Рис. 14.3. Схема мест прослушивания составных частей двигателя: а — поршней; б — коромысел клапанов; в — поршневых пальцев; г — толкателей; д — подшипников распределительного вала; е — распределительных шестерен; ж — коренных подшипников коленчатого вала; з — шатунных подшипников

Диагностирование двигателя. Общее состояние двигателя и его механизмов можно оценивать путем их прослушивания с использованием электронного стетоскопа. Для этого щуп стетоскопа прислоняют к проверяемому месту двигателя и по наличию и величине шумов и стуков, слышимых в ушном телефоне, определяют состояние узлов двигателя. Для работы со стетоскопом требуется личный опыт оператора и знание им показателей шума при нормальной работе интересующих его частей двигателя. На рис. 14.3 показаны схематично места прослушивания механизмов двигателя.

Кривошипношатунный механизм. Проверяется по нескольким показателям: по количеству газов, прорывающихся в картер, с помощью индикатора КИ-4887-II; по величине разрежения в надпорш- невом пространстве с помощью вакуум-анализатора КИ-5315; по величине давления в масляной магистрали с помощью устройства КИ-5472; по величине суммарного зазора в головке шатуна и шатунном подшипнике с помощью устройства КИ-11140; по величине максимального давления над поршнем с помощью компрес- сометра КИ-861; по величине шумов и стуков с помощью электронного стетоскопа.

Использование некоторых диагностических устройств, таких, как электронный стетоскоп и КИ-11140, требует искусственного создания в цилиндрах двигателя разрежения или давления. Для этой цели применяется компрессорно-вакуумная установка КИ-13907, в комплекте с которой и работают данные диагностические устройства.

Для проверки состояния поршневых колец и клапанов по количеству прорывающихся в картер газов индикатор КИ-4887-II подсоединяется одним вводом к маслозаливной горловине, а другим — к выпускной трубе двигателя. Измерения ведут на двигателе, работающем без нагрузки. Путем вращения маховика и заслонки устройства добиваются того, чтобы в картере создалось атмосферное давление, и по показаниям на шкале маховичка прибора устанавливают имеющийся на двигателе расход картерных газов (л/мин), который сравнивают с предельно допустимыми значениями для каждого двигателя. В новых двигателях расход газов находится в пределах 40…60 л/мин. Двигатель неисправен при превышении этих значений в 1,6…1,8 раза и его надо направлять в ремонт.

Качество уплотнений в каждом цилиндре оценивается и по величине разрежения в надпоршневом пространстве при установке наконечника ручного вакуум- анализатора КИ-5315 в отверстие для форсунок и прокручивания коленчатого вала с помощью пускового двигателя. Величина разрежения определяется по отклонению стрелки вакуумметра.

Состояние подшипников коленчатого вала проверяется на прогретом двигателе во время его работы по величине давления при присоединении устройства КИ-5472 к штуцеру, ввернутому в корпус масляного фильтра. Величина давления замеряется манометром при номинальной частоте вращения коленчатого вала и сравнивается с предельными значениями для двигателя. При превышении давления 0,1 МПа производится его ремонт.

Состояние зазоров в головке шатуна и в шатунном подшипнике проверяется на неработающем двигателе при застопоренном коленчатом вале с помощью устройства КИ-11140, которое поочередно устанавливается на место форсунок. При этом поршень каждого проверяемого цилиндра выводится в ВМТ и в этом положении шток индикатора устройства упирают в днище поршня и фиксируют. С помощью компрессорно-вакуум- ной установки КИ-13907 (или КИ-4942) в цилиндре создается разрежение, из-за которого поршень приподнимается, перемещая шток индикатора, что фиксируется на его шкале как суммарная величина зазоров в головке и подшипнике шатуна. Эта величина сравнивается с предельно допустимой для данного двигателя. Почти для всех двигателей предельный зазор в шатунных подшипниках равен 0,45 мм, а зазор в головке шатунов — 0,4 мм. При превышении предельных величин двигатель направляют в ремонт.

Состояние каждого поршня, его колец и клапанов проверяется по величине максимального давления, создающегося в надпоршневой зоне с помощью компрес- сометра КИ-861, устанавливаемого на месте форсунки. Двигатель до этого прогревают до нормальной температуры. Во время измерения давления двигатель прокручивается пусковым двигателем или стартером. Полученное по манометру прибора давление сравнивают с допустимым для двигателя. При давлении ниже 1,5 МПа двигатель ремонтируют.

