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El trabajo mecánico y de cerrajería durante la reparación de bloques de cilindros del motor incluye la preparación para la soldadura y el procesamiento después de la soldadura de grietas y roturas de bloques, reemplazo de casquillos para muñones de árboles de levas, procesamiento de orificios para taqués de válvulas, procesamiento de los planos de contacto de culatas, restauración de agujeros roscados, etc.
Pueden ocurrir grietas y agujeros en los bloques como resultado del impacto, la congelación del agua en el sistema de enfriamiento, así como el enfriamiento brusco de un motor sobrecalentado. Antes de soldar, la grieta se corta en un ángulo de 120 ° a una profundidad de 3-4 mm y se perforan agujeros de 0 3-4 mm en sus extremos. Para cortar grietas, se utiliza principalmente una máquina neumática con una rueda abrasiva. La superficie del metal alrededor de la grieta se limpia de 15 a 20 mm de óxido y suciedad.
Las grietas se sueldan con una costura intermitente, seguida de huecos de soldadura en las costuras soldadas.
Las grietas que atraviesan los puentes inferiores entre los cilindros se reparan soldando con la soldadura de la barra al puente y colocando tirantes sobre resina epoxi.
Se aplica una placa de acero de 2.0-2.5 mm de espesor en lugar del orificio para que se superponga a la grieta a lo largo del perímetro en 10-15 mm. Después de eso, la placa se golpea con un martillo para que tome una forma cóncava para compensar la expansión lineal durante la soldadura, y luego se suelda con una costura intermitente.
Para sellar las soldaduras, se les aplica una capa de epoxi. Se pueden reparar agujeros de casi cualquier tamaño y naturaleza. Después de la eliminación de los defectos mediante soldadura, la camisa de enfriamiento del bloque de cilindros se prueba en bancos para verificar su estanqueidad con agua a una presión de 4 kg / cm2 durante 2-3 minutos.
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Para la soldadura manual por arco eléctrico en frío, se utiliza el siguiente equipo: transformadores de soldadura ТДП -1, ТС-300, -500, TD-300, -500; rectificadores de soldadura VDG -301, -302, -303; así como los convertidores y conjuntos de soldadura monoestación PSO - ZOZ -Z, PS-500 y SAM-300-2 (este último se puede utilizar para trabajar en el aire y bajo la lluvia). Esta unidad utiliza un generador a prueba de salpicaduras.
Las grietas en las paredes de la camisa de agua de los bloques (y cabezas) de aluminio se sueldan o fusionan con soldadura por arco de argón. En comparación con otros métodos, esta soldadura tiene una serie de ventajas: el blindaje confiable del gas del baño de soldadura del aire ambiente preserva la composición química del metal de las uniones soldadas tanto como sea posible; la acción del arco concentrado proporciona una ligera distorsión de la pieza; no hay necesidad de un calentamiento general preliminar, lo que reduce significativamente la intensidad del trabajo de soldadura. Para la soldadura por arco de argón se utilizan instalaciones UDG -301 y -501.
Los agujeros con roscas desgastadas o dañadas se reparan mediante roscado de gran tamaño, soldadura de agujeros seguido de roscado de tamaño nominal o insertos roscados en espiral.
El inserto es una espiral elástica hecha de alambre rómbico (Fig. 1). En un extremo de la espiral se dobla una correa tecnológica, mediante la cual se envuelve el inserto en un orificio previamente preparado.
El proceso tecnológico de reparación de un orificio roscado con un inserto en espiral incluye las siguientes operaciones: escariar el orificio defectuoso a un cierto tamaño, cortar un hilo correspondiente al tamaño del inserto en espiral, atornillar el inserto en espiral y romper el tecnológico líder a lo largo de la muesca.
Para la reparación de orificios roscados con inserciones en espiral, se produce un kit especial que, además de las inserciones, incluye herramientas: taladros, machos especiales, llaves para atornillar inserciones, púas para cortar una correa tecnológica.
Realizar operaciones al reparar agujeros con inserciones en espiral no es particularmente difícil. Se perfora el orificio defectuoso, se corta una rosca para un inserto en espiral y, con una llave especial, se atornilla en el orificio hasta que la última vuelta del inserto esté 0,5 mm por debajo del nivel de la superficie principal. Después de eso, se inserta una barba en el agujero y se corta la correa tecnológica.
Dado que en el estado libre el diámetro exterior del inserto es ligeramente mayor que el diámetro del orificio a reparar, después de atornillarlo en el orificio roscado, el inserto está en un estado estresado y se sujeta en el orificio con bastante firmeza.
