Ремонт цилиндро-поршневой группы ЯМЗ-238
Гильзы цилиндров – «мокрого» типа, изготавливаются из специального чугуна.
Гильзы устанавливаются своими посадочными поясами в расточки блока цилиндров и сверху прижимаются через бурт и прокладку головками цилиндров
Выступание бурта гильзы над поверхностью блока цилиндров на двигателях:
ЯМЗ-238БЕ2, ЯМЗ-238ДЕ2 — 1,6 +0.035 /-0.065 мм.
ЯМЗ-238БЕ, ЯМЗ-238ДЕ — 0,1 +0.065 /-0.035 мм.
На двигатели ЯМЗ-238БЕ, ЯМЗ-238ДЕ могут устанавливаться гильзы со следующими конструктивными особенностями:
1. Гильза 236-1002021-А5
Поверхности гильзы фосфатированные.
Фосфатированный слой улучшает притирочные характеристики, увеличивает износостойкость поверхности, снижает вероятность образования натира.
Внешнее отличие фосфатированной гильзы от нефосфатированной ― значительно более темный (от темно-серого до черного) цвет наружной поверхности.
Верхний торец бурта гильзы выполнен выступающей частью к внутренней поверхности гильзы (под асбостальную прокладку газового стыка) с высотой бурта 12,1 мм.
В нижней части гильзы выполнены три канавки под антикавитационное и уплотнительные резиновые кольца.
2. Гильза 236-1002021-А
Конструктивные особенности аналогичны предыдущей, но только отсутствует фосфатированное покрытие поверхности гильзы.
На двигатели ЯМЗ-238БЕ2, ЯМЗ-238ДЕ2 устанавливается фосфатированная гильза 7511.1002021-01.
Верхний торец бурта выполнен выступающей частью к наружной поверхности (под металлическую прокладку газового стыка) с высотой бурта 9,6 мм.
На верхней посадочной поверхности выполнена канавка для установки резинового уплотнительного кольца.
В нижней части гильзы выполнены три канавки под антикавитационное и уплотнительные резиновые кольца.
По величине внутреннего диаметра гильзы разделены на размерные группы:
Размерная группа маркируется на нерабочей поверхности бурта гильзы.
Поршни (рис. 2) отлиты из эвтектического алюминиево-кремнистого сплава.
Охлаждение поршня маслом производится из неподвижной форсунки.
На юбке поршня имеется выемка для форсунки охлаждения. В днище поршня выполнена камера сгорания.
На двигатели ЯМЗ-238БЕ2, ЯМЗ-238ДЕ2 устанавливаются поршни 7511.1004015-10 с 3-я канавками под поршневые кольца (две под компрессионные и одна под маслосъемное).
Канавка под верхнее компрессионное кольцо выполнена во вставке из жаропрочного чугуна (типа «нирезист»).
Камера сгорания смещена на 5 мм, боковая поверхность с поднутрением, имеет вытеснитель.
На днище имеются выточки под клапаны газораспределения.
Высота от днища до оси пальца составляет 85 мм. Диаметр под поршневой палец 52 мм.
На двигатели ЯМЗ-238ДЕ2 (индивидуальные головки) устанавливаются поршни 7511.1004015-01 с центральной камерой сгорания и измененными выточками под клапана.
Остальное как на предыдущем поршне.
На двигатели ЯМЗ-238БЕ, ЯМЗ-238ДЕ могут устанавливаться поршни со следующими конструктивными особенностями:
1. Поршень 238НБ-1004015-Б4 с 4-мя канавками под поршневые кольца (три под компрессионные и одна под маслосъемное).
Канавка под верхнее компрессионное кольцо выполнена во вставке из жаропрочного чугуна (типа «нирезист») с целью повышения износостойкости.
Камера сгорания смещена на 5 мм, боковая поверхность с поднутрением, имеет вытеснитель.
Высота от днища до оси пальца составляет 100 мм.
Диаметр под поршневой палец 50 мм.
2. Поршень 238НБ-1004015 отлит из заэвтектического алюминиево-кремнистого сплава и аналогичен предыдущему, но на нем отсутствует «нирезистовая» вставка под верхнее компрессионное кольцо.
Камера сгорания смещена на 5 мм, без вытеснителя.
Данный поршень поставляется с гильзой в запасные части в комплектах 238НБ-1004008 и 238НБ-1004005-А3.
