Курсовая работа: Неисправности и ремонт КШМ ВАЗ-2105

КОМИТЕТ ПО ОБРАЗОВАНИЮ ПСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ПСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ

«ДЕДОВИЧСКИЙ МНОГОПРОФИЛЬНЫЙ ТЕХНИКУМ»

ПИСМЕННАЯ ЭКЗАМЕНАЦИОННАЯ РАБОТА

Неисправности и ремонт КШМ ВАЗ-2105

Профессия 23.01.03 Автомеханик

Работу выполнил: Копшталев К.А.

Дедовичи 2023

Оглавление

Введение

1. Теоретическая часть

1.1 Устройство и работа агрегата

1.2 Отказы и неисправности агрегата, их признаки и причины, средства диагностирования

2. Технологическая часть

2.1 Разработка технологического процесса ремонта агрегата

2.2 Назначение и условия работы агрегата

2.3 Основные технические требования к агрегату

2.4 Выбор рациональных способов устранения дефектов

2.5 План операций технологического процесса восстановления агрегата

2.6 Основные технические требования на испытания агрегата

3. Охрана труда

4. Промышленная экология

Заключение

Введение

В данном проекте будет рассмотрены назначение, структура и принцип работы кривошипно-шатунного механизма. Перечислены различные неисправности и методы их диагностики.

ВАЗ-2105 «Жигули» (LADA 2105) -- советский и российский заднеприводный автомобиль III группы малого класса с кузовом типа седан. Был разработан и серийно выпускался на Волжском автомобильном заводе. Первые опытно-промышленные партии были собраны в октябре 1979, полномасштабное производство развёрнуто в январе 1980 года и длилось до 30 декабря 2010 года. Самый длительно выпускавшийся автомобиль классического семейства (30 лет, с 1980 по 2010 годы). За всё время производства АвтоВАЗ выпустил 2 091 000 автомобилей ВАЗ-2105 всех модификаций с кузовом седан.

Модефикации:

· ВАЗ-2105 -- с карб. двигателем ВАЗ-2105 (1,29 л, 63,6 л. с., 94 Н·м) и 4-ст. МКПП;

· ВАЗ-21050 -- с двигателем ВАЗ-2105 и 5-ст. МКПП;

· ВАЗ-21051 -- с карб. двигателем ВАЗ-2101 (1,2 л, 59 л. с., 89 Н·м) и 4-ст. МКПП;

· ВАЗ-21053 -- с карб. двигателем ВАЗ-2103 (1,5 л, 71 л. с., 106 Н·м) и 4/5-ст. МКПП

· ВАЗ-21053-20 -- с двигателем ВАЗ-2104 (распределённый впрыск, 1,5 л, 68 л. с., 110 Н·м, Евро-2) и 5-ст. МКПП

Основные технические характеристики базовой модели ВАЗ 2105:

· Объем двигателя, см3: 1294

· Ход поршня, мм: 66

· Диаметр цилиндра, мм: 79

· Степень сжатия: 8,5

· Мощность двигателя, л.с. при 5 600 об/мин: 64

· Крутящий момент, н.м. при 3 400 об/мин: 92

· Топливо: АИ-92

· Привод: Задний

· Коробка передач: МКПП 4/5

· Рулевое управление: Червячная передача

· Объем топливного бака, л: 39

· Максимальная скорость, км/ч не менее: 145

· Разгон, сек. до 100 км/ч: 18

· Средний расход топлива, л: 10

· Масса автомобиля, кг: 990

1. Теоретическая часть

1.1 Устройство и работа агрегата

Кривошипно-шатунный механизм предназначен для преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала.

Кроме того, при помощи этого механизма осуществляется вспомогательные такты: впуск, выпуск и сжатие.

На коленчатом валу двигателя создается крутящий момент, который через маховик и трансмиссию автомобиля передается на ведущие колеса.

Кривошипно-шатунный механизм состоит из: блока цилиндров с картером и головкой, поршней с кольцами и поршневыми пальцами, шатунов, коленчатого вала, маховика и поддона картера.

1. Блок цилиндров.

Цилиндры двигателя объединены в месте с верхней частью картера и представляют собой единую отливку - «блок цилиндров». Он является базовой деталью двигателя и служит для установки и крепления механизмов, аппаратов и вспомогательных агрегатов двигателя. Блок отлит из специального низколегированного чугуна. Протоки для охлаждающей жидкости сделаны по всей высоте цилиндров, что улучшает охлаждение поршней, поршневых колец и уменьшает деформации блока от неравномерного нагрева. Цилиндры блока по диаметру подразделяются через 0,01мм на пять классов, обозначаемых буквами: А, В, С, D, Е..

