Как заменить прокладку головки блока цилиндров на ВАЗ 2107 своими руками
Содержание
Прокладка головки блока цилиндров ВАЗ 2107 не относится к тем деталям двигателя, которые приходят в негодность по причине износа. Если мотор функционирует в нормальном режиме, она без проблем прослужит до его первого или очередного капитального ремонта. Но в случае серьёзных нарушений в работе силовой установки прокладка может выйти из строя одной из первых.
Прокладка головки блока цилиндров ВАЗ 2107
Прокладка ГБЦ является деталью одноразового использования, так как при установке изменяются её физические свойства и геометрия.
Для чего служит прокладка ГБЦ
Прокладка головки блока цилиндров предназначена для уплотнения соединения блока цилиндров и головки. Даже с учётом того, что эти составные части двигателя имеют идеально ровные привалочные плоскости, добиться полной герметичности без неё не получится, ведь давление в камерах сгорания достигает более десяти атмосфер. Кроме этого уплотнения требуют и соединения масляных каналов, а также каналов рубашки охлаждения. Герметичность достигается за счёт равномерного спрессовывания прокладки во время затяжки соединительных элементов.
Из чего изготавливают прокладки ГБЦ
Прокладка головки блока цилиндров может быть изготовлена из разных материалов:
- металла (медные и алюминиевые сплавы);
- асбеста;
- комбинации металла и асбеста;
- комбинации резины и асбеста;
- паронита.
Главные требования к прокладке — устойчивость к высоким температурам и способность сжиматься. Каждый из перечисленных материалов имеет свои плюсы и минусы. Изделия, изготовленные из нескольких слоёв металла или асбеста, например, лучше противостоят высоким температурам, но при этом не могут обеспечить наилучшую герметичность. Детали из резины и паронита, наоборот, максимально усиливают соединение головки и блока, однако их температурная устойчивость ниже.
При выборе прокладки лучше отдать предпочтение комбинированному изделию, например, изготовленному из асбеста и металла. Такие уплотнители сделаны из листового асбеста, но отверстия под цилиндры у них усилены металлическими кольцами. Такими же кольцами армированы отверстия под крепёжные элементы.
Что нужно учитывать при выборе прокладки ГБЦ
Если вы собрались заменить прокладку, вам нужно точно знать характеристики двигателя. Дело в том, что «семёрки» комплектовались тремя типами силовых установок: ВАЗ 2103, 2105 и 2106, которые имеют разный диаметр цилиндров. У первого он равен 76 мм, у двух последних — 79 мм. Прокладки изготавливаются в соответствии с этими размерами. Поэтому, если вы приобретёте уплотнитель ГБЦ для двигателя 2103 и поставите его на силовой агрегат 2105 или 2106, поршни, естественно, разорвут кромки изделия со всеми вытекающими последствиями. В случае установки прокладки с диаметром отверстия под цилиндры, равным 79 мм на двигатель ВАЗ 2103, уплотнение не обеспечит необходимой герметичности из-за того, что деталь не перекроет полностью отверстия под цилиндры.
Причины и признаки разрушения прокладки ГБЦ
Разрушение уплотнителя характеризуется его пробоем или прогоранием. В первом случае имеет место небольшое повреждение детали, которое в некоторых случаях даже невозможно увидеть невооружённым глазом. При прогорании изделия масштабы повреждения существенно больше. Деталь деформируется и утрачивает целостность, оставляя участки соединений без уплотнения.
Причины разрушения
К основным причинам, по которым прокладка ГБЦ выходит из строя преждевременно, можно отнести:
- перегрев силового агрегата;
- неправильный порядок или момент затяжки крепёжных болтов при установке;
- заводской брак или низкое качество материала изготовления детали;
- использование некачественной охлаждающей жидкости;
- нарушения в работе двигателя.
Перегрев двигателя чаще всего становится причиной разрушения прокладки. Обычно он возникает вследствие перебоев в работе системы охлаждения (неисправность термостата, вентилятора радиатора, датчика включения вентилятора, засорения радиатора и т. п.). Стоит водителю проехаться полкилометра на автомобиле с перегретым двигателем, и прокладка прогорит.
