Капитальный ремонт дизеля Cummins ISF 2.8 автомобиля «Газели Next» своими руками
Начиная с 2010 года часть машин, сходящих с конвейера «Горьковского автомобильного завода», комплектуется двигателями ведущего моторостроительного концерна. На коммерческих автомобилях и микроавтобусах «Газель Next» устанавливаются низкооборотистые дизели Cummins ISF с рабочим объемом 2,8 литра. Эти силовые агрегаты имеют значительный ресурс и способны проехать без капремонта не менее 250 тыс. км при правильной эксплуатации.
В статье приводится подробное описание неисправностей упомянутого двигателя и причин их возникновения. Капитальный ремонт дизеля в целях экономии проводился самостоятельно автовладельцем. Сэкономленные деньги были использованы для закупки оригинальных запчастей и комплектующих у официального дилера производителя. Это позволило максимально восстановить ресурс, а также технические характеристики мотора.
Подготовка к выполнению работ и диагностика двигателя
В последнее время у дизеля сильно возрос угар масла, который сопровождался сизым выхлопом. Спустя непродолжительное время расход его превысил критические значения, и было принято решение провести капитальный ремонт двигателя, пробег которого к этому моменту составил без малого 265 тыс. км.
У автовладельца был опыт выполнения подобных работ, потому обошлись без обращения в специализированный сервис. Тем более все гарантийные сроки уже прошли, а платить за то, что можно сделать своими руками посчитал нецелесообразным.
Ремонт двигателя проводился в обычном гараже, где имеется смотровая яма и хорошее электрическое освещение. Для выполнения работ использовался набор профессионального инструмента, а также некоторые универсальные приспособления и динамометрический ключ. Для того чтобы вынуть тяжелый двигатель из моторного отсека привлекался помощник.
Снятие двигателя
Машина загнал в гараж и под колеса установил колодки, чтобы избежать самопроизвольного перемещения. Организовал нормальное освещение рабочего места с помощью двух переносок, для подсветки отдельных мест использовал светодиодные налобный фонарик. Двигатель снимали вдвоем с помощником в таком порядке:
- Демонтировали капот, радиаторную решетку и бампер.
- Слили охлаждающую жидкость из системы и масло из картера, сняли патрубки и радиатор.
- Демонтировали все доступное навесное оборудование: генератор, стартер, ТНВД и другие агрегаты.
- Открутили гайки на шпильках выхлопного коллектора и сдвинули его в сторону.
- Выкрутили болты крепления корпуса сцепления и сняли карданный вал.
- Отпустили и вынули крепеж силовых опор двигателя.
- Под коробку передач установили опору и сдвинули назад до момента выхода первичного вала из шлицев ведомого диска сцепления.
- Двигатель приподняли монтировками, убедились, что ничего не мешает и не держит его. После чего вытащили из моторного отсека.
Силовой агрегат установили на деревянной подставке. Прежде всего с помощью кисти, керосина и моющих средств тщательно отмыли все наружные поверхности. Удалось убрать даже застарелые потеки масла на блоке. После чего автовладелец занялся непосредственно ремонтом.
Разборка Cummins ISF 2.8 и дефектация узлов и деталей
Очищенный от грязи двигатель внимательно осмотрел в местах крепления силовых элементов, микротрещин не обнаружил. Приступил к разборке мотора, которая проводилась по инструкции производителя в таком порядке:
- Демонтаж крышки и головки блока двигателя. По схеме отпустил и выкрутил болты крепления ГБЦ, поднял и убрал в сторону.
- Тщательно осмотрел прокладку головки блока. Разрушений и пробоя не выявил, уплотнение выглядит как новое.
- Снял корзину сцепления и ведомый диск. Посмотрел на состояние и решил заменить: фрикционные накладки минимально допустимой толщины, сильная выработка в местах контакта лепестков с выжимным подшипником.
- Разобрал бугели шатунных и коренных вкладышей. Есть незначительные следы износа, состояние шеек коленвала – отличное, шлифовка не требуется.
- Вынул поршни в сборе с шатунами. Посмотрел на зеркала цилиндров, в первом и третьем появились глубокие задиры.