По величине диаметра юбки поршни разделены на размерные группы:
Размерная группа маркируется на днище поршня.
Поршневые кольца изготовлены из специального чугуна, разрезные, хромированные, устанавливаются в канавки поршня.
В зависимости от выполняемой задачи в рабочем процессе кольца имеют различную конструкцию и устанавливаются на поршень комплектно в определенном порядке.
На поршни могут быть установлены следующие комплекты колец:
1. Трехколечный комплект 7511.1004002, где:
− первое компрессионное имеет в сечении двухстороннюю трапецию со смещенной вниз бочкообразной хромированной рабочей поверхностью. Номер кольца 7511.1004030
− второе компрессионное кольцо прямоугольного сечения, минутное с покрытием хромом. Номер кольца 7511.1004032
− маслосъемное кольцо коробчатого сечения с хромированными рабочими кромками и витым пружинным расширителем. Номер кольца 7511.1004034
2. Четырехколечный комплект для заводской комплектации, который входит в комплект 238Б-1004005, где:
− первое компрессионное имеет в сечении одностороннюю трапецию.
Рабочая поверхность хромирована плотным хромом. Номер кольца 236-1004030-Б.
− второе и третье компрессионные кольца имеют в сечении одностороннюю трапецию, минутные. Номер кольца 236-1004032-А3
− маслосъемные кольца коробчатого сечения с хромированными рабочими кромками и витым пружинным расширителем. Номер кольца 236-1004034
3. Четырехколечный комплект 236-1004002-А4, где:
− первое компрессионное имеет в сечении одностороннюю трапецию.
Рабочая поверхность хромирована пористым хромом. Номер кольца 236-1004030-А2
− второе и третье компрессионные кольца имеют в сечении одностороннюю трапецию, минутные. Номер кольца 236-1004032-А3
− маслосъемные кольца коробчатого сечения с хромированными рабочими кромками и витым пружинным расширителем. Номер кольца 236-1004034
При установке поршневых колец обращать особое внимание на правильность их расположения. Слово «Верх» должно быть обращено к днищу поршня.
Для обеспечения точной посадки при сборке поршень и гильза должны подбираться из одних размерных групп.
В разные цилиндры двигателя допускается установка комплектов гильза-поршень разных размерных групп.
Установка гильз ямз 238 де2
ГИЛЬЗА, ПОРШЕНЬ, ПОРШНЕВЫЕ И УПЛОТНИТЕЛЬНЫЕ КОЛЬЦА ГИЛЬЗА ЦИЛИНДРОВ ДВИГАТЕЛЕЙ ЯМЗ-238БЕ2, ЯМЗ-238БЕ, ЯМЗ-238Б ЯМЗ-238ДЕ2, ЯМЗ-238ДЕ, ЯМЗ-238Д
Гильзы цилиндров – «мокрого» типа, изготавливаются из специального чугуна. Гильзы устанавливаются своими посадочными поясами в расточки блока цилиндров и сверху прижимаются через бурт и прокладку головками цилиндров. Выступание бурта гильзы над поверхностью блока цилиндров на двигателях:
На двигатели ЯМЗ-238БЕ,Б ЯМЗ-238ДЕ,Д могут устанавли- ваться гильзы со следующими конструктивными особенностями:
Гильза 236-1002021-А5. Поверхности гильзы фосфатиро- ванные. Фосфатированный слой улучшает притирочные характеристики, увеличивает износостойкость поверхности, снижает вероятность образования натира. Внешнее отличие фосфатированной гильзы от нефосфатированной — значительно более темный (от темно-серого до черного) цвет наружной поверхности.
Верхний торец бурта гильзы выполнен выступающей частью к внутренней поверхности гильзы (под асбостальную прокладку газового стыка) с высотой бурта 12,1 мм.
В нижней части гильзы выполнены три канавки под антикавитационное и уплотнительные резиновые кольца.
Гильза 236-1002021-А. Конструктивные особенности аналогичны предыдущей, но только отсутствует фосфати- рованное покрытие поверхности гильзы.
На двигатели ЯМЗ-238БЕ2, ЯМЗ-238ДЕ2 устанавливается фосфатированная гильза 7511.1002021-01.