Устанавливая новый уплотнитель на ремонтируемый силовой агрегат, важно соблюдать порядок закручивания болтов, которые крепят головку к блоку. Кроме этого необходимо придерживаться установленного момента затяжки элементов крепления. В случае недотягивания или перетягивания болтов прокладка неизбежно деформируется, и впоследствии будет пробита.
Выбирая уплотнитель для замены, стоит обращать внимание не только на его параметры, но и на производителя. Ни в коем случае не нужно покупать дешёвые детали неизвестных предприятий. Результатом подобной экономии может стать незапланированный капремонт мотора. Это касается и охлаждающей жидкости. Некачественный хладагент способен вызвать коррозию и повредить не только прокладку, но и саму головку.
Что касается нарушений в работе силовой установке, то такие процессы, как детонация и калильное зажигание также оказывают разрушающее действие на уплотнитель. Поэтому стоит следить за качеством топлива и правильностью регулировки угла опережения зажигания.
Признаки повреждения прокладки ГБЦ
Пробой или прогорание прокладки может проявляться в виде:
- быстрого нагревания и перегрева двигателя;
- нестабильной работой силового агрегата;
- потёков масла или охлаждающей жидкости из-под головки блока;
- следов охлаждающей жидкости в масле и смазки в хладагенте;
- пара в выхлопных газах;
- повышения давления в системе охлаждения, сопровождающегося появлением дыма в расширительном бачке;
- конденсата на электродах свечей.
Симптомы в каждом отдельном случае будут разные. Это зависит от того, в каком именно месте была нарушена целостность уплотнителя. Если прокладка повреждена в районе кромки отверстия под цилиндр, то, скорее всего, будет иметь место перегрев силовой установки с повышением давления в системе охлаждения. В этом случае горячие выхлопные газы под давлением прорвутся в месте повреждения уплотнителя в систему охлаждения. Естественно, тосол или антифриз начнёт быстро нагреваться, повышая температуру всего двигателя. При этом повысится давление в системе, а в расширительном бачке появятся пузырьки газа.
Обязательно будет и обратный эффект. Попадание хладагента в камеры сгорания нарушит нормальную работу двигателя. Мотор начнёт троить, из-за того, что топливно-воздушная смесь, разбавленная охлаждающей жидкостью, не сможет сгорать. В результате мы получим заметное нарушение работы мотора на холостом ходу, сопровождающееся выхлопными газами в системе охлаждения, хладагентом в камерах сгорания и густым белым дымом с характерным запахом из выхлопной трубы.
Если же прокладка прогорит где-нибудь между окнами рубашки охлаждения и масляных каналов, не исключено, что эти две технологические жидкости смешаются. В этом случае в расширительном бачке появятся следы смазки, а в масле — антифриз или тосол.
При повреждении прокладки по краю, обычно, наблюдается подтекание масла или охлаждающей жидкости в месте соединения ГБЦ и блока цилиндров. Кроме этого возможен и прорыв выхлопных газов между основными деталями двигателя.
Самостоятельная диагностика
К диагностике неисправности прокладки необходимо подойти комплексно. Иными словами, не стоит сразу приступать к снятию головки, увидев белый дым из выхлопной трубы, или подтеки масла из-под головки. Чтобы убедиться в неисправности уплотнителя, выполните следующие действия:
- Осмотрите место соединения головки и блока цилиндров по периметру. Если вы обнаружите подтеки масла или хладагента, убедитесь, что течёт именно из-под головки.
- Запустите двигатель и обратите внимание на цвет выхлопа и его запах. Если он действительно похож на густой белый пар, и пахнет тосолом или антифризом, заглушите мотор и аккуратно открутите пробку расширительного бачка. Принюхайтесь. Если выхлопные газы попали в систему охлаждения, из бачка будет доноситься запах сгоревшего бензина.
