Характерные дефекты поршней и поршневых пальцев, способы их выявления и устранения

Ремонт поршней: как определить и устранить неисправности деталей двигателя?

Смотрите также

Одним из важнейших рабочих элементов двигателя внутреннего сгорания является цилиндро-поршневая группа (ЦПГ), включающая в себя поршень с компрессионными и маслосъемными кольцами, а также гильзу цилиндра.

Детали ЦПГ работают в условиях высоких температур и повышенных нагрузок. В результате на рабочих поверхностях поршней и цилиндров возникают задиры, они быстро изнашиваются и требуют ремонта.

В данной статье мы рассмотрим самые распространенные причины выхода из строя поршней ДВС, способы профилактики проблем и их устранения.

Основные причины выхода из строя поршней ДВС

Поршень представляет собой подвижный элемент, который под действием давления газов, возникающих вследствие сгорания топливной смеси, перемещается между нижней и верхней точкой цилиндра.

В процессе работы поршень нагревается и существенно увеличивается в размерах из-за расширения металла. Избежать заклинивания внутри цилиндра позволяет консусообразная конструкция детали. Максимально увеличенная в диаметре нижняя часть поршня (юбка) нагревается и расширяется не так сильно, как головка. В результате при высоких температурах поршень приобретает цилиндрическую форму и свободно перемещаеется внутри цилиндра.

Охлаждению поршней способствует циркуляция моторного масла. При его дефиците ЦПГ перегревается, поршни увеличиваются в размерах и испытывают повышенное трение о стенки цилиндров. В результате на взаимодействующих поверхностях появляются многочисленные задиры, могут возникнуть заедания и заклинивания.

Возможные причины перегрева поршней:

  • Нарушение циркуляции моторного масла и охлаждающей жидкости
  • Выход из строя термостата
  • Засорение радиатора
  • Повреждение помпы
  • Неисправность вентилятора охлаждения

При недостатке смазки поршневой палец приобретает синий цвет, в зоне бобышек возникают зазоры. Перегрев головки поршня между нижней частью поршня и верхней канавкой компрессионного кольца ведет к образованию задиров.

Подобные неисправности могут появляться не только из-за общего перегрева двигателя, но и по причине использования несоответствующего (низкооктанового) топлива, нарушения регулировки топливных форсунок, неисправности системы зажигания и т.д.

Чрезмерно высокая температура в ЦПГ может привести к разрушению поршневых колец и их посадочных мест, появлению трещин, оплавлению днищ и прочим повреждениям, полностью выводящим поршни из строя.

Виды износа поршней

Определить необходимость ремонта или замены деталей ЦПГ можно по состоянию поршней, колец и их посадочных мест.

О том, что следует принимать меры, предупреждающие поломку двигателя, говорят следующие явления:

  • Залегание поршневых колец
  • Износ канавок
  • Износ отверстий в бобышках
  • Износ поршня по диаметру
  • Трещины и задиры на юбке
  • Нагар на днище поршня

Нагар с днища поршня счищается при помощи тупого металлического скребка или щетки. Из канавок он удаляется при помощи специального приспособления.

Определить присутствие трещин на поршне можно на слух. Для этого деталь берется за головку, а по юбке наносятся легкие удары металлическим предметом. Глухой и дребезжащий звук свидетельствует о наличии трещин.

Поршни, имеющие трещины, глубокие царапины и большой износ по диаметру, не подлежат ремонту – только замене.

Изношенные канавки протачиваются на токарном станке при помощи кольца с наружным диаметром, равным внутреннему центрирующему пояску поршня. Это позволяет устанавливать кольца большей высоты. Протачивать канавки необходимо с учетом размеров установленных ремонтных колец.

Износ отверстий в бобышках устраняется их развертыванием под увеличенный диаметр при помощи раздвижной отвертки с направляющим хвостовиком. Короткие развертки использовать нельзя, так как ими можно легко нарушить перпендикулярность оси пальца с осью поршня. После операции развертывания необходимо произвести проверку перпендикулярности на специальном устройстве.

Делается это следующим образом. Поршень надевается на палец устройства и придвигается вплотную к стойке. Штифт индикатора, закрепленный на стойке, должен соприкасаться с поршнем. Стрелка индикатора покажет определенное отклонение – его величину необходимо зафиксировать. Далее поршень снимается и надевается на палец другой стороной. Разница в полученных измерениях не должна превышать 0,05 мм. Если она больше, поршень забраковывается.

Если на юбку поршня было нанесено заводское защитное покрытие, которое повредилось в процессе эксплуатации, крайне желательно провести операцию по его восстановлению. Специальные антифрикционные покрытия снижают коэффициент трения, способствуют дополнительному охлаждению поверхностей и уменьшают износ деталей.

Восстановить покрытие или нанести новый защитный слой позволяют материалы, выпускаемые сегодня в качестве более простых в нанесении и эффективных альтернатив заводским составам.

Рассмотрим технологию нанесения антифрикционного покрытия (АФП) на юбку поршня на примере наиболее популярного покрытия – MODENGY Для деталей ДВС.

Первым делом поверхность юбки тщательно очищается доступным механическим или химическим способом от прочно сцепленных загрязнений: нагара, оксидных пленок, остатков старого покрытия и пр. Затем на поршень надевается трафарет, чтобы защитить те участки, на которые попадание АФП нежелательно.

Далее поверхность юбки заливается Специальным очистителем-активатором MODENGY, который обеспечивает высокую адгезию покрытия и максимальный срок его службы. Через 15 мин Очиститель полностью испаряется, оставляя полностью подготовленную поверхность (касаться ее руками нельзя).

Покрытие MODENGY Для деталей ДВС упаковано в удобный аэрозольный баллон, который перед использование тщательно встряхивается.

Первый слой материала наносится на поверхность с расстояния 20-30 сантиметров. Процедура производится быстрыми повторяющимися движениями. Спустя 10 минут материал приобретает матовый оттенок и позволяет наносить второй слой покрытия (при необходимости). Общая толщина защитной пленки должна составлять 10-20 мкм.

Поршни со свежим покрытием не рекомендуется перемещать до его полной полимеризации (12 часов при комнатной температуре или 20 минут в печи при температуре 170 °C).

После завершения работ сопло распылительной головки следует обязательно прочистить. Для этого нужно перевернуть баллон вверх дном и нажать на клапан распылительной головки, направляя струю от себя. Удерживайте его в таком положении необходимо до тех пор, пока из сопла не начнет выходить чистый газ.

Как подобрать новый поршень и кольца?

Поршни подбираются в соответствии с ремонтным размером цилиндров. Маркировка ставится обычно на днище детали.

Каждый поршень выбирается индивидуально для получения зазора нужного размера. Его величина определяется с помощью специальной ленты-щупа, которая протягивается между цилиндром и поршнем. С противоположной от разреза юбки стороны устанавливается динамометр. Усилие на приборе при движении щупа сквозь зазор не должно превышать установленных пределов.

Проверить, правильно ли подобран поршень, легко опытным путем: деталь должна плавно перемещаться в установленном вертикально цилиндре под тяжестью собственного веса.

