КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Федеральное государственное бюджетное общеобразовательное учреждение

высшего образования

«Уральский государственный университет путей сообщения»

Кафедра «Проектирование и эксплуатация автомобилей»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине «Технологические процессы ТОиР ТиТТМО»

на тему «Технология замены шатунного подшипника ДВС

УАЗ Патриот (УАЗ – 3163)»

Проверил:	Выполнил:
к. т. н., доцент	студент гр. ЭМа – 414
Котельников А. П.	Есаулкова Д. А.

Екатеринбург

СОДЕРЖАНИЕ

Введение
1 Диагностика износа сопряжений верхней и нижней головок шатуна
1. 1 Определение стуков в двигателе
1. 2 Определение суммарного зазора в верхней и нижней головках шатуна
1. 2. 1 Применяемое оборудование
1. 2. 2 Технология диагностирования сопряжений шатуна
2 Разработка технологической карты замены шатунного подшипника
Заключение
Список использованных источников

ВВЕДЕНИЕ

Цель:

рассмотреть технологию замены шатунного подшипника

Задачи:

· изучить способы диагностики износа сопряжений верхней и нижней головки шатуна

· подробно рассмотреть технологию сборки/разборки двигателя внутреннего сгорания для замены шатунного подшипника

Объект исследования:

технология замены шатунного подшипника

Предмет:

диагностика и ремонт ДВС

1 ДИАГНОСТИКА ИЗНОСА СОПРЯЖЕНИЙ ВЕРХНЕЙ И НИЖНЕЙ ГОЛОВОК ШАТУНА

1. 1 Определение стуков в двигателе

Наиболее простой и доступный способ диагностирования состояния кривошипно-шатунного механизма заключается в определении стуков в двигателе с помощью стетоскопа. Работы проводятся на прогретом двигателе при температуре охлаждающей жидкости 75 … 80 °С. Усиление звука в стетоскопе происходит с помощью специально встроенного в него транзисторного усилителя.

При проверке подшипников коленчатого вала стержень прислоняется

к боковой стенке блока цилиндров двигателя на уровне шатунных подшипников при положении поршня в ВМТ. Стуки прослушиваются на прогретом двигателе при резком изменении частоты вращения коленчатого вала.

Стук шатунных подшипников коленчатого вала сильный, звук более резкий, чем у коренных подшипников, прослушивается при резком изменении частоты вращения коленчатого вала или под нагрузкой. При отключенной форсунке (для дизеля) или свече зажигания (для карбюраторных двигателей) в цилиндре, в нижней головке шатуна которого имеет место повышенный зазор, стук уменьшается или вообще пропадает. Таким образом, можно определить увеличение зазора в конкретном шатунном подшипнике.

Стуки в сопряжении поршневой палец – шатун появляются при зазоре 0, 1 мм и имеют звонкий металлический звук, который слышен при резком изменении частоты вращения коленчатого вала. При отключении форсунки (для дизеля) или свечи зажигания (для карбюраторных двигателей) стуки в этом цилиндре исчезают.

1. 2 Определение суммарного зазора в верхней и нижней головках шатуна

1. 2. 1 Применяемое оборудование

Определение суммарного зазора в верхней и нижней головках шатуна осуществляется с помощью, разработанной в ГОСНИТИ компрессорно – вакуумной установки типа КИ – 1З907 (рис. 1). Установка КИ – 1З907 с прибором КИ – 11140 (рис. 2) позволяет измерять суммарный зазор в верхней и нижней головках шатуна при неработающем двигателе без снятия поддона картера.