Механизм газораспределения. Проверяется по ряду показателей: по зазорам в клапанном и декомпрессионном механизмах с помощью щупов; по величине теплового зазора между бойком коромысла и стержнем клапана с помощью приспособления КИ-9918; по плотности прилегания клапанов с помощью индикатора КИ-4887-II и компрессионно-вакуумной установки КИ-13907; по величине стуков с помощью электронного стетоскопа и той же компрессионно-вакуумной установки.

Проверка зазоров с помощью щупов — достаточно простой вид контроля механизмов газораспределения. Однако более надежный и точный результат дает проверка зазоров в верхнеклапанном механизме с помощью приспособления КИ-9918. Показания его индикатора сравнивают с допустимыми для двигателя: на впускном клапане — 0,25 мм, на выпускном — 0,3 мм. Если требуется, то для получения нормального зазора проводится регулировка в соответствии с инструкцией по эксплуатации данного двигателя.

Проверка плотности посадки клапанов в гнезда ведется на неработающем двигателе с помощью индикатора КИ-4887-II и компрессионно-вакуумной установки КИ-13907. С этой целью входной патрубок индикатора плотно подсоединяют к выпускной трубе двига- теля> выходной — к ресиверу разрежения установки КИ-13907, а в отверстие для форсунки испытуемого цилиндра вставляется наконечник рукава, идущий от ресивера давления установки КИ-13907.

После вывода поршня в ВМТ, соответствующую такту сжатия, коленчатый вал стопорится. Когда воздух при включении соответствующего крана под давлением поступит по рукаву в цилиндр, индикатор зафиксирует величину просачивания воздуха через неплотности клапана проверяемого цилиндра. Эта
величина сравнивается с допустимой (на впускном клапане— 60 л/мин, на выпускном — 50 л/мин). При превышении допустимых величин расхода воздуха необходимо исправить посадку клапанов.

Система смазки. Проверяется частично уже при диагностировании кривошипно-шатунного механизма, когда оценивается состояние подшипников коленчатого вала и шатунов с помощью устройств КИ-11140 и КИ-5472. Но, кроме того, требуется еще проверка степени загрязненности центробежного маслоочистителя, являющегося одним из ответственных элементов системы смазки двигателя. Для этого можно применить электронный стетоскоп (рис. 14.4), который приставляется к колпаку маслоочистителя на прогретом двигателе, после резкой его остановки включается секундомер и через слуховой аппарат прослушивается шум от вращения ротора центрифуги маслоочистителя. У исправного маслоочистителя с чистой поверхностью ротора время его вращения не должно быть меньше 40 с. В противном случае маслоочиститель разбирают для очистки.

Рис. 14.4. Проверка степени загрязнения маслоочистителя

Система питания. Проверяется по нескольким показателям: по состоянию фильтра тонкой очистки топлива, подкачивающего насоса и перепускного клапана с помощью устройства КИ-4801; по состоянию форсунок с помощью прибора КИ-9917, а также с помощью максиметра, применяемого без снятия форсунок с двигателя, и с помощью прибора КИ-562 при их снятии с двигателя; по состоянию топливного насоса с помощью устройства КИ-4802; по моменту начала подачи топлива с помощью моментоскопа КИ-4941 и, наконец, по состоянию воздухоочистителя с помощью сигнализатора ОР-9928 и индикатора КИ-4870.

Проверка состояния фильтра тонкой очистки топлива, перепускного клапана и подкачивающего насоса производится при подсоединении одного шланга устройства КИ-4801 к системе питания двигателя перед фильтром тонкой очистки, а другого — после фильтра.

Проверка ведется при снятом с воздухоочистителя фильтре грубой очистки во время работы двигателя. Постепенно перекрывая металлической пластинкой впускную трубу воздухоочистителя, добиваются смещения рейки топливного насоса в положение, соответствующее максимальной подаче топлива. О состоянии фильтра судят по перепаду давления за фильтром и перед ним, замеряемого по манометру устройства путем переключения его трехходового крана. Если давление за фильтром будет ниже 0,04 МПа при установке на дизель специального эталонного (контрольного) перепускного клапана, то это говорит о предельном загрязнении фильтра тонкой очистки. Если это давление при установке на дизеле своего перепускного клапана после контрольного будет изменяться, то это говорит о неисправности перепускного клапана двигателя. При давлении перед фильтром тонкой очистки ниже 0,06 МПа неисправен подкачивающий насос и его заменяют.