Помимо зазора, необходимо учитывать вес поршней – максимальная разница в весе деталей одного комплекта не должна превышать 5 грамм.

Изношенные и потерявшие упругость поршневые кольца заменяют новыми. Их ремонтный размер должен соответствовать размерам цилиндра и поршня.

Чтобы подобрать кольцо по цилиндру, его нужно поместить в гильзу, выровнять поршнем и при помощи щупа замерить зазор в стыке. Если он отсутствует или недостаточен, то стык увеличивается напильником. Слишком большой зазор указывает на непригодность кольца для данного цилиндра.

Для подбора по поршню кольцо “прокатывается” по канавке детали. Если зазор слишком мал, кольцо заедает. В таком случае его торцевая часть подлежит шлифовке при помощи наждачной бумаги.

Упругость новых поршневых колец проверяется специальным прибором. Величина нагрузки должна равняться значению зазора в стыке кольца, установленного в цилиндр.

Присоединяйтесь

© 2004 – 2019 ООО “АТФ”. Все авторские права защищены. ООО “АТФ” является зарегистрированной торговой маркой.

Дефект поршней

При разборке двигателя важным моментом в определении пригодности деталей к их дальнейшей эксплуатации, является дефектовка поршней.

Дефект поршней не всегда виден неопытным взглядом и требует кроме опыта моториста и правильного замера. Поршня, особенно ремонтного размера на иномарках, достаточно дороги в приобретении и помимо этого, если производится установка ремонтных поршней, то это требует, как правило, и перешлифовки цилиндров блока. Все это очень дорого и поэтому очень важно поставить правильный диагноз придефектовке поршней.

Как известно, поршень работает в очень тяжелых условиях высокого давления и температур, испытывая при этом огромные нагрузки. Особенно это относится к дизельным двигателям, где присутствует очень высокое давление сжатия и температура.

• Износ юбки поршня, вызывающий стуки поршня при прогреве двигателя, уменьшающиеся по мере прогрева;
• Трещины или выгорания перемычек между кольцами, что ведет обычно к задиру зеркала цилиндров и слышно при работе мотора как дребезжащий звук;
• Оплавление головки поршня или его прогар, из-за применения низко октанового топлива, не соответствующего данному типу двигателя;
• Трещины на юбке или головке поршня;
• Износ отверстия в бобышках поршня под поршневой палец, что отчетливо слышно как звонкий стук при работе мотора;
• Износ канавок поршня под поршневые кольца, вызывающий насосное действие поршней, когда они стараются «затянуть» часть масла в камеру сгорания;
• Задиры на юбке поршня, если они прогрессируют, то в итоге ведут к заклиниванию двигателя и сложному ремонту. Как правило, результат отсутствия охлаждения цилиндра(скопление шлама в рубашке двигателя, препятствующее циркуляции охлаждающей жидкости.

Обычно это крайние цилиндры на рядных двигателях при использовании воды вместо тосола или засыпание «левой» присадки против течи радиатора, которая обычно собирается в самых узких местах рубашки охлаждения, или грубое нарушение технологии сборки, без учета температурных зазоров.

Это одни из основных дефектов поршней, на что стоит обратить внимание при их осмотре во время разборки двигателя. Если никаких видимых дефектов на поршне нет, то он подлежит замеру по определенной схеме с сравнением полученных данных с таблицей допусков для этой группы поршней.

Характерные дефекты поршней и поршневых пальцев, способы их выявления и устранения

Виды ремонта автомобиля по восстановлению ресурса, их характеристика

Порядок регулировки подшипников дифференциала автомобиля ЗИЛ 4333

Установить и закрепить дифференциал на картере. Подшипники дифференциала должны быть отрегулированы с предварительным натягом. Для устранения осевого зазора затягивают равномерно регулировочные гайки с обеих сторон так, чтобы зубчатый венец ведомой цилиндрической шестерни был расположен симметрично относительно зубчатого венца ведущей цилиндрической шестерни. При регулировке подшипников дифференциал проворачивают несколько раз для получения нормально расположения роликов в кольцах подшипников. Для получения требуемого предварительного натяга подшипников дифференциала регулировочные гайки затягивают с обеих сторон на один паз от положения нулевого осевого зазора и одновременно подводят прорезь гайки под стопор. Отсутствие осевого зазора проверяют индикатором, ножка которого установлена на ободе цилиндрической ведомой шестерни. Покачивая рукой шестерню, проверяют зазор между зубьями пары цилиндрических шестерен также с помощью индикатора, стержень которого опирается на зуб ведомой цилиндрической шестерни. Зазор должен быть в пределах 0,1 – 0,7 мм у новых шестерен и 0,1 – 1,0 мм для шестерен, бывших в употреблении. Окончив регулировку подшипников дифференциала, затянуть крышки болтами [момент затяжки 170 – 190 Н-м (17 – 19 Kгc-M)] и зашплинтовать их. Установить стопор с замочной шайбой на каждую регулировочную гайку, закрепить стопоры болтами и обжать замочные.

Ремонт представляет собой комплекс работ, осуществляемых в процессе эксплуатации автомобилей для поддержания и восстановления их исправности и работоспособности. Для подвижного состава автомобильного транспорта установлены два вида ремонта: текущий и капитальный.

Текущий ремонт автомобиля применяется для замены или восстановления изношенных до предельного состояния или поврежденных деталей, а также отдельных узлов и агрегатов, при этом ремонте возможно выполнение и других операций по устранению неисправностей автомобиля.

Под капитальным ремонтом понимается ремонт, осуществляемый с целью восстановления исправности и полного или близкого к полному восстановлению ресурса объекта с заменой или восстановлением любых его частей, включая базовые, и их регулировок. Капитальный ремонт агрегата обеспечивает восстановление его технического состояния согласно техническим условиям на ремонт.

Текущий ремонт – ремонт, производимый в процессе эксплуатации с целью гарантированного обеспечения работоспособности объекта и заключающийся в замене и восстановлении его отдельных частей и их регулировке. При текущем ремонте агрегата устраняются его неисправности путем замены или восстановления отдельных, достигших предельного состояния или внезапно отказавших деталей, исключая базовые детали – в двигателе – блок цилиндров; в коробке передач, заднем мосту, рулевом механизме — картер; в переднем мосту – балка переднего моста или поперечина независимой подвески; в кузове или кабине – корпус; в раме – продольные балки.

Капитальный ремонт автомобиля имеет целью восстановление его технического состояния в соответствии с техническими условиями на ремонт, сборку и испытание агрегатов и автомобилей и должен обеспечивать установленную межремонтную наработку (пробег) при соблюдении требований технического обслуживания, текущего ремонта и эксплуатации автомобиля.

