Замена поршневых колец не снимая двигателя. Как заменить поршневые кольца самому

Срок службы поршневых колец не привязан к плановым ТО. Хотя при идеальных условиях эксплуатации должно быть именно так. В реальности их замена производится при снижении компрессии.

Если капитальный ремонт двигателя не планируется, можно провести замену без снятия силового агрегата. Достаточно «комфортно» меняются поршневые кольца, не снимая двигателя на рядных четверках с поперечным расположением.

Пресс релиз подготовлен специалистами сайта по корректировке пробега Krutilka-spidometra.ru. У нас всегда в наличии профессиональная крутилка для спидометра — которая увеличит ваш пробег без следов вмешательства в систему и в нужное для вас время. Гарантия качества всех приборов, быстрая доставка по Москве и по всей России.

В качестве примера – ВАЗ. Замена поршневой на классике не снимая двигатель.

Специальных приспособлений для этого не требуется, разве что оправка для обжима. Желательно установить машину на эстакаду, или воспользоваться гаражной ямой. Можно поменять поршневые кольца не снимая двигатель, установив передок на опоры, но так работать неудобно.

Порядок выполнения работ следующий:

1. Сливаем моторное масло и охлаждающую жидкость.
2. Снимаем ГБЦ.
3. Снимаем поддон двигателя.
4. Отворачиваем нижние хомуты шатунов.
5. Выталкиваем поршни с шатунами.

Затем меняем кольца обычным способом, загоняя поршни в ГБЦ. Устанавливаем головку на место, прикручиваем нижние хомуты шатунов.

Как снять поршня на классике ВАЗа не снимая двигатель, знает любой гаражный механик. А вот с иномарками все несколько сложнее.

Замена поршневых колец без снятия двигателя – подробная технология.

Перед началом работ необходимо подготовить набор инструментов и расходников согласно руководству по обслуживанию и ремонту. Разобрав движок, желательно не оставлять его в таком состоянии на несколько дней, пока вы разыскиваете запчасти.

Кольца меняются в следующем порядке:

• • Отсоединяем и удаляем из моторного отсека аккумулятор.
  • Сбрасываем давление в топливной рампе (касается ДВС с впрысковой системой).
  • Демонтируем соединительные кабели и навесное оборудование, которое может помешать ремонту.

Совет. Разбирая мотор, желательно фотографировать процесс, это позволит избежать ошибок при обратной сборке.

• • Сливаем технические жидкости: антифриз, масло.
  • Снимаем впускной и выпускной коллекторы.
  • Демонтируем топливную рампу, выкручиваем свечи (отверстия надо заглушить чистой ветошью).
  • Если на ГБЦ есть датчики, их желательно выкрутить.
  • Отворачиваем болты крепления головки.

Важно! Они выкручиваются и закручиваются в строго определенном порядке. См. инструкцию по обслуживанию авто.

• • Немного раскачав, снимаем ГБЦ. Есть и иной способ – освободив шатуны, снять поршневую в сборе, вместе с головкой.
  • Снимаем поддон, осматриваем состояние коленвала.
  • Проворачиваем коленвал, поочередно опуская шатуны в нижнюю мертвую точку. Так будет легче снять поршня.
  • Откручиваем гайки крепления нижних крышек шатуна, выталкиваем поршень вверх.

Важно! Крепеж, крышки шатунов, сами поршни, необходимо пометить (взаимное расположение). Сборка производится в строгом соответствии с предыдущей установкой.

• • Проводим проверку и обслуживание поршневой по стандартному регламенту ТО. Желательно произвести замер диаметра и геометрии стенок цилиндров. Возможно, придется растачивать и хонинговать поверхность. В таком случае придется покупать комплект ремонтных колец.
  • Обжимаем кольца оправкой, устанавливаем поршни в предварительно смазанные цилиндры.
  • Аккуратно (желательно с помощником) заводим шатуны в картер, и опускаем до установки на шейку коленвала.
  • Прикручиваем нижние шатунные крышки, выдерживая момент затяжки (см. инструкцию по ремонту).
  • Устанавливаем ГБЦ и закручиваем в правильном порядке болты крепления.

Важно! При проведении таких работ желательно заменить все прокладки: начиная от ГБЦ и поддона, заканчивая впускным и выпускным коллектором.

• Производим установку снятого оборудования, подключаем все датчики и кабели управления, заливаем технические жидкости.

Пробный запуск и обкатка мотора производится по той же методике, как после капитального ремонта.

Если же у вас есть сомнения в своих навыках и умениях, лучше обратится в сервис.

Для нормального прохождения процессов в цилиндрах двигателя автомобиля создаётся требуемая компрессия. Для этого обеспечивается герметичность камеры сгорания, и это при условии подвижного взаимодействия элементов цилиндро-поршневой группы между собой. Между поршнем и цилиндром предусмотрен тепловой зазор, предотвращающий заклинивание подвижного элемента после температурного расширения. Чтобы обеспечить герметичность, на поршень устанавливаются специальные поршневые кольца, которые уплотняют элементы ЦПГ. Поршневые кольца играют важны в работе двигателя.

Признаки износа колец

Работа поршневых колец сопровождается постоянным трением о стенки цилиндра. Поэтому они постепенно изнашиваются, а это влияет на работу силовой установки. За счет снижения уплотняющей функции колец в цилиндрах падает компрессия. В результате:

1. Силовая установка теряет мощность.
2. уменьшается динамика набора скорости автомобилем.
3. повышается расход топлива.
4. появляется «жор» масла.
5. возникают проблемы с запуском мотора.