Дымность выхлопных газов или появление топлива в масле говорит о неисправности форсунок. Проверяют форсунки непосредственно на двигателе с помощью устройства КИ-9917 (рис. 14.5), которое содержит небольшой резервуар с топливом и ручной плунжерный насос. Отсоединив проверяемую форсунку от топливной системы, впрыскивают топливо с помощью этого прибора. При этом следят за давлением впрыска по манометру прибора, а качество распыла определяют по щелчку иглы распылителя: он должен быть звонким и четким. В противном случае форсунку снимают для устранения неисправности.

При ТО-2 и ТО-3 форсунки, как правило, проверяют в снятом состоянии на приборе КИ-562. Для этого промытая в бензине и дизельном топливе форсунка крепится на приборе и путем замера по манометру Давления при нагнетании рычагом топлива в форсунку проверяется давление впрыска топлива, а по наблюдению за конусом распыла проверяют качество работы форсунки; распыл должен быть равномерным и тумано- образным без капель и струй, иначе распылитель должен быть заменен.

Рис. 14.5. Проверка форсунки: а — непосредственно на двигателе устройством КИ-9917; б— на приборе К-562

Проверка величины давления при впрыске топлива форсункой может проводиться и с использованием макси- метра. Для этого испытываемую форсунку снимают с двигателя и подсоединяют к топливопроводу, идущему от секции топливного насоса через максиметр. После этого, прокручивая пусковым двигателем коленчатый вал основного двигателя, добиваются путем поворота регулировочной головки максиметра одновременного впрыска топлива через форсунку и через максиметр. По делениям шкалы на головке прибора определяют давление впрыска.

Износ плунжерной пары топливного насоса проверяется при подсоединении устройства КИ-4802 к штуцеру высокого давления испытуемой секции насоса. Прокручивая коленчатый вал двигателя с помощью пускового двигателя, при включении подачи топлива следят за показанием манометра на устройстве. Если давление не достигает 30 МПа, то плунжерные пары заменяют. При этом плотность прилегания к седлу нагнетательного клапана определяется после прекращения вращения коленчатого вала и подачи топлива по перемещению стрелки манометра. Время падения давления с 15 до 10 МПа не должно быть меньше 10 с, иначе клапан заменяют.

Момент подачи топлива устанавливается с помощью моментоскопа КИ-4941, который крепится с использованием накидной гайки на топливном насосе. При медленном прокручивании коленчатого вала двигателя по началу движения топлива в стеклянной трубке моментоскопа устанавливают начало подачи топлива. При этом также учитывается, на какой угол поворачивается коленчатый вал.

Засоренность воздухоочистителя устанавливают, используя сигнализатор ОР-9928 при его подсоединении к впускному трубопроводу с помощью резинового наконечника. Степень засоренности воздухоочистителя определяется на работающем двигателе при максимальной частоте вращения коленчатого вала по положению поршня в смотровом окне корпуса прибора (полное перекрытие окна поршнем, окрашенным в красный цвет, соответствует предельной засоренности воздушного фильтра).

Герметичность воздухоочистителя проверяется при работе двигателя на максимальном режиме при подведении наконечника индикатора КИ-4870 к местам уплотнения корпуса воздухоочистителя и к месту его крепления на двигателе. Если уровень воды в трубке индикатора понижается, проверяемый узел негерметичен и требует проведения работ по ликвидации негерметичности (подсоса воздуха).

Система охлаждения. Проверяется по двум показателям: на герметичность и на качество работы термостата.

Герметичность мест соединения узлов системы охлаждения в свою очередь можно оценить двумя способами: визуально (путем осмотра во время работы двигателя всех мест соединений с целью выявления подтекания охлаждающей жидкости) и с помощью сжатого воздуха. Если воздух под давлением 0,5 МПа подается через отверстие для форсунки (попеременно во все цилиндры) при нахождении поршня в ВМТ, соответствующей такту сжатия, то появившиеся пузырьки в верхней части радиатора показывают, что прокладка в головке блока повреждена и требуется ее замена.

Когда же сжатый воздух под давлением 0,15 МПа подается в заливную головку радиатора, то падение этого давления сигнализирует о наличии течи в системе охлаждения. Сжатый воздух может быть получен для этих целей от установки КИ-13907 или КИ-4942.

Проверка термостата проводится в том случае, если температура охлаждающей жидкости превышает во время работы двигателя 90…95 °С. С целью проверки термостата его снимают с двигателя и опускают в горячую воду. Если при 70 °С термостат начинает открываться и полностью откроется при 85 °С, то термостат исправен и причиной перегрева охлаждающей жидкости является не он, а накипь на стенках водяной рубашки в радиаторе, которую необходимо удалить.

