Двигатель ЗИЛ-5081.1000401 представляет собой V-образный восьмицилиндровый четырехтактный карбюраторный двигатель жидкостного охлаждения (рис. 8). Поперечный и продольный сечения двигателя показаны на рис. 9 и 10. Монтаж двигателя на раме показан на рис. 11 (вместо прямоугольной в передней опоре можно установить четыре круглые подушки).
Рис. 8. Общий вид двигателя:
1 — коробка отбора мощности; 2 — обмен; 3 — воздушный фильтр; 4 — топливный бак предпускового подогревателя; 5 — компрессор; 6 — насос гидроусилителя руля; 7 — вентилятор (две лопасти не показаны); 8 — шкив коленчатого вала; 9 — генератор; 10 — котел предпускового подогрева; 11 — масляный насос
После 50 000 км пробега при следующем ТО необходимо снять регулировочные шайбы 13.
Рис. 9. Поперечный разрез двигателя:
1 — масляный насос; 2 — блок цилиндров; 3 — поршень с шатуном; 4 — прокладка головки блока цилиндров; 5 — отводящий трубопровод; 6 — крышка ГБЦ; 7 — штанга; 8 — голова; 9 — шток клапана; 10 — фильтр очистки масла; 11 — карбюратор; 12 — корпус распределительного устройства; 13 — впускной патрубок; 14 — распределитель зажигания; 15 — указатель уровня масла; 16 — свеча; 17 — защитный щиток для свечей; 18 — толкатель; 19 — стартовый щиток; 20 — закуска; 21 — поддон картера; 22 — маслоприемник
Рис. 10. Продольный разрез двигателя:
1 — шкив коленчатого вала; 2 — масляный дефлектор: 3 — храповик; 4 — индикатор установки зажигания; 5 — датчик ограничителя скорости; 6 — моторный ролик датчика ограничителя; 7 — роликовая стопорная пружина; 8 — распорное кольцо; 9 — фланец упорный; 10 — передняя крышка блока; 11 — жидкостный насос; 12 — шкив жидкостного насоса; 13 — ремень привода генератора; 14 — ремень привода насоса гидроусилителя руля; 15 — ремень привода компрессора; 16 — пробка; 17 — масленка; 18 — рым-болт; 19 — воздушный фильтр вентиляции картера и маслозаливная горловина; 20 — топливный насос; 21 — шток топливного насоса; 22 — фильтр тонкой очистки топлива; 23 — патрубок клапана системы вентиляции; 24 — фильтр очистки масла; 25 — датчик указателя температуры в системе охлаждения двигателя; 26 — распределительный вал; 27 — вкладыш коренного подшипника; 28 — уплотнительная манжета заднего коренного подшипника; 29 — картер сцепления; 30 — коленчатый вал; 31 — шайба упорная; 32 — шестерня привода распредвала
Рис. 11. Установите двигатель ЗИЛ-131:
1 — ригель рамы; 2 — подушка опоры передняя; 3 — шпилька передней опорной подушки; 4 — крышка распределительных звездочек; 5 — болт крепления передней опоры; 6 — картер сцепления; 7 — болт подушки задней опоры; 8 — болт крепления задней опоры; 9 — крышка задней опоры; 10 — кронштейн левого лонжерона; 11 — башмак; 12 — подушка опоры спинки; 13 — регулировочная прокладка
Блок цилиндров двигателя ЗИЛ
Блок двигателя чугунный, с вставными мокрыми гильзами из серого чугуна с износостойкой вставкой вверху. Блок цилиндров с головкой блока цилиндров уплотнен асбестовой прокладкой, нижняя часть гильзы уплотнена двумя резиновыми кольцами.
Вставки ЗИЛ
Вставки выполнены с высокой точностью. При установке тонкостенных футеровок не допускается соскабливание, зачистка стыков или использование прокладок. Полный узел шатун-поршень, предназначенный для левого цилиндра, отметка 11 (см. Рис. 13) на шатуне и отметка 8 на нижней части поршня должны быть обращены в одном направлении, а в комплекте для правого цилиндра сборка — по разным направлениям.
