Проверка головки цилиндра на наличие трещин

На различных этапах эксплуатации автомобиля в перемычках-клапанах могут возникать трещины. Это зависит от многих факторов, главные из которых — величина пробега и условия использования машины.

 Какие основные причины появления трещин на головке цилиндра

Чаще всего трещины появляются как следствие:

• механических повреждений;
• перегрева двигателя;
• износа металла.

Обычно эти трещины не представляют опасности и не влияют на работу механизма. Если они образовались только до глубины канавки для кольца седла клапана, поэтому не ведут к негерметичности. Но некоторые из них создают избыточное давление в системе охлаждения двигателя. В таком случае необходимо провести проверку по нескольким критериям и разобраться, возможна ли дальнейшая эксплуатация головок цилиндров с трещинами.

На нашем СТО производится ремонт Ман разных моделей, в том числе и ремонт MAN TGX.

Как понять, что на головке цилиндра появились трещины

Обнаружить наличие трещин на ГБЦ можно только после разборки двигателя. Для определения трещины необходима опрессовка на специальном оборудовании, которая проводится в тех случаях, когда:

• температура мотора часто меняется (резко падает и поднимается), и происходит перегрев или закипание двигателя;
• из расширительного бачка «выгоняет» антифриз;
• на расширительном бачке образовывается масляная пленка, а на силовом агрегате появляется эмульсия — белая пена на поверхности масла (охлаждающая жидкость через трещину попадает в масло и наоборот); 
• антифриз попадает в выхлопную трубу, и требуется частый долив хладагента.

Диагностика двигателя грузовика MAN может проводиться разными методами проверки, но самым оптимальным является опрессовка под давлением. 

Как происходит диагностика

Анализ работы механизма проводят с помощью специального оборудования, так как обнаружить трещину «на глаз» практически невозможно:

• головку блока цилиндра (ГБЦ) очищают от масла, нагара и грязи, демонтируют остальные детали;
• все отверстия «рубашки охлаждения» заглушаются с помощью специальной оснастки;
• в «рубашку охлаждения» подается давление;
• ГБЦ помещают в емкость с водой, при постепенном подогреве которой металл начинает расширяться, и все трещины становятся видимыми.

Какие дальнейшие действия мастера после диагностики

Специалист принимает решение о замене или дальнейшем использовании ГБЦ после детального изучения проблемы.

1. При выявлении микроскопической трещины в головке цилиндра механизм может использоваться дальше без дополнительного тестирования даже в том случае, если трещина тянется от кольца седла впускного клапана до той же части выпускного клапана.
2. Раскрытая трещина с незначительным прогибом перемычки в сторону цилиндра требует демонтажа выпускного клапана и проверки кольца седла выпускного клапана на трещины.

Трещины в кольце седла также показываются в секторе перемычки и диагностируются отдельно:

• головка может эксплуатироваться дальше, если трещины отсутствуют, или есть только одна трещина;
• если обнаружено две трещины кольца седла клапана и более, то головку необходимо заменить.

3. Если на перемычке клапана несколько трещин расположены рядом или частично пересекаются, то головку нужно заменить независимо от наличия (или отсутствия) трещин кольца седла клапана по причине опасности сколов.
4. В том случае, если трещина перемычки клапана в ходе диагностики обнаруживается под кольцами седла клапана (во впускном или выпускном канале), головка цилиндра подлежит замене.
5. Головку цилиндра также следует заменить, если трещины на ее основании проходят между форсуночным отверстием и седлом впускного (выпускного) клапана.

Таким образом, замена головки блока цилиндра необходима при серьезных повреждениях, когда трещину не удастся ликвидировать. Но даже большие трещины можно попытаться устранить, например, с помощью сварки. Происходит этот процесс так:

• подготавливается кусок металла, который соответствует габаритам повреждения ГБЦ;
• с помощью газовой установки (лучшую эффективность дает аргонно-дуговая сварка) и присадочных материалов осуществляется процедура сварки: между ГБЦ и электродом подкладывается металлический кусок, вырезанный для ликвидации дефекта;
• рабочая поверхность зачищается и опрессовывается, иногда нужно провести фрезеровку (при отсутствии повреждений на прилегающей к ГБЦ плоскости), чтобы максимально выровнять участок проведения работ.

Существуют также альтернативные методы ремонта трещин головки блока цилиндра, например, с помощью эпоксидной смолы. При использовании этого способа ГБЦ с помощью металлической щетки зачищается с обеих сторон, после чего в месте повреждения просверливаются отверстия (3-4 мм в диаметре), в которых нарезается резьба. Ввертываются медные или алюминиевые заглушки. На поверхности вокруг трещины выполняются насечки зубилом, чтобы обеспечить шероховатость, затем плоскость обезжиривают (ацетоном либо топливной жидкостью), и в два слоя наносится эпоксидная смола. После застывания (около суток) ГБЦ зачищают напильником. Метод с эпоксидной смолой на нашем СТО мы не используем.