Як замінити прокладку головки блоку циліндрів на ВАЗ 2107 своїми руками
Зміст
Прокладка головки блоку циліндрів ВАЗ 2107 не відноситься до тих деталей двигуна, які стають непридатними через знос. Якщо мотор функціонує у нормальному режимі, вона без проблем прослужить до його першого чи чергового капітального ремонту. Але у разі серйозних порушень у роботі силової установки прокладка може вийти з ладу однієї з перших.
Прокладка головки блоку циліндрів ВАЗ 2107
Прокладка ГБЦ є деталлю одноразового використання, тому що при встановленні змінюються її фізичні властивості та геометрія.
Для чого слугує прокладка ГБЦ
Прокладання головки блоку циліндрів призначене для ущільнення з'єднання блоку циліндрів і головки. Навіть з урахуванням того, що ці складові двигуна мають ідеально рівні привалочні площини, домогтися повної герметичності без неї не вийде, адже тиск у камерах згоряння досягає більше десяти атмосфер. Крім цього ущільнення вимагають з'єднання масляних каналів, а також каналів сорочки охолодження. Герметичність досягається рахунок рівномірного спресування прокладки під час затягування сполучних елементів.
З чого виготовляють прокладки ГБЦ
Прокладка головки блоку циліндрів може бути виготовлена з різних матеріалів:
- металу (мідні та алюмінієві сплави);
- азбесту;
- комбінації металу та азбесту;
- комбінації гуми та азбесту;
- пароніту.
Головні вимоги до прокладання – стійкість до високих температур та здатність стискатися. Кожен із перерахованих матеріалів має свої плюси та мінуси. Вироби, виготовлені з декількох шарів металу або азбесту, наприклад, краще протистоять високим температурам, але не можуть забезпечити найкращу герметичність. Деталі з гуми та пароніту, навпаки, максимально посилюють з'єднання головки та блоку, проте їх температурна стійкість нижча.
При виборі прокладки краще віддати перевагу комбінованому виробу, наприклад, виготовленому з азбесту та металу. Такі ущільнювачі виготовлені з листового азбесту, але отвори під циліндри у них посилені залізними кільцями. Такими ж кільцями армовані отвори під елементи кріплення.
Що потрібно враховувати під час вибору прокладки ГБЦ
Якщо ви збираєтесь замінити прокладку, вам потрібно точно знати характеристики двигуна. Справа в тому, що "сімки" комплектувалися трьома типами силових установок: ВАЗ 2103, 2105 і 2106, які мають різний діаметр циліндрів. У першого він дорівнює 76 мм, у двох останніх – 79 мм. Прокладки виготовляються відповідно до цих розмірів. Тому, якщо ви придбаєте ущільнювач ГБЦ для двигуна 2103 і поставите його на силовий агрегат 2105 або 2106, поршні, природно, розірвуть кромки виробу з усіма наслідками. У разі встановлення прокладки з діаметром отвору під циліндри, рівним 79 мм на двигун ВАЗ 2103, ущільнення не забезпечить необхідної герметичності через те, що деталь не повністю перекриє отвори під циліндри.
Причини та ознаки руйнування прокладки ГБЦ
Руйнування ущільнювача характеризується його пробоєм чи прогоранням. У першому випадку має місце невелике пошкодження деталі, яке у деяких випадках навіть неможливо побачити неозброєним оком. При прогоранні виробу масштаби пошкодження значно більші. Деталь деформується та втрачає цілісність, залишаючи ділянки з'єднань без ущільнення.
Причини руйнування
До основних причин, через які прокладання ГБЦ виходить з ладу передчасно, можна віднести:
- перегрів силового агрегату;
- неправильний порядок або момент затягування кріпильних болтів під час встановлення;
- заводський шлюб чи низька якість матеріалу виготовлення деталі;
- використання неякісної охолоджувальної рідини;
- порушення у роботі двигуна.
Перегрів двигуна найчастіше стає причиною руйнування прокладки. Зазвичай він виникає внаслідок перебоїв у роботі системи охолодження (несправність термостата, вентилятора радіатора, датчика включення вентилятора, засмічення радіатора тощо). Варто водієві проїхатися півкілометра на автомобілі з перегрітим двигуном і прокладка прогорить.
