Когда из выхлопной трубы автомобиля начинают вырываться клубы сизого дыма то, похоже, что наступил неизбежный этап в жизни машины — ремонт мотора. Признаки изношенности поршневой группы — повышенный расход бензина, высокий расход масла, выхлопные газы сизого оттенка, компрессия двигателя снижается ниже 10 кгс/см2 . Иногда удается обойтись просто заменой поршневых колец, даже не снимая двигатель с автомобиля. При этом потребуются только новые прокладки под головку и поддон блока. Остальные негодные детали определятся при разборке. О том, как правильно поставить поршневые кольца, мы и расскажем Вам в нашей статье.
Технические проблемы при изготовлении поршневых колец.
Для качественного изготовления поршневых колец требуется точное дорогостоящее оборудование. Должен соблюдаться тщательный контроль качества буквально на каждой операции. А их может набраться около сотни. Производители автомобилей за рубежом самостоятельно не изготавливают кольца. Они предпочитают заказывать их специализированным фирмам. Такие фирмы производят огромное количество колец и стандартных, и ремонтных размеров.
Проверка поршневых колец.
Случается, что производители поставляют поршни без наличия поршневых колец. Некоторые двигатели имеют огромное количество модификаций. Приобретая поршневые кольца, проверяйте высоту и радиальную их ширину на соответствие канавкам поршней. Между торцами кольца и канавкой зазор проще определить, если установить кольцо в канавку и воспользоваться набором щупов. При этом торцевой зазор должен быть в пределах 0,05-0,1 мм. Если же он окажется больше 0,12 мм, то это говорит о том, что у кольца или канавки поршня недопустимые отклонения размеров. Также необходимо проверять зазор в замках колец. Для этого кольца нужно поочередно установить в верхнюю часть цилиндра. С помощью набора щупов замеряют зазор в замке. Он должен составлять приблизительно 0,4-0,6 мм.
Установка колец на поршень.
Операция эта очень ответственная. Если работу выполнить неаккуратно, то может произойти поломка самого кольца. Чаще всего это случается со средним кольцом. А если нарушить ориентировку колец, то расхода масла у отремонтированного двигателя может увеличиться. На верхних кольцах обычно стоит слово ТОР (вершина). Этой стороной кольцо должно быть обращено к днищу поршня. Если средние кольца скребкового типа, то монтируют их скребком вниз. У колец, имеющих фаски на внутренней поверхности, чаще всего фаска должна быть обращена вверх. Когда устанавливаете кольца, то особое внимание обратите на наборные маслосъемные кольца, имеющие двухфункциональный пружинный расширитель. При монтаже дисков кольца звенья расширителя у стыка не должны вставать внахлест. Только после монтажа маслосъемного кольца на поршень устанавливают среднее и верхнее кольца. При установке нужно пользоваться специальными клещами. После того, как установите кольца, не забывайте проверять легкость вращения их в канавках.
Последовательность установки поршневых колец на двигатель.
1. Подготовьте поршневые кольца к установке. Для этого удалите консистентное средство. Для этого просто промойте их либо в бензине, либо в керосине, либо в уайт-спирите. После протрите и дайте просохнуть. Не допускайте попадания на поверхность кольца агрессивных веществ и даже воды.
2. Перед тем, как будете устанавливать поршневые кольца, смажьте и поршень, и поршневые кольца тонким слоем моторного масла.
3. Первым устанавливают маслосъемное нижнее кольцо. Перед тем, как будете устанавливать маслосъемное кольцо нужно проверить правильность расположения стыка пружинного расширителя. Он должен располагаться со стороны, противоположной замку кольца. На большинстве моделей маслосъемное кольцо состоит из трех отдельных секций. Посадив в нижнюю канавку поршня все три компонента маслосъемного кольца, нужно проверить свободу скольжения в канавке верхней и нижней рабочих секций.
4. Затем устанавливают нижнее компрессионное кольцо. Нижнее компрессионное поршневое кольцо нужно установить таким образом, чтобы маркировка была повернута к днищу поршня. Следуйте инструкции изготовителя колец. Используйте специальный посадочный инструмент. Старайтесь, чтобы замок кольца не был разведен больше чем это необходимо. Не перепутайте второе компрессионное кольцо с первым, верхним, компрессионным кольцом. Они имеют различное поперечное сечение.
5. И напоследок устанавливают верхнее компрессионное кольцо.
Устанавливают поршневые кольца с применением специальной монтажной втулки или специальных щипцов. Поршневые кольца нужно сориентировать под определенным углом. Угол между замком верхнего компрессионного кольца и осью поршневого кольца должен быть 30-45 градусов. Замок нижнего кольца — под таким же углом к оси поршневого кольца, но диаметрально противоположно замку верхнего поршневого кольца. Замок маслосъемного кольца также устанавливают между замками компрессионных колец.