В современных автомобилях ресурс поршневых колец достигает 1 млн. км пробега. Но это возможно только при правильной эксплуатации автомобиля и регулярного проведения технического обслуживания с заменой расходных материалов.

Причины износа

Автовладельцы не соблюдают периодичность ТО или небрежно используют автомобиль. А это сказывается на ресурсе поршневых колец, и они изнашиваются раньше заявленного ресурса.

Повлиять на срок эксплуатации этих элементов ЦПГ могут:

• масло и нарушение периодичности его замены;
• топливо с примесями;
• неочищенный воздух;
• работа мотора под критическими нагрузками;
• перегрев двигателя.

Кольца требуют смазки. И хоть указывается, что трение происходит «на сухую», поскольку масло со стенок снимается маслосъемным кольцом, но это не так. Тонкий слой смазки на стенках остается, поэтому сила трения между кольцами и цилиндром снижается.

Залегшие поршневые кольца

Нередко в низкокачественной смазке не хватает смазывающих свойств. Из-за этого повышается сила трения между контактирующими элементами в узлах. Касается это и колец. С такой смазкой они работают «на сухую», что и приводит к интенсивному износу.

То же касается и несоблюдение периодичности замены масла. Постепенно масло теряет свои свойства, в том числе и смазывающие. В результате силы трения повышаются.

Относительно применяемого топлива, то наличие сторонних частиц действует негативно. Твердые частицы, даже микроскопические, выступают в роли абразива, из-за чего износ колец ускоряется. Присадки в топливе иногда оседают внутри цилиндра в виде нагара, что тоже сказывается негативно. Оседая на канавках, нагар затрудняет движение колец, в результате они перестают полноценно прилегать к стенкам. Из-за этого масло попадает в камеру сгорания, что увеличивает количество нагара, который образуется. Залегшие кольца являются причиной повышенного расхода масла. В запущенных случаях перерасход смазки достигает 2,0-2,5 литра на каждые 1000 км..

Перегревы и работа на высоких нагрузках приводят к разрушению колец – они лопаются. Помимо них ломаются перегородки между канавками.

Для продления срока службы регулярно меняйте масло и фильтра, заправляйтесь только на проверенных АЗС, не допускайте перегревов и прогревайте мотор.

Диагностика

Если же появились признаки износа колец, явными из которых является потеря мощности, дымность выхлопа и «жор» масла, в первую очередь убедитесь, что проблема заключается в ЦПГ, поскольку такие симптомы появляются и из-за неисправности газораспределительного механизма. Если пробег авто большой, то нужно сразу ремонтировать. Ведь если ресурс двигателя исчерпан, то он работает с нарушениями. В таком двигателе ремонтировать нужно и ЦПГ, и ГРМ.

А вот если пробег мотора не такой уж и большой, а указанные признаки имеются, то для начала проводим диагностику. Для этого замеряют компрессию. Она в цилиндрах должна быть одинаковой и соответствовать норме (допускается отклонение). Значительное падение компрессии в камерах сгорания указывает на износ или залегание колец.

Если же давление снизилось только в одном цилиндре, то высока вероятность подгорания или неплотного прилегания клапанов, но может такой результат давать и залегшие кольца. Чтобы удостовериться, что проблема кроется в ЦПГ, заливают 20-30 грамм масла в цилиндр и снова делают замер. Возросшая компрессия после заливки указывает на залегание или разрушение колец. В случае же с проблемными клапанами, то залитое масло на давлении не скажется.

Когда диагностика указывает на залегание колец, необязательно их сразу менять. Для начала выполняют раскоксовку мотора. На рынке автохимии имеются специальные средства для этого. Но в процессе работ важно соблюдать технологию проведения операции.

Отметим, что закоксовка двигателя достигает такой степени, что химические средства уже не помогут, и удалять нагар придется механическим способом. А для этого разбирают двигатель.

Замена поршневых колец – операция трудоемкая, поскольку требует полной разборки мотора. Поэтому если не уверены в самостоятельном проведении операции, то лучше эту работу доверить специалистам сервисного центра.

Видео: Монтаж поршневых колец — Motorservice Group

Технология замены колец

Силовые установки авто разных производителей имеют конструктивные особенности. Но, несмотря на это, алгоритм работ по замене для моторов одинаков.

Для выполнения замены потребуется стандартный набор ключей, емкости для слива тех. жидкостей и специальное приспособление для сжатия колец. Работы выполняются на смотровой яме.

Технология проведения работ:

1. Авто ставим на яму и обездвиживаем.
2. Сливаем технические жидкости (масло, антифриз).
3. Разбираем и снимаем привод ГРМ.
4. Отсоединяем впускной и выпускной коллекторы головки блока.
5. Выкручиваем крепежные болты головки блока и снимаем. После этого лучше сразу оценить состояние клапанов. При надобности ремонтируем головку с заменой маслосъемных колпачков.
6. Забираемся под авто и откручиваем поддон.
7. Откручиваем крышки шатунов (при этом их следует помечать, чтобы не перепутать, на какой шейке каждая из них стояла).
8. Находясь под авто выталкиваем поршни вместе с шатунами вверх (их тоже следует пометить).
9. Оцениваем состояние поршней и цилиндров.
10. Снимаем изношенные кольца, устанавливаем новые. Перед этим прочищаем канавки от нагара.
11. Садим поршни на место, используя приспособление для сжимания колец.
12. Собираем двигатель обратно.

Выше описан алгоритм работ, но у каждого авто есть особенности конструкции, которые влияют на технологию замены.

