Исправный двигатель должен развивать полную мощность, работать без перебоев на полных нагрузках и холостом ходу, не перегреваться, не дымить и не пропускать масло и охлаждающую жидкость через уплотнения.
Неисправность можно определить путем диагностирования по внешним признакам без разборки двигателя.
Кривошипно-шатунный механизм имеет следующие признаки неисправности: появление посторонних стуков и шумов, падение мощности двигателя, повышенный расход масла, перерасход топлива, появление дыма в отработавших газах.
Стуки и шумы в двигателе возникают в результате повышенного износа его основных деталей и появления между сопряженными деталями увеличенных зазоров.
При износе поршня и цилиндра, а также при увеличении зазора между ними возникает звонкий металлический стук, хорошо прослушиваемый при работе холодного двигателя. Ре:кий металлический стук на всех режимах работы двигателя свидетельствует об увеличении зазора между поршневым пальцем и втулкой верхней головки шатуна. Усиление стука при резком увеличении частоты вращения коленчатого вала свидетельствует об износе вкладышей коренных или шатунных подшипников, причем стук более глухого тона характерен при износе вкладышей коренных подшипников. Резкий непрекращающийся стук в двигателе, сопровождающийся падением давления масла, свидетельствует о выплавлении подшипников. Прослушивание шумов и стуков выполняется с помощью стетоскопа.
Падение мощности двигателя вызывается уменьшением компрессии в результате: нарушения уплотнения прокладки головки цилиндров при слабой или неравномерной затяжке гаек крепления или повреждения прокладки; пригорание колец в канавках поршня вследствие отложения смолистых веществ и нагара; износа, поломки или потери упругости колец; износа стенок цилиндров.
Компрессию в цилиндрах двигателя проверяют от руки или компрессометром. Для проверки компрессии от руки вывертывают свечи зажигания, за исключением свечи проверяемого цилиндра. Вращая коленчатый вал пусковой рукояткой, по сопротивлению проворачиванию судят о компрессии. Так же проверяют компрессию и в остальных цилиндрах.
Для проверки компрессии компрессометром следует прогреть двигатель, вывернуть свечи, полностью открыть дроссельную и воздушную заслонки. Установить резиновый наконечник компрессометра и отверстие свечи и провернуть коленчатый вал на 8—10 оборотов. О величине компрессии судят по показаниям компрессометра. После проворачивания коленчатого вала в исправном цилиндре величина компрессии должна быть 7,0—7,8 кгс/см2. Таким образом нужно последовательно проверять компрессию в каждом цилиндре.
О техническом состоянии цилиндро-поршневой группы и клапанов можно судить по относительной величине утечки воздуха (контролируемой специальным манометром) подаваемого под давлением в цилиндры двигателя с помощью прибора К-69. При этом сжатый воздух подают в каждый цилиндр двигателя через отверстия для свечей зажигания.
Повышенный расход масла, перерасход топлива и дымный выпуск отработавших газов серого цвета (при нормальном уровне масла в картере) обычно появляются при залегании поршневых колец или их износе. Залегание кольца можно устранить без разборки двигателя, для чего в каждый цилиндр горячего двигателя заливают на ночь через отверстие для свечи зажигания по 20 г смеси равных частей денатурированного спирта и керосина. Утром двигатель следует пустить, дать проработать 10— 15 мин, остановить и заменить масло.
Отложение нагара на днищах поршней и камер сгорания снижает теплопроводность, что вызывает перегрев двигателя, падение его мощности и повышение расхода топлива. Для удаления нагара необходимо выпустить воду из системы охлаждения, снять приборы, укрепленные на головке цилиндров, и, отвернув гайки, осторожно отделить головку цилиндров, не повредив прокладку. Если прокладка приклеилась к блоку или головке цилиндров, то ее следует отделить, пользуясь тупым ножом или широкой тонкой металлической полоской.
У V-образных двигателей перед снятием головок цилиндров, кроме того, необходимо снять все приборы с впускного трубопровода, снять (трубопровод и только после этого снять головки.
Нагар удаляют деревянными скребками или скребками из мягкого металла, чтобы не повредить днище поршней или стенки камеры сгорания. Удаляя нагар, следует закрывать чистой ветошью соседние цилиндры. Нагар снимается легче, если его размягчить, положив на него ветошь, смоченную керосином.
При установке прокладки головки цилиндров ее нужно натереть порошкообразным графитом.
Трещины в стенках рубашки охлаждения головки цилиндров могут появиться при замерзании воды или заполнении рубашки охлаждения горячего двигателя холодной водой.
Газораспределительный механизм имеет две характерные неисправности — неплотное прилегание клапанов к гнездам и неполное открытие клапанов.
Неплотное прилегание клапанов к гнездам выявляется по следующим признакам: уменьшение компрессии; периодические хлопки во впускном или выпускном трубопроводе; падение мощности двигателя. Причинами неплотного закрытия клапанов могут быть: отложение нагара на клапанах и гнездах; образование раковин на рабочих поверхностях (фасках) и коробление головки клапана; поломка клапанных пружин; заедание клапанов в направляющих втулках; отсутствие зазора между стержнем клапана и носком коромысла.
Неполное открытие клапанов характеризуется стуками в двигателе и падением мощности. Эта неисправность появляется в результате большого зазора между стержнем клапана и носком коромысла. К неисправностям газораспределительного механизма следует отнести также износ шестерен распределительного вала, толкателей, направляющих втулок, увеличение продольного смещения распределительного вала и износ втулок и осей коромысел.
В двигателях ЗИЛ-130 возможно нарушение работы механизма поворота выпускного клапана в результате заедания шариков и пружин механизма поворота.
Нагар необходимо удалить при помощи шабера; клапаны, имеющие незначительные раковины на рабочей поверхности следует притереть, сломанную пружину, заменить. Нарушенный зазор восстанавливается регулировкой.
Для притирки клапанов снимают клапанную пружину, под его головку подкладывают слабую пружину, на рабочую поверхность наносят слой пасты, состоящей из абразивного порошка и масла, и при помощи коловорота или притирочного приспособления клапану сообщают возвратно-вращательное движение. При изменении направления вращения клапан нужно приподнимать. Притирку заканчивают, если на поверхности гнезда и рабочей поверхности клапана появляются сплошные матовые полосы шириной 2—3 мм. Герметичность посадки клапана после притирки проверяют при помощи прибора или керосина. Для этого клапан устанавливают в седле, надевают пружину и закрепляют ее на стержне, переворачивают головку цилиндров и в камеры сгорания заливают керосин. Появление керосина на стержне и направляющей втулке свидетельствуют о плохой притирке.
Для регулировки зазора между стержнем клапана и носком коромысла необходимо: снять клапанную крышку, удалив предварительно присоединенные к ней детали; установить поршень в конце такта сжатия (чтобы клапаны были закрыты); проверить зазор и при необходимости отрегулировать его, для чего отвернуть контргайку регулировочного винта на коромысле и, вращая регулировочный винт, установить нужный зазор (рис. 183); затянуть контргайку и снова проверить зазор.
Рис. 183. Регулировка тепловых зазоров
Необходимое смещение распределительного вала достигается подбором толщины распорного кольца. При значительном износе деталей газораспределительного механизма двигатель подвергается ремонту. Система охлаждения одна из важных в двигателе. Если она неисправна, то двигатель перегревается или переохлаждается. Диагностирование системы охлаждения осуществляется по внешним признакам.