Вечером образовались пару свободных часиков, и было решено подружить поршневую с шатунами.

Лично мне известно 2 способа как это делается . На горячую и холодную . Т.к. жидкого азота у меня к сожалению не завалялось, будем делать на горячую.

Понадобилось всего 2 инструмента:

1) Первым делом перенес метки из под юбки, на циковки. Чтобы в случае чего не запутаться. Хотя если учесть что все было выровняно по массе — толк от сего действия был один. Не ошибусь какой поршень в какую камеру ( кто не в курсе — камера точится под поршень. Каждый житель — в своем домике)

2) Далее пока первый шатун прожаривается, с помощью держателя — центрователя, путем добавления — убирания шайб, зрением и ручками подготавливаем палец так, чтобы он встал в шатун равномерно (Шатун точно по центру пальца). Заранее очищаем поверхность ( палец и заходы — выходы из поршня) от всего мусора, ибо малейшая песчинка может застопорить палец и опять же всеь труд коту под хвост

3) Через 15 — 20 мин прожарки достаем шатун из печки (делается в толстых перчатках, ибо горячий ска…), зажимаем его в тиках с алюминиевыми губками на них.
Быстрым отточеным движением механик — куратор загоняет палец в сию конструкцию ( Я держу тиски )

Положения шатуна в поршне просчитывается заранее, чтобы не нарушить центровку

4) Легкое отступление и немного матчасти.
Отверстие в поршне, куда заходит палец немного смещено от центра

Сделано это для улучшения балансировки конструкции, а точнее для облегчения работы коленвала. Если бы отверстие было точно по середине — колену было бы крайне сложно провернуть всю конструкцию когда поршня находятся в ВМТ и НМТ ( Для тех кто это не знает — гугл в помощь), а так при смещении центра, образуется некоторое плече, которое и решает сею проблему. ( поправьте меня если я нагло пиз…у ). К чему я это все написал ?! Смотрим в левый верхний угол поршня на фото выше.
Видим Буковку "П" ( на фото перевернуто вверх ногами) — я хз что она обозначает точно, но в простонародии ПЕРЕД. И сей перед совмещается с шатунами вот так. ( а повторение мат. части еще не кому не вредила)

Почему именно так ?! Это нечто из разряда глубокой древности, когда сие двигло еще собиралось по Фиатовским стандартам, и в шатуне было отверстие под какой то масляный канал. Лично я сам такого чуда еще не видел, да и на современных шатунах сего отверстия уже тоже нет, но руководствуясь древними заветами — решили не нарушать традицию . Может есть и еще в этом что то, но мне это не известно.

5) Хватит отступлений пожалуй. Пока вы его читали мы успели запороть 2 последующих поршня.

Выпрессовка поршневого пальца.

Подбор поршня к цилиндру.
Расчетный зазор между поршнем и цилиндром (для новых деталей) составляет 0,025-0,045 мм. Он определяется промером деталей и обеспечивается ус­тановкой поршней того же класса, что и цилиндры. Максимально допустимый зазор (при износе дета­лей) — 0,15 мм.
Если у двигателя, бывшего в эксплуатации, за­зор превышает 0,15 мм, то необходимо заново по­добрать поршни, чтобы зазор был возможно бли­же к расчетному.
В запасные части поставляются поршни классов А, С, Е. Этого достаточно для подбора поршня к любому цилиндру при ремонте двигателя, так как поршни и цилиндры разбиты на классы с неболь­шим перекрытием размеров. Например, к цилиндрам классов В и D может подойти поршень класса С. Так­же и к изношенным цилиндрам классов А и В может подойти поршень класса С.

Разборка. Снимите поршневые кольца. Уложите пор­шень в опору с цилиндрической выемкой и с помо­щью оправки А.60308 выпрессуйте палец (рис. 2-32).
Если некоторые детали шатунно-поршневой груп­пы не повреждены и мало изношены — они могут быть снова использованы. Поэтому при разборке по­метьте их, чтобы в дальнейшем собрать группу с теми же деталями и установить в прежний цилиндр.
Сборка. Перед сборкой подберите палец к порш­ню. Для правильного сопряжения необходимо, что­бы поршневой палец, смазанный моторным маслом, входил в отверстие поршня от простого нажатия ру­кой (рис. 2-33) и не выпадал, если держать поршень так как показано на рис. 2-34.
Выпадающий палец замените другим, следующей категории. Если палец третьей категории выпадает из отверстия поршня, то замените поршень и повто­рите подбор пальца.