При установке поршневого узла с шатуном на двигатель канавка или отметка на головке поршня всегда должны быть обращены к переднему концу коленчатого вала.
необходимо затянуть гайки болтов шатуна динамометрическим ключом; момент затяжки 56… 62 Н * м (5,6… 6,2 кгс * м). Для совмещения прорези в гайке и отверстия в болте под шплинт допускается увеличение крутящего момента до 100 Н * м (10 кгс * м).
Рис. 13. Поршень с шатуном:
1 — кольцевые диски маслосъемных колец; 2 — расширитель осевой; 3 — расширитель радиальный; 4 — нижнее компрессионное кольцо; 5 — верхнее компрессионное кольцо; 6 — стопорное кольцо; 7 — поршневой палец; 8 — проточка на днище поршня; 9 — поршень; 10 — шатун; 11 — отметка на шатуне; 12 — шпильки на крышке шатуна
Впускной трубопровод ЗИЛ
, p> Всасывающий патрубок выполнен из общего для обоих берегов алюминиевого сплава, помещен между головками и снабжен жидкостной полостью для нагрева смеси. Момент затяжки гаек крепления впускного коллектора к головкам блока цилиндров должен быть в пределах 20… 25 Н * м (2,0… 2,5 кгс * м). Гайки необходимо затягивать равномерно, последовательно, крест-накрест.
Газопроводы ЗИЛ
Выхлопные газы композитные, чугунные, по одному с каждой стороны блока.
При монтаже композитного газопровода на двигатель необходимо соблюдать следующие условия: стык прокладки должен находиться под стопорным болтом хомута; ось болта, затягивающего хомут на коротком плече газопровода, должна быть перпендикулярна фланцам крепления газопровода к коллектору; ось болта, затягивающего хомут на длинном плече трубопровода, должна быть параллельна фланцам крепления трубопровода к коллектору. Болты устанавливаются головкой вверх; момент затяжки болтов 14… 18 Н * м (1,4… 1,8 кгс * м).
Затяжку гаек крепления композитного выхлопного газа к ГБЦ необходимо производить в следующей последовательности: на центральном фланце сначала затягивать нижнюю гайку, затем верхнюю, момент затяжки 44… 56 Н * м (4, 4… 5,6 кгс * м); затем затяните все гайки на внешних фланцах с моментом затяжки 28… 36 Н * м (2,8… 3,6 кгс * м).
ЗИЛ испытал
Головки цилиндров из алюминиевого сплава со съемными седлами и направляющими клапанами. Каждая головка крепится к блоку цилиндров семнадцатью болтами. Отверстия под болты в блоке цилиндров не смонтированы.
Читайте также ЗИЛ энергосистема
Болты головки к блоку необходимо затягивать специальным динамометрическим ключом на холодном двигателе. Момент затяжки должен составлять 90… 110 Н * м (9… 11 кгс * м) и при температуре двигателя около 0 ° С момент затяжки болтов должен быть ближе к нижнему пределу 90 Н. * м (9 кгс * м), а при температуре от плюс 20 ° С и выше — ближе к верхней границе 110 Н * м (11 кгс * м). Не затягивайте болты крепления головки блока цилиндров при температуре двигателя ниже 0 ° C. В этом случае следует сначала прогреть двигатель, а затем затянуть болты.
Перед каждой затяжкой головок болтов (если они сняты) к блоку необходимо удалить масло (или воду) из всех резьбовых отверстий блока, чтобы избежать разрушения выступов этих отверстий под действием гидравлического давления, которое возникает под болтами при вкручивании в блок.
Одновременно с затяжкой болтов крепления ГБЦ необходимо подтянуть болты крепления выхлопной трубы. После затяжки болтов крепления ГБЦ необходимо проверить и при необходимости отрегулировать зазоры в клапанном механизме.