Очевидно, выработка в цилиндрах и стала причиной быстрого увеличения расхода моторного масла. Значит нужно делать капитальный ремонт двигателя, который можно провести двумя способами:
- Расточить блок под размер +0,5 мм и установить ремонтные (увеличенный поршни).
- Если же не удастся удержаться в пределах допуска, придется ставить гильзы.
Оба вариант довольно затратные в любом случае блок цилиндров придется точить, но все же первый менее радикальный. Гильзовка двигателя даже использованием оригинальных запчастей – на порядок более сложный процесс. Применение ремонтных поршней позволяет продлить ресурс на 150-200 тыс. км. Этот способ капитального ремонта Cummins почему-то не получил широкого распространения, видимо он не выгоден для сервисов, а владельцы «Газелей NEXT» о нем не знают.
В ходе ревизии деталей и узлов решил заменить ведомый диск сцепления и корзину в сборе. Износ еще не критичный, но снимать коробку спустя полгода после капитального ремонта двигателя не хочется. Тем более что затраты на фирменные запчасти от «Авто ГАЗ» не такие и высокие.
По головке блока запланировал замену маслосъемных колпачков, притирку и последующую регулировку клапанов. На кулачках распределительного вала обнаружил выработку и решил приобрести новый.
Оценил состояние обоих радиаторов системы охлаждения и конденсатор кондиционера, повреждений на наружных поверхностях нет. Промыл теплообменники водой со щадящими химическими средствами. Дополнительно заказал новые хомуты и патрубки, на старых имеются вздутия и расслоения в местах соединений.
Проверка и расточка блока цилиндров
Для проведения токарных работ отвез корпус в специализированный техцентр, где работает знакомый мастер в большим опытом. Совместно с ним провели замеры цилиндров, по предварительным данным они номинального размера. Токарь заверил, что есть возможность расточить блок под ремонтные поршни и подогнать под них для улучшения компрессии.
После первичной обработки повторно замерили диаметры, выяснилось выработка в пределах допуска. Результат: минимально +0,44 мм, максимально +0,47 мм. В таком случае можно обойтись без гильзовки, есть запас для хонингования. Заказал у официального дилера Cummins Original Parts оригинальные запчасти в комплекте:
- ремонтные поршни диаметром 94,5 мм;
- увеличенные пальцы;
- стопорные кольца.
Поршни отдал токарю для подгонки по месту. Дополнительно заказал промывку масляных каналов и рубашки охлаждения специальными средствами под давлением. По мнению специалиста, удалось избавиться от всех видов отложений.
Пока растачивался и хонинговался блок цилиндров, решил проверить и почистить форсунки. Съездил в мастерскую, где провели испытания на контрольном стенде. Узлы впрыска оказались в отличном состоянии, разброс показаний в пределах номы во всех режимах.
Головка блока цилиндров: основные работы
Проводить полную разборку головки блока не стал, ограничился последовательным демонтажем и сборкой клапанных механизмов. Для начала отвез ГБЦ на мойку высокого давления и тщательно ее помыл. Использовал специальную автохимию для удаления нагара и отложений в коллекторах впускном и выпускном.
Затем занялся чисткой, с помощью электрической дрели и вращающейся насадки из мягкой медной проволоки удалил нагар с поверхности камеры сгорания. Этот метод можно использовать только при первом ремонте двигателя и с большой осторожностью. Чтобы избежать повреждений металла использовал специальный пластиковый скребок для удаления остатков герметика и других загрязнений.
Для разборки и сборки клапанных механизмов в ГБЦ использовал универсальный рассухариватель и щипцы для маслосъемных колпачков. Последовательность работ:
- Разборка приводов клапанов. Рывком сжал пружину с тарелкой и с помощью пинцета вытащил из гнезда сухарики.
- Снял клапанный механизм и получил доступ к маслосъемному колпачку. Специальными щипцами стянул старую деталь.
- Притирка клапанов. На фаску нанес небольшое количество крупно-зернистой пасты ABBRO и с помощью дрели и резиновой трубки начал вращать в гнезде по ходу часовой стрелки и против. Затем протер седло и клапан и нанес мелкозернистый состав, продолжил процедуру.
