Коли необхідна розточування блоку циліндрів
Під час роботи двигуна найбільші навантаження від тертя відчувають циліндри і поршні двигунів. Це пов'язано з тим, що цим деталям доводиться працювати у важких умовах підвищених температур і підвищеного тиску.
Елементи поршнів труться об стінки циліндрів, викликаючи тим самим постійний знос. Причому цей знос може відбуватися нерівномірно, і поступово циліндр починає втрачати свою первісну форму. Але це зовсім не означає, що ця зміна форми стає видно оку.
Можливо Вас зацікавлять наступні послуги
Для чого потрібна розточування блоку циліндрів?
Зміна форми можна визначити, тільки використовуючи спеціальні вимірювальні інструменти. Потрібно розуміти, що це тільки в теорії поршень рухається в циліндрі по ідеальній траєкторії. Насправді це далеко не так. І чим більше відхилення від ідеальної траєкторії, тим швидше відбувається зношування і циліндрів і поршнів.Неправильність траєкторії руху поршня пов'язана з багатьма факторами, перш за все, конструкційного характеру. Наприклад, це може бути несоосность і неперпендікулярность положення деталей, що сполучаються. Крім цього на передчасний знос впливають занадто великі допуски в розмірах, які дають можливість поршня рухатися не тільки паралельно осі циліндра, а й з певним відхиленням по горизонталі.
І все це призводить до того, що циліндр поступово втрачає свою форму, причому це може відбуватися нерівномірно. І з часом профіль циліндра стає не ідеально круглим, а елліпсовіднимі.
Крім цього на стінки циліндра діє висока температура, і впливають продукти згоряння, які поступово руйнують стінки циліндра і одночасно поверхню поршня. І, здавалося б, можна просто замінити поршень, і все стане нормально. Але цього не станеться. Якщо геометрія нового поршня ідеальна, то геометрія циліндра вже порушена, і ніяка заміна поршня без розточення блоку циліндрів в цій ситуації не врятує.
Циліндри повинні піддаватися розточування, якщо вони зношені. Але слід розуміти, що не всі циліндри зношуються, незважаючи на тривалу експлуатацію. Деякі двигуни нормально доживають свій вік без всякої розточення і ремонту.
Для того щоб визначити ступінь зносу циліндра використовують систему оцінки двох розмірних параметрів циліндрів:
- Перший параметр - це зміна первинних розмірів на 0,05 мм у верхній мертвій точці. Але не самого поршня, а верхнього кільця поршня.
- Другий параметр - зміна розміру на 0,03 мм в місці зіткнення спідниці поршня зі стінкою циліндра.
Тобто при зміні параметрів на такі величини вже потрібний ремонт. Але ситуація може бути ще гірше, коли у верхній частині циліндра виникає дефект у вигляді сходинки. Саме ця сходинка прискорює розбивання не тільки поршневих кілець, а й посадкових місць на поршні під кільця. Виникають удари, причому, досить відчутні.
Двигун починає працювати з сильними вібраціями. Крім цього через виниклу еліпсності порушується прилягання поршневих кілець до стінок циліндра. А це загрожує прориву газів з циліндра в картер, порушується компресія в двигуні, починається істотний перевитрата масла і палива.
Зрештою, може скластися так, що кільця просто розвалюються від постійних ударних навантажень. При цьому стінки циліндра пошкоджуються так, що ніяка розточування не може усунути отриманий дефект.
Розточування блоку циліндрів потрібна для того, щоб відновити геометричні параметри цієї частини двигуна. Але відновлення блоку циліндрів стосується не тільки самих геометричних параметрів циліндра, а й ще відновлення нормального положення деталей, що відносно один одного.
Тобто якщо домогтися тільки нормальної геометрії самого циліндра, цього не буде вистачати, щоб відновити нормальну співвісність і нормальне розташування всіх базових поверхонь. А якщо базові поверхні не будуть розташовуватися соосно і паралельно, то циліндри і далі будуть розбиватися в міру роботи двигуна. І не тільки циліндри.
Напруга і надмірне тертя, яке виникає при неправильній співвісності, впливатиме і на інші вузли поршневої групи. Тобто всі рухомі деталі, які беруть участь в процесі роботи двигуна, що входять в поршневу групу, будуть зазнавати додаткових навантаження на вигин, стиснення і т.д.
Як виконується розточування блоку циліндрів?
Операція по відновленню потрібного зазору між стінками циліндра і поршнями не така вже й складна. Досить проточити на розточувальному верстаті циліндр до потрібного розміру, і зазор виходить сам собою. Потім залишиться лише встановити новий поршень.Зазвичай для цих операцій використовують вертикально-розточний верстат для розточування блоку циліндрів. І правильність розточення залежить від стану обладнання і кваліфікації верстатника. Однак, це не складна технологічна операція.
А ось для того, щоб прибрати ефект еліпса, доведеться повозитися. Відновлення форми циліндра - ось найскладніша частина процесу. Причина в тому, що вироблення внутрішніх поверхонь циліндра може бути найрізноманітнішою в різних місцях циліндра. Тому перед тим як приступати до расточке, проводять кілька вимірів за допомогою мікрометричних стрілочних приладів. І тільки після цього виноситься рішення, як саме потрібно протачивать циліндр, щоб домогтися потрібної геометрії поверхні.
Крім усунення еліпсності розточування блоку циліндрів має на меті прибрати і конусність циліндра. І цей параметр повинен бути не більше 0,01 мм. На всій довжині циліндра. Подібні операції з такою мінімальною похибка можна робити тільки на розточувальних верстатах, у яких точність проточки ще нижче, ніж 0,01 мм.
Крім цього при розточування циліндра повинні витримуватися високі вимоги до одержуваної чистоті оброблюваних поверхонь. Чим чистіше буде оброблена поверхня при расточке, тим менше часу знадобиться на притирання нових деталей.
Якщо чистота обробки буде недостатньою, виникнуть проблеми з передчасним зносом кілець поршня, з перевитратою масла, перевитратою палива. Плюс до всього збільшується тертя, особливо в процесі обкатки, це завжди пов'язане із зайвою кількістю металевого пилу в маслі.