Верхний торец бурта выполнен выступающей частью к наружной поверхности (под металлическую прокладку газового стыка) с высотой бурта 9,6 мм. На верхней посадочной поверхности выполнена канавка для установки резинового уплотнительного кольца.
В нижней части гильзы выполнены три канавки под антикавитационное и уплотнительные резиновые кольца.
По величине внутреннего диаметра гильзы разделены на размерные группы:
Наименьший внутренний диаметр, мм
Размерная группа маркируется на нерабочей поверхности бурта гильзы.
ПОРШЕНЬ ДВИГАТЕЛЕЙ ЯМЗ-238БЕ2, ЯМЗ-238БЕ, ЯМЗ-238Б ЯМЗ-238ДЕ2, ЯМЗ-238ДЕ, ЯМЗ-238Д
Поршни (рис. 12) отлиты из эвтектического алюминиево- кремнистого сплава. Охлаждение поршня маслом производится из неподвижной форсунки. На юбке поршня имеется выемка для форсунки охлаждения. В днище поршня выполнена камера сгорания.
На двигатели ЯМЗ-238БЕ2, ЯМЗ-238ДЕ2 устанавливаются поршни 7511.1004015-10 с 3-я канавками под поршневые кольца (две под компрессионные и одна под маслосъемное).
Канавка под верхнее компрессионное кольцо выполнена во вставке из жаропрочного чугуна (типа «нирезист»).
Камера сгорания смещена на 5 мм, боковая поверхность с поднутрением, имеет вытеснитель. На днище имеются выточки под клапаны газораспределения. Высота от днища до оси пальца составляет 85 мм. Диаметр под поршневой палец 52 мм.
1 – поршень; 2 – стопорные кольца; 3 – поршневой палец; 4 – расширитель; 5 – маслосъем- ное кольцо; 6 – второе компрес- сионое кольцо; 7 – верхнее компрессионное кольцо
На двигатели ЯМЗ-238БЕ,Б ЯМЗ-238ДЕ,Д могут устанавли- ваться поршни со следующими конструктивными особенностями:
Поршень 238НБ-1004015-Б4 с 4-мя канавками под поршневые кольца (три под компрессионные и одна под маслосъемное). Канавка под верхнее компрессионное кольцо выполнена во вставке из жаропрочного чугуна (типа «нирезист») с целью повышения износостойкости. Камера сгорания смещена на 5 мм, боковая поверхность с поднутрением, имеет вытеснитель. Высота от днища до оси пальца составляет 100 мм. Диаметр под поршневой палец 50 мм.
Поршень 238НБ-1004015 отлит из заэвтектического алюминиево-кремнистого сплава и аналогичен предыдущему, но на нем отсутствует «нирезистовая» вставка под верхнее компрессионное кольцо. Камера сгорания смещена на 5 мм, без вытеснителя. Данный поршень поставляется с гильзой в запасные части в комплектах 238НБ-1004008 и 238НБ-1004005-А3.
По величине диаметра юбки поршни разделены на размерные группы:
Размерная группа маркируется на днище поршня.
ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА ДВИГАТЕЛЕЙ ЯМЗ-238БЕ2, ЯМЗ-238БЕ, ЯМЗ-238Б ЯМЗ-238ДЕ2, ЯМЗ-238ДЕ, ЯМЗ-238Д
Поршневые кольца изготовлены из специального чугуна, разрезные, хромированные, устанавливаются в канавки поршня. В зависимости от выполняемой задачи в рабочем процессе кольца имеют различную конструкцию и устанавливаются на поршень комплектно в определенном порядке.
На поршни могут быть установлены следующие комплекты колец:
Трехколечный комплект 7511.1004002, где:
первое компрессионное имеет в сечении двухстороннюю трапецию со смещенной вниз бочкообразной хромированной рабочей поверхностью.
второе компрессионное кольцо прямоугольного сечения, минутное с покрытием хромом.
маслосъемное кольцо коробчатого сечения с хромированными рабочими кромками и витым пружинным расширителем.
Четырехколечный комплект для заводской комплектации, который входит в комплект 238Б-1004005, где:
первое компрессионное имеет в сечении одностороннюю трапецию. Рабочая поверхность хромирована плотным хромом.
второе и третье компрессионные кольца имеют в сечении одностороннюю трапецию, минутные. Номер кольца 236-1004032-А3
маслосъемные кольца коробчатого сечения с хромированными рабочими кромками и витым пружинным расширителем.