· Задиры из-за недостаточного зазора на юбке поршня

· Задиры из-за недостаточного зазора рядом с бобышкой поршня (задиры

· Односторонние задиры на юбке поршня без мест нажима на противоположной стороне

· Задиры из-за недостаточного зазора в нижней части юбки поршня

· Задиры от работы всухую на юбке поршня

· Места трения от работы всухую из-за переполнения топливом

· Задиры от перегрева в основном на юбке поршня

· Износ поршней, поршневых колец и цилиндра из-за переполнения топливом (повышенный расход масла)

· Задиры на головке поршня дизельных двигателей

· Задиры от работы всухую из-за прижогов на поршневых кольцах

· Задиры от перегрева в основном на головке поршня

· Задиры в головке поршня в результате использования неправильных поршней (дизельный двигатель)

· Прогар на головке и юбке поршня (двигатель с принудительным воспламенением смеси)

· Прогары и отложения на головке поршня (дизельный двигатель)

· Дыра в днище поршня (двигатель с принудительным воспламенением)

· Следы ударов на головке поршня (дизельный двигатель)

· Излом поршня в результате сталкивания днища поршня с головкой блока цилиндров

· Трещины в днище и в углублениях днища (дизельный двигатель)

· Эрозия на жаровом поясе и на днище поршня (двигатель с принудительным воспламенением смеси)

· Поломка поршня в ступице поршневого пальца

Дефекты поршневых пальцев:

· Задиры в бобышках поршневых пальцев (с задирами на юбке поршня)

· Задиры в бобышках поршневых пальцев (шатун горячего прессования)

· Задиры в бобышках поршневых альцев (поршневые пальцы с плавающей опорой)

· Поломка поршневого пальца

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: На стипендию можно купить что-нибудь, но не больше. 8938 – | 7220 – или читать все.

193.151.241.65 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Дефектовка поршней

Дефектовка — определение причин поломки мотора по состоянию его деталей. Глубоко заблуждаются те, кто считает, что перебирать старые железки просто бессмысленно, выкинем их и поставим новые. Такой подход моториста к работе нередко приводит к тому, что отремонтированный мотор снова ломается, не проехав и пары сотен километров. А всё потому, что при ремонте моторист устранил только последствия, не выявив Причины “болезни”.

В поршневом двигателе внутреннего сгорания, как видно из названия, поршни стоят самыми первыми в цепочке деталей и узлов, которые превращают энергию сгорания в механическую работу. Их роль в исправной работе двигателя чрезвычайно важна, поэтому именно с поршней мы и начнем дефектовку двигателя.

Внимательно осмотрите поршни для определения их износа.

Дефект 1. Повреждения верхней части поршня

  • Слишком высокая температура сгорания.
  • Отсутствие охлаждения поршня через масляные каналы в нём.
    • Действия:
    • Проверьте систему питания и при необходимости отрегулируйте. Прочистите масляные каналы. При наличии сильных повреждений замените поршни на новые.

    Дефект 2. Местные задиры на поршне

      Причины:
    • Недостаток смазки в паре “поршень-цилиндр”.
    • Повышенная температура поверхности цилиндра.
    • Деформация цилиндра.
    • Замените повреждённые детали на новые. Проверьте смазку и правильность работы системы смазки (масляный насос, фильтр и т.п.).

    Дефект 3. Радиальные трещины в камере сгорания

      Причины:
    • Воздействие чрезмерно высокой температуры на днище поршня — результат перегрузки двигателя.
    • Замените повреждённые детали на новые.

    Дефект 4. Эрозия и выжженные места на днище поршня (для дизеля)

      Причины:
    • Неправильное опережение впрыска.
    • Повреждение, подтекание форсунок, неправильно установленные форсунки.
    • Проверьте и отрегулируйте систему впрыска топлива. Проверьте цилиндр на наличие повреждений. Замените повреждённый поршень.

    Дефект 5. Эрозия “юбки” поршня в области отверстия подпалец

      Причины:
    • Неправильная установка стопорных колец или старые стопорные кольца, в результате чего они выпали, и поршневой палец торцевой стороной контактировал с цилиндром.
    • Поломка стопорных колец — как результат несоосности поршневого пальца и коленчатого вала, погнутого шатуна, из-за конусности шеек коленчатого вала или большого осевого смещения коленвала.
    • Устраните повреждения цилиндра двигателя. Проверьте соосность поршневого пальца и коленчатого вала, устраните осевой зазор на коленвале. При замене поршней убедитесь, что стопорные кольца установлены правильно.

    Дефект 6. Задиры поршня с серьёзными повреждениями в нижней части “юбки”

      Причины:
    • Недостаток смазки.
    • Недостаточный зазор между поршнем или цилиндром.
    • Деформация гильзы.
    • Общий перегрев двигателя.
    • Недостаточная циркуляция охлаждающей жидкости (местный перегрев).
    • Проверьте цилиндры и систему охлаждения. Замените повреждённые детали, устраните неисправности.

    Дефект 7. Разрушение перемычек между канавками колец

      Причины:
    • Использование топлива с низким октановым числом.
    • Высокое давление сгорания — результат неправильной регулировки впрыска или использования при запуске двигателя аэрозолей, увеличивающих степень сжатия.
    • Замените поршень и кольца. Проверьте регулировки.

    Дефект 8. Износ канавок под поршневые кольца

    Дефекты могут быть и не столь ярковыраженными, поэтому в обязательном порядке прочистите канавки под поршневые кольца и оцените их износ. Сделать это можно следующим способом. Возьмите новый комплект поршневых колец либо калибр подходящей толщины. Кольцо вставляем в соответствующую канавку и с помощью щупа проверяем зазор между поршнем и кольцом.

    Допустимый зазор — не более 0,15 мм. Если зазор больше — поршень отбраковывают, даже если по прочим пунктам проверки он вас устроил. Больший зазор говорит о полной выработке ресурса и необходимости полноценного ремонта двигателя. Если по всем вышеизложенным параметрам поршень пригоден к дальнейшей эксплуатации, необходимо провести диагностику блока. Практика показывает, что очень часто при вполне исправных поршнях блок может иметь сильный износ, и наоборот — “смерть” поршня не означает “смерть” блока.

    опубликовано в журнале “Правильный Автосервис”

    m22854 › Блог › Дефектовка поршня

    Дефектовка — определение причин поломки мотора по состоянию его деталей. Глубоко заблуждаются те, кто считает, что перебирать старые железки просто бессмысленно, выкинем их и поставим новые. Такой подход моториста к работе нередко приводит к тому, что отремонтированный мотор снова ломается, не проехав и пары сотен километров. А всё потому, что при ремонте моторист устранил только последствия, не выявив Причины “болезни”.

    В поршневом двигателе внутреннего сгорания, как видно из названия, поршни стоят самыми первыми в цепочке деталей и узлов, которые превращают энергию сгорания в механическую работу. Их роль в исправной работе двигателя чрезвычайно важна, поэтому именно с поршней мы и начнем дефектовку двигателя.

    На него действуют механические нагрузки от давления газов и сил инерции, высокие тепловые нагрузки в периоды непосредственного соприкосновения его с горячими газами при сгорании топлива и расширении продуктов сгорания. Дополнительно поршень нагревается от трения о стенки цилиндра.

    Поршни двигателей внутреннего сгорания должны иметь достаточную прочность, жесткость при незначительной массе (для уменьшения сил инерции), обладать высокой теплопроводностью и износостойкостью. В современных двигателях наибольшее распространение получили поршни из алюминиевых сплавов. Такие материалы по большинству своих параметров удовлетворяют требованиям, предъявляемым к поршням. Но одним из недостатков алюминиевых сплавов является их низкая тепловая стойкость (повышение температуры до 300 °C приводит к снижению механической прочности алюминия на 50-55 %)

    Внимательно осмотрите поршни для определения их износа.