Видео: Как установить поршневые кольца ВАЗ 2108-09-15 и поршня в цилиндры.

Нюансы проведения работ

Если разобрать двигатель не сложно, то при сборке необходимо многое учитывать:

• все прокладки, которые снимаются, обязательно заменяются (прокладки ГБЦ, коллекторов, поддона, клапанной крышки);
• при сборке привода ГРМ нужно все выставлять по меткам;
• затяжка болтов крепления ГБЦ должна осуществляться со строго заданным моментом, поэтому без динамометрического ключа не обойтись;
• не допускается перепутывание мест установки поршней и шатунных крышек;
• заливать лучше новые технические жидкости, а не использовать слитые с двигателя.

При сборке особое внимание уделяем затяжке крепежных элементов, поэтому после установки каждого снятого элемента проверяем надежность затягивания болтов и гаек.

После замены проводим обкатку двигателя, чтобы новые элементы притёрлись.

Человеческая натура так уж устроена, хочется, чтобы всё хорошее продолжалось долго. Когда у вас начинаются проблемы с запуском двигателя, появился сизый дым на выхлопе, уровень масла стремительно понижается в течение нескольких дней и растёт расход топлива - становится понятно, светлая полоса закончилась. Перечисленные признаки указывают - пора делать ремонт двигателя, скорее всего, предстоит замена поршневых колец.

Все действия по установке новых колец можно выполнить в три этапа:

1. Снимаются навесные агрегаты и ГБЦ.
2. Анализируется состояние поршневой группы и необходимость демонтажа мотора.
3. Установка новых поршневых колец, монтаж ГБЦ и ставим навесное оборудование.

Выбор колец и подготовка двигателя к их замене

При выборе новых поршневых колец присмотритесь к упаковке. Обычно она бывает красочно оформлена, на ней есть вся необходимая информация об изготовителе, год выпуска, из чего они сделаны и т. п.

Внимательно изучите сами кольца на предмет дефектов, обозначен или нет верх, имеется ли инструкция по установке, которая напечатана на упаковке или находится внутри. Не верьте продавцу, что небольшие изъяны со временем притрутся - это явная попытка пристроить некондицию.

Начинаем непосредственную подготовку двигателя к замене поршневых колец. Сначала снимаем навесные агрегаты, генератор, распределитель зажигания, снимаем ремни вентилятора охлаждения, кондиционера, помпы и насоса гидроусилителя руля. Отсоединяем все датчики и штекеры проводки на ГБЦ, шланги системы охлаждения. Сливаем масло и антифриз. Снимаем ремень ГРМ и откручиваем болты крепления распредвала, снимаем его и оцениваем степень износа кулачков и шеек. Вывернув болты крепления головки, аккуратно её снимаем.

Демонтируем поддон картера, снимаем маслоприемник или маслонасос в зависимости от марки машины. Проверяем целостность и износ этих узлов. Следующим этапом по замене поршневых колец будет разборка шатунов и выталкивание поршней из цилиндров, осмотр зеркала цилиндров.

Внимание! При обнаружении на стенках цилиндров царапин и выработки, необходимо снимать двигатель и делать расточку цилиндров или гильзы.

Меняем поршневые кольца

При наличии съёмника берём его или тонкую отвёртку, а можно просто руками разжать кольцо, и, стараясь не сломать, снять его с поршня. Внимательно проверяем степень износа. Выработка на поверхности поршневого кольца показывает, что цилиндры изменили геометрию и стали овальными.

Практика показывает, что надо снимать мотор и растачивать цилиндры. Иначе новые кольца проходят недолго и делать капитальный ремонт придётся через 5 тысяч километров.

Берём обломок старого кольца и прочищаем им канавки поршня. При наличии нагара на днище, смачиваем поверхность керосином и удаляем загрязнение. Купленные новые поршневые кольца надо проверить на зазор, который не должен превышать 0,45 мм.

Для этого вставляем его в цилиндр, равняем днищем поршня и замеряем зазор. Если он больше установленного, поршневое кольцо непригодно, а когда меньше 0,25 мм - торцы кольца аккуратно подпиливаем надфилем.

Следующий этап - производим замену поршневых колец в таком порядке: маслосъемное кольцо снимаем в первую очередь, потом чугунное компрессионное и за ним верхнее первое. Надевать маслосъемное и компрессионное чугунное кольца на поршень, надо аккуратно и бережно, особенно 2-е, из-за хрупкости этих изделий, изготавливаемых из чугуна. Замки в поршневых кольцах принято размещать по отношению друг к другу с углом примерно в 120º. При таком размещении они перекрывают путь газам, и они не могут прорваться в картер.

При выполнении следующих работ нам понадобится специальная оправка или обжимка поршневых колец, без которой вставить их весьма затруднительно. Такие обжимки сегодня свободно можно приобрести в любом автомагазине. Это приспособление универсально и подходит на поршни, диаметр которых может быть от 50 до 150 мм.

Оправка смазывается моторным маслом и одевается на поршень с новыми кольцами и затягивается. Процедура смазывания обязательна и для цилиндра, после чего поршень вставляется в него и лёгким постукиванием, желательно деревянной ручкой молотка, вгоняется внутрь.

Следующий этап - процесс обратной сборки двигателя. Вот так происходит замена поршневых колец без снятия двигателя.