- Не закручивая крышки расширительного бачка, заведите мотор и посмотрите на состояние хладагента. Он не должен содержать ни пузырьков газа, ни следов смазки.
- Заглушите силовую установку, дайте ей остыть. Извлеките масляный щуп, осмотрите его и определите уровень масла. Если на щупе имеются следы бело-коричневой эмульсии, или уровень масла неожиданно повысился, имеет место смешивание технологических жидкостей.
- Дайте двигателю поработать 5–7 минут. Заглушите его. Выкрутите свечи зажигания, осмотрите электроды. Они должны быть сухими. Если же на них есть следы влаги, скорее всего, в цилиндры поступает хладагент.
Видео: признаки повреждения прокладки ГБЦ
Головка блока цилиндров
По сути, головка является крышкой блока цилиндров, закрывающей цилиндры. В ней расположены верхние части камер сгорания, свечи зажигания, впускные и выпускные окна, а также весь механизм газораспределения. ГБЦ ВАЗ 2107 — монолитная деталь, отлитая из алюминиевого сплава, однако внутри неё имеются каналы, где циркулируют масло и охлаждающая жидкость.
Есть ли отличия в конструкции головки блока цилиндров для карбюраторного и инжекторного двигателей ВАЗ 2107
ГБЦ карбюраторного и инжекторного двигателей «семёрки» практически одинаковы. Единственное отличие — форма впускных каналов. У первых она круглая, у вторых — овальная. Коллектор с карбюраторной машины без переделок не сможет полностью перекрыть впускные окна. Поэтому, если есть необходимость замены головки, этот момент следует учесть обязательно.
Устройство головки блока цилиндров ВАЗ 2107
Главной задачей ГБЦ является обеспечение работы газораспределительного механизма. Она служит корпусом для всех его элементов:
- распределительного вала в сборе с «постелью»;
- рычагов;
- клапанов;
- клапанных сёдел;
- направляющих втулок;
- маслоотражательных колпачков;
- пружин;
- «тарелок»;
- «сухарей»;
- стопорных колец;
- регулировочных болтов со втулками и др.
Клапанный механизм является частью ГБЦ
Замена и ремонт головки блока цилиндров ВАЗ 2107
Учитывая, что ГБЦ — это цельнометаллическая деталь, из строя она выходит довольно редко. Другое дело, если имеет место её механическое повреждение. Чаще всего головка может быть повреждена или разрушена вследствие:
- дорожно-транспортного происшествия;
- неисправности привода ГРМ (когда во время работы двигателя клапаны столкнулись с поршнями);
- выхода из строя деталей поршневой группы;
- сильного перегрева (образуются трещины);
- коррозии, вызванной использованием некачественных охлаждающих жидкостей.
Во всех перечисленных случаях головка блока цилиндров должна быть заменена. Если же неисправность ГБЦ заключается в поломке некоторых деталей механизма газораспределения, она может быть отремонтирована. Чтобы произвести ремонт головки, её нужно будет отсоединить от блока цилиндров.
Снятие ГБЦ ВАЗ 2107
Процесс демонтажа головки блока цилиндров для карбюраторного и инжекторного двигателя несколько отличается. Рассмотрим оба варианта.
Демонтаж ГБЦ на карбюраторном двигателе
Для снятия головки потребуются следующие инструменты и средства:
- гаечные ключи на «8», «10», «12», «13», «17»;
- свечной ключ;
- крестовая и шлицевая отвёртки;
- ёмкость для сбора сливаемой охлаждающей жидкости;
- отрезок алюминиевой проволоки или прочная верёвка.
Порядок работ следующий:
- Используя ключи на «10» и на «13», отсоединяем клеммы от аккумулятора, снимаем его и убираем в сторону.АКБ будет мешать при демонтаже головки
- Откручиваем пробки расширительного бачка и радиатора.Чтобы жидкость стекла быстрее, нужно открутить пробки радиатора и расширительного бачка
- При помощи ключа на «10» откручиваем болты крепления защиты двигателя и снимаем её.