Типичные ошибки в ремонтной практике при работе с поршневыми кольцами.
1.Некоторые механики считают, что зазоры в замках колец должны быть минимальными. Но иногда это может привести к задирам колец и цилиндров. При нагревании кольца зазор в замке будет уменьшаться. А если он и так минимальный, то кольцо врежется в стенку цилиндра. Помните, что замена колец на поршнях, которые имеют разношенные канавки, или при большом износе цилиндров обычно неэффективна. Такая замена может привести к увеличению расхода масла.
2.Не устанавливайте в цилиндр стандартного размера кольца ремонтной размерности. Из-за деформации эпюры давления кольца на стенку появляется просвет.
3. При замене колец с поршнями нужно обратить внимание на износ цилиндра. Если не будет восстановлен изношенный цилиндр, то верхнее кольцо может упереться в канавку, образованную в результате износа. Дело в том, что новые поршни зачастую имеют некоторые отклонения в размерах. В таких условиях новые детали быстро сломаются.
Появление характерных признаков неисправности двигателя, таких, как резкое ухудшение динамики, увеличение расхода топлива и моторного масла, проблемы с запуском двигателя, особенно в холодное время года, говорит о том, что износ силового агрегата достиг предела, и без постороннего вмешательства дальнейшая эксплуатация машины невозможна. Перечисленные признаки говорят о резком падении компрессии. Если мотор не «ушатан» окончательно, то вернуть ему бодрость, скорее всего, поможет замена поршневых колец.
В целях экономии замену можно произвести своими руками. Помимо финансовой выгоды, хозяин авто может быть абсолютно уверен, что поршневые кольца поменяны, причем именно на те, которые он купил, и работа сделана качественно. К сожалению, оставляя машину в автосервисе, владелец не может точно знать, насколько добросовестно мастера выполнили свою работу, поскольку статистика упрямо твердит, что обманывают повсюду, в том числе и на официальных сервисах.
О том, как заменить поршневые кольца своими руками, написано в данной статье.
Вкратце, схема процедуры такова:
- демонтируется головка блока цилиндров;
- проверяется состояние колец и решается вопрос о необходимости снятия мотора с автомобиля;
- затем старые меняются на новые, и двигатель собирается в обратном порядке.
Далее каждый этап будет рассмотрен более подробно.
Прежде чем ставить новые кольца
Прежде чем приступать к работе, нужно обзавестись всем необходимым. Для операции потребуются гаечные ключи, головки, желательно, с трещоткой, динамометрический ключ и съемник поршневых колец.
Выбирая в магазине автозапчастей новый комплект, следует обратить внимание как на внешний вид упаковки, так и на сами кольца.
На упаковке должна быть полная информация о них, а именно: кто изготовитель, из чего сделаны и т. п. На кольцах также должна быть маркировка, обозначающая верхнюю сторону, сами они не должны иметь никаких изъянов, кроме того, на упаковке или внутри должна быть инструкция, в которой описывается правильная установка поршневых колец.
Если продавец утверждает, что небольшие дефекты притрутся – он откровенно врет, пытаясь всучить некондиционный товар, лучше отказаться от такой покупки, поскольку деньги будут потрачены впустую.
Подготовительный этап
Прежде всего, нужно отключить аккумуляторную батарею. После этого потребуется слить охлаждающую жидкость из системы охлаждения и моторное масло из поддона картера. Замена поршневых колец возможна двумя способами: со снятием двигателя с автомобиля и без. Определить, нужно ли снимать мотор, поможет проверка: необходимо снять головку блока цилиндров и визуально оценить состояние гильз.
Если же выработки нет, новые можно ставить, не снимая мотор с автомобиля. Этапы работы по замене поршневых колец, за исключением демонтажа двигателя для проведения реставрационных работ, одни и те же.
Замена поршневых колец
Процесс замены начинается с демонтажа поддона картера. Дополнительно желательно снять масляный насос и проверить, насколько сильно он изношен. Затем нужно открутить крышки шатунов и вытолкнуть шатуны с поршнями вверх. Важно помнить, что крышки шатунов нельзя менять местами, каждую впоследствии необходимо прикрутить к своему шатуну.
Следующий этап – непосредственно, замена поршневых колец. Проще всего произвести замену, если имеется съемник поршневых колец. Он представляет собой щипцы, разжимающие кольца. Главное – не переусердствовать и не разжать слишком сильно, поскольку они могут попросту сломаться. Если же приспособление для установки поршневых колец взять негде, можно обойтись тонкой отверткой с плоским жалом. Задача, конечно, усложнится, но справиться с ней можно. Ставить их необходимо с осторожностью, чтобы не поцарапать поршни отверткой.