Все правильные действия при замене поршневых колец можно посмотреть на видео:

Характерные ошибки при замене колец

Большая ошибка ставить новые поршневые кольца на изношенный мотор, у такого силового агрегата в цилиндрах уже имеется эллипс и кольца нормально никогда не притрутся. При работе двигателя на увеличенных оборотах, не выдержит в первую очередь 2-е компрессионное кольцо. Но и сам поршень имеет выработку в форме ступеньки на дне канавки для кольца, через которую будут прорываться газы и подсасываться масло. При таком раскладе, новые поршневые кольца больше 5 тысяч также не выдержат.

Следующая часто встречающаяся ошибка - это когда все замки на кольцах не разведены и находятся на одной стороне. Из-за этого поршень сильно перегревается, в результате деформируется и быстро изнашивается. Высокая температура, прорвавшаяся сквозь замки, отпускает поршневые кольца, что только увеличивает степень износа.

Обкатка двигателя после замены

После замены только колец, не трогая поршней и цилиндров, надо обязательно проводить обкатку, так как вновь поставленные поршневые кольца более длительное время должны притираться к старой поршневой группе. Происходит процесс стирания микронных неровностей для обеспечения более плотного прилегания трущихся поверхностей.

Нарушение скоростного режима при обкатке приводит к повышению силы трения между притираемыми поверхностями и увеличению температуры. Вследствие чего, убыстряется изнашивание узлов мотора. Решающее значение имеет грамотное проведение начального пуска мотора после замены поршневых колец. Выполнять его надо по таким правилам:

• аккумуляторная батарея заряжена должна быть полностью;
• масло должно соответствовать марке автомобиля;
• после пуска наблюдайте за индикатором контроля давления масла. Если он горит более 7 секунд - выключайте двигатель и ищите причину;
• при нормальном давлении масла, не увеличивая оборотов, прогрейте мотор до 80-90 градусов;
• выключите двигатель и подождите, когда температура упадёт до 50 градусов, затем вновь запустите двигатель;
• дождитесь увеличения температуры до 90 и снова заглушите двигатель. Повторите эту операцию 10 раз.

После данного процесса, ваш двигатель готов к обкатке после замены поршневых колец.

Совет! После пуска не увеличивайте обороты для повышения давления масла - это приведёт к выходу двигателя из строя.

• не перевозите в это время много груза и пассажиров, вес загруженной машины должен составлять не более 50% разрешённой максимальной массы;
• первую тысячу км не превышайте скоростной режим, держите не более 80 км/час, на второй тысяче не более 90;
• долго не двигайтесь на одной передаче;
• не набирайте скорость слишком быстро, на оборотах холостого хода не задерживаетесь.
• перед каждой поездкой убеждайтесь, что у вас должный уровень масла, после 1 тыс. км смените масло и фильтр.

По завершении процесса обкатки после замены поршневых колец, необходимо промыть мотор промывочной жидкостью, сменить масло и фильтрующий элемент. Ещё раз подтяните крепление ГБЦ и картера двигателя.

Причины повышенного расхода масла

Не так часто, но бывает, что после замены поршневых колец расход масла увеличивается. Но чудес не бывает, надо искать причину и вот их примерный список:

Как видите, причин много и все не придуманы, а взяты из существующей практики.

ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА

ВАЗ-2101…2107

Когда из выхлопной трубы вырываются клубы сизого дыма, в голову приходят грустные мысли. Ничего не поделаешь, ремонт мотора – неприятный, но неизбежный этап в жизни машины.

У двигателей «Жигулей», пробежавших около 100 тыс. км, заметно изнашивается поршневая группа. Признаки этого – повышенный расход бензина, компрессия двигателя ниже 10 кгс/см2, высокий расход масла (от метки «max» до «min» – за 1000 км пробега), выхлопные газы сизого оттенка. Как правило, в этом случае расход масла после традиционной замены маслоотражательных колпачков уменьшается незначительно.

В подобной ситуации нередко удается обойтись заменой поршневых колец, не снимая двигатель с автомобиля. При этом потребуются только новые прокладки под головку и поддон блока. Остальные негодные детали определятся при разборке.

Работу выполняем на канаве или эстакаде. Из специального инструмента понадобятся динамометрический ключ и оправка для обжатия поршневых колец.

Снимаем аккумуляторную батарею, корпус воздушного фильтра, карбюратор, распределитель зажигания, шланг вентиляции и сливаем масло из поддона двигателя.

При заправке системы охлаждения этот шланг также снимаем. «Тосол» заливаем в радиатор до тех пор, пока он не потечет из шланга и штуцера. Заправку можно ускорить, создав небольшое избыточное давление в радиаторе, например, с помощью приспособления, описанного в ЗР, 2000, № 10, с. 203.

Отсоединяем от штуцеров впускной трубы шланг вакуумного усилителя тормозов и шланг охлаждающей жидкости.	Снимаем шланги с патрубка на передней части головки блока.
Снизу автомобиля ключом «на 13» отворачиваем болт хомута крепления приемной трубы к коробке передач и отсоединяем ее от трубы резонатора.	Ключом «на 13» отворачиваем четыре гайки крепления приемной трубы к коллектору и отсоединяем трубу от двигателя.
Торцевым ключом «на 13» отворачиваем верхнюю гайку крепления воздухозаборника.	Нижняя гайка «на 13» одновременно крепит переднюю часть щитка стартера.

Задняя часть щитка стартера крепится к впускному коллектору гайкой «на 13». Обычно она отворачивается вместе со шпилькой. При этом появляется сквозное отверстие в выпускном коллекторе. Нижняя часть щитка стартера крепится через проушину болтом «на 10» к кронштейну на опоре двигателя.

