарушению его структуры. В итоге это приводит к появлению небольших пустот и увеличенной скорости образования ржавчины в них. При последующей эксплуатации поверхность водяной рубашки и камеры сгорания будут соединены, либо возникнут трещины из-за серьезного ослабления в тонких местах. 

При нарушении структуры металла сильно ослабятся межмолекулярные связи ГБЦ. Из-за этого материал станет более хрупким, что приведет к появлению дефектов. На практике неисправности такого плана обычно встречаются в перемычках между отверстиями для седел и форсунок. Трещины появляются в каналах, расположенных за клапанами. 

Видео о повреждении головки блока опубликовано каналом Ютуб ютубный.

Типичные места образования трещин в ГБЦ

Определить микротрещину в ГБЦ — задача трудная для опытного специалиста. Ведь повреждения образуются не в одном и том же месте. Однако найти их по факту не так сложно. Особенно если у вас есть перечень мест, которые вы можете осмотреть визуально:

  1. Между клапанами двигателя. Дефект будет виден сразу. Обычно он появляется под седлами клапанов, расположенных по соседству. 
  2. В дизельных силовых агрегатах микротрещины могут пойти от клапана к форкамере. Такой изъян найти несложно, однако увидеть его проблематично, поскольку он появляется непосредственно под форкамерой и не выходит наружу. 
  3. Трещины часто образуются между клапанами и свечами. Увидеть такую неисправность можно без проблем. 
  4. Иногда повреждения образуются под направляющими клапанов. Здесь неисправности не видно. В канале клапана достаточно темно, а сам дефект обычно прикрывается направляющей втулкой. Поэтому визуальная диагностика здесь не подходит. 

Признаки наличия трещин

Выявление повреждений на корпусе головки блока цилиндров можно осуществить в соответствии с признаками. Подробно рассмотрим симптомы, которые позволят произвести проверку и определить наличие микротрещин. 

Масляная система

Первый признак — смешивание моторной и охлаждающей жидкостей. В результате этого в силовом агрегате образуется эмульсия. На поверхности масла появляется пена с белым оттенком. В расширительном бачке с охлаждающей жидкостью образуется пленка из смазки. Такие же признаки свидетельствуют о повреждении прокладки ГБЦ. 

Утечка жидкости через трещину в головке блока цилиндров

Впускной канал

При появлении трещин в головке блока во впускной канал будет попадать охлаждающая жидкость. Из-за этого поршни силового агрегата будут отмыты практически до блеска. Вы сможете их увидеть, посмотрев через свечное отверстие. При попадании антифриза во впускной канал, из глушителя будет идти белый дым. Но этот признак наблюдается не всегда. 

Канал выпуска

Если трещина появилась в канале выпуска, хладагент пройдёт через трубу в виде пара. После прогрева и раньше силовой агрегат будет выпускать пар, но визуально увидеть это не получится. Расходный материал уходит из расширительного бачка. Не будет и запаха от отработанных газов.

Камера сгорания

Через появившийся дефект часть расходного материала будет поступать в камеру сгорания, но его объем обычно незначительный. Это обусловлено большой разницей в давлении. Во время работы двигателя происходит сгорание топливовоздушной смеси. Это способствует возникновению высокого давления. Из-за этого в охладительную систему будут поступать отработанные газы. В результате давление будет более высоким.

Это приведет к увеличению объема магистралей системы охлаждения. А из расширительного бачка начнет доноситься запах отработанных газов. Пока в охладительной системе присутствует высокое давление, расходный материал может попасть в камеру сгорания. Здесь произойдет разрежение и засос воздуха. В результате большой разницы в давлении охлаждающая жидкость поступает в камеру сгорания. Основной признак — очищенные поршни, запах в расширительном резервуаре, увеличение объема шлангов. При этом радиатор отопительной системы будет холодным из-за появления в нем воздушной пробки. 

Как можно проверить?

Прежде чем сделать ремонт или произвести замену ГБЦ, ее необходимо проверить. Ниже рассмотрим способы, которые позволят выявить наличие повреждений на головке блока цилиндров в домашних условиях. Видео о диагностике ГБЦ на предмет микротрещин снято каналом Ремонт гидравлики. 