После снятия старых колец нужно удалить нагар из канавок, который помешает установке нового комплекта. Идеальное орудие для этой процедуры обломок старого кольца, поэтому одно из них нужно сломать. Также нагар необходимо счистить с днища поршней, если он там есть. Для облегчения задачи можно смочить поверхность керосином. Действовать, опять же нужно аккуратно, чтобы не оставить царапин.
Порядок установки следующий: первым устанавливается маслосъемное кольцо, затем второе и первое компрессионные. Из-за того, что второе компрессионное и маслосъемное кольца работают в менее тяжелых условиях, чем первое компрессионное, к металлу, из которого они изготавливаются, предъявляются менее строгие требования, поэтому кольца более хрупкие. При их монтаже следует проявлять особую осторожность. Ненароком сломать первое компрессионное кольцо практически невозможно.
Следующий ответственный этап работы – установка поршней обратно в цилиндры. Чтобы поставить поршни на место, потребуется оправка для поршневых колец, иначе они будут препятствовать входу поршней в цилиндры. Она может быть как универсальной, рассчитанной на поршни разных диаметров от 50 до 150 мм, или изготовленной специально под конкретный размер. При помощи этого приспособления осуществляется обжимка поршневых колец, после чего поршень вгоняется в смазанный моторным маслом цилиндр путем аккуратного постукивания по днищу каким-нибудь неметаллическим предметом.
Проверка работоспособности и обкатка мотора
После того как двигатель собран, необходимо убедиться в его работоспособности. Его необходимо завести и дать поработать некоторое время на холостых оборотах. Если он работает устойчиво, можно считать, работа завершена успешно. Следует помнить, что новым деталям нужна обкатка, и чем аккуратнее она будет выполнена, тем дольше прослужит отремонтированный силовой агрегат.
Обкатка длится 2–3 тысячи километров. Чтобы замена не прошла впустую, во время обкатки необходимо соблюдать следующие правила:
- мотор нельзя сильно нагружать;
- по возможности следует избегать полной загрузки автомобиля (в идеале водитель должен ездить в одиночку);
- не желательно преодолевать затяжные подъемы;
- категорически нельзя, особенно в течение первой тысячи километров поднимать обороты коленвала выше трех тысяч;
- перед поездкой двигатель нужно прогревать.
Если в автомобиле резко ухудшились динамические характеристики, увеличился расход масла и топлива, появились проблемы с запуском, то это говорит об износе двигателя. Но это еще не приговор. Эти симптомы говорят о том, что нужна замена колец. Давайте посмотрим, как ставить кольца на поршень. Процедура не сложная, но требует наличия инструмента и внимательности.
Что понадобится для замены?
Для подобной процедуры стоит подготовить набор гаечных ключей, трещотку с торцевыми головками, динамометрический ключ, съемник для поршневых колец и сам набор колец.
Инструмент для монтажа/демонтажа поршневых колец отличается простой конструкцией и доступной ценой. Без этого приспособления процесс замены может превратиться в практически невыполнимую задачу. Конечно, раньше автолюбители обходились парой отверток. Но лучше, чтобы подобный инструмент был, иначе без него можно повредить кольца либо поверхность поршня. Тем более что он есть всегда в наличии в автомагазинах.
Особенности выбора колец
Для того чтобы двигатель работал надежно после ремонта, важно правильно подойти к выбору колец. Не стоит приобретать самый дешевый набор. Такие кольца долго не прослужат, и придется снова проводить трудоемкий процесс замены.
Также важно осмотреть упаковку и сами детали. На упаковке должна быть вся информация о производителе, материале изготовления. На кольцах должна быть маркировка. Она обозначает верхнюю сторону. Внутрь упаковки производители обычно вкладывают инструкцию, где подробно рассказано, как правильно ставить на поршень кольца. На последних не должно быть дефектов, даже самых мелких.
Как менять кольца?
Из этой инструкции можно узнать, как ставить кольца на поршень ВАЗ и других автомобилей, в том числе и иномарок. Для замены демонтируют поддон картера. Затем отворачивают крышки шатунов, выталкивают шатуны. Снимают кольца с помощью специального инструмента.
Важно убрать из канавок нагар – чистить нужно до металла. Неочищенный нагар будет мешать установить новые кольца в посадочные места. Удобно очищать поршень обломком старой детали. Чтобы ускорить процесс удаления нагара, можно замочить поршень в димексиде или любой другой чистящей жидкости.