Нижнюю проушину крепления щитка стартера советуем удалить, что упростит его снятие и установку.	Торцевым ключом «на 10» отворачиваем крепление крышки головки.
Ослабляем натяжение цепи. Для этого ключом «на 13» отворачиваем колпачковую гайку натяжителя цепи; надавливаем монтажкой через цепь на башмак натяжителя (плунжер натяжителя должен утопиться) и затягиваем колпачковую гайку.	Отгибаем усик контровочной шайбы и ключом «на 17» отворачиваем винт крепления звездочки распредвала.
Снимаем звездочку, а цепь подвязываем, чтобы она не упала вниз.	Для удобства регулировки зазоров двигателя рекомендуем нанести на звездочку метки через 90°, считая от основной метки.
Ключом «на 13» отворачиваем девять гаек крепления корпуса распредвала...	...и снимаем его со шпилек головки блока.
Отворачиваем 10 болтов крепления головки блока. Болты старого образца с головкой под ключ «на 17», нового – «на 12».	Ключом «на 13» отворачиваем болт возле распределителя зажигания (момент затяжки 3,2– 4,0 кгс.м).
Снимаем головку блока с прокладкой.	Торцевым ключом «на 13» отворачиваем гайки крепления опор двигателя.

Чтобы снять поддон, необходимо приподнять двигатель над поперечиной. Домкратом поднимаем автомобиль до отрыва переднего левого колеса. Подставляем упор в головки болтов крепления поддона в районе масляного фильтра и плавно опускаем автомобиль. Левая опора двигателя оторвется от подушки. В образовавшуюся щель вставляем подходящий по толщине брусок. Убираем упор.

Торцевым ключом «на 10» отворачиваем 18 винтов поддона и снимаем его.	Если это не удается, то вывешиваем правую сторону двигателя, подставив упор под кронштейн крепления генератора. Снимаем поддон и прокладку.
Торцевым ключом «на 13» выворачиваем два винта крепления масляного насоса и снимаем его.	Торцевым ключом «на 14» отворачиваем гайки крепления крышек шатунов (в некоторых исполнениях был ключ «на 15»!).
	Сняв крышки шатунов с вкладышами и легко постукивая ручкой молотка, выталкиваем поршень с шатуном и верхним вкладышем вверх.

Если не собираетесь менять вкладыши на новые, не путайте их местами. Определить степень износа цилиндров с достаточной точностью можно и без нутромера: используют верхнее компрессионное кольцо и набор щупов. Но сначала очищаем от нагара верхнюю часть цилиндра.

Износ цилиндра равен (S2-S1)/3,14. Если он меньше 0,15 мм, то имеет смысл заменить изношенные кольца номинальными.

Обязательно проверьте, пройдут ли новые кольца в цилиндр. Для этого установите их в верхнюю, неизношенную часть цилиндра. У некоторых колец, возможно, придется припиливать надфилем стык. В неизношенных цилиндрах зазоры в стыках колец должны лежать в пределах:

– 0,30–0,45 мм первое компрессионное

– 0,25–0,40 мм второе компрессионное и маслосъемное

Для изношенных цилиндров желательно ориентироваться на меньшие цифры.

Кольца перед установкой обкатываем по канавкам поршней. Если какое-нибудь кольцо «закусывает», то притираем его на листе мелкозернистой наждачной бумаги, положенной на стекло. Рекомендуемые зазоры в соединении с поршнем показаны на рис. 1.

Устанавливаем кольца на поршень.

Второе компрессионное кольцо (с выточкой в нижней части) довольно жесткое – не сломайте его!

Стыки колец расставляем на поршне в соответствии с рис. 2.

Перед установкой поршней стыковочную поверхность блока очищаем от остатков прокладки и нагара. Выводим две шатунные шейки коленвала в нижнюю мертвую точку. Обильно смазываем моторным маслом цилиндр и поршень. Устанавливаем в шатун половинку вкладыша и тоже смазываем его моторным маслом. Вставляем поршень в цилиндр.

Вставляем второй поршень и устанавливаем соответствующие крышки шатунов с вкладышами. Проворачиваем коленвал на 180° и устанавливаем оставшиеся два поршня. Затягиваем гайки шатунных крышек моментом 4,4–5,5 кгс.м.

Очищаем поверхность стыка головки блока от нагара и остатков прокладок.

Устанавливаем прокладку на направляющие втулки, на нее головку блока и проводим дальнейшую сборку двигателя. При этом учтите, что болты старого образца следует затягивать в два приема: сначала до момента 3,4–4,2 кгс.м, затем до 9,8–12,1 кгс.м, а новые – в четыре приема: сначала до момента 2,1 кгс.м, затем до 7,1–8,7 кгс.м, потом два раза доворачивать на углы по 90С.

Заливаем масло, охлаждающую жидкость, регулируем зазоры у клапанов.

Пустив двигатель, проверяем, нет ли утечки масла и охлаждающей жидкости.

В дальнейшем двигатель обкатываем так же, как новый.

ВЯЧЕСЛАВ ЛУКЬЯНОВ, ТЕХНИЧЕСКИЙ ЦЕНТР ЗР «ТУШИНО»

Необходимость замены может возникнуть как в результате отдельной неисправности или сильного износа самих колец, так и входить в общий комплекс работ по или двигателя. Замена поршневых колец без расточки или подбор поршневых колец по размеру уже после проведения данной операции предполагает ряд точных измерений при помощи микрометра и нутромера. Также правильная установка поршневых колец на требует соблюдения определенных условий и рекомендаций.