Магнитно-порошковая диагностика 

Этот способ — наиболее быстрый вариант узнать о наличии дефектов. Суть метода заключается в установке магнитов со всех сторон ГБЦ. После их монтажа головку блока следует обсыпать металлической стружкой. Это приведет к ее перемещению к магнитам. А на дефектах стружка будет оставаться, что позволит выявить повреждения.

Проверка давлением

Обнаружить трещину в ГБЦ можно несколькими способами: произвести погружение головки под воду или не делать этого. Способ диагностики с погружением ГБЦ:

  1. Демонтируйте головку блока цилиндров с двигателя. Процесс снятия мы описывать не будем, поскольку он индивидуальный для каждого транспортного средства. 
  2. Плотно закройте все каналы контура в верхней части устройства. 
  3. Погрузите головку блока в емкость. Налейте в нее горячую воду. Емкость должна быть большой, чтобы ГБЦ полностью была погружена в нее. 
  4. После этого в контур устройства подайте сжатый воздух. В месте, где появились пузырьки, есть дефекты и трещины. 

Можно не погружать ГБЦ в воду:

  1. Надежно закройте все каналы на контуре устройства. 
  2. Приготовьте мыльный раствор, для этого смешайте мыло с водой. 
  3. На плоскость крышки ГБЦ налейте получившийся раствор. 
  4. Подайте сжатый воздух в контур. В месте, где появились мыльные пузырьки, имеются микротрещины. Видео о диагностике ГБЦ под давлением снял Павел Шилин.

Проверка водой

Этот способ выполняется с помощью воды. Только головку блока цилиндров опускать в нее не нужно, жидкость заливается непосредственно внутрь. Для диагностики вам потребуется насос:

  1. Плотно закройте все имеющиеся отверстия. 
  2. В канал устройства налейте жидкость. 
  3. Возьмите насос и накачайте воздух в канал. Желательно, чтобы инструмент был с манометром. Давление подачи воздуха должно составить не меньше 0.7 МПа. 
  4. После этого ГБЦ должна постоять 2-3 часа. Если вода из нее уйдет, это говорит о наличии микротрещин на корпусе. Соответственно, потребуется более детальная диагностика и ремонт. 

Диагностика при помощи жидкости

Как проверяют ГБЦ на предмет наличия микротрещин с применением красящей жидкости:

  1. Сначала поверхность устройства необходимо полностью промыть. Для очистки воспользуйтесь ацетоном или другим растворителем. Можно использовать и керосин. 
  2. После надо подготовить красящуюся жидкость. Она наносится на поверхность головки блока, после этого ждете 3-5 минут.
  3. Затем надо воспользоваться ветошью для смыва остатков жидкости. Вам необходимо посмотреть на корпус ГБЦ — при наличии трещин вы сможете увидеть повреждения. 

Ремонт повреждений своими руками

Появление дефектов на головке блока цилиндров двигателя — серьезная проблема. Но ее можно решить, если повреждения незначительные.

В каких случаях нужна замена?

Менять головку блока цилиндров необходимо в случае серьезных повреждений. Если трещины большие и их не удается ликвидировать, то ГБЦ подлежит замене. Но прежде чем сделать это, устройство можно попробовать отремонтировать. 

Подготовка головки для сварки

Зачистка поверхности для ремонта ГБЦ силового агрегата

Перед выполнением сварки дефект надо разделять. Используя фрезерную машинку, металл на конструкции головки блока цилиндров высверливается по длине повреждения. В итоге должна получиться канавка, глубина которой составит 6-8 мм. Приблизительно такой же обязана быть ее ширина. Что касается формы, то ее лучше сделать клиновидной, это позволит эффективнее проварить металл. Чтобы произвести разделку трещин между седел, их надо демонтировать и после этого разделывать. 

Когда процесс подготовки будет завершен, ГБЦ силового агрегата подвергается нагреву до температуры около 230 градусов, но не более 250. В противном случае устройство может повести. Нагрев выполняется для снижения напряжения в стали, которое появляется во время сварки. Для выполнения этой задачи желательно использовать печь либо горелку. Применение паяльной лампы не допускается, поскольку она быстро перегреет конструкцию. 