- Находим сливную пробку на блоке цилиндров. Снизу автомобиля подставляем ёмкость так, чтобы в неё могла попасть сливаемая жидкость. Откручиваем пробку ключом на «13».Пробка откручивается ключом на «13»
- Когда жидкость стечёт из блока, перемещаем ёмкость под пробку радиатора. Откручиваем её и ждём, пока стечёт хладагент.Емкость нужно подставить так, чтобы жидкость стекала в нее
- При помощи шлицевой отвёртки отгибаем края стопорных пластин гаек крепления приёмной трубы к выпускному коллектору. Ключом на «13» отворачиваем гайки, отводим приёмную трубу в сторону от коллектора.Прежде, чем откручивать гайки, нужно отогнуть края стопорных колец
- Ключом на «10» откручиваем гайки крепления крышки корпуса воздушного фильтра. Снимаем крышку, извлекаем фильтрующий элемент.Крышка крепится тремя гайками
- Используя торцевой ключ на «8» отворачиваем четыре гайки, фиксирующие пластину крепления корпуса фильтра.Корпус крепится на четырех гайках
- При помощи крестовой отвёртки ослабляем хомуты шлангов, подходящих к корпусу фильтра. Отсоединяем шланги, снимаем корпус.
- Рожковым ключом на «8» ослабляем крепление троса воздушной заслонки. Отсоединяем трос от карбюратора.Трос ослабляется при помощи ключа на «8»
- Используя крестовую отвёртку, ослабляем хомуты шлангов топливной магистрали, подходящие к карбюратору. Отсоединяем шланги.Чтобы снять шланги, нужно ослабить хомуты
- Ключом на «13» откручиваем три гайки на шпильках крепления карбюратора. Снимаем карбюратор со впускного коллектора вместе с прокладкой.Карбюратор крепится тремя гайками
- Ключом на 10 (лучше торцевым) откручиваем все восемь гаек крепления крышки клапанов.Крышка прижата при помощи 8 гаек
- Большой шлицевой отвёрткой или монтажной лопаткой отгибаем край стопорной шайбы, фиксирующей болт крепления звезды распределительного вала.Чтобы открутить болт, нужно сначала отогнуть край стопорной шайбы
- Накидным ключом на «17» выкручиваем болт звезды распредвала.Болт выкручивается ключом на «17»
- При помощи ключа на «10» отворачиваем две гайки, которые держат натяжитель цепи. Снимаем натяжитель.Чтобы снять натяжитель цепи, нужно открутить две гайки
- Демонтируем звезду распредвала.
- Используя проволоку или верёвку, подвязываем цепь ГРМ.Чтобы цепь не мешала, ее нужно подвязать проволокой
- Отсоединяем от распределителя зажигания высоковольтные провода.
- Крестовой отвёрткой откручиваем два винта, которые крепят крышку распределителя. Снимаем крышку.
- Отсоединяем вакуумный шланг от регулятора.Шланг просто снимается рукой
- При помощи ключа на «13» откручиваем гайку, удерживающую корпус распределителя.Чтобы снять трамблер, нужно открутить гайку ключом на «13»
- Извлекаем трамблёр из его гнезда в блоке цилиндров, отсоединяем от него провода.Провода от распределителя нужно отсоединить
- Выкручиваем свечи зажигания.
- Отсоединяем от впускного коллектора шланг подвода охлаждающей жидкости, трубки вакуумного усилителя проводов и экономайзера.Шланг крепится при помощи хомута
- Используя отвёртку с крестовой битой, ослабляем хомуты на патрубках термостата. Отсоединяем патрубки.Патрубки также фиксируются при помощи червячных хомутов
- Ключом на «13» отворачиваем девять гаек крепления постели распределительного вала.Постель закреплена 9 гайками
- Снимаем постель в сборе с распредвалом.Распредвал снимается с постелью в сборе
- Выкручиваем все десять болтов внутреннего крепления ГБЦ к блоку при помощи ключа на «12». Этим же инструментом выкручиваем один болт внешнего крепления головки.Внутреннее крепление ГБЦ осуществляется 10 гайками
- Аккуратно отсоединяем головку от блока и снимаем её вместе с прокладкой и впускным коллектором.