Для оптимального подбора необходимо отдельно учитывать не только размеры поршневых колец по таблице и взаимозаменяемость деталей, но и материал изготовления. Дополнительно потребуется уделить особое внимание вопросу теплового зазора и ряду других особенностей.

Добавим, что во время подбора следует отдельно учитывать тот факт, что в цилиндрах, которые имеют на зеркале покрытие хромом, запрещается использование хромированных поршневых колец.

Читайте в этой статье

Назначение и устройство поршневых колец

Для лучшего понимания нюансов касательно диагностики неисправности и замены поршневых колец необходимо сначала рассмотреть их устройство и назначение. Поршневые кольца обеспечивают необходимую герметичность камеры сгорания (надпоршневого пространства) в процессе совершения поршнем возвратно-поступательных движений. Кольца бывают:

• компрессионными — верхнее (первое) и второе (среднее, промежуточное) кольцо;
• маслосъёмное кольцо (нижнее);

Компрессионные кольца не позволяют газам из камеры сгорания попадать в картер . Маслосъёмные кольца осуществляют удаление масла со стенок цилиндра и предотвращают проникновение смазки в камеру сгорания. Кольца имеют немного овальную форму и не являются цельными, так как имеют разрез. Такой разрез называется замком поршневого кольца. Также поршневые кольца обеспечивают до 50% отвода тепла и эффективно охлаждают поршень. Через кольца избыточный нагрев передается на стенки цилиндров. По этой причине к материалам изготовления колец выдвигаются особые требования, так как они подвержены не только механическим, но и температурным нагрузкам.

Поршневые кольца являются стальными или чугунными деталями, которые имеют определенную упругость и способны пружинить. Указанные кольца устанавливаются на головку поршня, то есть на верхнюю часть. На головке выполнены специальные канавки для установки поршневых колец. Поршневые кольца дополнительно покрываются легирующим материалом, который обеспечивает деталям повышенную прочность и добавляет стойкости к износу. Торцевая часть колец имеет специальную форму «бочки», а также покрыта особым антифрикционным легирующим составом.

На торцевую часть колец, которая контактирует со стенками цилиндра, в качестве покрытия наносится олово или медь. Нанесение данного материала обусловлено задачей качественной притирки (приработки) поршневых колец после сборки нового двигателя или проведения капитального ремонта ДВС. Добавим, что поршневые кольца специально не изготавливаются из высокопрочной легированной стали, так как такие кольца не смогут нормально притереться в цилиндре двигателя. По этой причине инженеры и производители всегда выдерживают определенный баланс для достижения необходимой прочности колец, при этом сохранив способность приработки. Решением стало указанное выше нанесение сплавов на поверхность детали.

Признаки износа поршневых колец

Чтобы понять, надо ли менять поршневые кольца, необходимо изучить симптомы, которые прямо или косвенно укажут на необходимость такой замены. Сразу отметим, что не стоит рассчитывать на ту сумму, которую изначально озвучил механик или автосервис в ответ на вопрос заказчика, сколько стоит замена поршневых колец.

Дело в том, что поменять только поршневые кольца и полностью решить проблему зачастую не удается, так как после вскрытия мотора обычно выявляются дополнительные скрытые дефекты. По этой причине необходимо заранее быть готовым к более серьезным расходам на ремонт двигателя.

Надвигающаяся замена поршневых колец определяется по следующим признакам:

• двигатель теряет мощность;
• в отдельных случаях мотор с трудом запускается «на горячую»;
• наблюдается повышенный расход моторного масла;
• синим или серым дымом;
• увеличивается расход топлива;

От общего состояния колец и всей зависит показатель компрессии, по которому можно определить состояние мотора. Обычно при описанных выше симптомах компрессия в цилиндрах снижается, растет давление картерных газов.

Потеря мощности, повышение расхода топлива и затрудненный запуск чаще всего являются главными причинами, которые заставляют владельца менять поршневые кольца или делать комплексный ремонт ДВС. Силовой агрегат с неисправными кольцами плохо заводится, особенно после простоя в холодное время года. При езде под нагрузкой такой двигатель не «тянет».

Неисправности поршневых колец могут быть вызваны естественным износом, а также перегревом двигателя. Во втором случае даже на новом моторе кольца теряют свои свойства и перестают выполнять прямое назначение. Наиболее подвержены перегреву маслосъёмные кольца коробчатого типа.

Значительный расход моторного масла часто возникает по причине того, что изношенное маслосъемное кольцо не убирает в должном количестве масло со стенок цилиндров и активно пропускает смазку через неплотности в камеру сгорания. Результатом становится закоксовка и дымление двигателя. Также остатки несгоревшего в двигателе масла активно загрязняют , выводя из строя фильтры и катализаторы. Проблема еще больше усугубляется.

Для точной диагностики состояния ЦПГ замеры компрессии необходимо подкреплять анализом цвета и содержания выхлопных газов. Дело в том, что ухудшение качества уплотнения поршневыми кольцами может компенсироваться моторным маслом. В этом случае показатель компрессии бывает приближен к допустимому, при этом расход масла все равно будет увеличен.

Помните, эксплуатация двигателя с изношенными кольцами заставляет в значительной мере прогрессировать износ зеркала цилиндра. По этой причине менять поршневые кольца необходимо как можно раньше после точного определения неисправности. Данная рекомендация поможет избежать увеличения стоимости последующего ремонта двигателя.

