Следующий этап работы – подбор поршневого пальца к шатуну. Палец во втулке верхней головки шатуна должен при комнатной температуре перемещаться под усилием большого пальца руки и в то же время не должен выпадать из втулки шатуна под действием собственного веса, если шатун повернуть так, чтобы палец встал вертикально (поршневой палец должен быть слегка смазан моторным маслом).

Номинальный диаметр отверстия во втулке верхней головки шатуна 22–0,003+0,007, предельно допустимый – 22–0,01. Пальцы и верхняя головка шатуна со втулкой разбиты на четыре размерные группы, маркируемые краской (палец в отверстии, шатун на стержне около верхней головки), а на днище поршня выбивается римская цифра, показывающая группу поршня.

Собрать поршень с шатуном. Перед этим нагреть поршень в горячей воде до температуры 60–80 °C, и быстро вставить шатун в поршень так, чтобы надпись «Перед» на поршне и выступ «А» на шатуне были с одной стороны, и запрессовать поршневой палец в поршень и шатун с помощью оправки (рис. 29); установить стопорные кольца.

Рис. 29. Оправка для запрессовки поршневого пальца в поршень и шатун.

Измерить зазоры в стыках (замках) поршневых колец. Для этого вставить кольцо в цилиндр и продвинуть поршнем как оправкой, чтобы кольцо встало в цилиндре ровно, без перекосов. Измерить щупом зазор в замке кольца, он должен составлять у компрессионных колец 0,3–0,7 мм, а у дисков маслосъемных 0,3–1,0 мм. Если зазоры меньше, можно напильником, зажатым в тиски, спилить концы кольца. При этом кольцо перемещают по напильнику вверх-вниз. Если зазор превышает указанные размеры, кольцо заменяют.

Поршневые кольца надевают на поршень: сначала маслосъемное кольцо, потом нижнее компрессионное, потом верхнее. При этом нижнее компрессионное кольцо, имеющее внутреннюю выточку, ставят этой выточкой вверх к донышку поршня. Нарушение этого условия вызывает резкое возрастание расхода масла и дымление двигателя.

Далее следует измерить щупом зазор между канавкой на поршне и поршневым кольцом в нескольких местах по окружности поршня. Зазор должен быть для компрессионных колец 0,05–0,087 мм и для сборного малосъемного – 0,115–0,365 мм. Если зазоры превышают указанные, нужно заменить кольца или поршни.

Для справки: высота компрессионных колец 2 мм, маслосъемных в сборе 4,9 мм.

Поршни в сборе контролируют по массе. Разница в массе у поршней в сборе с шатуном, пальцем и поршневыми кольцами должна быть не более 12 г. Массу поршня можно уменьшить снятием металла со щек, например, фрезерованием торца бобышек до размера не менее 23 мм от оси отверстия под поршневой палец. Массу шатуна изменяют фрезерованием прилива на верхней головке до размера не менее 19 мм от центра головки и фрезерованием прилива на крышке нижней головки до глубины не менее 36 мм от ее центра.

Вставлять поршни в гильзы следует так: протереть постели шатунов и их крышек, вставить в них вкладыши; повернуть коленчатый вал так, чтобы кривошипы первого и четвертого цилиндров заняли положение, соответствующее НМТ; смазать вкладыши, поршень, шатунную шейку вала и гильзу моторным маслом; развести стыки компрессионных колец под углом 180° друг к другу, замки дисков маслосъемного кольца также развести под углом 180° друг к другу и под углом 90° к замкам компрессионных колец; замок расширителя маслосъемного кольца должен находиться под углом 45° к замку одного из дисков маслосъемного кольца. Чтобы не повредить зеркало гильзы, рекомендуется на шатунные болты надевать кусочки резиновых шлангов.

Проверить правильность положения поршня шатуна по отношению к гильзе: метка «Перед» (надпись на бобышке поршня) обращена в перед двигателя, а отверстие для смазки зеркала гильзы в нижней головке шатуна диаметром 1,5 мм должно быть обращено в сторону, противоположную распределительному валу.

Рис. 30. Установка поршня с кольцами в гильзу с помощью оправки.