Рис. 1. Схема подключения компрессорно – вакуумной установки КИ – 13907 к двигателю:

1 – наконечник или устройство КИ – 11140;

2, 4 и 15 – распределительный, нагнетательный и всасывающий трубопроводы соответственно;

3 – распределительный кран; 5 – вакуумметр;

6 и 7 – краны; 8 – регулятор давления;

9 – предохранительный клапан; 10 – воздушный баллон под давлением; 11 – компрессор;

12 – вакуумный регулятор; 13 – вакуумный баллон;

14 – вентиль;

—> –направление движения картерных газов

Рис. 2 Прибор КИ – 11140 для измерения зазоров в кривошипно – шатунном механизме: 1 – индикатор; 2 – корпус; 3 – пневматический приемник; 4 – сменный фланец; 5 – уплотнение; 6 – направляющая; 7 – шток; 8 – стопорный винт

Принцип измерения зазоров в указанных сопряжениях основан на измерении перемещения поршня индикаторным устройством при попеременном создании в надпоршневом пространстве давления и вакуума.

При движении поршня вверх (к ВМТ) поршневой палец прижат к нижней части верхней головки шатуна, а кривошип (шатунная шейка) – к верхней части нижней головки шатуна. При движении поршня вниз изменяются места касания указанных деталей на противоположные, т. е. в обоих случаях индикатор будет измерять суммарный зазор. Перемещение поршня в цилиндре вверх происходит при вакууме в надпоршневом пространства, а вниз – под давлением воздуха, подаваемого через отверстие форсунки от компрессорно – вакуумной установки.

1. 2. 2 Технология диагностирования сопряжений шатуна

Для диагностирования сопряжений шатуна в двигателе с помощью установки КИ – 13907 и прибора КИ – 11140 нужно прогреть двигатель и после его остановки демонтировать все форсунки. Затем установить поршень первого цилиндра в положение ВМТ и зафиксировать его так, чтобы при поступлении сжатого воздуха в цилиндр коленчатый вал не проворачивался. Коленчатый вал можно зафиксировать включением передачи в коробке передач.

Далее следует установить прибор КИ – 11140 с индикатором, предварительно ослабив стопорный винт; опустить направляющую до упора штока в днище поршня (с натягом) и зафиксировать ее стопорным винтом; присоединить распределительный шланг компрессорно – вакуумной установки КИ – 13907 к штуцеру пневматического приемника; включить компрессорно – вакуумную установку и установить давление и вакуум в ее баллонах соответственно 0, 06... 0, 10 и 0, 06 … 0, 07 МПа; соединить вакуумный баллон 13 (см. рис. 1) с надпоршневым пространством и зафиксировать показание индикатора.

Суммарный допустимый зазор головок шатунов не должен превышать 0, 25... 0, 30 мм. Если суммарный зазор превышает допустимое значение, необходимо произвести замену деталей в сопряжениях.

2 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТЫ ЗАМЕНЫ ШАТУННОГО ПОДШИПНИКА

Таблица 1 – Технологическая карта

№	Наименование операции	Технологическое оборудование, инструмент	Описание способа выполнения операции, примечания, технические условия
	Установка на стенд снятого ДВС (рис. 3)	Кран – балка / (подъемно- технический механизм), стенд для разбора двигателей Kraftwell KRWES г/п 680 кг	При помощи кран – балки/ПТМ установить ДВС на стенд. Обязательно соблюдение правил техники безопасности по охране труда
	Слив масла (рис. 4)	Ключ «на 24» для пробки сливного отверстия, ёмкость для масла	Ключом «на 24» отвернуть пробку сливного отверстия, слить масло в ёмкость
	Снятие крышки головки блока цилиндров (рис. 5)	Ключ «на 12»	Ключом «на 12» отвернуть 10 болтов крепления крышки головки блока цилиндров, снять крышку и прокладку
	Снятие верхней цепи ГРМ	Ключи «на 12», «на 17», шестигранный ключ «на 6»	Выставить поршень 1 цилиндра в ВМТ. Ключом «на 12» отвернуть 4 болта и снять переднюю крышку ГБЦ (рис. 6. 1). Ключом «на 12» отвернуть 2 болта и снять крышку гидронатяжителя верхней цепи с прокладкой. Вынуть гидронатяжитель (рис. 6. 2). Вывернуть 2 болта и снять пластмассовый успокоитель цепи шестигранным ключом «на 6». Вывернуть 2 болта ключом «на 17» для крепления шестерен к фланцам распределительных валов (рис. 6. 3). Снять шестерни с распредвалов, зафиксировав их на цепи. Вывернуть болты крепления крышек подшипников распредвалов ключом «на 12». Снять крышки и извлечь пластмассовые опорные полyкольца. Вынуть распредвалы из опор ГБЦ
	Снятие ГБЦ (рис. 7)	Ключ «на 17»	Отвернуть ключом «на 17» 10 болтов крепления ГБЦ. Снять ГБЦ
	Разворот ДВС на стенде	Стенд для разбора двигателей Kraftwell KRWES	Обязательно соблюдение правил техники безопасности.