Для обеспечения полного прилегания поверхностей головки к блоку необходимо соблюдать порядок затяжки болтов, указанный на рис. 12. Затягивайте болты головки равномерно в два этапа. При замене прокладок все отверстия для охлаждающей жидкости в головках цилиндров и блоке цилиндров, а также в камерах сгорания необходимо очистить от отложений. Прокладку крышки головки блока цилиндров следует устанавливать так, чтобы поверхность с канавками была обращена к крышке головки блока цилиндров. Гайки крепления крышки ГБЦ необходимо затягивать равномерно: момент затяжки должен составлять 5… 6 Н * м (0,5… 0,6 кгс * м).
Для повышения топливной экономичности двигателя используются головки блока цилиндров с винтовыми впускными отверстиями и камеры сгорания небольшого объема. Степень сжатия увеличена до 7,1.
При необходимости возможна замена этих головок (изделие 130-1003012-20) на предыдущие головки (изделие 130-1003012-Б) с одновременной заменой обеих головок и установкой на двигатель распределителя зажигания типа П137. Запрещается установка на двигатель головок разного типа, а также использование прокладок предыдущего производства (изделие 130-1003020-А) с головками, снабженными резьбовыми входными каналами (изделие 130-1003012-20). Головки 130-1003012-Б могут использоваться как с новыми прокладками (арт. 130-1003020-10), так и с прокладками предыдущего исполнения.
При установке распределителя P137 и головок блока цилиндров предыдущей версии метка шкива должна быть установлена на опасность с номером 9 на индикаторе установки зажигания.
Рис. 12. Последовательность затяжки болтов крепления ГБЦ
ЗИЛ клапаны
Клапаны верхние, расположены в головке блока цилиндров в ряд, наклонно к оси цилиндров, управляются распределительным валом через кнопки, штоки и коромысла. Клапаны изготовлены из жаропрочной стали; угол рабочей фаски седла клапана на входе 30 °, выходе — 45 °; шток выпускного клапана имеет полость, заполненную натрием и закрытую пробкой.
Рис. 16. Механизм поворота сливного клапана:
1 — выпускной клапан; 2 — неподвижный корпус; 3 — шар; 4 — шайба упорная; 5 — стопорная втулка (проставка); 6 — пружина клапана; 7 — тарелка пружины клапана; 8 — заслонка хлопушки; 9 — тарельчатая пружина механизма поворота; 10 — возвратная пружина механизма поворота; 11 — наполнитель; 12 — термостойкое покрытие рабочей фаски клапана; 13 — заглушка
Для увеличения срока службы выпускные клапаны имеют износостойкую поверхность на посадочной фаске, а также принудительно при работе двигателя с помощью специального механизма. Механизм поворота сливного клапана показан на рис. 16.
При появлении стуков в клапанном механизме необходимо проверить и при необходимости отрегулировать зазоры между клапанами и коромыслами, которые должны быть в пределах 0,25… 0,3 мм (для впускных и выпускных клапанов).
Регулировка зазоров в клапанном механизме производится на холодном двигателе регулировочным винтом с контргайкой, расположенным в коротком плече коромысла.
Для регулировки зазора клапана поршень первого цилиндра должен быть установлен в верхней мертвой точке (ВМТ) такта сжатия. В этом случае отверстие на шкиве коленчатого вала должно находиться под отметкой «ВМТ» на указателе угла опережения зажигания, расположенном на датчике ограничителя максимальной скорости коленчатого вала. В этом положении регулируются зазоры следующих клапанов:
- впуск и выпуск 1-го цилиндра;
- выхлоп 2-го цилиндра;
- впуск 3-го цилиндра;
- выхлоп 4-го цилиндра;
- выхлоп 5-го цилиндра;
- впуск 7-го цилиндра;
- впуск 8-го цилиндра.
Остальные клапанные зазоры регулируются после поворота коленчатого вала на 360 ° (полный оборот).