Сварка головки блока цилиндров

Процесс сварки выполняется так:

  1. Подготавливается металлический кусок, соответствующий габаритам повреждения головки блока. 
  2. Процедура сварки осуществляется с применением газовой установки. На руках у вас должны быть и присадочные материалы. Практика показывает, что лучший эффект дает аргонно-дуговая сварка. К конструкции устройства подключите массу. Надо обеспечить горение дуги между ГБЦ и электродом, здесь же подложите вырезанный металлический кусок, использующийся для заделки дефекта. Подробно процесс сварки головки блока силового агрегата путем сварки описан на видео (автор — канал Ютуб Ютубный).

После завершения процесса рабочая поверхность подлежит зачистке и опрессовке. При отсутствии повреждений на плоскости, которая будет прилегать к ГБЦ, надо произвести фрезеровку. Нужно добиться того, чтобы поверхность получилась максимально ровной. 

Альтернативные методы

Есть альтернативные методы, позволяющие отремонтировать головку блока цилиндров. Рассмотрим их подробно.

Эпоксидная паста

При использовании этого способа ГБЦ подлежит зачистке с обеих сторон. Для этого применяется металлическая щетка. В месте повреждений надо просверлить отверстия диаметром 3-4 мм. В них нарезается резьба. Заподлицо ввертываются заглушки, выполненные из меди либо алюминия. Повреждение подлежит обработке по всему периметру с помощью зубила либо абразивного круга. Инструмент используется под углом от 60 до 90 градусов, глубина должна составить не более 70% от толщины стенки. 

  1. Вокруг повреждения выполняются насечки с применением зубила. Они делаются зубилом на расстоянии до 3 см, это позволит обеспечить шероховатость поверхности. Плоскость обезжиривается, для этого применяется топливо или ацетон. 
  2. Подготавливается эпоксидная паста. С помощью шпателя нанесите первый слой вещества и сразу же второй, толщина каждого должна составить не меньше 2 мм. 

После этого подождите сутки, не более 28 часов. За это время вещество затвердеет. Если вы хотите добиться быстрого эффекта, конструкцию ГБЦ можно подогреть до 100 градусов. Тогда на затвердевание уйдет три часа. Когда головка блока будет готова, ее поверхность следует зачистить напильником. 

Сверление отверстий вокруг повреждения в головке блока

Эпоксидная паста и заплатка из стеклоткани

Толщина заплаты составляет 3 мм. Процесс подготовки выполняется так же, как в вышеописанном методе. Разница в том, что на каждый слой вещества надо наложить стеклотканевую заплатку. Заранее она пропитывается пастой, для лучшей фиксации прикатывается роликом. Общее расстояние от крайней части заплатки до края повреждения иди дефекта должно составить не меньше 15 мм. После фиксации происходит установка следующего слоя. Он должен перекрыть заплатку, установленную до этого, на 10 мм минимум с каждой стороны. Допускается использование не более чем восьми слоев. После установки последнего поверхность покрывается пастой. 

Постановка штифтов
  1. Для их установки по концам повреждения на головке блока цилиндров силового агрегата просверливаются отверстия диаметром 4-5 мм. На каждой стороне дефекта. 
  2. Сверлом аналогичного диаметра просверливаются отверстия по полной длине повреждения. Расстояние между ними составит 7-8 мм. 
  3. Нарезается резьба и устанавливаются медные пруты. Глубина их установки соответствует толщине поверхности стенки ГБЦ. После монтажа прутики следует обрезать ножовкой. Оставляются концы на 2 мм над плоскостью головки блока. 
  4. На следующем этапе просверливаются отверстия между вмонтированными штифтами. Они должны перекрыть предыдущие на 1/4 диаметра. 
  5. Выполняется резьба, устанавливаются прутики и обрезаются. В итоге вы получаете полосу из штифтов, ввернутых друг в друга. 
  6. Молотком вбиваются концы прутиков, удары не сильные. Это расчеканит штифты и сделает большой шов. Для надежности поверхность покрывается эпоксидной смолой. 
  7. По завершении ремонта выполняется опрессовка головки блока цилиндров. 