Видео: демонтаж ГБЦ ВАЗ 2107
Демонтаж ГБЦ на инжекторном двигателе
Снятия головки на силовом агрегате с распределённым впрыском производится по следующему алгоритму:
- Демонтируем аккумулятор, сливаем охлаждающую жидкость, отсоединяем приёмную трубу в соответствии с п. п. 1–6 предыдущей инструкции.
- Отсоединяем питающий провод датчика температуры хладагента.Провод подключен при помощи разъема
- Выкручиваем из головки свечи зажигания.
- Производим демонтаж клапанной крышки, натяжителя цепи, звезды и постели распредвала в соответствии с п. п. 13–8 предыдущей инструкции.
- При помощи ключа на «17» откручиваем штуцер топливной трубки, идущей от рампы. Таким же образом отсоединяем подводящую топливную трубку.Штуцеры трубок откручиваются ключом на 17
- Отключаем шланг усилителя тормозов от ресивера.Шланг закреплен на штуцере при помощи хомута
- Отсоединяем трос привода заслонки дроссельного узла.Для отсоединения троса потребуется ключ на «10»
- При помощи отвёртки ослабляем хомуты и отсоединяем патрубки системы охлаждения от термостата.
- Производим демонтажные работы в соответствии с п. п. 27–29 предыдущей инструкции.
- Снимаем головку в сборе со впускным коллектором и рампой.
Дефектовка и замена деталей ГБЦ ВАЗ 2107
Раз мы уже демонтировали головку, не будет лишним произвести дефектовку элементов газораспределительного механизма и произвести замену неисправных деталей. Для этого потребуется ряд специальных инструментов:
- рассухариватель;
- оправка для выпрессовывания направляющих втулок клапанов;
- пинцет;
- линейка;
- микрометр;
- штангенциркуль;
- отвёртка;
- молоток.Рассухариватель — это инструмент для извлечения «сухарей» клапана
Процесс разборки клапанного механизма выглядит следующим образом:
- Накручиваем гайку на одну из шпилек крепления постели распределительного вала. Заводим под неё рассухариватель.Рассухариватель нужно закрепить на шпильке ГБЦ
- Нажимая на рычаг рассухаривателя, пинцетом извлекаем сухари клапана.«Сухари» удобней извлекать пинцетом
- Снимаем верхнюю тарелку.Тарелка удерживает пружину в верхней ее части
- Демонтируем наружную и внутреннюю пружины.У каждого клапана две пружины: внешняя и внутренняя
- Достаём верхнюю и нижнюю шайбы.Для извлечения шайб их нужно поддеть отверткой
- Тонкой шлицевой отвёрткой поддеваем сальник клапана и снимаем его со штока.Сальник расположен на стержне клапана
- Выталкиваем клапан, надавив на него.
- Переворачиваем головку так, чтобы получить доступ к верхней части камер сгорания.
- Устанавливаем оправку на кромку направляющей втулки и лёгкими ударами молотка выбиваем направляющую втулку.Выпрессовывать втулки лучше при помощи специальной оправки
- Повторяем процесс для каждого из клапанов.
Теперь, когда детали сняты, производим их дефектовку. Ниже в таблице приведены допустимые размеры.
Таблица: основные параметры для дефектовки деталей клапанного механизма
| Элемент | Значение, мм |
| Диаметр стержня клапана | 7,98–8,00 |
| Внутренний диаметр направляющей втулки | |
| впускного клапана | 8,02–8,04 |
| выпускного клапана | 8,03–8,047 |
| Расстояние между плечами наружной пружины рычага | |
| в расслабленном состоянии | 50 |
| под нагрузкой 283,4 Н | 33,7 |
| под нагрузкой 452,0 Н | 24 |
| Расстояние между плечами внутренней пружины рычага | |
| в расслабленном состоянии | 39,2 |
| под нагрузкой 136,3 Н | 29,7 |
| под нагрузкой 275,5 Н | 20,0 |
В случае если параметры какой-то из деталей не соответствуют приведённым, деталь нужно заменить и произвести обратную сборку.