Длительная работа двигателя с неправильными зазорами может привести к преждевременному износу деталей клапанного механизма, ожогам клапанов, износу коромысел, опорных поверхностей толкателей и кулачков распределительных валов.
При любой разборке двигателя, который проехал более 70 тысяч км, необходимо проверить состояние возвратных пружин и шаров механизма поворота выпускного клапана.
Если на витках пружины есть признаки износа, пружину следует опустить вместе с изношенной частью. При сборке механизма поворота клапана следует обратить внимание на правильную установку шариков и пружин; пружины должны быть расположены за шариками относительно выбранного направления вращения.
Коромысла кованые, из стали, с бронзовой втулкой.
Подруливающие устройства — стальные, полые. Для повышения надежности крутящего момента кулачка-толкателя к передней поверхности толкателя приваривается специальный чугун. В нижней части толкателя просверлены отверстия для слива масла, попадающего в толкатель.
Стержни стальные с закаленными сферическими концами.
Коленвал ЗИЛ
Коленчатый вал — стальной, с закаленными пальцами, с пятью подшипниками, с каналами для смазки пальцев шатуна (рис. 14) и полостями в пальцах шатуна для очистки масла. Полости закрываются внутренними шестигранными заглушками под ключ. Момент затяжки заглушек должен быть не менее 30 Н * м (3 кгс * м). Заглушка может выступать из вала не более, чем на высоту фаски. Полости необходимо очищать при ремонте двигателя, связанном со снятием коленчатого вала.
Читайте также Неисправности двигателей КамАЗ
Диаметр главного пальца составляет 74,5 ^ -0,020 мм, а диаметр шатуна — 65,5 ^ -0,020 мм. Вкладыши коренных подшипников сталеалюминиевые, толщиной 2,5 ^ -0,025 ^ -0,031 мм, взаимозаменяемы на всех опорах, кроме задней.
Рис. 14. Вал двигателя:
1 — противовес; 2 — колпачок: 3 — грязеуловитель для очистки масла
Болты крышки коренного подшипника необходимо затянуть динамометрическим ключом. Момент затяжки должен составлять 110… 140 Н * м (11… 14 кгс * м). Болты крышки коренного подшипника необходимо проверять и, при необходимости, подтягивать каждый раз при снятии масляного поддона. Если шатун или коренные вкладыши изношены, необходимо обязательно заменить обе половинки основных вкладышей одновременно. На переднем основном штифте в пазу блока цилиндров установлены две сталеалюминиевые упорные шайбы в виде двух полуколец каждая, предохраняющих вал от осевых перемещений. При осевом перемещении коленчатого вала более 1 мм упорные шайбы необходимо заменить на новые.
Коленчатый вал динамически сбалансирован как узел с маховиком и муфтой, и в случае разборки он должен быть установлен только в одном комплекте, чтобы избежать разбалансировки группы.
Маховик ЗИЛ
Маховик изготовлен из чугуна, со стальным венцом для пуска двигателя от стартера, закрепленным на фланце заднего конца коленчатого вала шестью болтами. При сборке маховика с коленчатым валом следует учитывать, что одно из отверстий крепления маховика смещено на 2 °. При подсоединении маховика к фланцу коленчатого вала равномерно затягивайте гайки. Момент затяжки гаек болта маховика на фланце коленчатого вала должен составлять 135… 150 Н * м (13,5… 15 кгс * м). Необходимо следить за тем, чтобы болты крепления маховика совпадали. Штифт должен плотно прилегать к концу болта.
Кольца поршневые ЗИЛ
На каждом поршне установлено по три поршневых кольца: два поршневых кольца и скребок. Верхнее компрессионное кольцо хромировано по внешней цилиндрической поверхности. Наружная поверхность нижнего компрессионного кольца сужается; упирается большее основание конуса (рис. 13). Скребковое кольцо состоит из двух плоских стальных дисков и двух расширителей: осевого и радиального.