    Дефект 1. Повреждения верхней части поршня

    Слишком высокая температура сгорания.
    Отсутствие охлаждения поршня через масляные каналы в нём.
    Действия:

    Проверьте систему питания и при необходимости отрегулируйте. Прочистите масляные каналы. При наличии сильных повреждений замените поршни на новые.

    Дефект 2. Местные задиры на поршне

    Недостаток смазки в паре “поршень-цилиндр”.
    Повышенная температура поверхности цилиндра.
    Деформация цилиндра.
    Действия:

    Замените по вреждённые детали на новые. Проверьте смазку и правильность работы системы смазки (масляный насос, фильтр и т.п.).

    Дефект 3. Радиальные трещины в камере сгорания

    Воздействие чрезмерно высокой температуры на днище поршня — результат перегрузки двигателя.
    Действия:

    Замените повреждённые детали на новые.

    Дефект 4. Эрозия и выжженные места на днище поршня (для дизеля)

    Неправильное опережение впрыска.
    Повреждение, подтекание форсунок, неправильно установленные форсунки.
    Действия:

    Проверьте и отрегулируйте систему впрыска топлива. Проверьте цилиндр на наличие повреждений. Замените повреждённый поршень.

    Дефект 5. Эрозия “юбки” поршня в области отверстия подпалец

    Неправильная установка стопорных колец или старые стопорные кольца, в результате чего они выпали, и поршневой палец торцевой стороной контактировал с цилиндром.
    Поломка стопорных колец — как результат несоосности поршневого пальца и коленчатого вала, погнутого шатуна, из-за конусности шеек коленчатого вала или большого осевого смещения коленвала.
    Действия:

    Устраните повреждения цилиндра двигателя. Проверьте соосность поршневого пальца и коленчатого вала, устраните осевой зазор на коленвале. При замене поршней убедитесь, что стопорные кольца установлены правильно.

    Дефект 6. Задиры поршня с серьёзными повреждениями в нижней части “юбки”

    Недостаток смазки.
    Недостаточный зазор между поршнем или цилиндром.
    Деформация гильзы.
    Общий перегрев двигателя.
    Недостаточная циркуляция охлаждающей жидкости (местный перегрев).
    Действия:

    Проверьте цилиндры и систему охлаждения. Замените повреждённые детали, устраните неисправности.

    Дефект 7. Разрушение перемычек между канавками колец

    Использование топлива с низким октановым числом.
    Высокое давление сгорания — результат неправильной регулировки впрыска или использования при запуске двигателя аэрозолей, увеличивающих степень сжатия.
    Действия:

    Замените поршень и кольца. Проверьте регулировки.

    Дефект 8. Износ канавок под поршневые кольца

    Дефекты могут быть и не столь ярковыраженными, поэтому в обязательном порядке прочистите канавки под поршневые кольца и оцените их износ. Сделать это можно следующим способом. Возьмите новый комплект поршневых колец либо калибр подходящей толщины. Кольцо вставляем в соответствующую канавку и с помощью щупа проверяем зазор между поршнем и кольцом.

    Допустимый зазор — не более 0,15 мм. Если зазор больше — поршень отбраковывают, даже если по прочим пунктам проверки он вас устроил. Больший зазор говорит о полной выработке ресурса и необходимости полноценного ремонта двигателя. Если по всем вышеизложенным параметрам поршень пригоден к дальнейшей эксплуатации, необходимо провести диагностику блока. Практика показывает, что очень часто при вполне исправных поршнях блок может иметь сильный износ, и наоборот — “смерть” поршня не означает “смерть” блока.

    Общая характеристика деталей шатунно-поршневой группы ДВС и характерные износы (дефекты)

    В состав шатунно-поршневой группы входят следующие детали: ша­тун, поршень, поршневой палец, поршневые кольца, шатунные болты, втулка верхней головки шатуна.

    В процессе работы эта группа деталей испытывает значительные механические, инерционные, тепловые нагрузки и в большой мере определяет ресурс двигателя.

    Поршни двигателей изготавливают, как правило, из кремне-алюминиевых сплавов.

    Характерными износами поршней являются износ канавок под поршневые кольца, износ и задиры на юбке поршня, износ поверхностей отверстий бобышек поршня под поршневой палец.

    Долговечность поршня зависит, главным образом, от изнашивания соединения «поршень – верхнее компрессионное кольцо»,так как оно воспринимает наибольшие температурные и механические нагрузки, имеет неблагоприятные условия смазывания и к нему больше всего поступает абразивных частиц из камеры сгорания. При этом наибольший износ наблюдается по нижним торцам кольца и канавки поршня.

    Шатуны изготавливают, как правило, из сталей 40Х, 40Г, ЗОХГТ.

    Характерными износами являются: износ внутренней поверхности верхней головки, износ внутренней поверхности нижней головки, износ опорных поверхностей крышки под гайки шатунных болтов.

    В процессе работы шатуны подвержены воздействию переменных по значению и направлению газовых и инерционных сил, а также сил, возникающих в результате нарушений конструктивных параметров и кинематических цепей (неточность изготовления, неравномерный износ), поэтому они могут изгибаться и скручиваться.

    Поршневые пальцытракторных двигателей изготавливают из цементируемой стали марки 12ХНЗА. Их подвергают цементации. Глубина це­ментированного слоя находится в пределах 1,1…1,8 мм, твердость наруж­ной поверхности НRC 56…63.

    В процессе эксплуатации поршневые пальцы работают в условиях действия высоких механических и тепловых нагрузок, поэтому их изготавливают с трех-пятикратным запасом прочности.

    Основным дефектом поршневых пальцев является износ по наруж­ной поверхности на участках контакта с втулкой верхней головки шатуна и отверстиями в поршне, причем наибольший износ – в сопряжении с втулкой.

    Кроме этого, наблюдаются трещины, сколы, глубокие риски, забои­ны (до 10 % пальцев, поступающих на дефектацию).

    Поршневые кольца (компрессионные) изготавливаются из серого перлитного хромотитаномеднистого чугуна, легированного молибденом, ванадием или вольфрамом. Применяются и другие высокопрочные специ­альные чугуны. Рабочие поверхности верхних компрессионных колец для повышения их износостойкости покрывают слоем хрома, а для облегчения приработки на поверхности хрома образуют специальный пористый слой небольшой толщины.

    Характерными дефектами колец являются износ по высоте, наруж­ному диаметру и потеря упругости.

    Шатунные болтыподвергаются воздействию переменных нагру­зок от силы инерции поступательно движущихся и вращающихся масс, а также изгибающих нагрузок, возникающих вследствие деформации крышки нижней головки шатуна и возможной непараллельности опорных, поверхностей под головкой болта и гайки.

    В результате действия этих нагрузок, а также усилия предваритель­ной затяжки болтов при сборке шатунов, болты могут быть вытянутыми. Другим дефектом, встречающимся у болтов, является срыв резьбы.