Повышенный расход топлива в случае проблем с поршневыми кольцами возникает в результате того, что компрессия снижена и мощность упала. Параллельно с этим водитель продолжает ездить в привычном темпе, сильнее нажимая на педаль газа для компенсации потерь. В результате в цилиндры попадает обогащенная топливно-воздушная смесь, которая не полностью сгорает. в подобных условиях часто заливает топливом.

Еще одним неприятным моментом является попадание бензина или через изношенные поршневые кольца в картер двигателя и последующее перемешивание горючего с моторным маслом. Масло в разжижается, теряет свои защитные и другие полезные свойства, а износ нагруженных деталей ЦПГ и при этом сильно возрастает.

Добавим, что сегодня достаточно широко распространена практика использования присадки для очистки поршневых колец в масло или в топливо. Также владельцы иногда заливают в цилиндры так называемую . Это делается для того, чтобы почистить нагар в камере сгорания и попытаться вернуть подвижность для увеличения компрессии.

Необходимо отметить, что при появлении явных признаков неисправности (сильное дымление, большой расход масла, низкая компрессия и т.д.) присадка вместо замены поршневых колец является или временной мерой, или вовсе не помогает исправить ситуацию.

Как правильно установить поршневые кольца

Чтобы ответить на вопрос, как заменить поршневые кольца не снимая двигатель, необходимо на начальном этапе произвести дефектовку ЦПГ. Для этого потребуется осуществить снятие головки блока цилиндров, после чего производится оценка общего состояния поршней и стенок цилиндров.

Это делается для выявления возможных дефектов (задиров на стенках, износа, разрушения или оплавления поршня и т.д.). Добавим, что существуют двигатели, на которых невозможно оценить состояние ЦПГ без снятия поддона. Зачастую высока вероятность того, что одной замены колец на новые может оказаться недостаточно, так как при выявлении серьезной выработки необходимо растачивать блок цилиндров.

Отметим, что установка новых компрессионных колец без снятия двигателя в изношенные цилиндры крайне не рекомендуется. Дело в том, что в процессе эксплуатации на зеркале цилиндра образуется так называемая ступень. После установки новых деталей высока вероятность поломки поршневых колец об указанную ступеньку, что потребует повторной разборки и более дорогостоящего ремонта двигателя.

Более того, кольца изнашивают как зеркало цилиндра, так и внутреннюю поверхность канавки поршня. По указанным причинам новые поршневые кольца, которые ставятся без замены поршней и ремонта цилиндров, или совсем не притираются, или притирка происходит очень медленно и неэффективно.

С учетом вышесказанного оптимальным вариантом будет расточка блока цилиндров, выполнение хонингования цилиндров, после чего производится установка новых ремонтных поршней и поршневых колец. Без снятия двигателя такой ремонт произвести не представляется возможным. При этом положительные результаты ремонта со снятием мотора намного более прогнозируемы.

В любом случае, меняются кольца на снятом двигателе или замена поршневых колец производится без снятия агрегата, общий порядок действий следующий:

• осуществите снятие ;
• выполните дефектовку ГБЦ, БЦ и ЦПГ;
• проведите соответствующие измерения для определения необходимого размера поршневых колец;
• приобретите поршневые кольца, подходящие по размерам и эксплуатационным характеристикам;
• слейте моторное масло и реализуйте вскрытие поддона картера;
• при необходимости снимите масляный насос;
• далее потребуется удалить нагар в верхней части цилиндра;
• затем выполните откручивание головок (крышек) и выталкивайте их наверх (отмечайте каждую головку, так как при последующей сборке головка шатуна должна соответствовать тому шатуну, откуда она была снята).

Чтобы разобраться с тем, как правильно поставить кольца на поршень, следуйте дальнейшим рекомендациям. Сами поршневые кольца меняются относительно просто. Для снятия старых колец необходимо развести края кольца в области замка до того момента, пока кольцо не выйдет из канавки на поршне. Данную процедуру можно совершать как посредством специальных щипцов, так и при помощи небольшой плоской отвертки.

После необходимо удалить из канавок на поршне нагар. Если этот нагар не снять, тогда после установки новых поршневых колец поршень будет сложно установить обратно в цилиндр. Для удаления нагара из поршневых канавок можно воспользоваться старым компрессионным кольцом, которое для удобства ломается на две части.

Завершив процедуру по очистке канавок поршня необходимо изучить инструкцию по установке колец, которая прилагается к новому комплекту. В такой инструкции содержится порядок установки поршневых колец на поршень, то есть последовательность их правильной установки и порядок расположения. Также указывается верхняя или нижняя сторона, согласно чему поршневое кольцо должно быть установлено с верхним или нижним расположением специальной метки.

При установке колец на поршень требуется соблюдать аккуратность, так как среднее компрессионное и нижнее маслосъемное кольцо отличаются повышенной хрупкостью. Что касается верхнего кольца, данный элемент прочнее остальных, но также требует правильного подхода при установке.

Установка колец на поршень

1. После очистки канавок от нагара необходимо убедиться, что на их боковых поверхностях и радиусах нет повреждений.
2. Для монтажа колец используйте специальное цанговое приспособление.
3. Установку колец необходимо начинать с нижнего поршневого кольца. Избегайте лишних усилий, чтобы исключить возможную деформацию колец.
4. Перед установкой найдите на кольце маркировку в виде надписи TOP (от англ. «верх»). Кольца с такой маркировкой нужно ставить в сторону днища поршня маркированной стороной.
5. Если производится монтаж колец, которые имеют эспандерную пружину, тогда место стыка в виде концов пружины с проволочной вставкой размещается с учетом рекомендуемого смещения на 180° градусов относительно стыка поршневого кольца. В случае наличия у эспандерной пружины рубашки из тефлона, данный элемент должен находиться в области размещения стыка кольца.