Встановлюючи новий ущільнювач на силовий агрегат, що ремонтується, важливо дотримуватися порядку закручування болтів, які кріплять головку до блоку. Крім цього, необхідно дотримуватися встановленого моменту затягування елементів кріплення. У разі недотягування або перетягування болтів прокладка неминуче деформується, і згодом буде пробито.
Вибираючи ущільнювач для заміни, варто звертати увагу не тільки на параметри, але і на виробника. У жодному разі не потрібно купувати дешеві деталі невідомих підприємств. Результатом такої економії може стати незапланований капремонт двигуна. Це стосується і рідини, що охолоджує. Неякісний холодоагент здатний викликати корозію та пошкодити не тільки прокладку, а й саму головку.
Що стосується порушень у роботі силової установки, то такі процеси, як детонація і гартоване запалення також надають руйнівну дію на ущільнювач. Тому варто стежити за якістю палива та правильністю регулювання кута випередження запалювання.
Ознаки пошкодження прокладання ГБЦ
Пробій або прогорання прокладки може виявлятися у вигляді:
- швидкого нагрівання та перегріву двигуна;
- нестабільною роботою силового агрегату;
- потік олії або охолоджуючої рідини з-під головки блоку;
- слідів охолоджуючої рідини в олії та мастила в холодоагенті;
- пара у вихлопних газах;
- підвищення тиску в системі охолодження, що супроводжується появою диму у розширювальному бачку;
- конденсату на електродах свічок.
Симптоми у кожному окремому випадку будуть різні. Це залежить від того, в якому місці було порушено цілісність ущільнювача. Якщо прокладка пошкоджена в районі кромки отвору під циліндр, то, швидше за все, буде перегрів силової установки з підвищенням тиску в системі охолодження. У цьому випадку гарячі вихлопні гази під тиском прорвуться у місці пошкодження ущільнювача у систему охолодження. Звичайно, тосол або антифриз почне швидко нагріватися, підвищуючи температуру всього двигуна. При цьому підвищиться тиск у системі, а в розширювальному бачку з'являться бульбашки газу.
Обов'язково буде зворотний ефект. Попадання холодоагенту до камер згоряння порушить нормальну роботу двигуна. Мотор почне троїти через те, що паливно-повітряна суміш, розведена охолоджувальною рідиною, не зможе згоряти. В результаті ми отримаємо помітне порушення роботи мотора на холостому ходу, що супроводжується вихлопними газами в системі охолодження, холодоагентом в камерах згоряння та густим білим димом із характерним запахом із вихлопної труби.
Якщо ж прокладка прогорить десь між вікнами сорочки охолодження та масляних каналів, не виключено, що ці дві технологічні рідини змішаються. В цьому випадку в розширювальному бачку з'являться сліди мастила, а в олії - антифриз або тосол.
При пошкодженні прокладки по краю зазвичай спостерігається підтікання олії або охолоджуючої рідини в місці з'єднання ГБЦ і блоку циліндрів. Крім цього, можливий і прорив вихлопних газів між основними деталями двигуна.
самостійна діагностика
До діагностики несправності прокладання необхідно підійти комплексно. Іншими словами, не варто відразу приступати до зняття голівки, побачивши білий дим із вихлопної труби, або підтікання олії з-під голівки. Щоб переконатися в несправності ущільнювача, виконайте такі дії:
- Огляньте місце з'єднання головки та блоку циліндрів по периметру. Якщо ви виявите патьоки олії або холодоагенту, переконайтеся, що тече саме з-під голівки.
- Запустіть двигун і зверніть увагу на колір вихлопу та його запах. Якщо вона справді схожа на густу білу пару, і пахне тосолом або антифризом, заглушіть мотор і акуратно відкрутіть пробку розширювального бачка. Принюхайтесь. Якщо вихлопні гази потрапили в систему охолодження, з бачка доноситиметься запах бензину, що згорів.