    Втулки верхних головок шатуновизготавливаются из бронзы. Ха­рактерными дефектами их являются износ внутренней поверхности, ослабление посадки в головке шатуна.

    Разборка и дефектация деталей шатунно-поршневой группы

    После снятия шатунно-поршневого комплекта с двигателя перед окончательной его разборкой измерить зазор по высоте между кольцами и канавками поршня щупом. Для компрессионных колец он должен составить 0,089…0,125 мм, для маслосъемных 0,150…0,215мм. Аналогичный контроль зазора можно выполнить после снятия колец (рисунок 1) с поршня (рисунок 2).

    Рисунок 1.- Снятие колец с поршня. Рисунок 2.- Измерение зазора

    При помощи круглогубцев снять стопорные кольца поршневого пальца. Выпрессовать поршневой палец на прессе при помощи наставки, тем самым разъединив шатун и поршень.

    После дефектации втулки верхней головки шатуна индикаторным нутромером, на прессе с использованием наставки выпрессовать втулку.

    Поршень.Дефектацию поршней начинают с наружного осмотра. Поршни, имеющие трещины, задиры на боковой поверхности и в отвер­стиях бобышек, выбраковывают. Измерить диаметр отверстий в бобышках поршня нутромером с индикатором часового типа в двух плоскостях (по оси поршня и ей перпендикулярной) и по результатам измерений определить овальность, которая не должна превышать 0,06 мм. Измерить наружный диаметр поршня в плоскости качания шатуна на уровне оси отверстий бобышек (рисунок 3) и сравнить с техническими требованиями на соответствие размерной группе: Б, С, М. (приложение 1).

    Рисунок 3.- Схема измерения диаметра юбки поршня.

    Шатун.Внешним осмотром определяют видимые трещины, задиры. Невидимые трещины обнаруживают магнитным методом. Шатуны с трещинами выбраковывают.

    Износ верхней и нижней головок определяют путем замера диаметра отверстий индикаторным нутромером в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и двух сечениях (рисунок 4).

    Рисунок 4.- Схема замеров диаметров отверстий нижней (а) и верхней (б) голо­вок шатуна.

    Замер отверстий нижней головки проводят при затянутых болтах с усилием, предусмотренным техническими условиями, в сечениях I-I и II-II находящихся на расстоянии 1/4 ширины головки от ее торцов в плоскостях А-А (перпендикулярной плоскости разъема), Б-Б и В-В.

    Замер отверстий верхней головки шатуна выполняют в сечениях I-I и II-II, находящихся на расстоянии 1/4 ширины головки от ее торцов в плоскостях Г-Г и Д-Д. За действительный размер принимают наибольший из полученных.

    Изгиб и скрученность шатунов проверяют в сборе с крышкой ниж­ней головки без вкладышей и втулки на специальных приспособлениях. Одно из таких приспособлений показано на рисунке 5.

    Призму 3 с индикаторами часового типа устанавливают на оправку 1 (рисунок 5б) и передвигают ее до соприкосновения упора 6 призмы с плоскостью плиты 5. В этом положении перемещают индикатор 4 до получения натяга на измерительном стержне и закрепляют его. Совмещают нулевое деление шкалы со стрелкой, затем поворачивают призму на 180° и также устанавливают индикатор 7.

    В отверстие верхней головки шатуна с выпрессованной втулкой вставляют разжимную втулку 9 (рисунок 5в) и закрепляют ее конусами 8 и 10. Далее шатун устанавливают в оправку 1 (рисунок 5а), перемещают его до упора оправки 2 в плиту и закрепляю на оправке. Призму ставят па оп­равку 2 и при соприкосновении ее упоров с плитой 5 поочередно, по от­клонению стрелки от нулевого положения индикатора 4 определяют изгиб шатуна, а по отклонению стрелки индикатора 7 (рисунок 5г) – скручивание.

    Сравнить полученные результаты с техническими требованиями (приложение 1,2,3).

    Рисунок 5.- Проверка на приборе КИ-724 шатуна на изгиб и скрученности.

    а – установка стрелок индикаторов на «нуль»; б – проверка шатуна на изгиб; в – установка разжимной оправки; г – проверка шатуна на скрученность; д – устройство нижней оправки; 1 – нижняя оправка; 2 – разжимная оправка; 3 – призма; 4,7 – индикаторы ИЧ-10; 5 – плита; 6 – упор; 8,10 – конусы; 9 – разжимная втулка оправки; 11 – гайка; 12 – шатун; 13 – ограничитель; 14 – зажимной винт; 15 – рукоятка; 16 – разжимной палец-винт.

    Поршневой палец. Внешним осмотром выявляется наличие трещин, сколов, задиров. Невидимые трещины выявляются магнитным дефекто­скопом. Пальцы, имеющие трещины, сколы, задиры, подлежат выбраковке.

    Действительный размер и величину износа рабочей поверхности под втулку верхней головки шатуна и отверстия бобышек поршня определяют микрометром в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и трех сече­ниях – местах сопряжения с поршнем и втулкой (овальность не более 0,04мм).

    Поршневые кольца.Внешним осмотром выявляется наличие трещин, сколов, забоин. Кольца, имеющие такие дефекты, выбраковываются. Дефектация колец производится с помощью МИП-100, на котором проверяется их упругость (рисунок 6). Кольцо уста­навливают на площадку прибора 4 так, чтобы стык его находился в горизонтальной плоскости. Верхней площадкой машины МИП-100 нагружают кольцо до зазора в стыке (в замке), контролируя установленным щупом, 0,45…0,75 мм и снимают показания упругости. Для компрессионных колец при этом зазоре сила сжатия должна быть в пределах 55…83 Н.

    Рисунок 6.- Схема контроля упругости компрессионного кольца на приборе МИП-100.

    Проверить щупом зазор в стыке поршневых колец, устанавливая их в цилиндр строго в плоскости, перпендикулярной оси цилиндра, и одновременно контролируя качество прилегания колец к стенке цилиндра на просвет. При малом зазоре стык можно опилить на приспособлении, а при большом – кольцо следует заменить. Радиальный зазор (просвет) между кольцом и цилиндром для тракторных двигателей не должен пре­вышать 0,02 мм более чем в двух местах на дугах 30° и не ближе 30 мм от замка. У торсионных и конусных колец зазор допускается не более 0,02 мм, а у маслосъемных – 0,03 мм в любом месте с плав­ным уменьшением в обе стороны, но не ближе 5 мм от замка. Для авто­мобильных двигателей просвет не допускается.

    Рисунок 7.- Измерение зазора в замке порш­невого кольца: 1 – кольцо; 2 – щуп пластинчатый; 3 – гильза.

    Втулка верхней головки шатуна. Величина износа внутренней поверхности определяется с помощью индикаторного нутромера, а наружной – с помощью микрометра.

    По результатам измерений определить овальность, она не должна превышать 0,04 мм.

    Используя показания измерительного инструмента, подсчитать максимальный зазор в сопряжениях «палец-бобышка» и «палец-втулка», сравнить полученные данные с техническими требованиями, представленными в приложении 1.

    При несоответствии деталей нормальным размерам их восстанавливают тем или иным способам.