Аккумуляторная батарея. Ее также следует отнести к системе, обеспечивающей работу двигателя. Проверяется по двум показателям: по уровню электролита с помощью уровнемерной трубки или визуально и по степени заряженности с помощью денсиметра и нагрузочной вилки ЛЭ-2.

Для установления уровня электролита в аккумуляторной батарее через наливные отверстия каждого элемента сначала вертикально опускают до упора стеклянную уровнеизмерительную трубку, а затем, закрыв пальцем верхний ее конец, вынимают. Уровень электролита, удержанного в трубке, показывает фактический его уровень в аккумуляторе (нормально — 10— 15 мм от поверхности пластин). Причинами понижения уровня может быть испарение воды и утечка электролита через трещины в корпусе. В первом случае доливается дистиллированная вода, во втором — ремонтируется корпус батареи. Если батарея снабжена внутренними тубусами, то уровень электролита легко определяется визуально: нормальный уровень соответствует уровню по нижнему обрезу тубуса.

Рис. 14.6. Проверка плотности электролита аккумулятора денсиметром

Заряженность батареи устанавливается по плотности электролита и напряжению каждого элемента. Плотность электролита определяется путем отсоса с помощью груши денсиметра части электролита (рис. 14.6) и установления плотности по глубине погружения плавающего ареометра 1 внутри денсиметра 2 (по рискам шкалы на нем с ценой деления 0,01 г/см ). Плотность электролита сравнивают с рекомендуемой для температуры +15° С с учетом поправок на температуру, приведенных в табл. 14.3.
Разряженность батареи проверяется и с помощью нагрузочной вилки, которую поочередно прикладывают к клеммам каждого элемента на время не более 5 с и по показаниям вольтметра узнают напряжение в элементах. Если оно ниже 1,7…1,6 В зимой и 1,6…1,5 В летом, батарея направляется на подзарядку.

Диагностирование трансмиссии. Коробки передач проверяются по величине торцового износа зубьев зубчатых колес устройством КИ-5454. Для этого датчик устройства крепится на рычаге переключения коробки и подсоединяется в схему специального блока сравнения, питаемого от аккумуляторной батареи или другого источника постоянного тока.
Датчик, установленный на рычаге, замеряет величину его перемещения при включении передач. Если на блоке сравнения указаны величины перемещения рычага при новой коробке передач по показаниям микроамперметра, то величина замеров на проверяемой коробке передач покажет относительный износ зубьев по длине. Коробка направляется в ремонт, если перемещение рычага станет в 2 раза больше нормального на каждой передаче.

Силовую и ходовую трансмиссии проверяют по величине суммарного бокового зазора в передачах с помощью люфтомера КИ-4813 или угломера КИ-13912. С этой целью люфтомер или угломер крепится с помощью электромагнита (или магнита) на конечном звене проверяемой трансмиссии точно по его оси. Этими звеньями могут быть ведущее колесо автогрейдера, выходные валы любых других проверяемых зубчатых передач. При замере боковых зазоров в ходовой трансмиссии колесо вывешивается домкратом, и при заторможенном коленчатом вале двигателя с помощью динамометрического рычага (ключа), надетого на одну из гаек крепления диска колеса, начинают проворачивать это колесо до тех пор, пока момент на рычаге не станет равным 120 Н-м. При этом угол поворота колеса в градусах показывается на стрелочном приборе люфтомера (угломера). В сравнении с углом поворота колеса при нормальном (неизношенном) состоянии трансмиссии этот угол покажет относительную величину износа зубьев в передаче данной трансмиссии. О предельном износе зубьев трансмиссий сигнализирует люфт конечного звена данной трансмиссии, превышающий в 10… 12 раз люфт на новой.

Диагностирование пневмоколесной ходовой части. Пневмоколесная ходовая часть проверяется по величине давления в шинах с помощью манометра МД-214 или устройства НИИАТ-458 и на сходимость управляемых колес с помощью универсальной линейки КИ-650.

От выдерживания величины давления в шинах зависит их срок службы. Контроль давления осуществляется по манометру указанных приборов при подсоединении их к ниппелям колес. Необходимо, чтобы давление в шинах соответствовало паспортным данным машины.

Сходимость передних управляемых колес проверяется при установке автогрейдера на ровной площадке. Для этого линейкой 1 (рис. 14.7) в горизонтальной плоскости по оси колес замеряется расстояние между внутренними выступами шин (у ободов) спереди колес. Затем машину перекатывают на пол-оборота колес и замеряют расстояние между теми же точками теперь уже сзади колес. Разность между замерами Б и Л по шкале линейки даст сходимость колес, причем разность должна быть 3…5 мм. В противном случае сходимость регулируется изменением длины специальной горизонтальной тяги в рулевой трапеции.