Фотогалерея

Фото микротрещин приведены ниже.

 Загрузка ...

Видео «Ремонт трещин ГБЦ своими руками»

На примере автомобиля Nissan Sunny 1991 года выпуска ознакомьтесь с процессом ремонта повреждений и дефектов ГБЦ силового агрегата (материал снят и обнародован каналом Русская Смекалка l Russian Savvy).

autodvig.com

Трещина в блоке цилиндров: признаки и причины

Независимо от того, какой металлический сплав применяется в изготовлении блока, со временем в ходе работы может образоваться трещина в блоке цилиндров двигателя.

Визуально можно выявить глубокие разрывы, а вот микротрещины «на глаз» не определить.

Вероятные симптомы и причины

Ниже описаны признаки, по которым можно косвенно определить трещину в блоке или головке. Хотя, описанные признаки могут означать и иные неисправности.

  • Перегрев двигателя, из системы полностью вытекает антифриз. Если не стоит вопрос о герметичности самой системы охлаждения, в этом случае необходимо проверить насколько хорошо затянуты болты ГБЦ. Важно: будьте осторожны, при протяжке болтов они могут лопнуть.
  • Некорректная работа прибора управления температурой (термопары), вследствие перегрева происходит деформация головки блока цилиндров.
  • Неисправность пробки расширительного бачка, в которой клапан не держит давления, образуются воздушные пробки.
  • В тёплую погоду происходит колебание температуры двигателя. Стрелка термодатчика производит резкие скачки в сторону увеличения, либо уменьшения температур.
  • Вибрация двигателя или «троение», особенно это ощутимо при подъёме в гору. Как показывает практика, это один из распространенных симптомов образования именно микротрещин. Важно: чтобы подтвердить наличие микротрещин на блоке цилиндров или убедиться, что есть трещина в ГБЦ, выкрутите свечу зажигания. Если свеча мокрая, попробуйте жидкость на язык. Сладкий вкус означает что это антифриз, попадающий через микротрещину в масло. Долейте охлаждающую жидкость и включите двигатель, не закрывая капот и крышку расширительного бака. Если жидкость сразу начнёт кипеть, это верный признак наличия трещины в ГБЦ.
  • Велика вероятность появления трещин возле направляющей втулки или втулки впускного клапана. В этом случае головку придется менять.
  • Уходят газы. Для определения утечки можно надеть резиновую медицинскую перчатку на расширительный бачок, или горловину радиатора, и закрепить канцелярской резинкой. Если перчатка надувается, значит проблема есть.

Антифриз лучше использовать импортный и безсиликатный G-11 – для алюминиевых блоков. Для чугунных блоков цилиндров лучше использовать антифриз красный, штатный. Он рассчитан под температуру -80 +135.

На заметку: на верхней плоскости блока цилиндров могут появиться трещины вследствие плохой промывки и продувки блока перед сборкой. В результате этого в резьбовых отверстиях под болты остается грязь и жидкость.

Методы определения

Чтобы окончательно убедиться в образовании микротрещин, существует несколько способов определения дефектов.

  • Производится установка магнитов по корпусу устройства или ГБЦ. Сверху насыпается металлическую стружку. Она начинает двигаться к местам установки магнитов, забиваясь в трещины.
  • На тщательно промытую ацетоном либо керосином поверхность ГБЦ наносим особую жидкую краску и ждем 10 минут. После этого чистой тряпкой стираем оставшуюся краску. Дефекты после такого метода обнаруживаются сразу.
  • Для проверки целостности можно использовать жидкость. Для этого необходимо герметично закрыть все отверстия и залить в канал воды. С помощью насоса закачиваем в канал воздух под давлением 0,7 Мпа. Оставляем блок в таком состоянии на несколько часов. Ушедшая вода скажет о том, что в головке блока присутствуют дефекты. Таким же образом целостность проверяется путем погружения блока в емкость с водой. В этом случае пузырьки покажут место трещин.

Места расположения дефектов, за устранение которых браться не стоит.

  • на клапанных гнёздах;
  • на зеркалах цилиндров;
  • на плоскости прилегания блока и головки.