Так как палец вставляется в верхнюю головку шатуна с натягом, необходимо нагреть шатун для расширения его головки. Для этого поместите шату­ны на 15 мин в электропечь, нагретую до 240°С.
Палец заранее приготовьте к сборке, надев его на валик приспособления А.60325 с уста­новленным дистанционным кольцом 5. Кольцо долж­но иметь толщину 4 мм, наружный диаметр 22 мм и внутренний — 15 мм. На конце приспособления уста­навливается направляющая 3, закрепляемая винтом 4. Винт затягивайте неплотно, чтобы не произошло заклинивания при расширении пальца от контакта с нагретым шатуном.
Для правильного соединения пальца с шатуном запрессовывайте патец как можно скорее, так как шатун быстро охлаждается и после охлаждения из­менить положение пальца будет невозможно.
Поршень с шатуном должен быть собран так, что­бы стрелка на днище поршня была направлена в сто­рону отверстия для выхода масла (если оно имеется) на нижней головке шатуна (см. рис. 2-31).
Извлеченный из печи шатун быстро зажмите в тисках. Надевая поршень на шатун, следите, чтобы отверстие под палец совпадало с отверстием верхней головки шатуна. Закрепленный на приспособлении поршневой палец протолкните в отверстие поршня и верхнюю головку шатуна (рис. 2-36) до упора запле-чика приспособления в поршень.
Во время этой операции поршень должен прижи­маться бобышкой к верхней головке шатуна в на­правлении запрессовки пальца (показано стрелкой на рис. 2-36). Тогда палец займет правильное положение.
После остывания шатуна смажьте палец мотор­ным маслом через отверстия в бобышках поршня.
Смажьте моторным маслом канавки на поршне, поршневые кольца и установите кольца на поршень. Ориентируйте поршневые кольца так, чтобы замок верхнего компрессионного кольца располагался под углом 30-45° к оси поршневого пальца, замок ниж­него компрессионного кольца — под углом прибли­зительно 180° к оси замка верхнего компрессионно­го кольца, а замок маслосъемного кольца — под уг­лом 30-45° к оси поршневого пальца между замками компрессионных колец.
Нижнее компрессионное кольцо устанавливайте выточкой вниз (см. рис. 2-30). Если на кольце нанесе­на метка "Верх" или "ТОР", то кольцо устанавли­вайте меткой вверх (к днищу поршня).
Перед установкой маслосъемного кольца проверь­те, чтобы стык пружинного расширителя распола­гался со стороны, противоположной замку кольца.
Сборка шатунно-поршневой группы
Так как палец вставляется в верхнюю головку шатуна с натягом, нагрейте шатун до 240°С для расширения его головки. Для этого шатуны поместите в электропечь, направляя верхние головки шатунов внутрь печи.

В печь, уже нагретую до 240°С, шатуны помещают на 15 мин.

Для правильного соединения пальца с шатуном, за­прессовывайте палец как можно скорее, так как шатун охлаждается быстро и после охлаждения нельзя будет изменить положение пальца.

Палец заранее приготовьте к сборке, надев его на валик 1 (рис. 1) приспособления 02.7853.9500, установив на конце этого валика направляющую 3 и закрепив ее винтом 4. Винт затягивайте неплотно, чтобы не произошло закли­нивания при расширении пальца от контакта с нагретым шатуном.

Извлеченный из печи шатун быстро зажмите в тисках. Наденьте поршень на шатун, следя чтобы отверстие под палец совпадало с отверстием верхней головки шатуна. Приспособлением 02.7853.9500 закрепленный поршне­вой палец протолкните в отверстие поршня и в верхнюю головку шатуна (рис. 2) так, чтобы заплечик приспо­собления соприкасался с поршнем.

Во время этой операции поршень должен прижиматься бобышкой к верхней головке шатуна в направлении запрессовки пальца (показано стрелкой на рис. 2). Таким образом палец займет правильное положение.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Поршень с шатуном должен соединяться так, чтобы метка «П» на поршне находилась со стороны отверстия для выхода масла на нижней головке шатуна.

После охлаждения шатуна смажьте палец моторным маслом через отверстия в бобышках поршня.