Теперь нужно рассмотреть, как ставить кольца на поршень. Здесь нужна внимательность и точность. Кольца очень хрупкие, а самым хрупким среди них считается среднее. В процессе установки деталь очень легко сломать. При установке важно правильно ориентировать кольца, иначе положительного результата от такой замены не будет, и даже наоборот – водитель столкнется с еще большим расходом масла.
Первым делом устанавливают верхние кольца. На них указана маркировка “TOP”. Этой маркировкой элемент должен смотреть к днищу поршня. Деталь устанавливают скребком вниз. Кольца с фасками монтируют так, чтобы они смотрели по направлению вверх.
Если детали — наборные, маслосъемные с двухфункциональным пружинным расширителем, то первым делом устанавливают верхние и средние.
Есть и другой порядок установки колец на поршень. В этом случае сперва устанавливают маслосъемное. Сперва монтируют второе, затем первое. После этого устанавливают компрессионное. Второе компрессионное кольцо и маслосъемные детали следует ставить очень осторожно. Они очень хрупкие и не терпят чрезмерного разжима.
Затем важно проследить за замками колец. Они должны быть друг к другу под углом 120 градусов. Если они сойдутся, то будет расход масла и появится дым из системы вентиляции картера.
Замена на мототехнике
На скутерах и мопедах это обычная процедура, которая выполняется примерно один-два раза в сезон. Кольца в таких двигателях – расходный материал. Даже если двигатель японский, элементы поршневой группы в нем в лучшем случае тайваньские, а в большинстве – китайские.
В Японии после поломки принято от техники избавляться – дешевле и проще приобрести новый скутер. Там серьезной поломкой считается падение компрессии из-за износа колец и поршней. На самом деле ремонт сводится к замене деталей поршневой группы. Давайте рассмотрим, как ставить кольца на поршень скутера.
Четырехтактные двигатели скутеров
Итак, имеется комплект колец, и владелец не знает, что с ними делать. В наборе пять колец – два тоненьких, одно маслосъемное, а также два компрессионных кольца. На поршне скутера проделано три канавки.
Смазав поршень маслом, очень аккуратно надевают тонкое кольцо в нижнюю канавку. На него надевают маслосъемное. Затем снова тонкое. Три кольца должны быть установлены в одну канавку. Маслосъемное должно быть между двух тонких.
После этого надевают компрессионные кольца. Они должны быть установлены в верхние канавки. Не рекомендуется для установки применять какой-либо сторонний инструмент. Следует помнить, что кольца очень хрупкие и легко ломаются. Если компрессионные детали разные, то одном обычно закругленной формы, а второе — в форме трапеции. Закругленное ставят в верхнюю канавку, а трапецеидальное – ниже. Скос должен расширяться сверху-вниз. Внизу канавки кольцо должно быть более широким, чем в верхней части.
Замки не устанавливаются друг над другом. Они должны быть под углом в 120 градусов друг к другу. Вот как ставить кольца на поршень мопеда. Как видно, здесь нет ничего сложного.
Мопеды “Альфа”
Эта техника очень популярна в России. Когда нужно производить замену колец и поршней? Эту работу проводят при снижении компрессии до 450 кПа. Ее можно также замерить компрессометром. Также о необходимости замены сообщит выпуск: если в газе есть дым, то кольца нужно менять. Меняют их на таких мопедах через каждые 10-12 тысяч километров.
Перед монтажом деталей нужно их вручную подогнать по канавке в поршне. Их пропиливают надфилем и обрабатывают наждачной бумагой. Затем стоит промерять зазор в замке кольца, которое вставлено без перекосов в цилиндр. Нормальный параметр для новых компрессионных деталей составляет 0,04–0,08 миллиметра. Идеальный зазор для маслосъемных составляет 0,025–0,065 миллиметра.
Если проводится замена компрессионных деталей, то меняют их на нехромированные. Специалисты рассказывают, как ставить кольца на поршень “Альфа”: правильно подогнанное к поршню кольцо садится в канавку под своим весом. Если оно не идет, то можно немного придавить вручную.
В заключение
Замена колец поможет восстановить компрессию двигателя и иногда снизить расход масла. Но помогает это далеко не всегда. Если цилиндр изношен, и присутствует эллипс, то новые элементы будут долго притираться к цилиндру. Это будет сопровождаться расходом масла, сизым выхлопом, дымом из системы вентиляции картера. Но если на цилиндре еще остался заводской хон, а измерения показывают, что износ небольшой, то можно смело ремонтировать поршневую. Как ставить кольца на поршень, мы рассмотрели в статье.