La práctica de restaurar piezas ha demostrado que el método de reparación de orificios roscados defectuosos utilizando inserciones roscadas en espiral es eficaz y conveniente para la mayoría de los orificios roscados en las partes de la carrocería de automóviles. La excepción son los orificios roscados muy desgastados, cuyo diámetro es mayor que el diámetro exterior del inserto. Estos orificios a veces se encuentran en el bloque de cilindros (debajo de los espárragos de la culata), en la tubería de gas (debajo de la brida del tubo de escape del silenciador), en la carcasa del embrague (debajo de los pernos de arranque).
La reparación de orificios roscados en piezas de automóviles mediante la instalación de inserciones roscadas en espiral en comparación con la reparación con casquillos roscados (destornilladores) o el corte de una nueva rosca (reparación) proporciona un aumento en la resistencia al desgaste de las conexiones roscadas, elimina la posibilidad de que las conexiones roscadas se peguen piezas, aumenta significativamente la productividad laboral y reduce el costo de las reparaciones. ...
Los asientos desgastados y deformados de los cojinetes de bancada se restauran principalmente de dos formas. En el primer caso, las superficies desgastadas de los casquillos de los insertos se fusionan con soldadura dura PMTs54 o latón L62 utilizando un soplete de acetileno-oxígeno. El espesor de la capa depositada es de 1,5-2,0 mm. Luego, las superficies de las tapas de los cojinetes principales se muelen o muelen a una profundidad de no más de 0,3 mm. Después de eso, las cubiertas se ensamblan con el bloque de cilindros. El par de apriete de los pernos de montaje es de 11-13 kgf-m para los bloques de motor ZIL-130 y de 30-32 kgf-m para YaMZ-238. Además, los asientos de los cojinetes principales se perforan en una línea al tamaño nominal en máquinas perforadoras horizontales especiales de dos husillos. En estas máquinas, el taladrado de los asientos de los cojinetes principales se realiza simultáneamente con el taladrado de los casquillos del árbol de levas. El taladrado simultáneo asegura la distancia nominal entre los ejes de los asientos del cojinete principal y los casquillos del árbol de levas.
La desalineación de los orificios perforados no debe ser superior a 0.02 mm para el motor ZIL -130 a lo largo de la longitud del bloque, y la desalineación de los enchufes perforados de los soportes intermedios en relación con los extremos no debe superar los 0.025 mm para el YAME -238 motor.
Un método más prometedor y que requiere menos tiempo para restaurar los asientos de los cojinetes principales es el método de colocar placas de compensación (debajo de los revestimientos), que consiste en lo siguiente. Antes de perforar e inspeccionar bloques de cilindros perforados, los pernos y tuercas de la tapa del cojinete principal deben apretarse a un par que cumpla con las especificaciones dadas anteriormente. Además, se lleva a cabo un taladrado simultáneo de los asientos de los cojinetes principales de los bloques para la instalación de placas de compensación.
Después de las operaciones de control y el lavado interoperativo, se instalan placas de compensación en los bloques de cilindros y tapas, luego el bloque se alimenta al conjunto.
Las placas de compensación se instalan en el bloque de modo que el zarcillo del inserto entre en la ranura de la placa y sobresalga por encima del plano del bloque de cilindros Y el conector de la tapa.
Las placas se fabrican estampando con cinta de alta precisión, material - acero 50. El grosor de la placa es de 0,3 mm para los motores YAME-238 y de 0,25 mm para ZIL-130.
¿Qué vamos a reparar en el bloque de cilindros?
La tecnología de reparación de bloques de cilindros, en esencia, requiere el uso de máquinas especializadas de taladrado o bruñido. Aunque, en algunos casos, al reparar el bloque del motor con sus propias manos, también puede usar un cabezal de bruñido manual para un taladro eléctrico.
La reparación de la culata o el reemplazo de la junta de la culata también se puede atribuir parcialmente a la reparación del bloque de cilindros. Pero, nos centraremos específicamente en la reparación del bloque de cilindros.
Como profesionales calificados, somos muy conscientes de que antes de tomar el martillo, debemos averiguar qué detalle llamaremos. Es decir, estamos hablando de averías tradicionales en las que simplemente es necesaria la reparación del bloque de cilindros.
Desgaste en las superficies de los cilindros. Este es el defecto principal, pero no el único. La reparación de cilindros generalmente se limita al taladrado y bruñido de cilindros. Así, se elimina la elipse que surge de las peculiaridades del funcionamiento del pistón, se eliminan los rayones y raspaduras de la superficie del cilindro.