    Шатунные болты.Дефектация производится наружным осмотром и проходным резьбовым калибром. Болты и гайки с сорванной или смятой резьбой выбраковываются.

    Дата добавления: 2018-02-15 ; просмотров: 929 ; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ

    Анализ дефектов поршней и выбор способа их устранения.

    Поршень – одна из деталей, влияющих на долговечность двигателя. Широкое применение алюминиевых поршней в тракторных двигателях вместо чугунных объясняется их преимуществом перед последними: имеют значительно меньшую массу (что способствует снижению сил инерции, нагружающих детали кривошипно-шатунного механизма, уменьшению сил трения, снижению износа), а также обладают более высокой теплопроводностью, благодаря чему в процессе работы они меньше нагреваются.

    Потребность в поршнях как запасных частях весьма значительна, поэтому разработка технологии их качественного восстановления является важной задачей ремонтного производства.

    Поршни выбраковывают из-за износа первой канавки, диаметра юбки и диаметра отверстия в бобышке. Анализ измерений поступающих в ремонт поршней показал, что наибольшему износу подвергается соединение первое поршневое кольцо – канавка поршня. Долговечность этого соединения почти вдвое уступает долговечности остальных элементов поршня. Быстрый износ первой канавки объясняется тем, что через верхнее поршневое кольцо происходит отвод основного количества теплоты, воспринимаемой поршнем. В зоне верхнего поршневого кольца допустимый предел температур 220-250°С. Работа при более высоких температурах вызывает коксование масла, вследствие чего кольцо теряет подвижность, скорость изнашивания соединения первое поршневое кольцо – канавка поршня возрастает. Максимальная температура для алюминиевых поршней допускается не выше 450°С, превышение этого значения ведет к снижению их прочности [13].

    Восстановление алюминиевых поршней наплавкой связано с известными трудностями, характерными для наплавки алюминиевых сплавов.

    Алюминий химически активен по отношению к кислороду, что приводит к образованию на его поверхности тугоплавкой пленки оксида алюминия Al 2 O 3 , которая нарушает стабильность процесса сварки (наплавки) и загрязняет шов. Алюминий имеет значительную усадку (7%), а наплавка при температуре 450°С увеличивает его жидкотекучесть, при этом снижается прочность, что нередко приводит к сквозному проплавлению и оседанию металла, особенно при наплавке тонкостенных поршней автомобильных двигателей.

    Кроме того, более высокая температура плавления оксидной пленки (2050°С) по сравнению с температурой плавления алюминия (658°С) и неизменность его цвета при нагреве затрудняют контроль наплавки.

    Высокий коэффициент линейного расширения алюминия вызывает остаточные деформации.

    Большая растворимость в расплавленном алюминии водорода способствует образованию пор.

    Из перечисленных причин, затрудняющих процесс сварки (наплавки) алюминиевых сплавов, основной является образование оксидной пленки алюминия (Аl 2 O 3 ) как на поверхности изделия, так и на наплавочной проволоке. Даже самая тщательная их очистка не устраняет этого недостатка. Поэтому для получения качественных соединений при сварке (наплавке) в первую очередь необходима защита от окисления жидкого металла и околошовной зоны.

    Оксидная пленка алюминия (Аl 2 О 3 ) в процессе сварки удаляется при условии, если изделие является катодом. Для сварки алюминия широкое распространение получила аргонодуговая сварка неплавлящимся электродом переменным током и в меньшей степени сварка неплавящимcя электродом постоянным током обратной полярности в связи с малой стойкостью вольфрамового электрода. В то же время при сварке постоянным током обратной полярности качество сварных швов более высокое, поскольку разрушение оксидной пленки алюминия с поверхности детали и наплавочной проволоки происходит на протяжении всего процесса горения дуги, а при сварке на переменном токе – в те полупериоды, когда деталь становится катодом.

    При выборе метода наплавки поршней опробованы аргоно-дуговой способ наплавки неплавящимся электродом переменным током и плазменный – постоянным током обратной полярности. Наиболее высокие показатели качества наплавки получены плазменным способом с использованием присадочной алюминиевой проволоки.

    Качество наплавки поршней в первую очередь определяется надежностью работы плазмотрона. Из проверенных плазмотронов обратной полярности наиболее надежную работу и высокое качество защиты показали плазмотрон КАМА-1М конструкции НПО «Криогенмаш» [5] и малогабаритные плазмотроны, разработанные ВСХИЗО совместно с НПО «Криогенмаш». Причем последние наиболее рационально использовать для наплавки поршней небольших диаметров (менее 100 мм).

    Для плазменной наплавки алюминиевых поршней ВНИЭСО совместно с ВСХИЗО разработали установку на базе наплавочного станка УД-209 [70]. Установка состоит из вращателя, плазмотрона КАМА-1М, пульта управления, источника питания с блоком управления, газового блока, механизма подачи проволоки. Подача сварочной проволоки осуществляется со скоростью 20-200 м/ч. Скорость вращения шпинделя составляет 0,06- 6,58 об/мин, регулировка плавная. В качестве источника питания служит установка УПС-301ХЛ4 с газовым блоком, оснащенным ротаметрами для контроля расхода плазмообразующего и защитного газов. Регулирование сварочного тока возможно в диапазоне 4-300 А. Цикл наплавки автоматический. Мощность установки 13 кВт.

    Наплавкой восстанавливают первую верхнюю канавку поршня. Поэтому, кроме перечисленного оборудования, при наплавке используют медную теплосъемную оснастку, которая служит для крепления поршня во вращателе в процессе наплавки, защиты от воздействия плазменной дуги перегородок соседних канавок и других ненаплавляемых поверхностей поршня, а также предохраняет его от перегрева, что способствует уменьшению остаточной деформации.

    Теплосъемная оснастка выполнена в виде двух разъемных медных полуколец толщиной не менее 10 мм и шириной 50- 100 мм отдельно для каждого поршня в соответствии с его размерами и формой.

    Заслуживает внимания предложенный ВНПО «Ремдеталь» способ восстановления канавок поршней импульсно-дуговой наплавкой в аргоне. В качестве наплавочного металла применяют порошковую ленту сечением 7×0,3 специального состава, которую располагают под углом к оси канавки. Наплавку выполняют за один оборот поршня. В процессе наплавки применяют медный водоохлаждаемый радиатор, выполненный в виде двух плотно прилегающих к поршню обойм. Назначение радиатора – уменьшить остаточную деформацию поршня с соседней канавкой и увеличить скорость охлаждения поршня с целью получения более благоприятной структуры [26].

    В соединении поршня отверстие – поршневой палец преобладает износ отверстия, которое можно восстанавливать способом электронатирания с использованием специальной анодной головки и применением железоалюминиевых электролитов.

    Распространенный способ восстановления этого соединения-раздача предварительно отожженных поршневых пальцев на увеличенный ремонтный размер. Раздачу осуществляют на гидравлических прессах с применением специальных пуансонов. После раздачи пальцы закаливают ТВЧ при нагреве до температуры 800-820°С и последующем охлаждении в масле и затем отпускают при температуре 200-220°С. Окончательную обработку пальцев выполняют на бесцентрово-шлифовальных станках.

