Основными неисправностями кривошипно-шатунного механизма в процессе эксплуатации двигателя являются износы коренных и шатунных подшипников коленчатого вала, шеек вала, поршневых пальцев и отверстий для них в бобышках поршней, цилиндров и гильз цилиндров, образование нагара на стенках камер сгорания и днищах поршней, поломка и залегание поршневых колец, ослабление крепления головки блока цилиндров и двигателя в целом.
Внешними признаками перечисленных неисправностей являются: падение компрессии в цилиндрах и мощности двигателя (двигатель плохо тянет), появление посторонних шумов и стуков, повышенный расход масла и топлива, дымление.
В результате износа сопряженных деталей в двигателе возникают шумы и стуки, по их характеру можно определить место и причину неисправности.
Так, звонкий стук, появляющийся при работе холодного двигателя и уменьшающийся или исчезающий после его прогрева, указывает на износ поршней и цилиндров. Такой же стук, прослушиваемый на всех режимах работы двигателя, свидетельствует об износе поршневых пальцев и втулок верхних головок шатунов.
Чтобы определить, в каком из четырех цилиндров происходит стук деталей шатунно-поршневой группы, нужно при работающем двигателе поочередно снимать со свечей провод высокого напряжения. При снятии провода неисправного цилиндра стуки исчезают (ослабевают).
Глухой стук, усиливающийся при резком увеличении частоты вращения коленчатого вала, является признаком износа коренных или шатунных подшипников. Стук шатунных подшипников несколько меньшей силы, чем коренных, он хорошо прослушивается через стенку блока цилиндров в двух зонах, соответствующих верхнему и нижнему положениям поршней, в то время как стук коренных подшипников прослушивается в одном месте — внизу.
Для прослушивания стуков в двигателе применяется специальный прибор — стетоскоп (рис. 12, а), слуховой стержень которого прижимается к месту предполагаемого стука, а через наушник прослушивается звук.
Повышенный износ коренных и шатунных подшипников сопровождается понижением давления масла в системе смазки.
Сильные металлические стуки, сопровождающиеся значительным уменьшением давления масла, указывают на выплавление вкладышей коренных или шатунных подшипников.
Дымление отработавших газов, повышенный расход масла и топлива являются следствием износа поршней и цилиндров, износа и поломки поршневых колец или залегания их в канавках. Залегание колец можно устранить без разборки двигателя, залив на 8—10 ч через отверстия для свечей в каждый цилиндр по 25—30 г смеси, составленной из керосина и денатурированного спирта (по 50%). После этого двигателю необходимо дать поработать 10—15 мин, а затем заменить масло в картере.
Снижение мощности двигателя наблюдается при наличии неисправностей, вызывающих снижение компрессии (давления в конце такта сжатия) в его цилиндрах. К таким неисправностям относятся повышенные износы поршней, гильз и цилиндров, поломка или пригорание поршневых колец, а также потеря ими упругости, слабая или неравномерная затяжка болтов или гаек шпилек крепления головок цилиндров, повреждение прокладок головок и отложение нагара на стенках камеры сгорания и днищах поршней.
При необходимости подтяжка крепления головки цилиндров производится на холодном двигателе динамометрическим ключом в определенной последовательности (рис. 13). Момент окончательной затяжки 10 болтов на двигателе ВАЗ-2105 11,5 гкс- м, а 11-го болта 3,8 кгс- м, гаек на двигателе «Москвич-2140» 9 .... 10 кгс- м и гаек на двигателе МеМЗ 4 ...5 кгс- м.
Затяжку следует производить в два приема: сначала с половинным усилием и затем окончательно — с полным усилием.
На двигателе ВАЗ-2108 в процессе эксплуатации головка не нуждается в подтягивании крепежных элементов, так как между блоком и головкой установлена безусадочная прокладка и применены специальные болты.
После затяжки необходимо проверить и отрегулировать зазоры в приводе клапанов (у всех двигателей).
Для проверки компрессии надо пустить двигатель и прогреть его до нормальной температуры, после чего заглушить двигатель, вывернуть все свечи зажигания, полностью открыть дроссельные и воздушную заслонки. Затем установить резиновый конусный наконечник компрессометра (см. рис. 12, б) в отверстие для свечи одного из цилиндров, стартером провернуть коленчатый вал на 10...12 оборотов и замерить величину давления по шкале манометра. После этого нажать на стержень золотника компрессометра до установки стрелки манометра в нулевое положение. Аналогично проверяют давление в остальных цилиндрах. Давление в каждом цилиндре должно быть не менее 10 кгс/см2, а разница в показаниях по отдельным цилиндрам не должна превышать 1 кгс/см2.
При отсутствии прибора найти цилиндр с низкой компрессией можно следующим образом. Вывернуть свечи зажигания, кроме первого цилиндра, и поворачивать рукояткой коленчатый вал; затем свечу из первого цилиндра вывернуть и завертывать ее поочередно в остальные цилиндры. Пониженная компрессия будет в том цилиндре, где для проворачивания коленчатого вала потребуется меньшее усилие.
Основными признаками отложения нагара на днищах поршней и стенках камер сгорания являются перегрев и продолжение некоторое время работы двигателя после выключения зажигания. Для устранения этого явления следует заправить полностью топливный бак бензином с добавлением 250 г нафталина, который в бензине быстро растворяется. После израсходования бензина эту операцию можно повторить снова.
Если этим способом устранить неисправность не удается, то необходимо снять головку цилиндров, для чего слить охлаждающую жидкость, снять приборы, установленные на головке, отвернуть болты (гайки) ее крепления, осторожно снять головку, чтобы не повредить прокладку. Если прокладка приклеилась, то ее следует отделить тупым ножом или тонкой металлической пластиной. Поочередно устанавливать поршни в ВМТ, размягчать нагар ветошью, смоченной керосином, и удалять нагар скребком из дерева или мягкого металла. То же самое следует проделать и с очисткой стенок камер сгорания в головке.
При установке головки цилиндров на место прокладку необходимо покрыть (натереть) порошкообразным графитом, а на двигателе ВАЗ-2108 обязательно заменить новой. При этом затяжку креплений производить в последовательности, показанной на рис. 13, с соответствующим усилием.
При техническом обслуживании кривошипно-шатунного механизма после пробега первых 1500 ... 2000 км, а в дальнейшем только после снятия головки блока цилиндров, а также при появлении признаков прорыва газов, при подтекании охлаждающей жидкости в соединении необходимо подтягивать гайки шпилек и болты головки блока цилиндров в установленной последовательности. В эти же сроки подтягивать винты или болты крепления поддона картера. Через каждые 10 000 ... 15 000 км проверять и при необходимости подтягивать болты и гайки крепления опор двигателя (см. рис. 11), очищать от грязи и масла резиновые подушки. По мере загрязнения, а при езде по пыльным и загрязненным дорогам ежедневно протирать поверхность двигателя ветошью, смоченной специальным очистителем или раствором стирального порошка. Выявлять и устранять появляющиеся стуки.