Puede ocurrir un desgaste severo del cilindro debido a un gran juego axial en el cojinete de empuje del cigüeñal. Se considera que el más frecuente es el desgaste "natural" de la superficie del cilindro. Ocurre como resultado de un funcionamiento prolongado en modo normal. Aparece en la parte superior del cilindro en la zona TDC (punto muerto superior) en el momento en que el pistón entra en él.
Biela rota. Como regla general, debido al sobrecalentamiento del cojinete de la biela se produce una rotura de la biela y las consiguientes virutas y agujeros en la parte inferior del cilindro. Este es el resultado de una lubricación insuficiente del rodamiento.
Una válvula rota o un asiento roto provocarán daños en la parte superior del cilindro. En este caso, aparecen marcas o golpes en la superficie del cilindro.
Grietas en el revestimiento. Este defecto es poco común, pero ocurre. Un apriete excesivo o incorrecto de los pernos de la culata de cilindros puede causar esta grieta.
Las convulsiones de los cilindros son a menudo un resultado directo del sobrecalentamiento del motor. En todos estos casos, se requiere la reparación del cilindro. El evento no es rápido y caro. Los defectos y averías enumerados que requieren reparación del bloque de cilindros son obvios.
¿Qué averías del bloque de cilindros no son visibles de inmediato? No son visibles, pero lo son. No saber acerca de estas fallas significa que la reparación del bloque de cilindros del motor puede convertirse en una épica desagradable. Cuando, después de reparar el bloque de cilindros, después de decenas de miles de kilómetros, el motor vuelve a fallar.
Deformación del bloque. Esto puede suceder debido a una violación de la tecnología de fabricación del bloque, cuando no se ha eliminado la tensión interna. Esto es especialmente cierto para los bloques de hierro fundido. Para esto, existe una tecnología para reparar un bloque de cilindros como el envejecimiento artificial. Calentar el bloque a una determinada temperatura y luego mecanizar: planos de fresado, cilindros de mandrinar y bancadas de cigüeñal Otro motivo de la deformación del propio bloque de cilindros es la irregularidad de su calentamiento durante el funcionamiento.
Reparación del lecho del cojinete del cigüeñal. Se requiere tanto por deformación natural como por sobrecalentamiento o falta de lubricación de los cojinetes principales En el contexto de las averías enumeradas, la rotura del espárrago o rosca del perno de la culata de cilindros es una bagatela para un mecánico. En este caso, se perfora un agujero y se corta un hilo.
De la lista de todas las posibles averías del bloque de cilindros, se puede concluir que la tecnología para reparar el bloque del motor en cada caso puede ser diferente. Reparación completa del bloque de cilindros por parte de usted mismo, es poco probable que pueda realizarla al 100% en un garaje, ya que ciertas operaciones requieren equipo especial.
La razón más común por la que el motor se para después de arrancar es una avería del regulador.
El humo del tubo de escape es blanco, negro y otros tonos.En este caso, el color sirve como una característica de diagnóstico importante y, a veces, indica directamente fallas en el motor. Hablaremos de ellos.
Como saben, el bloque del motor es la base de cualquier motor de combustión interna. De hecho, el bloque es una pieza tridimensional, en cuyo interior se ubican diversos conjuntos y mecanismos (pistones y aros, así como manguitos CPG, cigüeñal, bielas KShM, etc.).
No es sorprendente que el daño al bloque de cilindros no solo altere el rendimiento, sino que también desactive la unidad de potencia. Por esta razón, la restauración del bloque y su reparación deben llevarse a cabo de manera eficiente y oportuna.
Para empezar, existen dos tipos de bloques de cilindros:
hierro fundido BC;
bloques de aleaciones de aluminio;
Como regla general, los bloques de hierro fundido se endurecen adicionalmente con grafito y los productos de aluminio livianos se fabrican con revestimiento (se inserta un revestimiento de hierro fundido en el bloque). También hay bloques de cilindros de aluminio sin camisas. La aleación incluye silicio, que refuerza significativamente el bloque.
En cuanto a los bloques de mangas, las mangas están "mojadas" y "secas". En el primer caso, el refrigerante está en contacto directo con el manguito, mientras que en el segundo, el manguito se presiona firmemente en el cuerpo del bloque durante la fabricación.
De una forma u otra, cada solución tiene sus pros y sus contras, y durante el funcionamiento se producen diversos daños y defectos del bloque de cilindros o defectos de las camisas del bloque (según el tipo de BC).