№	Наименование операции	Технологическое оборудование, инструмент	Описание способа выполнения операции, примечания, технические условия
	Снятие масляного поддона (рис. 8)	Ключи «на 12», «на 14»	Открутить ключами «на 12, 14» 11 болтов и 4 гайки крепления масляного поддона к блоку цилиндров. Снять масляный поддон ДВС
	Снятие масляного насоса (рис. 9)	Ключ «на 12»	Ключом «на 12» открутить 2 болта крепления масляного насоса к блоку цилиндров. Снять масляный насос.
	Снятие крышки подшипника шатуна неисправного цилиндра (рис. 10)	Головка «на 15», молоток, деревянный стержень (инструмент не повреждает цельность цилиндра),	Головкой «на 15» открутить 2 гайки шатунных болтов и снять крышку шатуна. Если крышка сидит плотно, сбить ее легкими ударами молотка. Легкими ударами молотка по деревянному стержню протолкнуть поршень, чтобы он вышел из цилиндра, и вынуть его вместе с шатуном. Вынуть вкладыши из крышки и из шатуна.
	Замена втулки шатуна (рис. 11)	Деревянная (полимерная) оправка	Выпрессовать поршневой палец, предварительно сняв стопорные кольца с двух сторон поршня. Вынуть шатун из поршня. Выбить оправкой бронзовую втулку. Запрессовать новую втулку в верхнюю головку шатуна. Поршневой палец, смазанный маслом, должен входить в головку от усилия руки ровно, без заеданий. Шатун должен проворачиваться на поршневом пальце под действием собственного веса из горизонтального положения. В верхнем положении палец не должен выдвигаться или выпадать из головки шатуна под действием собственного веса
	Замена шатунных вкладышей (рис. 12)		Измерить шатунную шейку коленвала. При допустимых размерах коленвала, заменить только шатунные вкладыши.
	Сборка ДВС в обратном порядке	Ключи «на 12», «на 17», «на 24», головка «на 15», шестигранный ключ «на 6», молоток, деревянный стержень, деревянная (полимерная) оправка	Сборка ДВС производиться с заменой прокладок и совмещением меток ГРМ. Замена прокладок происходит: при установке ГБЦ, крышки ГБЦ, в маслоприемнике при установке масляного насоса, при закреплении поддона

Рис. 3 – Стенд для разбора двигателей Kraftwell KRWES г/п 680 кг.	Рис. 4
Рис. 5	Рис. 6. 1
Рис. 6. 2	Рис. 6. 3
Рис. 7	Рис. 8
Рис. 9	Рис. 10
Рис. 11	Рис. 12

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе данной работы была рассмотрена технология замены шатунного подшипника, были изучены способы диагностики износа сопряжения верхней и нижней головки шатуна, подробно рассмотрена технология разбора двигателя внутреннего сгорания для замены шатунного подшипника.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Анохин В. И. Отечественный автомобили. М.: Машиностроение, 1997.

2. Капустин А. В., Яцук А. А. Руководство по эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту в фотографиях UAZ PATRIOT. М: Третий Рим, 2010.