- Не закручуючи кришки розширювального бачка, заведіть двигун і подивіться на стан холодоагенту. Він не повинен містити ні бульбашок газу, ні слідів мастила.
- Заглушіть силову установку, дайте їй охолонути. Вийміть масляний щуп, огляньте його та визначте рівень олії. Якщо на щупі є сліди біло-коричневої емульсії або рівень масла несподівано підвищився, має місце змішування технологічних рідин.
- Дайте двигуну попрацювати 5-7 хвилин. Заглушіть його. Викрутіть свічки запалювання, огляньте електроди. Вони мають бути сухими. Якщо на них є сліди вологи, швидше за все, в циліндри надходить холодоагент.
Відео: ознаки пошкодження прокладання ГБЦ
Головка блоку циліндрів
По суті головка є кришкою блоку циліндрів, що закриває циліндри. У ній розташовані верхні частини камер згоряння, свічки запалювання, впускні та випускні вікна, а також весь механізм газорозподілу. ГБЦ ВАЗ 2107 - монолітна деталь, відлита з алюмінієвого сплаву, проте всередині неї є канали, де циркулюють олію та охолоджувальну рідину.
Чи є відмінності у конструкції головки блоку циліндрів для карбюраторного та інжекторного двигунів ВАЗ 2107
ГБЦ карбюраторного та інжекторного двигунів «сімки» практично однакові. Єдина відмінність – форма впускних каналів. У перших вона кругла, друга — овальна. Колектор із карбюраторної машини без переробок не зможе повністю перекрити впускні вікна. Тому, якщо є необхідність заміни головки, цей момент слід обов'язково врахувати.
Влаштування головки блоку циліндрів ВАЗ 2107
Головним завданням ГБЦ є забезпечення роботи газорозподільного механізму. Вона служить корпусом всім його елементів:
- розподільчого валу у зборі з «ліжком»;
- важелів;
- клапанів;
- клапанних сідел;
- напрямних втулок;
- масловідбивних ковпачків;
- пружин;
- «тарілок»;
- "сухарів";
- стопорних кілець;
- регулювальних болтів з втулками та ін.Клапанний механізм є частиною ГБЦ
Заміна та ремонт головки блоку циліндрів ВАЗ 2107
Враховуючи, що ГБЦ це суцільнометалева деталь, з ладу вона виходить досить рідко. Інша річ, якщо має місце її механічне ушкодження. Найчастіше головка може бути пошкоджена або зруйнована внаслідок:
- дорожньо-транспортної пригоди;
- несправності приводу ГРМ (коли під час роботи двигуна клапани зіткнулися з поршнями);
- виходу з ладу деталей поршневої групи;
- сильного перегріву (утворюються тріщини);
- корозії, спричиненої використанням неякісних охолоджуючих рідин.
У всіх випадках головка блоку циліндрів повинна бути замінена. Якщо несправність ГБЦ полягає в поломці деяких деталей механізму газорозподілу, вона може бути відремонтована. Щоб здійснити ремонт головки, її потрібно буде від'єднати від блоку циліндрів.
Зняття ГБЦ ВАЗ 2107
Процес демонтажу головки блоку циліндрів для карбюраторного та інжекторного двигуна дещо відрізняється. Розглянемо обидва варіанти.
Демонтаж ГБЦ на карбюраторному двигуні
Для зняття головки потрібні такі інструменти та засоби:
- гайкові ключі на "8", "10", "12", "13", "17";
- свічковий ключ;
- хрестова та шліцева викрутки;
- ємність для збору зливається охолоджуючої рідини;
- відрізок алюмінієвого дроту або міцна мотузка.
Порядок робіт наступний:
- Використовуючи ключі на «10» та на «13», від'єднуємо клеми від акумулятора, знімаємо його та прибираємо убік.АКБ заважатиме при демонтажі головки
- Відкручуємо пробки розширювального бачка та радіатора.Щоб рідина скла швидше, потрібно відкрутити пробки радіатора та розширювального бачка.
- За допомогою ключа на "10" відкручуємо болти кріплення захисту двигуна та знімаємо її.
