Особенности ремонта ГБЦ Scania

Текст и фото Антипова А.И.

Одной из отличительных особенностей конструкции двигателей автомобилей SCANIA является раздельное перекрытие газового стыка цилиндров. В зависимости от модели двигателя головки цилиндров могут устанавливаться либо на каждый цилиндр отдельно (двигатели объемом 9 л, 12 л и 14 л), либо единая головка устанавливается на два цилиндра (двигатели объемом 8 л) или на три цилиндра (двигатели объемом 11 л).

Отличаются головки цилиндров и по количеству клапанов на цилиндр. На ранних моделях двигателей на каждый цилиндр устанавливается по одному впускному и одному выпускному клапану. На более поздних моделях, в частности на двигателях объемом 9 л (5-ой серии) и 12 л, на головки цилиндров устанавливается по 2 впускных и 2 выпускных клапана.

Для обеспечения надежной герметичности газового стыка на поверхностях головок цилиндров, прилегающих к блокам цилиндров, сформированы канавки определенных размеров и конфигурации.

Часто клиенты спрашивают "сколько стоит вот такой-то ремонт?". Не всегда на этот вопрос можно ответить даже, если детали лежат на столе у приёмщика. Почему так? Например, при приемке головок цилиндров в ремонт производится только предварительная оценка их состояния. А окончательно же дефектация головок цилиндров, включая и проверку герметичности рубашки охлаждения, выполняется после их разборки и мойки. И уже после дефектовки становится понятно какие необходимо выполнить операции и какие запчасти понадобятся. Вот тут уже появляется более-менее точная стоимость ремонта. Плохо это или хорошо, но это так.

Немного о седле клапана. устранения дефекта "износ седла клапана", то выбор технологии ремонта зависит от характера повреждения рабочей фаски седла клапана и предусматривает либо только механическую обработку седла, либо его замену с последующей обработкой. Критерием выбора технологии ремонта является значение глубины утопания тарелки нового клапана относительно поверхности головки цилиндров после устранения износа седла клапана: если глубина утопания превышает нормативное значение, седло подлежит замене. Подлежат замене седла с трещинами, а также седла со следами прогара, не устраняемыми механической обработкой.

Для удаления седел клапанов используется аргоно-дуговая сварка. При этом в поврежденное седло устанавливается клапан, диаметр тарелки которого на 8-10 мм меньше посадочного диаметра седла, и затем осуществляется кольцевая приварка тарелки клапана к седлу. Удаляются седла из головки цилиндров путем легких ударов по торцу стержня приваренного клапана. На фото удаленное седло клапана.
Перед запрессовкой нового седла клапана в головку цилиндра контролируется величина натяга в соединении и осуществляется предварительный нагрев головки цилиндров до 80-85°С. Обработку седел клапанов производим на специализированном станке AZ VV 80 специальными профильными резцами. Оперативный контроль качества обработки рабочей фаски седла осуществляется вакуум-тестером.

Несмотря на сравнительно небольшие размеры головок цилиндров (прежде всего двигателей объемом 9, 12 и 14 л), на практике часто необходимо обработать плоскость прилегания их к блоку цилиндров. Как правило, встречаются местные деформации поверхности на отдельных малых участках, а также эрозионные или механические повреждения, которые хорошо видно на фото.
При обработке плоскости уменьшается глубина уплотнительных канавок газового стыка, вплоть до отсутствия их на отдельных участках поверхности. Нарезать канавки на расточном станке можно, но при этом сложно обеспечить точность их расположения. К тому же необходимо выбрать резец, который бы обеспечил заданную геометрию самой канавки.

Поскольку фиксированное положение головки цилиндров относительно блока цилиндров обеспечивается за счет установки ее на центрирующие штифты, логичным является использование отверстий под штифты в качестве технологических баз при нарезании уплотнительных канавок. Такая схема базирования реализуется при восстановлении исходных геометрических параметров уплотнительных канавок с помощью специального инструмента и технологической оснастки компании MIRA. При этом обеспечивается расположение канавок и их размеры в соответствии с руководством по ремонту.

На картинке инструмент и технологическая оснастка для нарезания канавок, а также часть чертежа из руководства по ремонту.

В зависимости от формы уплотнительных канавок в шпиндель резцовой головки устанавливается соответствующий резец...

...а его вылет контролируется микрометрической насадкой.

Устанавливаем резцы в шпиндель резцовой головки и настраиваем его вылет.

Устанавливаем направляющие пластины.

Устанавливаем центрирующие кольца и...

В центрирующие кольца устанавливаем резцовую головке, а затем производится нарезание канавок.

Соответствие глубины канавок техническим условиям на ремонт контролируется с помощью индикаторного приспособления.

Восстановленные канавки. В красном квадратике остатки канавки - для сравнения.

В результате шлифования поверхности головки цилиндра двигателя (в нашем примере это Scania DS 9 01 L01, 9л, R6) наряду с уменьшением глубины уплотнительной канавки уменьшается и глубина проточек под уплотнительные кольца. Для восстановления исходного значения глубины проточек применяется специальная оснастка.

Обработка канавок производится специальными резцовыми головками с использованием кондукторных пластин. Прошедшие цикл восстановления головки цилиндров подвергаются мойке с целью удаления технологических загрязнений.