Смажьте моторным маслом канавки на поршне и поршневые кольца и установите кольца на поршень. Ориентируйте поршневые кольца так, чтобы замок вер­хнего компресионного кольца располагался под углом 30
— 45° к оси поршневого пальца, замок нижнего компрес­сионного кольца — под углом 180е к оси замка верхнего компрессионного кольца, а замок маслосъемного кольца

— под углом 30 — 45° к оси поршневого пальца между замками хомпрессионных колец.

Нижнее компрессионное кольцо устанавливайте вы­точкой вниз . Если на кольце нанесена метка ?Верх» или «ТОР», то кольцо устанавливайте меткой вверх (к днищу поршня).

Перед установкой маслосъемного кольца проверьте, чтобы стык пружинного расширителя располагался со стороны, противоположной замку кольца. Если у маслосъ­емного кольца фаски на наружной поверхности несиммет­ричны (такие кольца применялись до 1988 г.), то такое кольцо надо устанавливать фасками вверх .

Шатун обрабатывается вместе с крышкой и поэтому крышки шатунов невзаимозаменяемы. Чтобы их не пере­путать при сборке, на шатуне и соответствующей ему крышке клеймится номер цилиндра, в который они устанавливаются. При сборке цифры на шатуне и крышке должны находится с одной стороны.

В двигателях автомобилей ВАЗ поршневой палец запрессовывается в нагретую головку шатуна. Расчетный натяг в соединении после запрессовки должен быть примерно 0,04 мм. В соединении палец-поршень расчетный зазор около 0,01 мм. При температуре поршня и пальца, равной 20 градусов, последний должен легко проталкиваться в поршень усилием руки. А вот смазанный моторным маслом палец не должен выпадать из поршня в вертикальном положении.

Приспособления для запрессовки поршневого пальца в верхнюю головку шатуна, чертежи, схемы и размеры.

У двигателей ВАЗ-2101, ВАЗ-2103 (диаметр цилиндра 76 мм) для запрессовки пальца рекомендуется использовать приспособление А.60325 с размером, определяющим положение пальца, равным 2,01-2,03 мм. Для двигателей ВАЗ-2105, ВАЗ-2106 (диаметр цилиндра 79 мм) предназначено другое приспособление 02.7853.9500 с соответствующим размером, равным 4,7-4,71 мм.

Как видим, рекомендуемые допуски размеров в первом случае 0,2 мм, во втором 0,1 мм. По идее, приспособление должно обеспечивать симметричное положение пальца в шатуне и соответственно в поршне (с допускаемыми отклонениями). Однако, практика показывает, что длины частей пальца, выступающих из верхней головки шатуна, могут отличаться на 1 мм и более.

Это происходит из-за различных расстояний между внутренними торцевыми плоскостями бобышек поршней, поставляемых в запасные части. К тому же, могут существенно отличаться по длине поршневые пальцы (свободный размер). Таким образом, рекомендуемые заводом приспособления можно использовать не всегда. Для выхода из этого положения вместо двух приспособлений используется одно, но регулируемое.

Запрессовка поршневого пальца в верхнюю головку шатуна.

Регулируемый размер А* вычисляется по формуле : А = 0,5 (D-B-C+27) мм, где :

В — длина пальца;
С — расстояние между внутренними торцевыми плоскостями бобышек поршня;
D — диаметр цилиндра;
27 — ширина верхней головки шатуна (выдерживается точно).

Пример расчета:

D=79; B=67,3; С=31,2, тогда А = 0,5 (79-67,3-31,2+27)=3.75 мм. Заметим, что у приспособления 02.7853.9500 этот размер равен 4,7-4,71 мм.

Напомним, что винт 7 (см. рисунок) затягивается неплотно, чтобы не произошло заклинивания при удлинении пальца от контакта с нагретой головкой шатуна. При запрессовке (установке) пальца поршень должен прижиматься к верхней головке шатуна, как показано на рисунке. Операция должна проводиться очень быстро, так как быстро охлаждающийся шатун может «схватить» палец до полной его запрессовки, а в охлажденном шатуне положение пальца уже не изменить.

На практике довольно часто приходится сталкиваться со случаями, когда приспособления ВАЗ и рассматриваемое регулируемое приспособление просто неприменимы. Дело в том, что у поршневых пальцев, поставляемых в запасные части, отверстие не предназначено для использования упомянутых приспособлений. Впечатление такое, что и сверление этих пальцев производится с двух сторон, при этом нет точного совпадения осей отверстий.