Клапаны, как и направляющие втулки, продаются только комплектом по восемь штук. И не зря. Эти элементы меняются тоже комплексно. Не рекомендуется производить замену только лишь одного клапана или одной втулки.
Процесс замены клапана заключается в извлечении повреждённого и установке нового. Здесь нет никаких сложностей. А вот со втулками придётся немножко повозиться. Они устанавливаются при помощи той же оправки, какой мы их выбивали. Нам необходимо перевернуть головку клапанным механизмом к себе. После этого новая направляющая устанавливается в гнездо, на её кромку кладётся оправка и с помощью молотка деталь забивается до упора.
Видео: ремонт ГБЦ ВАЗ 2107
Шлифовка головки блока цилиндров
Шлифовка ГБЦ требуется для того, чтобы исправить её геометрию или восстановить после сварочных работ. Форму головка может утратить при сильном перегреве двигателя. Сварочные работы при трещинах, коррозии также вызывают изменение нормальных геометрических параметров детали. Суть шлифовки заключается в том, чтобы максимально выровнять её привалочную поверхность. Это необходимо для обеспечения лучшего соединения с блоком цилиндров.
Определить на глаз, утратила ли ГБЦ сою форму, невозможно. Для этого используются специальные инструменты. Поэтому шлифовка головки, обычно, производится при каждом демонтаже. Сделать это в домашних условиях не получится, ведь здесь нужен станок. Советы «специалистов», которые, утверждают, что ГБЦ можно отшлифовать вручную о наждачный круг во внимание брать не стоит. Лучше доверить это дело профессионалам. Тем более что обойдётся такая работа не более, чем в 500 рублей.
Установка новой прокладки и сборка двигателя
Когда все неисправные детали будут заменены и ГБЦ будет собрана, можно приступать к её монтажу. Здесь необходимо обозначить, что при каждом монтаже головки болты её крепления лучше использовать новые, так как они растягиваются. Если у вас нет особого желания покупать новые крепёжные элементы, не поленитесь их замерить. Их длина должна быть не больше 115,5 мм. Если же какой-нибудь из болтов имеет большие размеры, его нужно обязательно заменить. В противном случае вам не удастся нормально «протянуть» ГБЦ. И новые и старые болты перед монтажом рекомендуется замочить в моторном масле не менее, чем на полчаса.
Видео: замена прокладки ГБЦ ВАЗ 2107
Далее устанавливаем новую прокладку не на головку, а на блок. Никаких герметиков применять не нужно. Если ГБЦ отшлифована, она и так обеспечит нужную герметичность соединения. После монтажа головки наживляем болты, но ни в коем случае не закручиваем их с усилием. Здесь важно придерживаться установленного порядка затяжки (на фото), причём с определённым усилием.
Для начала все болты затягиваются моментом, равным 20 Нм. Далее усилие увеличиваем до 70–85,7 Нм. После проворачиваем все болты ещё на 900, и ещё на такой же угол. Самым последним затягиваем болт наружного крепления головки. Величина момента затяжки для него — 30,5–39,0 Нм.
Видео: порядок и момент затяжки болтов ГБЦ
Когда все будет сделано, собираем двигатель в порядке, обратном для вышеприведённых инструкций. Когда автомобиль пройдёт 3–4 тысячи километров, затяжку болтов необходимо проверить и дотянуть те, которые со временем растянутся.
Естественно, любые работы, связанные с разборкой двигателя, требуют затрат средств и времени. Но в любом случае ремонт силового агрегата обойдётся дешевле, если этим заняться самому. К тому же такая практика вам обязательно пригодится в дальнейшем.