   Кольца, которые состоят из нескольких ламелей, после монтажа пружины необходимо располагать с учетом того, чтобы стыки указанных ламелей были направлены на отверстие . Во время размещения верхней ламели концы пружины необходимо фиксировать.

6. Если поршень имеет специальные фиксаторы в своих канавках, которые предотвращают проворачивание колец, тогда стыки поршневых колец должны находиться на штифтах для фиксации.
7. После завершения установки необходима проверка зазора боковых поверхностей. Если показатель укладывается в рамки до 0.100 мм, тогда такой зазор допускается. Выявление увеличения зазора от максимально допустимого указывает на необходимость приобретения и установки новых поршней.
8. Во время установки необходимо учесть степень износа зеркала цилиндра. Такой износ считается допустимым при значении 0.100 мм (с учетом диаметра цилиндра). Если зазор оказывается больше, тогда блок цилиндров требует перегильзовки или расточки под ремонтные поршни.

Как уже было сказано выше, повышенное внимание при установке следует уделять как взаимному расположению и ориентации, так и типу поршневых колец. Маслосъёмные кольца отличаются от компрессионных уникальным п-образным профилем, а также имеют в своей конструкции расширительную пружину.

Второе компрессионное кольцо оснащается скребком-кромкой, так как частично участвует в процессе съема масла параллельно работе маслосъёмного кольца. Наличие кромки на поршневом кольце обычно указывает на то, что такое кольцо устанавливается с учетом нижнего расположения кромки. Во время установки колец на поршень необходимо тщательно дозировать усилие. В противном случае можно с легкостью сломать поршневое кольцо.

Также добавим, что после установки колец на поршень и помещения его в цилиндр кольца осуществляют плотное прилегание к стенкам цилиндра. В замках образуется так называемый тепловой зазор. После при помощи щупа необходимо промерить этот зазор, который не должен превышать показатели 0.25-0.45 мм. Если указанный зазор окажется меньше, тогда кольцо не сможет нормально разместиться в канавке поршня. Для решения проблемы можно воспользоваться надфилем и аккуратно удалить лишние доли миллиметров.

Что касается правильного расположения, для предотвращения прорыва газов через замки колец необходимо знать, как ставить поршневые кольца. При правильной установке кольца надеваются на поршень с учетом смещения по окружности. В качестве примера можно рассмотреть установку 3-х поршневых колец. При такой установке замки необходимо ставить так, чтобы каждый из замков располагался через 120 ° относительного другого.

Независимо от того, производилась только замена поршневых колец или двигатель прошел капитальный ремонт, мотору потребуется обкатка. Это вызвано необходимостью приработки новых деталей. Обкатывать двигатель после замены поршневых колец следует аналогично нового бензинового или дизельного автомобиля.

Двигатель после замены колец нельзя эксплуатировать в тяжелых нагруженных режимах (высокие обороты при езде, простой на холостых оборотах, движение с малой скоростью на повышенных передачах и т.д.) минимум 3-5 тыс. км. Также не следует начинать поездку без предварительного прогрева ДВС.

Далее рассмотрим мнения опытных автомехаников и ответим на общий вопрос, сколько нужно обкатывать двигатель после замены поршневых колец. Среди специалистов достаточно распространено утверждение, что для полной притирки колец потребуется около 10-15 тыс. км. Отсюда следует вывод — после минимальной обкатки автомобиля после капремонта двигателя или замены колец (до 5 тыс. км.) крайне не желательно раскручивать силовой агрегат выше среднего диапазона оборотов еще около 5 или даже 10 тыс. км. пробега.

Подведем итоги

В исправном атмосферном бензиновом или дизельном двигателе, который эксплуатируется в нормальных условиях, средний ресурс поршневых колец может составлять от 150 до 350 тыс. км. Высокофорсированные « » и моторы с (особенно бензиновые) могут нуждаться в замене колец уже при пробеге около 100 тыс. км. Усредненные показатели приводятся по причине того, что на срок службы поршневых колец сильно влияют следующие факторы:

• режимы работы ДВС;
• качество моторного масла;
• работоспособность систем смазки, и т.д.

Например, поршневые кольца могут немедленно выйти из строя в случае перегрева двигателя. Износ колец сильно увеличивается при эксплуатации мотора на несоответствующем рекомендуемому, грязном или попросту низкосортном масле. Проблемы с запуском холодного двигателя или неустойчивая работа агрегата на холостом ходу могут заставить водителя «подгазовывать» на холодном двигателе, в результате чего поршневые кольца очень сильно и быстро изнашиваются.

Напоследок добавим, что если была произведена замена поршневых колец и не запускается двигатель без видимых причин, тогда возможно разрушение колец в случае непрофессиональной установки новых деталей в цилиндры без ремонта. В этом случае распространенной проблемой является то, что после замены поршневых колец нет компрессии, которая необходима для сжатия смеси и нормального холодного запуска. Такая неисправность может быть результатом неправильно подобранных ремонтных размеров деталей или других ошибок во время проведения ремонта.

В том случае, если после замены поршневых колец машина дымит, тогда следует оценить интенсивность дымления и цвет выхлопных газов. В самом начале процесса приработки поршневых колец появление сине-серого дыма допускается, далее интенсивность дымления и цвет должны постепенно нормализоваться. Если после первых 1-3 тыс. км. этого не происходит, тогда потребуется провести повторную диагностику силового агрегата.