При установке поршня в цилиндр двигателя плоские кольцевые диски 1 необходимо устанавливать так, чтобы их блоки располагались под углом 180 ° друг к другу. При этом блоки (стыки) расширителей осевого 2 и радиального 3 должны располагаться (каждый) под углом 90 ° к ним, а не в зоне пазов поршня.
При установке на поршень трех компрессионных колец их стыки (блоки) должны быть установлены под углом 120 ° друг к другу, а канавки на кольцах должны быть обращены вверх.
Конструкция и технология производства поршневых колец двигателей ЗИЛ, при своевременном обслуживании автомобиля, гарантируют работоспособность двигателя до капитального ремонта без замены колец. Несвоевременная и необоснованная замена поршневых колец не рекомендуется. Перед тем как принять решение о замене поршневых колец или доставке двигателя на капитальный ремонт, необходимо устранить все внешние утечки масла, промыть фильтр вентиляции картера, также очистить шланг и клапан вентиляции картера от отложений и контролировать расход масла на отходы.
Рис. 13. Поршень с шатуном:
1 — кольцевые диски маслосъемных колец; 2 — расширитель осевой; 3 — расширитель радиальный; 4 — нижнее компрессионное кольцо; 5 — верхнее компрессионное кольцо; 6 — стопорное кольцо; 7 — поршневой палец; 8 — проточка на днище поршня; 9 — поршень; 10 — шатун; 11 — отметка на шатуне; 12 — шпильки на крышке шатуна
Для выявления необходимости замены поршневых колец или отправки двигателя на капитальный ремонт необходимо использовать специальное диагностическое оборудование (компрессор, прибор К69-А и др.).
Для увеличения ресурса двигателя используйте только рекомендованные руководством виды топлива и моторное масло, своевременно промойте фильтрующие элементы воздухоочистителя и фильтр вентиляции картера, а также прочистите шланг и клапан вентиляции картера центробежным маслом фильтр.
Пальцы поршневые ЗИЛ
Поршневые пальцы — плавающие, фиксируются в поршне двумя стопорными кольцами. Поршневые пальцы изготовлены с высокой точностью и подходят к поршням и шатунам, разделены на четыре группы в зависимости от внешнего диаметра. Обозначение узла наносится краской на поршне — на внутренней поверхности (на одном из выступов), на шатуне — на внешней цилиндрической поверхности головки, на пальце — на внутренней поверхности.
Во время сборки поршневой палец, поршень и шатун собираются из частей одного узла. Чтобы избежать задиров на сопрягаемых поверхностях, сборку поршневого пальца с поршнем необходимо проводить, когда поршень нагрет до температуры 55 ° C. Не нагревайте поршни открытым пламенем.
Поршни ЗИЛ
Поршни изготовлены из алюминиевого сплава и покрыты оловом. Наконец, поршень соединяют с гильзой, проверяя усилие, необходимое для прохождения зондирующей ленты толщиной 0,08 мм, шириной 10… 13 мм и длиной до 200 мм между стенкой цилиндра и перевернутым поршнем и заделывают ее в цилиндр. Усилие на датчике должно быть в пределах 25… 50 Н (2,5… 5,0 кгс).
Распредвал ЗИЛ
Распределительный вал — стальной, с упрочненными кулачками и зубчатым колесом для управления распределителем зажигания, приводимым в движение парой зубчатых колес. Распределительный вал установлен на пяти подшипниках, снабженных биметаллическими ленточными втулками. Для правильной взаимной установки шестерни коленчатого вала и шестерни распредвала необходимо расположить их так, чтобы метки находились на прямой линии, соединяющей их центры (рис. 15).
Рис. 15. Расположение меток на звездочках при настройке фаз газораспределения
Шатуны ЗИЛ
Шатуны — стальные двутаврового сечения.В нижней головке шатуна установлены тонкостенные сталеалюминиевые вкладыши толщиной 21 ^ -0,016 ^ -0,022 мм. В верхнюю головку шатуна запрессована бронзовая втулка.