- Знаходимо зливну пробку на блоці циліндрів. Знизу автомобіля підставляємо ємність так, щоб у неї могла потрапити рідина, що зливається. Відкручуємо корок ключем на «13».Корок відкручується ключем на «13»
- Коли рідина стіче з блоку, переміщуємо ємність під корок радіатора. Відкручуємо її і чекаємо, доки стіче холодоагент.Місткість потрібно підставити так, щоб рідина стікала в неї
- За допомогою шліцевої викрутки відгинаємо краї стопорних пластин гайок кріплення приймальної труби до випускного колектора. Ключем на «13» відвертаємо гайки, відводимо приймальну трубу убік від колектора.Перш ніж відкручувати гайки, потрібно відігнути краї стопорних кілець
- Ключем на "10" відкручуємо гайки кріплення кришки корпусу повітряного фільтра. Знімаємо кришку, виймаємо елемент, що фільтрує.Кришка кріпиться трьома гайками
- Використовуючи торцевий ключ на «8», відвертаємо чотири гайки, що фіксують пластину кріплення корпусу фільтра.Корпус кріпиться на чотирьох гайках
- За допомогою хрестової викрутки послаблюємо хомути шлангів, які підходять до корпусу фільтра. Від'єднуємо шланги, знімаємо корпус.
- Рожковим ключем на «8» послаблюємо кріплення троса повітряної заслінки. Від'єднуємо трос від карбюратора.Трос послаблюється за допомогою ключа на "8"
- Використовуючи хрестову викрутку, послаблюємо хомути шлангів паливної магістралі, які підходять до карбюратора. Від'єднуємо шланги.Щоб зняти шланги, потрібно послабити хомути
- Ключем на «13» відкручуємо три гайки на шпильках кріплення карбюратора. Знімаємо карбюратор із впускного колектора разом із прокладкою.Карбюратор кріпиться трьома гайками
- Ключем на 10 (краще торцевим) відкручуємо всі вісім гайок кріплення кришки клапанів.Кришка притиснута за допомогою 8 гайок
- Великою шліцевою викруткою або монтажною лопаткою відгинаємо край стопорної шайби, що фіксує болт кріплення зірки розподільчого валу.Щоб відкрутити болт, потрібно спочатку відігнути край стопорної шайби
- Накидним ключем на «17» викручуємо болт зірки розподільного валу.Болт викручується ключем на "17"
- За допомогою ключа на "10" відвертаємо дві гайки, які тримають натягувач ланцюга. Знімаємо натягувач.Щоб зняти натягувач ланцюга, потрібно відкрутити дві гайки
- Демонтуємо зірку розподільного валу.
- Використовуючи дріт чи мотузку, підв'язуємо ланцюг ГРМ.Щоб ланцюг не заважав, його потрібно підв'язати дротом.
- Від'єднуємо від розподільника запалювання високовольтні дроти.
- Хрестовою викруткою відкручуємо два гвинти, які кріплять кришку розподільника. Знімаємо кришку.
- Від'єднуємо вакуумний шланг від регулятора.Шланг просто знімається рукою
- За допомогою ключа на "13" відкручуємо гайку, що утримує корпус розподільника.Щоб зняти трамблер, потрібно відкрутити гайку ключем на 13
- Виймаємо трамблер з його гнізда в блоці циліндрів, від'єднуємо від нього дроти.Провід від розподільника потрібно від'єднати
- Викручуємо свічки запалювання.
- Від'єднуємо від впускного колектора шланг підведення охолоджувальної рідини, трубки вакуумного підсилювача проводів та економайзера.Шланг кріпиться за допомогою хомута
- Використовуючи викрутку з хрестовою битою, послаблюємо хомути на патрубках термостату. Від'єднуємо патрубки.Патрубки також фіксуються за допомогою черв'якових хомутів
- Ключем на «13» відвертаємо дев'ять гайок кріплення ліжка розподільчого валу.Ліжко закріплено 9 гайками
- Знімаємо ліжко у зборі з розподільним валом.Розподільний вал знімається з ліжком у зборі
- Викручуємо всі десять болтів внутрішнього кріплення ГБЦ до блоку за допомогою ключа на «12». Цим же інструментом викручуємо один болт зовнішнього кріплення головки.Внутрішнє кріплення ГБЦ здійснюється 10 гайками
- Акуратно від'єднуємо головку від блоку і знімаємо її разом із прокладкою та впускним колектором.