Как заделать поврежденные места

Заделывание электросваркой

Засверлить трещины сверлом, чтобы они не пошли дальше и не начали увеличиваться во время работы. Зашлифовать.

Разогреваем блок до 600-650 градусов. Для заделки используем пруток присадочный из чугунно-медного сплава, диаметром 5 мм и флюс. Шов предохранить от окисления с помощью буры.

На поверхности в блоке двигателя должен остаться ровный слой с выступом не более 2 мм. После этого охлаждаем блок в термошкафу.

Электродуговая сварка

В этом случае подогрев блока не требуется. Электронная проволока идёт в качестве присадочного материала. Аргон используется как среда для сварки. Не допускайте перегрева свыше 60 градусов.

Заделка трещин ГБЦ

Нагреваем головку до температуры 200 градусов. Используем для этого ацетиленовую горелку. Заделывание производится при помощи постоянного тока. Диаметр электрода выбираем в зависимости от ширины и толщины стенки.

Приварка заплаты

Подбираем кусок металла, размером с трещину. Жестянкой обворачиваем медные электроды из медного сплава и привариваем заплату. Шлифуем и в довершение покрываем эпоксидной пастой.

Применение эпоксидной пасты

Разлом разделать шлифовкой и засверлить концы трещин сверлом, диаметром не более 85 мм. В отверстия засадить медные заглушки. По очертаниям трещин проходимся насечкой, для создания искусственной шероховатости.

Поверхность обезжириваем с применением ацетона, подогреваем с помощью инфракрасной лампы до температуры 80 градусов. На разлом наносим эпоксидную пасту в следующей последовательности:

  • 1 слой 1 мм,
  • второй 2-3 мм,
  • третий 3-4 мм.

Выдержать в течение суток при температуре 20 градусов, затем необходимо просушить место ремонта в сушильной камере, при температуре 90 градусов, в течение одного часа.

После просушки склеенный участок зачистить и выровнять шлифовкой.

znanieavto.ru

признаки и симптомы трещины в головке блока цилиндров, что делать, как устранить проблему

Опытный автомобилист знает, что работа автомобиля зависит от работоспособности двигателя. А одним из основных узлов мотора является головка. Как проверить ГБЦ на микротрещины и каковы признаки появления трещин на головке? Подробнее об этом можно узнать здесь.

Содержание

[ Раскрыть]

[ Скрыть]

Признаки трещин в головке блока цилиндров

В большинстве случаев износ мотора происходит в его верхней части, то есть на головке. Причин, которые влияют на выход из строя блока, множество. Распространенной  является перегрев мотора, когда из системы охлаждения полностью вытекает антифриз. Это происходит в результате некорректного затягивания штифтов ГБЦ. Это и неправильная работа устройства регулирования температуры, может стать причиной деформации плоскости ГБЦ.

Стрелкой отмечен дефект поверхности

Рассмотрим признаки и симптомы, которые свидетельствуют о появлении трещин на ГБЦ и необходимости ремонта агрегата:

  • Моторная жидкость пенится, в ней появляются пузырьки. Если в головке образовалась трещина, в масло может попадать охлаждающая жидкость. В этом случае антифриз будет уходить из расширительного бачка по неизвестной причине. Если нужно постоянно доливать хладагент в систему, это должно насторожить хозяина машины. В этом случае в расширительном бачке антифриза будет образовываться масляная пленка — это точный симптом появления микротрещины в головке двигателя.При такой неисправности в теплую погоду температура мотора будет то падать, то подниматься. Этот признак не распространенный, но если заметили, что стрелка на датчике температуры то опускается, то опять поднимается, то это должно насторожить.
  • Троение двигателя. ДВС очень вибрирует, особенно при езде в гору. Этот симптом является следствием образования микротрещины. Если в него попадает антифриз, а масло не пенное, то есть другой способ вычислить неисправность. Для этого нужно демонтировать свечу и посмотреть на нее: если на свече есть жидкость, то вытрите ее пальцем и приложите на язык. Любой антифриз имеет сладковатый привкус. Если это так, то на головке блока вашего авто образовалась трещина.