Класс цилиндра указан на нижней плоскости блока против каждого цилиндра. Цилиндр и сопрягающийся с ним поршень должны иметь одинаковый класс.

В нижней части блока цилиндров расположены, пять опор коренных подшипников коленчатого вала с тонкостенными сталеалюминевыми вкладышами. Подшипники имеют съемные крышки, которые крепятся к блоку самоконтрящимися болтами. Отверстия под подшипники коленчатого вала в блоке цилиндров обрабатываются в сборе с крышками. Поэтому крышки подшипников не взаимозаменяемы и для различия на их наружной поверхности сделаны риски. Опоры подшипников и соответствующие им крышки отсчитываются от переднего торца блока цилиндров. В задней опоре имеются гнезда для установки упорных полуколец, удерживающих коленчатый вал от осевых перемещений.

В передней части блока цилиндров имеется полость для привода механизма газораспределения. Эта полость закрыта крышкой. С задней стороны к блоку цилиндров прикреплен держатель заднего сальника. В крышку и держатель установлены самоподжимные сальники. В левой части блока установлен валик привода масляного насоса, распределителя зажигания и топливного насоса. В отверстия под подшипники валика запрессованы свертные сталеалюминевые втулки. Совместной их обработкой в блоке обеспечивается необходимая сносность подшипников.

2. Поршни и шатуны.

Поршни изготовлены из алюминиевого сплава и покрыты слоем олова для улучшения прирабатываемости. Юбка поршня в поперечном сечении овальная, причем большая ось овала перпендикулярна оси поршневого пальца. По высоте поршень имеет коническую форму. В верхней части диаметр меньше, а в нижней больше. Кроме того, в бобышки поршня залиты стальные терморегулирующие пластины. Все это выполнено для компенсации неравномерности тепловой деформации поршня при работе в цилиндрах двигателя, возникающей из-за неравномерного распределения массы металла внутри юбки поршня. В бобышках поршня имеются отверстия для прохода масла к поршневому пальцу. Отверстие под поршневой палец смещено от оси симметрии на 2мм в правую сторону двигателя. Это уменьшает возможность появления стука поршня при переходе через ВМТ. Для правильной установки поршня в цилиндр около отверстия под поршневой палец имеется метка "П". Поршень должен устанавливаться в цилиндр так, чтобы метка была обращена в сторону передней части двигателя. Поршни, как и цилиндры, по наружному диаметру подразделяются на пять классов через 0.01 мм и индивидуально подбираются к каждому цилиндру. По диаметру отверстия под поршневой палец поршни подразделяются через 0,064 мм на три категории, обозначаемые цифрами 1, 2, 3. Класс поршня (буква) и категория отверстия под поршневой палец (цифра) клеймятся на днище поршня. Поршни по массе в одном и том же двигателе подобраны с максимально допустимым отклонением 2.5г. Поршневой палец стальной, цементированный, трубчатого сечения, запрессован в верхнюю головку шатуна с натягом и свободно вращается в бобышках поршня. Поршневые пальцы, как и отверстия в бобышках поршня, по наружному диаметру подразделяются на три категории через 0.004 мм. Категория пальца маркируется на его торце соответствующим цветом:

- синим - первая категория,

- зеленым - вторая,

- красным - третья.

Собираемые палец и поршень должны принадлежать к одной категории.

Поршневые кольца, обеспечивающие необходимое уплотнение цилиндра, изготовлены из чугуна. На поршне установлены два компрессионных (уплотняющих) кольца, которые уплотняют зазор между поршнем и цилиндром и отводят теплоту от поршня, и одно маслосъемное, которое препятствует попаданию масла, а камеру сгорания. Кольца прижимаются к стенке цилиндра силами собственной упругости и давлением газов. Верхнее компрессионное кольцо работает в условиях высокой температуры, агрессивного воздействия продуктов сгорания и недостаточной смазки, поэтому для повышения износоустойчивости наружная поверхность его хромирована и для улучшения прирабатываемости имеет бочкообразную форму образующей. Нижнее компрессионное кольцо скребкового типа (имеет проточку по наружной поверхности), фосфатированное, выполняет также дополнительную функцию и маслосъемного кольца. Кольцо устанавливается обязательно проточкой вниз, иначе возрастают расход масла и нагарообразование в камере сгорания. Маслосъемное кольцо имеет прорези для снимаемого с цилиндра масла и внутреннюю витую пружину расширитель, обеспечивающий дополнительное прижатие кольца к стенке цилиндра.