Відео: демонтаж ГБЦ ВАЗ 2107
Дивіться це відео на YouTube
Демонтаж ГБЦ на інжекторному двигуні
Зняття головки на силовому агрегаті з розподіленим упорскуванням здійснюється за таким алгоритмом:
- Демонтуємо акумулятор, зливаємо рідину, що охолоджує, від'єднуємо приймальну трубу відповідно до п. п. 1–6 попередньої інструкції.
- Від'єднуємо провід живлення датчика температури холодоагенту.Провід підключено за допомогою роз'єму
- Викручуємо з головки свічки запалювання.
- Проводимо демонтаж клапанної кришки, натягувача ланцюга, зірки та ліжка розподільного валу відповідно до п. п. 13–8 попередньої інструкції.
- За допомогою ключа на "17" відкручуємо штуцер паливної трубки, що йде від рампи. Таким же чином від'єднуємо паливну трубку, що підводить.Штуцери трубок відкручуються ключем на 17
- Відключаємо шланг підсилювача гальм від ресивера.Шланг закріплений на штуцері за допомогою хомута
- Від'єднуємо трос приводу заслінки дросельного вузла.Для від'єднання троса буде потрібно ключ на «10»
- За допомогою викрутки послаблюємо хомути та від'єднуємо патрубки системи охолодження від термостату.
- Виконуємо демонтажні роботи відповідно до п. п. 27–29 попередньої інструкції.
- Знімаємо головку у зборі з впускним колектором та рампою.
Дефектування та заміна деталей ГБЦ ВАЗ 2107
Раз ми вже демонтували голівку, не буде зайвим зробити дефектування елементів газорозподільного механізму і зробити заміну несправних деталей. Для цього знадобиться низка спеціальних інструментів:
- Розсухарювач;
- оправлення для випресовування напрямних втулок клапанів;
- пінцети;
- лінійка;
- мікрометр;
- супорт;
- викрутка;
- молоток.Розсухарувач - це інструмент для вилучення «сухарів» клапана
Процес розбирання клапанного механізму виглядає так:
- Накручуємо гайку на одну зі шпильок кріплення ліжка розподільчого валу. Заводимо під неї цукор.Розсухарювач потрібно закріпити на шпильці ГБЦ
- Натискаючи на важіль розсмачувача, пінцетом витягаємо сухарі клапана.«Сухарі» зручніше витягувати пінцетом
- Знімаємо верхню тарілку.Тарілка утримує пружину у верхній її частині
- Демонтуємо зовнішню та внутрішню пружини.У кожного клапана дві пружини: зовнішня та внутрішня
- Дістаємо верхню та нижню шайби.Для вилучення шайб їх потрібно підчепити викруткою
- Тонкою шліцевою викруткою піддаємо сальник клапана і знімаємо його зі штока.Сальник розташований на стрижні клапана
- Виштовхуємо клапан, натиснувши на нього.
- Перевертаємо головку так, щоб отримати доступ до верхньої частини камер згоряння.
- Встановлюємо оправлення на край направляючої втулки та легкими ударами молотка вибиваємо напрямну втулку.Випресовувати втулки краще за допомогою спеціальної оправки
- Повторюємо процес для кожного із клапанів.
Тепер, коли деталі зняті, робимо їх дефектування. Нижче в таблиці наведено допустимі розміри.
Таблиця: основні параметри для дефектування деталей клапанного механізму
елемент | Значення, мм |
Діаметр стрижня клапана | 7,98-8,00 |
Внутрішній діаметр напрямної втулки | |
впускного клапана | 8,02-8,04 |
випускного клапана | 8,03-8,047 |
Відстань між плечами зовнішньої пружини важеля | |
у розслабленому стані | 50 |
під навантаженням 283,4 Н | 33,7 |
під навантаженням 452,0 Н | 24 |
Відстань між плечами внутрішньої пружини важеля | |
у розслабленому стані | 39,2 |
під навантаженням 136,3 Н | 29,7 |
під навантаженням 275,5 Н | 20,0 |
Якщо параметри якоїсь деталі не відповідають наведеним, деталь потрібно замінити і зробити зворотне складання.
