2.2.1. Ремонт головки цилиндров.

К основным дефектам головки (рис. 2.1.16) относят: коробление плоскости разъема; износ внутренних поверхностей направляющих втулок, рабочих фасок клапанов и седел клапанов; трещины в перемычках клапанных гнезд; прогар посадочных мест под уплотнения форсунок или их стаканов. При проведении технической экспертизы пользуются основными показателями и регулировочными данными деталей «головки цилиндров и газораспределительного механизма.

Утопание тарелок клапанов в гнездах головки без снятия её с блока цилиндров можно определить по выступанию стержней всасывающих клапанов относительно поверхности головки.
Для этого поочередно устанавливают поршни в ВМТ такта сжатия и измеряют расстояние от торца стержня клапана до головки. Если выступание стержня клапана превышает допустимую величину, то это свидетельствует о предельном износе тарелок клапанов и их седел.
Одновременно можно определить степень износа кулачков распределительного вала. Для этого прокручивают коленчатый вал дизеля до полного открытия клапана (при установленном для холодного дизеля тепловом зазоре) и замеряют расстояние от торца стержня клапана до головки.
По разности расстояний, измеренных при закрытых и полностью открытых клапанах, определяют перемещение каждого клапана. Если перемещение клапана ниже допустимого значения, распределительный вал дизеля заменяют.
После этих замеров головку снимают с дизеля и подвергают дальнейшей экспертизе.
Замеряют отклонение от плоскостности поверхности головки (рис. 2.1.17).

Рис. 2.1.17. Измерение отклонения от плоскостности поверхности головки цилиндров:
1 — поверочная линейка; 2 — головка цилиндров; 3 — щуп.

Если отклонение от плоскостности превышает допустимое значение, то головку заменяют; если отклонение в пределах нормы, то проверяют состояние седел клапанов по утопанию тарелки нового клапана (рис. 2.1.18).

Рис. 2.1.18. Определение утопания тарелки клапана:
1 — клапан; 2 — головка цилиндров; 3 — штанген-глубиномер.

При утопании тарелки клапана более допустимого размера головку заменяют. Если утопание в пределах нормы, то головку разбирают и ремонтируют.
Сухари клапанов и клапанные пружины снимают приспособлением ОР-9913 (рис. 2.1.19).

Рис. 2.1.19. Снятие сухарей клапанов и клапанных пружин:
1 — головка цилиндров; 2 — клапанная пружина; 3 — приспособление ОР-9913.

Если седло клапана имеет трещины, то головку заменяют. Снятые клапаны маркируют, а затем замеряют диаметр стержня (рис. 2.1.20), проверяют биение тарелки клапана и изгиб стержня (рис. 2.1.21).

Рис. 2.1.20. Измерение диаметра стержня клапана:
1 — клапан; 2 — микрометр.

Рис. 2.1.21. Измерение изгиба стержня и биения фаски тарелки клапана.

Биение фаски тарелки и изгиб стержня относительно оси клапана не должны превышать 0,03 мм.
При наличии следов износа, прогаров, раковин на фасках клапанов рабочую поверхность фасок обрабатывают на шлифовальных станках Р-108 (рис. 2.1.22) или ОР-6686.

Рис. 2.1.22. Шлифование рабочей поверхности фаски клапана.

Фаску впускного клапана шлифуют под углом 60°, выпускного — под углом 45°. После выведения следов износа ширина цилиндрической части тарелки клапана А должна быть не менее 0,5мм, а ширина притертой матовой полоски на фаске клапана Б — не более 2 мм.
Направляющую втулку клапана заменяют при износе поверхности отверстия под стержень клапана до диаметра, превышающего допустимое значение, или при ослаблении посадки втулки в головке. Измерение диаметра отверстия направляющей втулки клапана показано на рис. 2.1.23. При замене направляющую втулку выпрессовывают (рис. 2.1.24). Новую втулку подбирают с наибольшим допуском по наружному диаметру, смазывают эпоксидным клеем без наполнителя и запрессовывают в головку специальным болтом (рис. 2.1.25).

Рис. 2.1.23. Измерение диаметра отверстия втулки клапана:
1 — индикаторный нутромер; 2 — направляющая втулка клапана; 3 - головка цилиндров.

Рис. 2.1.24. Выпрессовка направляющей втулки клапана.

Рис. 2.1.25. Запрессовка направляющей втулки клапана:
1 — направляющая втулка; 2 — клапан; 3 — головка цилиндров.

При запрессовке направляющей втулки выдерживают размер А = 32—33 мм от верхнего торца втулки до поверхности выточки под пружину.
После установки направляющих втулок седло клапана обрабатывают планетарно-шлифовальным приспособлением ОПР-1334А (рис. 2.1.26).

Рис. 2.1.26. Обработка седла клапана в головке цилиндров.

При рисках, раковинах, прожогах на рабочей фаске седла первоначально фаску шлифуют до выведения следов дефекта и проверяют состояние седла по утопанию тарелки нового клапана. Если утопание не превышает допустимого размера, то седло продолжают обрабатывать.
Нижнюю кромку рабочей фаски седла в головке цилиндров обрабатывают шлифовальным кругом с углом конуса 150°, а верхнюю кромку — 60°.
Ширина рабочей фаски седла для впускных клапанов должна быть 2,0—2,5 мм, для выпускных — 1,5—2,0 мм.
После обработки тарелки клапана и седла их взаимно притирают. Если ремонту были подвергнуты все клапаны и седла, то притирку ведут на ставке ОПР-1841А. При ремонте одного-двух клапанов притирку ведут пневматическим приспособлением 2213 (рис. 2.1.27), используя пасту из смеси микропорошка М20 с индустриальным или моторным маслом.

Рис. 2.1.27. Притирка клапана к седлу:
1 — клапан; 2 — приспособление 2213; 3 — головка цилиндров.

В процессе притирки клапан периодически вращают и приподнимают. Время от времени проверяют состояние притирающихся фасок клапана и седла. Верхняя кромка матовой полоски рабочей фаски должна располагаться на расстоянии не менее 0,5 мм от цилиндрической части тарелки клапана.
Если матовая полоска окажется значительно ниже или выше указанного расстояния, то седло снова обрабатывают шлифовальными кругами с углом конуса 60 и 150° и снова притирают клапан к седлу.
Перед сборкой клапанов проверяют длину и силу сжатия клапанных пружин на приспособлении МИП-100 (рис. 2.1.28).

Рис. 2.1.28. Измерение упругости клапанных пружин:
1 — приспособление МИП-100; 2 — клапанная пружина.

Если параметры пружин выходят за допустимые значения, то пружины заменяют. В некоторых случаях для компенсации длины и силы сжатия пружин под них устанавливают специальные шайбы, толщину которых можно определить по формуле:
для впускного клапана А = В—1,3мм;
для выпускного клапана А = В—1,8мм,
где В — утопание клапана, замеренное после ремонта седла клапана.
После сборки клапанов выступание сухарей над плоскостью тарелки пружины должно быть не более 0,5мм, утопание — не более 1,3мм.
Для контроля герметичности клапанов впускные и выпускные каналы головки цилиндров заполняют керосином, который не должен просачиваться в течение 1,5мин.
Перед установкой оси коромысел в сборе проверяют техническое состояние каждого коромысла. При наличии на бойках коромысел углублений более 0,3мм поверхность бойка шлифуют до выведения следов дефекта. Отклонение от параллельности рабочей поверхности бойка коромысла допускается не более 0,05мм. При необходимости проверяют диаметр отверстий втулок коромысел. Зазор между втулкой и осью коромысел допускается не более 0,15мм.