- Маслосъемные колпачки. Смазал стебель клапана моторным маслом и надел на него сальники, осадил до упора с помощью щипцов.
- Сборка клапанного механизма. Надел пружину и тарелку, прижал рассухаривателем и вставил на место сухари. Осторожно отпустил.
Таким образом, заменил маслосъемные колпачки и притер все 16 клапанов. Для проверки герметичности залил в каждое из гнезд керосин и оставил до утра, жидкость осталась на месте следов протекания не обнаружено.
Проверил присоединительную поверхность головки с помощью листа толстого стекла. Отклонений от плоскостности не выявлено, а значит, ГБЦ может использоваться и дальше. Установил новый распределительный вал взамен изношенного.
Сборка двигателя
Забрал блок цилиндров и поршни из токарной мастерской, после подгонки детали прономеровали. С помощью мягкого скребка очистил верхнюю поверхность и нанес тонкий слой силиконовой смазки, чтобы избежать появления ржавчины. Основные этапы сборки дизельного двигателя Cummins модели ISF 2.8:
- Сборка поршневых групп. При установке шатунов необходимо правильно сориентировать детали, на верхней плоскости имеется стрелка и она должна совпадать с выемкой да ответной детали. Важно не перепутать их местами для чего при разборке на них указал номера цилиндров.
- Установка насос-форсунки смазки поршней. Все запчасти и основание предварительно обезжирил бензином и протер безворсовой салфеткой. Устройства смазывается моторным маслом, вставил на место, крепеж наживил и оставил для последующей регулировки.
- Установка шестерни привода топливного насоса высокого давления и звездочки цепи привода распределительного вала. При установке деталей проводится только в определенном положении (фаской наружу) это позволит избежать повышенной выработки.
- Укладка коленчатого вала. Посадочные места для коренных вкладышей обезжирил бензином и насухо вытер. Уложил детали в постели и смазал контактные поверхности маслом. Установил коленвал и бугели, вставил и закрутил от руки все болты. Затянул в такой последовательности: третий, четвертый, второй, пятый, первый в два приема: сначала с заданным моментом, затем довернул на 90⁰.
- Сборка и установка поршней. В совмещенные отверстия вставил пальцы и зафиксировал их с помощью стопоров. Затем вложил в каналы компрессионные и маслосъемные кольца. Замки развел под 120⁰, проверил зазоры щупом. Используя универсальное приспособление, установил поршни в цилиндры. Установил на места шатунные вкладыши. Предварительно все сопрягаемые детали обильно смазал моторным маслом. Затянул крышки в два захода (установленным моментом с последующим доворотом).
- Верхнюю поверхность блока цилиндров протер бензином и вытер сухой тряпкой. Установил прокладку и уложил на нее ГБЦ, смазал внутреннюю часть головки болтов и резьбу маслом, вставил и затянул рукой до упора. Выполнил протяжку как описано в инструкции в три подхода.
- Перебрал масляный насос в передней крышке, промыл бензином редукционный клапан и продул сжатым воздухом, залил в него масло. Установил узел на место.
Собранный двигатель вместе с помощником установили в моторном отсеке, присоединили к нему корпус трансмиссии. Установка и подключение силового агрегата выполнялась в обратной последовательности. После двойной перепроверки заправили моторным маслом и залили в систему охлаждения тосол рекомендованной марки. Запуск двигателя прошел без осложнений после прокачки системы топливом.
Запасные части для капремонта
Для восстановления дизеля Cummins ISF 2.8 использовались исключительно оригинальные запчасти. Работы выполнялись своими силами, оплачивались только услуги токарной мастерской и организации по диагностике форсунок. За счет экономии средств были приобретены качественные комплектующие, а значит, послеремонтный ресурс силового агрегата будет сопоставим с ресурсом нового мотора.
Компоненты двигателя заказывались в интернет-магазине dpcomp.ru, заявки были выполнены в течении максимум 5 дней. Запасные части доставлялись транспортными компаниями. Все было в фирменной упаковке и с необходимыми сопроводительными документами.