    Дефект на ГБЦ

  • Моторная жидкость уходит, ее постоянно нужно доливать. В этом случае по антифризу вычислить трещинку не выйдет. Если щель появилась рядом с направляющей втулкой впускного клапана, то при работе двигателя масло будет затягивать в цилиндр.Если во впускной клапан будет попадать ОЖ, то при долгой езде она в буквальном смысле слова отмоет поршни до идеальной чистоты. Проверить это легко: открутить свечи и посмотреть на состояние поршней.
  • Кипение ОЖ. Заметили, что антифриз постоянно кипит, откройте капот и крышку расширительного бачка. Долейте столько жидкости, сколько ни хватало и заведите мотор. Если антифриз сразу начнет кипеть, то сомнений в неисправности быть не должно.
 Загрузка ...

Варианты диагностики проблемы

Чтобы сделать ремонт и устранить микротрещины, нужно быть полностью уверенным в том, что они есть. Рассмотрим несколько вариантов диагностики, которые можно провести дома.

Магнитно-порошковая диагностика

Метод является самым оперативным видом ремонта в обнаружении микротрещин. Заключается в следующем: со всех сторон головки блока цилиндров установить магниты. ГБЦ сверху обсыпать металлической стружкой, она начнет перемещаться к магнитам, оставаясь на трещинах и вмятинах. Так, заметить трещинки не составит труда.

Металлическая стружка для диагностики

Диагностика при помощи жидкости

Чтобы проверить ГБЦ на наличие дефектов этим методом, понадобится специальная красящая жидкость.

  1. Поверхность головки тщательно промыть, для этого использовать ацетон, керосин или другой вид растворителя.
  2. Специальную жидкость нанести на очищенную поверхность и подождать несколько минут.
  3. Затем чистой тряпкой смыть остатки жидкости. Если на ГБЦ есть дефекты, то они будут видны невооруженным глазом.

Проверка давлением

Способ может быть реализован несколькими методами: с погружением головки цилиндров под воду и без него. Сделать проверку с погружением в воду:

  1. Если решили произвести диагностику с погружением головки цилиндров в воду, то нужно плотно закрыть все каналы контура верхней части агрегата, после чего поместить его в емкость и налить туда горячую воду.
  2. Затем в контур ГБЦ подать сжатый воздух и там, где появятся пузырьки, будут находиться микротрещины.
Оборудование для диагностики давлением

Метод без погружения блока в воду осуществляется для поиска дырочек в пробитых шинах:

  1. необходимо крепко закрыть все каналы контура ГБЦ.
  2. После этого на поверхность крышки головки следует налить мыльный раствор.
  3. В контур нужно подать воздух. Там, где на поверхности головки будет обнаружен дефект, появятся мыльные пузырьки.

Проверка водой

Метод не отличается от предыдущего. Разница только в том, что головку не нужно опускать в воду, а воду следует залить в нее:

  • Все отверстия герметично закрыть.
  • В канал налить воды побольше.
  • Затем, используя обычный насос, нужно накачать воздуха в канал, чтобы сделать давление не менее 0.7 МПа.
  • После необходимо дать постоять головке несколько часов. Если вода ушла, это свидетельствует о дефектах головки. Значит, без ремонта не обойтись.
Аргонная сварка поверхности

Ремонт дефектов

Ремонт трещин блока желательно проводить при помощи сварки, этот метод является наиболее эффективным и надежным.

  1. Перед началом ремонта нужно вырезать кусок металла, по своим размерам соответствующий трещине. Глубина канавки должна быть не менее 8 мм, а форма должна быть клиновидной.
  2. Перед тем как заварить головку, ее нужно нагреть до температуры 200 градусов. Для этого можно использовать ацетиленовую горелку, но не паяльник.

    Заваривание трещин головки

  3. Для ремонта используйте газовую установку с присадочными материалами. Эффективные результаты получаются при аргонно-дуговой сварке. К ГБЦ нужно подключить массу. Дуга должна гореть между головкой и электродом, туда же и следует подложить кусок металла, который будет заделана трещина.
  4. Когда сварка завершена, шов тщательно зачищаем и еще раз опрессовываем. Если дефектов нет, то поверхность головки нужно отфрезеровать.

Видео «Ремонт микротрещин»

avtozam.com