Вставить поршень с шатуном в гильзу с помощью конического приспособления (оправки) для сжатия поршневых колец (рис. 30); обжать поршневые кольца и легкими ударами рукояткой молотка протолкнуть поршень в гильзу, при этом оправка должна быть плотно прижата к блоку, иначе можно поломать поршневые кольца. Продвинуть поршень вниз, чтобы нижняя головка шатуна села на шатунную шейку коленчатого вала, снять с шатунных болтов обрезки шлангов. Установить крышку шатуна на шатунные болты (номера, выбитые на крышке и шатуне, направлены в одну сторону). После наживления гаек нанести на резьбовую часть гаек по 2–3 капли герметика «Унигером-9» и равномерно затянуть гайки. Окончательную затяжку гаек произвести динамометрическим ключом моментом 6,8–7,5 кгс?м. При отсутствии герметика гайки обязательно законтрить при помощи штампованной из листовой стали стопорной гайки. Момент затяжки стопорной гайки 0,3–0,5 кгс?м. Шатунные гайки ставятся без шайб. В таком же порядке вставить поршень четвертого цилиндра. Затем повернуть коленчатый вал на 180° и аналогично вставить поршни 2–го и 3–го цилиндров.

Примечание. В работавшие гильзы цилиндров без их расточки должен устанавливаться комплект поршневых колец, состоящий из верхнего и нижнего компрессионного луженых колец и стального маслосъемного кольца с нехромированными дисками.

Установить масляный насос с приемным патрубком в сборе и закрепить его двумя гайками.

Установить поршень 1–го цилиндра в ВМТ такта сжатия. Для этого повернуть коленчатый вал так, чтобы третья метка на диске демпфера совместилась с приливом (установочным штифтом) на крышке распределительных шестерен. Кулачки распределительного вала, приводящие в действие клапаны первого цилиндра, должны быть направлены своими вершинами в сторону масляного картера и расположены симметрично.

Установить толкатели и поставить боковую крышку толкателей.

Рис. 31. Проверка осевого зазора между корпусом привода масляного насоса и датчиком-распределителем зажигания с шестерней.

Перед установкой привода масляного насоса и датчика-распределителя зажигания проверить осевой зазор между торцом шестерни привода и бронзовой упорной шайбой при помощи щупа (рис. 31). Зазор должен быть в пределах 0,15–0,40 мм. Надеть на шпильки крепления привода паронитовую прокладку. Повернуть валик привода на 45°, т. е. в положение, показанное на рис. 32,а, и поставить привод в гнездо блока. При введении привода в гнездо необходимо слегка поворачивать валик масляного насоса, чтобы конец валика привода вошел в отверстие вала насоса. Привод должен вставляться без значительных усилий. При установке привода, когда шестерни войдут в зацепление, валик привода повернется и займет правильное положение, при котором прорезь во втулке валика должна быть направлена параллельно оси двигателя и смещена от двигателя, как показано на рис. 32, б (большая масса полукольца располагается у двигателя). Закрепить привод.

Рис. 32. Положение паза на втулке валика привода масляного насоса и датчика-распределителя зажигания: а – перед установкой привода в блок; б – после установки привода в блок.

Надеть на шпильки цилиндров прокладку из асбестового полотна, армированного металлическим каркасом, смазав ее с обеих сторон графитовой смазкой, и установить подсобранную головку цилиндров с клапанами в сборе.

Головки цилиндров двигателя 402 и 4021 различаются по объему камеры сгорания. При поставленных на место клапанах и ввернутой свече объем камеры сгорания равен 74–77 см3для двигателя 402 и 94–98 см3для двигателя 4021. Высота головки блока двигателя 402 составляет 94,4 мм (степень сжатия 8,2), высота головки двигателя 4021 равна 98 мм (степень сжатия 6,7). Головка цилиндров крепится к блоку десятью стальными шпильками диаметром 12 мм. Под гайки шпилек поставлены плоские стальные термоупрочненные шайбы. Затягиваются гайки динамометрическим ключом моментом 8,3–9,0 кгс?м, при соблюдении порядка, указанного в инструкции.