Блискучі робочі поверхні циліндрів (циліндри з сірого чавуну)
Блискучі, гладенькі як дзеркало поверхні циліндрів, на яких немає більше ніяких рисок від обробки хонингованием, є або результатом природного зносу після тривалого терміну експлуатації, або після недовгого використання через забруднення і напівсухого тертя.
Той факт, що всі ризики від обробки хонингованием зникли завдяки зносу, є надійною ознакою того, що діаметр циліндра зношений. Повторне вимірювання відповідними вимірювальними приладами стає зайвим. Такі отвори циліндрів потрібно в будь-якому випадку оновити (гільзи циліндра) або знову рассверлить і обработатьхонінгованіем (блоки циліндрів двигуна).
Блискучі місця на робочій поверхні циліндра, обмежені локально, по закінченні порівняно короткого терміну експлуатації (структура хонингования в цьому місці також повністю вилучена) є доказом того, що в області блискучого місця були присутні змішане тертя і, внаслідок цього, стався підвищений знос стінки циліндра. Для таких локально обмежених блискучих місць є дві головні причини.
Локально обмежені блискучі місця через перекосу циліндра
Через перекосу діаметр циліндра в невизначених місцях втрачає круглость (Abb.l). Блискуче місце з'являється, при цьому, на місці виникнення перекосу. Поршневі кільця рухаються в цих сужениях і переважно там знімають шар матеріалу. У місці підвищення звуження при ковзанні поршневого кільця, а також при пов'язаному з цим ковзанням точковому контакті зі стінкою циліндра відсутня достатня кількість мастила і з'являється змішане тертя.
• Термічний перекіс через перегрів в деяких місцях. Воно відбувається через погану передачі тепла (забруднення) в охолоджуючу середу.
• Недотримання визначених моментів затягування, використання ошібочнихуплотнітельних кілець круглого перетину або інші перекоси від напруги,
Заходи щодо усунення несправності:
• Ґрунтовна чистка і, при необхідності, під чистове обробка глухого отвори циліндра у мокрих і сухих внутрішніх діаметрів циліндра.
• Точне дотримання інструкції по затягуванню при монтажі головки блоку циліндрів.
• Регулярне чищення ребер охолодження у циліндрів з ребрами, що мають повітряне охолодження.
• Забезпечення встановленого функціонування системи охолодження (швидкість циркуляції, чистота).
• Використання предпісаннихуплотнітельних кілець (розміри, склад матеріалу).
Блискучі і відполіровані місця у верхній частині циліндра ( «Bore Polishing»)
У верхній частині робочої поверхні циліндра, в місці руху жарового пояса (рис. 1), знаходяться поліровані місця. Причиною для цього є тверді відкладення на жаровій поясі, які утворюються через нерегулярне згоряння, поганої якості масла або низьких температур згоряння, обумовлених частими фазами холостого ходу або режимом часткового навантаження. Шар масляного нагару (рис. 2) призводить при цьому до абразивного зносу на стінці циліндра, до пошкодження масл? ної плівки, до пулусухому тертю, підвищена шенному зносу поршневих кілець і, в свою чергу, до надмірного pacxoflv масла.
Заходи поустраненію несправності:
• Запропонований режим двигуна.
• Використання моторного масла запропонованого якості.
• Використання фірмового палива
• Необхідна технічне обслуговування, перевірка і регулювання системи упорскування.
знос пазухи
Знос пазухи (рис. 1) з'являється після тривалої експлуатації в точках повернення поршневих кілець, у верхній і нижній мертвих точках. У цьому районі швидкість поршня менше, а в точці повернення поршень навіть на короткий час зупиняється. Внаслідок цього мастило стає гірше, так як поршневі кільця через відсутність відносної швидкості якийсь момент більше не пливе по масляній плівці в напрямку стінки циліндра і, в зв'язку з цим, з'являється металевий контакт кільця зі стінкою циліндра. Це можна пояснити на прикладі водних лиж. Як тільки швидкість човна більше недостатня, воднолижник занурюється в воду.
Завдяки конструкції, знос пазухи в районезони повернення поршневого кільця, у верхній мертвої точки поршня, найбільший, так як тут поверхню циліндра схильна до гарячого згорянню і, внаслідок цього, погіршена мастило,
Розмір зносу пазухи вирішує питання про повторне використання гільзи циліндра і, відповідно, блоку циліндрів двигуна. Якщо знос пазухи перевершує зазначені в таблиці значення, то гільза циліндра повинна бути замінена, а блок циліндрів двигуна, відповідно, повинен бути оброблений хонингованием. Якщо на іншому місці внутрішнього отвору циліндра теж з'явився сильний знос, то, само собою зрозуміло, також і в цьому випадку діють нижче названі межі зносу.
Межа зносу пазухи «X»
На малюнках 2 і 3 показано, що може трапитися, якщо новий поршень вмонтувати в зношене внутрішній отвір циліндра. Внаслідок того, що кільцеві канавки нового поршня ще не мають ніякого зносу, а у поршневих кілець ще гострі краї, при експлуатації кромка поршневого кільця вдаряється об зношений край циліндра. Результат: великі механічні сили, сильний знос і вібрація поршневого кільця разом з високою витратою масла.
Геометричні характеристики циліндра і круглость
Передумовою для найкращого ущільнення поршневого кільця є чудові геометричні характеристики циліндра. Відхилення від циліндричної форми, некруглість, помилкові раз
заходи і перекоси в діаметрах циліндра є причиною проблем суплотненіем у поршневих кілець. Внаслідок цього посилюється просочування масла в циліндр і газів з камери згоряння в картер двигуна, з'являються проблеми з температурою і потужністю. Все це знову-таки є причиною передчасного зносу і, не в останню чергу, також і пошкодження поршня.