Четырехколечный комплект 236-1004002-А4, где:
первое компрессионное имеет в сечении одностороннюю трапецию. Рабочая поверхность хромирована пористым хромом.
Номер кольца 236-1004030-А2
второе и третье компрессионные кольца имеют в сечении одностороннюю трапецию, минутные. Номер кольца 236-1004032-А3
маслосъемные кольца коробчатого сечения с хромированными рабочими кромками и витым пружинным расширителем.
При установке поршневых колец обращать особое внимание на правильность их расположения. Слово «В е р х » должно быть обращено к днищу поршня.
Для обеспечения точной посадки при сборке поршень и гильза должны подбираться из одних размерных групп.
В разные цилиндры двигателя допускается установка комплектов гильза-поршень разных размерных групп.
Рис. 13. Поршень, поршневые кольца, палец:
слева – поршень 238НБ-1004015-Б4 кольца и палец к нему; справа – поршень 7511.1004015-10 кольца и палец к нему
ПОРШНЕВОЙ ПАЛЕЦ ДВИГАТЕЛЕЙ ЯМЗ-238БЕ2, ЯМЗ-238БЕ, ЯМЗ-238Б ЯМЗ-238ДЕ2, ЯМЗ-238ДЕ, ЯМЗ-238Д
Поршневой палец двигателей ЯМЗ-238БЕ,Б ЯМЗ-238ДЕ,Д – пустотелый, плавающего типа с цементированной наружной поверхностью. Палец устанавливается в отверстие в поршне. Осевое перемещение пальца ограничивается стопорными кольцами, устанавливаемыми в специальные канавки в бобышках поршня.
Поршневой палец двигателей ЯМЗ-238БЕ2, ЯМЗ-238ДЕ2 –
азотированный, имеет увеличенный наружный диаметр (рис. 13).
ВАРИАНТЫ КОМПЛЕКТОВАНИЯ ГИЛЬЗА ― ПОРШЕНЬ ― КОЛЬЦА ПОРШНЕВЫЕ
По конструктивным особенностям:
Под металлическую прокладку 7511.1002021-01
Со смещенной камерой сгорания 7511.1004015-10
Четырёхколечный комп- лект с плотным хромом (заводская комплектация)
С четырьмя канавками и с нирезистовой вставкой 238НБ-1004015-Б4
Допустимые варианты (при ремонте двигателя)
Четырёхколечный комп- лект с пористым хромом 236-1004002-А4
С четырьмя канавками и с нирезистовой вставкой 238НБ-1004015-Б4 или без
В эксплуатации при ремонте работавших двигателей допустима установка новых поршневых колец в старую гильзу цилиндра, находящуюся в исправном состоянии, при этом использовать только комплект поршневых колец с пористым хромом 236-1004002-А4
ДРУГИЕ ВАРИАНТЫ НЕ ДОПУСКАЮТСЯ.
МЕХАНИЗМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ЯМЗ-238БЕ2, ЯМЗ-238БЕ, ЯМЗ-238Б ЯМЗ-238ДЕ2, ЯМЗ-238ДЕ, ЯМЗ-238Д
Механизм газораспределения — верхнеклапанный с нижним, расположением распределительного вала и приводом клапанов через толкатели, штанги и коромысла. Основными деталями механизма газораспределения являются: распределительный вал с шестерней привода и подшипниками, толкатели, оси толкателей, штанги, коромысла с регулировочными винтами, оси коромысел, клапаны, пружины клапанов с деталями крепления и направляющие втулки клапанов (рис. 14).
Привод клапанов осуществляется от распределительного вала через роликовые толкатели 2, трубчатые штанги 3 и коромысла 12 с регулировочными винтами 14.