Además, a menudo se produce el desgaste de los cilindros en la dirección del eje del cigüeñal. Como regla general, el daño del cilindro en un motor "nuevo" es causado por el sobrecalentamiento del motor o el golpe de ariete, así como por una disminución del nivel o una pérdida significativa de las propiedades del aceite del motor.
Con menos frecuencia, la causa de los defectos del bloque es la destrucción inesperada de los segmentos del pistón y otras averías imprevistas. También añadimos que en el BC suele haber deformación del lecho del cojinete del cigüeñal, etc.
Con respecto al desgaste de las superficies de los cilindros, en este caso, dicho desgaste es a menudo "natural", es decir, es el resultado del funcionamiento del motor en condiciones normales de funcionamiento. La reparación de los cilindros en sí, en este caso, a menudo implica taladrar y pulir el cilindro (aplicando afilado). Esto le permite eliminar la elipseness del cilindro, eliminar arañazos y marcas de desgaste en el espejo.
Un caso más difícil puede considerarse una biela rota, ya que el daño suele ser más grave. Además, la causa de los defectos del bloque es la rotura de la válvula, la destrucción del asiento de la válvula, etc. El resultado son marcas de desgaste en la superficie del cilindro y otros daños. Además, en la lista de fallas comunes, se deben resaltar las grietas en el bloque o manguito.
También añadimos que existen los denominados problemas "ocultos", es decir, puede resultar difícil identificar visualmente los defectos en el marco de un examen superficial. Al mismo tiempo, las reparaciones no calificadas, que se limitan al reemplazo banal de piezas desgastadas, aún conducirán al hecho de que el motor deberá desmontarse nuevamente después de varios cientos o miles de kilómetros.
Por cierto, este problema es más inherente a los bloques de hierro fundido. Además, el sobrecalentamiento del motor o su calentamiento desigual durante el funcionamiento pueden provocar la deformación del bloque (tanto de hierro fundido como de aluminio).
Entonces, la reparación del bloque de cilindros y la restauración de los cilindros en sí implica:
limpieza a fondo de las superficies de BC;
luego se realiza una verificación de la estanqueidad de los canales del sistema de enfriamiento en el bloque (camisa de enfriamiento);
también se lavan y limpian, y luego se revisan los canales de aceite;
además, se lleva a cabo una inspección de los cilindros para identificar varios defectos;
luego el bloque se perfora / perfora, las superficies se muelen, etc.
Para muchos motores, el taladrado de cilindros es un procedimiento obligatorio como parte de una revisión del motor.Para realizar el procedimiento, se utiliza una máquina especial para perforar los cilindros del motor. El taladrado del bloque en sí debe entenderse como el procesamiento de la superficie interior.
Dicho procesamiento en realidad representa la eliminación de una capa de metal para nivelar irregularidades, eliminar rayones, suavizar cavidades, etc. La tarea principal del mecanizado es dar a los cilindros su forma normal (cilíndrica).
Otra reparación del bloque de cilindros puede involucrar revestimiento o revestimiento. En el primer caso, debe entenderse la instalación de los revestimientos, aunque el diseño de fábrica no lo implica inicialmente. En el segundo, el manguito desgastado se retira del bloque, después de lo cual se instala una nueva reparación.
Finalmente, observamos que como parte de la restauración del bloque, puede ser necesario reparar el lecho del cojinete del cigüeñal. Además, en algunos casos, se hace necesario eliminar la deformación del bloque. Para esto, se utiliza el método de envejecimiento artificial, cuando el bloque se calienta a una cierta temperatura, después de lo cual se tratan varias áreas.
Como puede ver, hay muchas fallas en el propio bloque de cilindros. Algunos pueden considerarse pequeños (por ejemplo, si un perno se rompe en un bloque, etc.), mientras que otros son lo suficientemente graves (por ejemplo, desgaste en las paredes del cilindro, grietas, etc.)
En la práctica, esto significa que en algunos casos es posible restaurar el bloque de cilindros con sus propias manos incluso en un garaje, mientras que en otros será necesario tener un equipo especial (máquinas para taladrar el bloque, bruñir, rectificar). También un aspecto muy importante es la experiencia y las calificaciones del propio maestro.
En vista de lo anterior, queda claro que solo se debe confiar la realización de dicho trabajo a especialistas con experiencia, y el motor en sí debe repararse de manera óptima en tales estaciones de servicio, donde es posible realizar todas las operaciones necesarias en el lugar. . En primer lugar, esto acortará el tiempo de reparación y, a menudo, puede servir como garantía de calidad.