Класифікація відхилень циліндрів від круглості
Відхилення від круглості у отвори діляться на наступні ступені. Якщо говорять про скоєний діаметрі циліндра без будь-яких відхилень від круглості або форми в осьовому напрямку, то мають на увазі діаметр 1-го порядку (рис. 4). Овальні отвори, які часто пояснюються допущеними помилками при обробці або поганим відводом тепла, називають некруглих 2-го порядку (рис. 5). Трикутні відхилення від круглості 3-го порядку (рис. 6) - в більшості випадків результат одночасних перекосів 2-го і 4-го порядків. Некруглість 4-го порядку (рис. 7) або квадратні похибки форми з'являються, як правило, через перекоси, які обумовлені затягуванням болтів кріплення головки блоку циліндрів.
Розмір відхилення від круглості може варііровать між нулем і декількома сотими частками міліметра. Тому у деяких двигунів через незначного зазору, що виникає при складанні поршня і, соотв. робочого зазору поршня, перекоси, що становлять більше ніж одну соту частку мм (0,01 мм), можуть бути вже занадто великими. Поршневі кільця можуть ущільнювати лише незначні відхилення від круглості 2-го порядку, тобто трохи овальні діаметри циліндра і легкі трапецієподібні форми в осьовому напрямку. Відхилення від круглості 3-го і 4-го порядків, які часто виникають через перекоси гвинтів і / або помилок, що виникають при обробці, дуже скоро доводять поршневі кільця до меж іхуплотняющіх здібностей. Особливо у конструкцій поршня новіших моделей, у яких висота поршневого кільця дорівнює приблизно 1 мм або і того менше, проблема герметизації при некруглих діаметрах циліндра все більше загострюється. Конструктивне зменшення висоти поршневого кільця служить скорочення втрат на тертя всередині двигуна і, разом з цим, скорочення витрати палива. Зменшення поверхонь прилягання таких кілець до стінки циліндра вимагає від них меншою пружності. Інакше специфічне тиск на поверхню кілець було б занадто великим і тоді погіршилися б трибологические властивості. При правильній геометрії отвору це конструктивне зменшення пружності поршневого кільця не має несприятливого впливу. Кільця дуже добре ущільнюють, викликають тільки незначні втрати на тертя і мають тривалий термін служби. Проте, при некруглих і перекошених циліндрах нижча пружність поршневих кілець призводить до того, що кільця зовсім або тільки дуже повільно пригоняются до стінки циліндра і, таким чином, не можуть, як це наказано, ущільнювати.
Причини відхилень від круглості і перекосів у внутрішніх діаметрах циліндра
Відхилення від круглості і перекоси у внутрішніх діаметрах циліндра можуть мати такі причини: • Температурні деформації, які відбуваються в режимі експлуатації з причини поганого тепловідведення, що відбувається через помилки в
системі циркуляції охолоджуючого речовини, або у двигунів з повітряним охолодженням через забруднених, засмальцьованих ребер охолодження і / або через виникнення проблем з вентиляцією. Локальні перегріви робочої поверхні циліндра призводять до надмірного теплового розширення в цій галузі і, разом з тим, до відхилень від ідеальної циліндричної форми.
• Температурні деформації конструктивного виду, які відбуваються через різні теплових роз-
реній при роботі двигуна.
• Температурні деформації, які відбуваються через поганий змазування і недостатнього охолодження під час обробки циліндра.
• Відхилення від круглості через занадто високого тиску, що виникає при обробці, або через застосування неправильних інструментів при хонинговании.
• Перекоси діаметрів циліндра від напруги через похибки форми і затягування болтів, що не відповідає правилам.
1. Потужність болтів кріплення головки блоку циліндрів
2. Сила притиснення голівки циліндра і її прокладки
3. Деформація циліндра (сильно перебільшена)
На малюнку показаний перекіс поршня 4-го порядку, який часто відбувається при (також відповідає правилам) затягуванні болтів кріплення головки блоку циліндрів.
Додаткова обробка вже були у роботі внутрішніх отворів циліндрів
Часто на практиці при заміні поршня або при зміні поршневих кілець працюють з так званими Хонинговальна щітками або з ресорними хонінгувальні бруски (рис. 2 і 3). Проте, з хонингованием ця акція має мало спільного. При цьому більш-менш зношена робоча поверхня циліндра піддається лише чищенні і робиться трохи шорсткою. Цим не можна домогтися поліпшення геометричних характеристик циліндра. Внаслідок того, що шліфувальні інструменти навантажені зусиллям пружини, вони діятимуть за за кожним відхиленням від круглості і кожним перекосом, але, все-таки, без поліпшення при цьому геометрії циліндра. Завдяки меншого тиску притиску можна чи досягти достатньої висоти нерівностей поверхні, яка могла б сприяти поліпшенню мастила. Внаслідок цього з'являється більший опір тертя для нових поршневих кілець, які трохи швидше прірабативаются до стінки циліндра. Таким чином, даний знос поверхні циліндра неможливо запобігти або зменшити. Якщо поршневі кільця зношені, то, виходячи з досвіду, також і стінка циліндра зношена в рівній мірі. Чудовий вид внутрішнього отвору циліндра не повинен вводити в оману, тому що тут мова йде більше про «косметичної операції», ніж про мають сенс методах ремонту.