Рис. 14. Механизм газораспределения:
1 – распределительный вал; 2 – толкатель; 3 – штанга толкателя; 4 – клапан; 5 – направляющая втулка клапана; 6 – шайба пружин клапана; 7 – наружная пружина; 8 – внутренняя пружина; 9 – тарелка пружин клапана; 10 – втулка тарелки пружин клапана; 11 – сухарь клапана; 12 – коромысло клапана; 13 – ось коромысла; 14 – регулировочный винт коромысла; 15 – уплотнительная манжета клапана; 16 – ось толкателей
Распределительный вал – стальной, штампованный, опорные шейки и кулачки для повышения износостойкости закалены ТВЧ. Расположен в верхней части картера блока цилиндров и приводится во вращение от переднего конца коленчатого вала через пару косозубых шестерен. Шестерни устанавливаются по меткам, выбитым на торцах зубчатых венцов. Подшипниками распределительного вала служат бронзовые втулки, запрессованные в расточки блока цилиндров. Продольное смещение вала ограничивается стальным упорным фланцем, установленным между ступицей шестерни и передней опорной шейкой вала. После установки распределительного вала с шестерней в блок цилиндров фланец крепится к переднему торцу блока болтами с пружинными шайбами. Осевой люфт вала 0,08…0,21 мм.
Толкатели – стальные, штампованные, качающегося типа с роликом для контакта с кулачками распределительного вала. Ролик установлен на оси, запрессованной в проушины толкателя и закерненной с двух сторон от выпадения. Между осью и роликом установлена «плавающая» втулка из подшипниковой стали. В ступицу толкателя запрессованы две тонкостенные бронзовые втулки, пространство между втулками служит масляной полостью для подвода масла от оси толкателей к штангам. Для сопряжения со штангой в расточку толкателя запрессована стальная закаленная пята.
Оси толкателей. Толкатели подвешены на трубчатых осях, установленных в расточках блока цилиндров в чугунных втулках, из которых передняя запрессована в блок, остальные установлены с зазором. От продольного перемещения оси стопорятся спереди выступом упорного фланца распределительного вала, сзади – картером маховика.
Штанги толкателей – стальные, трубчатые с высаженными на концах сферическими поверхностями. Для повышения износостойкости сферические поверхности закалены ТВЧ.
Коромысла клапанов – стальные, штампованные, с запрессованной в ступицу тонкостенной бронзовой втулкой. На конце длинного плеча коромысла для контакта с клапаном выполнена пята с цилиндрической опорной поверхностью, закаленная ТВЧ. Короткое плечо коромысла оканчивается бобышкой с резьбовым отверстием М12х1, в которое ввернут
регулировочный винт со сферическим гнездом под штангу на одном конце и пазом под отвертку на другом конце. Винт стопорится от отворачивания гайкой.
Коромысла установлены на индивидуальные оси и застопорены от спадания стопорными кольцами с упорными шайбами. Оси коромысел устанавливаются на головку цилиндров по двум цилиндрическим штифтам, запрессованным в оси со стороны опорной поверхности и крепятся к головке цилиндров шпильками с гайками.
Впускные и выпускные клапаны изготовлены из специальных жаропрочных сталей. Рабочая фаска выпускного клапана наплавлена жаропрочным сплавом типа «стеллит», к стержню приварен наконечник из легированной стали. Для повышения износостойкости торцы стержней впускных и выпускных клапанов закалены ТВЧ.
Клапаны перемещаются в металлокерамических направляющих втулках, запрессованных в головку цилиндров. На втулки впускных клапанов установлены уплотнительные манжеты.
Клапаны поджимаются к седлам двумя цилиндрическими винтовыми пружинами, имеющими разное направление навивки. Пружины одним концом упираются в опорные шайбы, установленные в цековки на головке цилиндров, а другим – в тарелку пружин, закрепленную на стержне клапана с помощью промежуточной втулки и двух конических сухарей. Наличие втулки между тарелкой пружин и клапаном способствуют повороту клапанов при работе двигателя и обеспечивает равномерный износ фасок и стержней клапанов в процессе эксплуатации.
Рис. 15. Схема системы смазки двигателя с односекционным масляным насосом и жидкостно-масляным теплообменником:
1 – масляный картер; 2 – маслозаборник; 3 – масляный насос; 4 – редукционный клапан; 5 – жидкостно-масляный теплообменник; 6 – масляный фильтр; 7 – перепускной клапан; 8 – сигнальная лампа фильтра; 9 – фильтр центробежной очистки масла; 10 – распределительный вал; 11 – ось толкателей; 12 – коленчатый вал; 13 – дифференциальный клапан; 14 – форсунка охлаждения поршней; 15 – клапан системы охлаждения поршней; 16 – турбокомпрессор; 17 – перепускной клапан теплообменника; 18 – включатель привода вентилятора; 19 – привод вентилятора; 20 – ТНВД