    В ремонтном производстве для наращивания диаметра пальцев на 0,1-0,2 мм нередко применяют хромирование. Наиболее рационально восстанавливать поршневой палец способом гидротермической раздачи. Сущность способа состоит в том, что на установке ТВЧ палец нагревают в индукторе до температуры 780-830°С в течение 20-25 с. Затем палец зажимают в установке для раздачи и охлаждают в течение 15 с, пропуская через внутреннее отверстие охлаждающую воду. В результате разности охлаждения наружной и внутренней поверхностей наружный диаметр пальца увеличивается на 0,15-0,2 мм.

    Дефекты и методы их устранения – поршневая группа

    1. Проверить компрессию: при степени сжатия 7:1 нормальная компрессия 9,5-10,5 кг/см?. Ниже 8,0-8,5кг/см?, говорит о повышенном износе поршневой группы, возможны задиры, прихваты. При этом значительно увеличивается расход топлива.

    Способ устранения: Замена(расточка) цилиндро-поршневой группы.

    2. При нормальной компрессии часто встречается повышенный износ юбки поршня внешнее проявление — характерный звонкий металлический стук в нижней части цилиндра (многие классифицируют это как стук поршневого пальца), особенно различимый при дросселировании

    Способ устранения: при нормальном состоянии цилиндра дефект удаётся устранить заменой поршня, на новый того же размера. Если присутствует заметный износ цилиндра см п.1

    3 а). Двигатель не развивает мощности, со временем всё более «чахнет». Частая причина — забит глушитель. Проверка элементарна -достаточно проверить его на сопротивление продувке (проще говоря дунуть в снятый глушитель) — не должно быть существенного сопротивления

    Способ устранения: Если ощущается сопротивление — глушитель необходимо прочистить.

    Здесь существует два способа:

    1) прожечь — греть в костре или паяльной лампой до красна пока не перестанет идти едкий дым-

    2) разрезать, удалить весь нагар и сварить обратно.

    3в. Двигатель не развивает мощности, со временем всё более «чахнет». Иногда забивается нагаром выхлопное окно цилиндра (особенно хорошо видно изнутри — со стороны поршня)

    Способ устранения: Окна необходимо прочистить.

    а) Нарушение целостности прокладки под головкой цилиндра, между цилиндром и картером.

    в) Нарушение герметичности соединения половинок картера

    с) Выработка или разрушение сальников коленвала

    d) Не герметичность клапанной коробки (Suzuki)

    При всех этих случаях если величина не герметичности очень большая двигатель запустить невозможно, даже если залит бензин под свечку. Данный дефект можно определить по подтёкам топлива в местах неплотного соединения, «отпотевание» сальников

    Способ устранения: Пункты (а)-(с): Замена прокладок, сальников на новые. Пункт (d) см. Дефекты и методы их устранения — Система газораспределения

    Характерные дефекты поршней и поршневых пальцев, способы их выявления и устранения

    РЕМОНТ ШАТУННО-ПОРШНЕВОЙ ГРУППЫ (ШПГ) ДВИГАТЕЛЯ

    Характеристика дефектов деталей ШПГ, способы их определения и устранения Поршни изготавливаются, как правило, из алюминиевых сплавов АЛ 4, АЛ 10В твердостью НВ 100—130. Их основными дефектами являются износ канавок под поршневые кольца, износ отверстий бобышек под поршневой палец, износ и задиры юбки поршня.

    У поршня измеряют диаметры юбки, отверстия в бобышках и ширину канавок под поршневые кольца. Диаметры юбки поршня измеряют микрометром в плоскости качения шатуна и плоскости оси бобышек в двух сечениях.

    Диаметры бобышек измеряют нутромером в вертикальной и горизонтальной плоскостях вблизи канавок для стопорных колец.

    При износе канавок поршневых колец по ширине более 0,2 мм поршень выбраковывают. Износ отверстий в бобышках устраняется развертыванием отверстий под увеличенный палец. Поршневые пальцы изготавливаются из стали 20Х, 32ХНЗА с последующей цементацией или из сталей 40, 45 с последующей закалкой. Твердость поверхности НРС 56— 65. Основным дефектом пальцев является износ поверхностей сопряжения с втулкой верхней головки шатуна или бобышек поршня.

    Диаметры поршневого пальца измеряют микрометром в двух взаимно перпендикулярных плоскостях в местах сопряжения его с бобышками и втулкой верхней головки шатуна.

    Восстановление поршневых пальцев осуществляется гальваническим наращиванием (хромирование, железнение), пластическим деформированием (раздачей) с последующей термической и механической обработками.

    Шатуны изготавливаются из сталей 45Г2, 40Х, 40, 45 с последующей закалкой и высокотемпературным отпуском до твердости НВ 207—289.

    Основными дефектами шатунов является изгиб и скручивание стержня, износ поверхности отверстия верхней и нижней головок, поверхностей разъема нижней головки,’ поверхностей под головку и гайку шатунного болта.

    Проверку диаметров головок производят индикаторным нутромером. Изгиб и скручивание шатуна проверяют при помощи приспособления КИ-724, предварительно собрав шатун с крышкой нижней головки (без вкладышей и втулки верхней головки).

    Для шатунов двигателей всех марок изгиб не должен превышать 0,04 мм, а скручивание 0,06 мм на длине 100 мм (расстояние между контрольными штифтами). Шатуны правят методом обратного деформирования на специальных приспособлениях или под прессом. Для снятия остаточных напряжений шатуны после правки стабилизируют. При этом их нагревают в электрической печи до 400—450 °С, выдерживают при этой температуре 0,5—1,0 ч и затем медленно охлаждают на воздухе.

    Износ поверхности нижней головки шатуна устраняют шлифованием плоскости разъема крышки с последующей расточкой нижней головки. При этом с крышки снимают слой металла толщиной 0,20—0,30 мм.

    Верхнюю и нижнюю головки шатуна растачивают на станке УРБ-ВП-М. Овальность и конусность не должны превышать 0,02 мм.

    После восстановления отверстия верхней головки шатуна производят запрессовку втулки с последующим растачиванием.

    При расточке восстанавливают расстояние между осями верхней и нижней головок шатуна смещением центра расточки втулки. После расточки внутренняя поверхность, втулки раскатывается.

    Втулки верхней головки шатуна изготавливаются из бронзы различных марок. Основными дефектами втулок является износ внутренней поверхности и ослабление посадки в верхней головке шатуна. Восстановление осуществляется пластическим деформированием (осадкой, раздачей) или гальваническим наращиванием (меднением). Восстановленную или новую втулку запрессовывают в верхнюю головку шатуна.

    Запрессованные втулки предварительно растачивают с припуском на раскатывание 0,025—0,050 мм. Ролики и втулки при раскатке обильно смазывают дизельным топливом. Овальность и конусность не должны превышать-0,005 мм.

    Комплектование деталей ШПГ двигателя

    Детали ШПГ изготавливают по высокому классу точности. Сопряжения их имеют узкие пределы допустимых зазоров, что требует малого поля допуска на изготовление, что экономически нецелесообразно, поэтому детали ШПГ изготавливают с более широкими допусками и разбивают на три группы. Соединением деталей одной и той же группы (селективная сборка) добиваются заданных значений зазоров.