Клапани, як і напрямні втулки, продаються тільки по вісім штук. І не дарма. Ці елементи змінюються також комплексно. Не рекомендується проводити заміну тільки одного клапана або однієї втулки.
Процес заміни клапана полягає у вилучення пошкодженого та встановлення нового. Тут немає жодних складнощів. А ось зі втулками доведеться трошки повозитися. Вони встановлюються за допомогою тієї ж оправки, яку ми їх вибивали. Нам необхідно перевернути головку клапанним механізмом до себе. Після цього нова напрямна встановлюється в гніздо, на її кромку кладеться оправлення і за допомогою молотка забивається деталь до упору.
Відео: ремонт ГБЦ ВАЗ 2107
Дивіться це відео на YouTube
Шліфування головки блоку циліндрів
Шліфування ГБЦ потрібне для того, щоб виправити її геометрію або відновити після зварювальних робіт. Форму головка може втратити при сильному перегріві двигуна. Зварювальні роботи при тріщинах, корозії також спричиняють зміну нормальних геометричних параметрів деталі. Суть шліфування полягає в тому, щоб максимально вирівняти її поверхню. Це необхідно для забезпечення найкращого з'єднання з блоком циліндрів.
Визначити на око, чи ГБЦ втратила свою форму, неможливо. Для цього використовують спеціальні інструменти. Тому шліфування головки зазвичай проводиться при кожному демонтажі. Зробити це в домашніх умовах не вийде, адже тут потрібний верстат. Поради «фахівців», які стверджують, що ГБЦ можна відшліфувати вручну про наждачне коло до уваги брати не варто. Краще довірити цю справу професіоналам. Тим більше, що обійдеться така робота не більше, ніж у 500 рублів.
Установка нової прокладки та складання двигуна
Коли всі несправні деталі замінять і ГБЦ буде зібрано, можна приступати до її монтажу. Тут необхідно позначити, що при кожному монтажі головки болти її кріплення краще використовувати нові, оскільки вони розтягуються. Якщо у вас немає особливого бажання купувати нові елементи кріплення, не полінуйтеся їх заміряти. Їхня довжина повинна бути не більше 115,5 мм. Якщо ж якийсь із болтів має великі розміри, його потрібно обов'язково замінити. В іншому випадку вам не вдасться нормально «протягнути» ГБЦ. І нові та старі болти перед монтажем рекомендується замочити в моторній олії не менше ніж на півгодини.
Відео: заміна прокладки ГБЦ ВАЗ 2107
Дивіться це відео на YouTube
Далі встановлюємо нову прокладку не голівку, але в блок. Жодних герметиків застосовувати не потрібно. Якщо ГБЦ відшліфовано, вона і так забезпечить необхідну герметичність з'єднання. Після монтажу головки наживляємо болти, але в жодному разі не закручуємо їх із зусиллям. Тут важливо дотримуватись встановленого порядку затягування (на фото), причому з певним зусиллям.
Спочатку всі болти затягуються моментом, рівним 20 Нм. Далі зусилля збільшуємо до 70-85,7 Нм. Після провертаємо всі болти ще на 900, і ще такий самий кут. Останнім затягуємо болт зовнішнього кріплення головки. Розмір моменту затягування йому — 30,5–39,0 Нм.
Відео: порядок та момент затягування болтів ГБЦ
Коли все буде зроблено, збираємо двигун у порядку, зворотному для наведених вище інструкцій. Коли автомобіль пройде 3–4 тисячі кілометрів, затягування болтів необхідно перевірити та дотягнути ті, які з часом розтягнуться.
Звичайно, будь-які роботи, пов'язані з розбиранням двигуна, вимагають витрат коштів і часу. Але в будь-якому випадку ремонт силового агрегату обійдеться дешевше, якщо цим зайнятися самому. До того ж така практика вам обов'язково стане в нагоді надалі.