Шатуны стальные, кованые со стержнем двутаврового сечения нижняя головка шатуна разъемная; в ней устанавливаются вкладыши шатунного подшипника. Крышка нижней головки крепится двумя болтами и самоконтрящимися гайками. Шатун обрабатывают вместе с крышкой, и поэтому при сборке имеющиеся номера на шатуне и крышке должны быть одинаковы, и находиться с одной стороны. До 1996 г. у шатунов было отверстие, в месте перехода нижней головки шатуна в стержень, для подачи масла на стенки цилиндра.

3. Коленчатый вал.

Коленчатый вал отлит из чугуна и является основной, силовой деталью, которая воспринимает действие давления газов и инерционных сил. Материал вала работает на усталость. Повышение усталостной прочности достигается большим перекрытием коренной и шатунной шеек, наличием пяти опор (полноопорный), поверхностной закалкой шеек токами высокой частоты на глубину 2-5 мм, специально выполненными плавными переходами между шейками и щеками, тщательной обработкой напряженных мест. Смазка от коренных подшипников к шатунным подводится по сверленым каналам, которые закрываются колпачковыми заглушками. Передний и задний концы коленчатого вала уплотняются самоподжимными резиновыми сальниками. В заднем конце коленчатого вала выполнено гнездо под передний подшипник первичного вала коробки передач.

4. Маховик.

Маховик отлит из чугуна и имеет напрессованный стальной зубчатый обод для пуска двигателя стартером. Маховик крепится к заднему торцу коленчатого вала шестью болтами, под которыми установлена общая стальная шайба. Центрируется маховик по наружному диаметру подшипника первичного вала коробки передач. Маховик устанавливается на коленчатый вал так, чтобы метка (конусообразная лунка около зубчатого обода маховика) и ось шатунной шейки первого цилиндра находились в одной плоскости и по одну сторону от оси коленчатого вала.

Рассмотрим кривошипно-шатунный механизм автомобиля ВАЗ - 2105 наглядно:

Рисунок 1. Схема КШМ ВАЗ - 2105

1. Гайка крепления шкивов

2. Шкив привода генератора и насоса охлаждающей жидкости

3. Ось натяжного ролика

4. Натяжной ролик

5. Шкив распределительного вала

6. Сальник распределительного вала

7. Держатель сальника

8. Упорный фланец распределительного вала

9. Корпус подшипников распределительного вала

10. Распределительный вал

11. Терморегулирующая пластина поршня

12. Поршень

13. Верхнее компрессионное кольцо

14. Нижнее компрессионное кольцо

15. Маслосъемное кольцо

16. Палец поршня

17. Болт крепления крышки шатуна

18. Маховик

19. Упорное полукольцо коленчатого вала

20. Передний подшипник первичного вала коробки передач

21. Зубчатый обод маховика

22. Вкладыши 3-го (центрального) коренного подшипника коленчатого вала

23. Вкладыши 1. 2. 4 и 5-го коренных подшипников коленчатого вала

24. Коленчатый вал

25. Впускной клапан

26.Направляющая втулка клапана

27. Стопорное кольцо

28. Выпускной клапан

29. Зубчатый шкив коленчатого вала

30. Зубчатый ремень

31. Маслоотражательный колпачок

32. Шкив привода масляного насоса, распределителя зажигания и топливного насоса

33. Кронштейн натяжного ролика

34. Пружина натяжного ролика

35. Наружная пружина клапана

36. Тарелка пружин

37. Сухари клапана

38. Рычаг привода клапана

39. Пружина рычага

40. Стопорная пластина пружины рычага

41. Вкладыш и шатуна

42. Крышка шатуна

43. Шатун

44. Регулировочный болт клапана

45. Внутренняя пружина клапана

46. Опорная шайба внутренней пружин.

47. Опорная шайба наружной пружины

48. Метки в.м.т. поршней I и 4-го цилиндров

1.2 Отказы и неисправности агрегата, их признаки и причины, средства диагностирования

Отказы и неисправности кривошипно-шатунный механизм автомобиля ВАЗ - 2105 приведены в таблице 1.

Таблица 1. Таблица неисправностей