Рис. 14.7. Проверка сходимости передних колес линейкой КИ-650

Для определения зазоров в подшипниках колес используется приспособление КИ-4850, снабженное стрелочным индикатором, регистрирующим величину зазора, и электромагнитом для прикрепления приспособления к диску колеса.

Диагностирование механизмов управления. Рулевое управление проверяется по двум показателям: на свободный ход рулевого колеса и по усилию на его ободе с помощью прибора К-402, состоящего из люфтомера и динамометра. Свободный ход рулевого колеса автогрейдера (люфт) не должен превышать 20…27°. Предельно допустимый люфт достигает 36°. Превышение этой величины требует проведения ремонтных работ по ликвидации излишних зазоров в шарнирах и соединениях рулевого механизма. Допустимые усилия на ободе рулевого колеса составляют 30 Н в рулевом механизме с гидроусилителем.

Рычажное управление проверяется по двум показателям: по величине хода рычагов и педалей с помощью масштабной линейки и по усилию, возникающему на рычагах и педалях, с помощью пружинного динамометра. Эти параметры дают представление о состоянии механизмов автогрейдера.

Усилия на рычагах и педалях управления автогрей- Дера ограничены по величине санитарными нормами. 11оэтому на часто включаемых рычагах управления величина усилия не должна превышать 60 Н, а на педа- лях— 120 Н. Также ограничены ход перемещения рычагов и педалей. Как правило, ход часто включаемых рычагов не должен быть больше 500 мм, а педалей — 250 мм.

Диагностирование гидрооборудования. Техническое состояние гидрооборудования проверяется с помощью дросселя-расходомера КИ-1097 по следующим показателям: по производительности гидронасосов; по состоянию перепускного и предохранительного клапанов гидрораспределителя и на давление, при котором он срабатывает; по величине внутренних утечек в золотниках гидрораспределителя и по утечкам в гидроцилиндрах.

Для проверки производительности гидронасосов достаточно присоединить дроссель-расходомер КИ-1097 к нагнетательной магистрали. После этого, направив сливной шланг от дросселя-расходомера в бак гидросистемы, запускают двигатель, прогревают его и по шкале прибора определяют производительность гидронасоса (при создании давления в нагнетательной магистрали с помощью рукоятки дросселя-расходомера 5 МПа по показаниям на манометре прибора). При этом выдерживается номинальная частота вращения коленчатого вала двигателя при паспортной производительности гидронасосов менее 70 л/мин и пониженная частота вращения при их производительности выше 70 л/мин. Замеренная производительность насоса не должна отличаться от номинальной по паспорту более чем на 50%. В противном случае насос направляют в ремонт.

Для проверки состояния перепускного и предохранительного клапанов любого гидрораспределителя достаточно открыть доступ в гидрораспределитель жидкости через дроссель-расходомер КИ-1097 и специальное приспособление и, подняв с помощью рукоятки дросселя- расходомера давление в нагнетательной магистрали до 10 МПа, установить по шкале прибора расход. Если клапан работает нормально, то замеренный расход жидкости не должен отличаться от фактической производительности гидронасоса более чем на 5 л/мин. Для проверки давления срабатывания предохранительного клапана необходимо при максимальной частоте вращения коленчатого вала двигателя перевести один из золотников гидрораспределителя в положение, соответствующее работе оборудования автогрейдера, и плавно перекрыть дроссель-расходомер. Тогда по показаниям манометра устанавливается давление срабатывания клапана. Оно не должно быть ниже рабочего давления в системе.

Для проверки величины внутренних утечек в гидрораспределителе необходимо подсоединить через присоединительное приспособление к дроссель-расходомеру шланг от штоковой полости одного из гидроцилиндров рабочего оборудования, отсоединив эту полость от гидрораспределителя (выход из него перекрывается заглушкой).

Поставив проверяемый золотник в нейтральное положение, устанавливают на двигателе среднюю частоту вращения коленчатого вала, а затем рукояткой дросселя- расходомера создают в магистрали давление 10 МПа. Если за 5 мин шток гидроцилиндра переместился не более чем на 80 мм, то величина внутренних утечек допустима. Если величина утечек больше, гидрораспределитель направляют в ремонт.

Оставив ту же схему подключения гидроцилиндра, проверяют его внутренние утечки (герметичность). Для этого при нижнем положении поршня следует отсоединить от гидрораспределителя шланг, идущий от поршневой полости гидроцилиндра, и опустить его в мерную емкость (выход из гидрораспределителя перекрывается заглушкой).