В результате, стержень оправки приспособления диаметром 14,87-14,93 мм или просто не вставить в палец или, из-за очень плотной посадки, не извлечь из пальца при снятой направляющей втулке примерно в течение 30 минут. Попытки «подкорректировать» отверстие рассверливанием оканчивается неудачей. Палец цементирован и закален ТВЧ, при этом и поверхность отверстия оказывается повышенной твердости.

Оправка для запрессовки поршневого пальца.

Для описанных случаев надо изготовить короткую оправку с диаметром стержня 14,5 мм. Кстати, встречаются пальцы, где невозможно вставить оправку и с диаметром стержня в 14 мм. На оправке палец не фиксируется. Другой вариант короткой оправки, но с фиксацией пальца показан на рисунке ниже.

Технология запрессовки (установки) пальца короткими оправками.

Поршень кладем на деревянную подкладку. Вставляем между бобышками поршня нагретую головку шатуна, придерживая его рукой в рукавице за нижнюю часть. Другой рукой устанавливаем палец в отверстие бобышек поршня и в верхнюю головку шатуна (усилие незначительное) так, чтобы палец выступал из поршня на 5-7 мм. Оправкой с отрегулированным размером А вставляем палец окончательно. Иногда приходится по оправке слегка постучать молотком.

Запрессовка поршневого пальца в верхнюю головку шатуна.

Если палец просто проваливается до деревянной подкладки, это в подавляющем большинстве случаев означает, что шатун непригоден для перепрессовки пальца. Пригодность шатунов для перепрессовки проверяется при помощи другого приспособления. Расчетный натяг в соединении палец — верхняя головка шатуна у автомобилей ВАЗ должен быть в пределах 0,010-0,042 мм. Не следует забывать и о проверке соединения палец — бобышка поршня, там расчетный зазор 0,008-0,016 мм.

Контроль запрессовки и выпрессовка поршневых пальцев.

Натяг в соединении палец — верхняя головка шатуна при температуре 20 градусов должен быть таким, чтобы палец не перемещался в головке шатуна при осевой нагрузке в 400 кгс. Усилие выпрессовки может достигать более 800 кгс.

Для контроля запрессовки и для выпрессовки пальцев предлагается более простое приспособление, чем рекомендуемое заводом А.95615. Основание и пластина привариваются к ребру. Гайка собирается с подшипником 8202 (dxDxH=15x32x12 мм; Со=18 247 Н = 1860 кгс). После установки опоры трубчатая часть гайки завальцовывается в канавку опоры. Перед завальцовкой подшипник следует смазать.

Проверка запрессовки поршневого пальца в верхнюю головку шатуна.

Контроль запрессовки.

Прикладываемое осевое усилие определяется по моменту затяжки гайки. Момент измеряется динамометрическим ключом. Связь между прикладываемым крутящим моментом М и развиваемым осевым усилием Q определяется по формулам:

M = 0,23Qd кгсм; Q = 4,35 M/d кгс, где d — номинальный диаметр резьбы, м (в нашем случае резьба М14; d=0,014 м). Так, при Q = 400 кгс (3,924 кН) получим М = 0,23х400х0,014 = 1,288 кгсм или 12,64 Нм.

Перемещение пальца контролируется по перемещению головки винта индикатором, закрепленным на стойке кронштейна индикатора винтом М6-10. Посадка пальца в шатуне будет соответствовать норме, если после прекращения действия динамометрического ключа и возвращения гайки в первоначальное положение, стрелка индикатора возвратится к нулевой отметке. В случае проскальзывания пальца (М=1,3 кгсм; Q=400 кгс) в верхней головке шатуна необходимо заменить шатун.

Выпрессовка.

Выпрессовку пальца рекомендуется проводить на прессе с использованием оправки А.60308, центрируемой по отверстию в пальце и опоры с цилиндрической выемкой. Одновременно определяется пригодность шатуна. Обычно палец выпрессовывается при моменте 2,8-4,5 кгсм. что соответствует осевой силе 870-1398 кгс.

Окончательно пригодность шатуна определяется после проверки его на деформацию на поверочной плите или с помощью лекальной линейки. После затягивания гаек болтов крышки шатун зажимается в тисках за боковые поверхности нижней головки через прокладки из мягкого металла. Зажимать шатун за стержень, а тем более за верхнюю головку, нельзя во избежание его деформации (скручивания).

По материалам книги «Приспособления для ремонта автомобилей».
Росс Твег.