    Кроме этого, детали ШПГ работают в условиях высоких скоростей и значительных знакопеременных нагрузок, поэтому несбалансированность движущихся деталей приводит к ускоренному аварийному износу и возможному отказу. Чтобы обеспечить динамическую сбалансированность кривошипно-шатунного механизма, поршни и шатуны одного комплекта подбирают по массе. Разница в массе шатунов различных двигателей обычно допускается в пределах 8—15 г, а разница в массе поршней не должна превышать 10 г.

    Обозначение размерной группы и веса деталей приводится непосредственно на деталях (табл. 4.39). Вместо полной массы на деталях некоторых марок двигателей нанесены 2—3 цифры, обозначающие соответственно сотни, десятки, единицы граммов.

    Подбор поршневых колец осуществляют по канавкам поршня и зазору в стыке. В зависимости от марки двигателя зазоры бывают величиной 0,03—0,25 мм. Верхнее компрессионное кольцо ставят с большим зазором. Величину зазора проверяют щупом. Правильно подобранное кольцо-должно свободно перемещаться в канавках и утопать под действием собственного веса. Зазор в замке проверяется-постановкой кольца в гильзу и последующим измерением.

    Содержание и порядок выполнения работы

    Ознакомиться с заданием и оснащением рабочего места. Проверить шатун на изгиб и скрученность на приборе КИ-724 (рис. 1) и произвести его правку в следующей последовательности:

    Рнс. 1. Приспособление для проверки шатуна на изгиб и скрученность.

    а —проверка шатуна на изгиб, б — установка индикаторов, в — установка разжимной оправки, г — проверка шатуна на скрученность; 1 — оправка; 2 — разжимная оправка; 3 — призма; 4, 7 — индикаторы. .5 — плита; 6 — упор; 8,10 — конусы; 9 — разжимная втулка оправки; 11 — гайка

    – установить шатун на пресс и выпрессовать изношенную втулку из отверстия верхней головки шатуна;

    – вставить вместо нее оправку с разжимной втулкой 9. Затем, закручивая гайку 11, конусами 8 и 10 закрепить оправку в отверстии шатуна; установить призму 3 с индикаторами 4 и 7 на оправку 1 таким образом, чтобы упор 6 призмы уперся в плиту 5. Не сдвигая призму с места, провернуть шкалу индикатора 4 АО совпадения нулевого деления с большой стрелкой индикатора. Провернуть призму на 180° и аналогично настроить индикатор 7;

    – закрепить шатун на оправке 1 таким образом, чтобы призма 3, установленная на оправку 2, уперлась упором 6 в плиту 5. Отклонение большой стрелки индикатора 4 от нулевого положения покажет величину изгиба шатуна. Провернуть призму 3 на 180° и также по индикатору 7 определить величину скрученности шатуна. Скрученность шатунов тракторных двигателей допускается в пределах 0,05— 0,08 мм, а изгиб — 0,03—0,05 мм на 100 мм длины межосевого расстояния нижнего и верхнего отверстий шатуна;

    – при наличии изгиба и скрученности шатун необходимо выправить с помощью приспособлений;

    – для снятия остаточных напряжений после правки шатун нагреть в печи до 400—450 °С и выдержать при этой температуре в течение 30—60 мин. Затем оставить медленно остывать на воздухе;

    – повторить проверку на изгиб и скрученность.

    Запрессовать втулку в верхнюю головку шатуна и расточить ее под поршневой палец в следующей последовательности:

    – при наличии изгиба и скрученности шатун выправить с помощью приспособлений и повторить проверку на изгиб и скрученность;

    – допускается изгиб и скрученность шатунов соответственно 0,03 и 0,05 мм на 100 мм длины межосевого расстояния нижнего и верхнего отверстий шатуна. Желательно перед правкой нагреть его стержень до 450—600 °С;

    – установить шатун на пресс и запрессовать новую втулку в отверстие верхней головки шатуна;

    закрепить в отверстии нижней головки шатуна оправку 4 (рис. 1). Установить оправку вместе с шатуном на призмах 5 каретки. Уложить шаблон между упорами на подвижной каретке в кронштейне 5. Маховичком 6 переместить каретку до зажима шаблона между упорами каретки и кронштейном, застопорить каретку винтом 7. Надеть на шпиндель 2 центрирующий конус и маховиком ручного перемещения шпинделя совместить ось втулки шатуна с осью шпинделя. Опорой / и прижимной стойкой 3 закрепить верхнюю головку шатуна так, чтобы не нарушать

    Рис. 2. Крепление шатуна при расточке втулки верхней головки: 1 — опора; 2 —шпиндель; 3 — прижимная стойка; 4 — оправка; 5 — призмы каретки; 6 — маховичок передвижения кареток; 7 — винт стопорения каретки; в —кронштейн соосности осей. Вывести шпиндель и снять с него центрирующий конус;

    произвести расчет и установить вылет резца. Он при растачивании втулки верхней головки шатуна на станке УРБ-ВП-М определяется по формуле:

    Н = (d п + d ш + S – б )/2

    Таблица 1. Зазоры в сопряжении втулка шатуна — поршневой палец в двигателях различных марок

    Дефектовка поршня

    В поршневом двигателе внутреннего сгорания, как заметно из названия, поршни встают наиболее главными в цепочке элементов и узлов, какие превращают энергию сгорания в механическую работу. Их значимость в бесперебойной службе мотора исключительно существенна, следовательно, именно с поршня следует начинать дефектовку двигателя скутера.

    Причины износа поршня

    Дефект 1: повреждения верхней части поршня

    • Чрезмерно большая температура сгорания
    • Недостаток охлаждения поршня сквозь масляные каналы в нём

    Обследуйте систему питания и при потребности отрегулируйте. Прочистите масляные каналы. При наличии сильных дефектов головки поршня смените поршни на новые.

    Дефект 2: местные задиры на поршне

    • Дефицит смазки в паре поршень-цилиндр
    • Высокая температура плоскости цилиндра
    • Макродеформация цилиндра

    Смените повреждённые звена на новые. Проверьте смазку и правильность работы системы смазки (маслоподкачивающий насос, фильтр).

    Дефект 3: радиальные трещины в камере сгорания

    • Действие слишком высокой температуры на днище поршня — последствие перегрузки мотора.

    Замените испорченные элементы на новые.

    Дефект 4: разрушение юбки поршня в зоне отверстия под палец

    • Ошибочная установка стопорных колец или старые стопорные кольца, вследствие чего они вывалились, и поршневой палец торцевой стороной имел контакт с цилиндром.
    • Неисправность стопорных колец — как результат несоосности поршневого пальца и коленвала, искореженного шатуна, из-за конусности шеек коленчатого вала или огромного осевого смещения коленвала.

    Ликвидируйте дефекты цилиндра двигателя. Проконтролируйте соосность поршневого пальца и коленвала, устраните продольный зазор на коленчатом вале. При смене поршней удостоверьтесь, что стопорные кольца поставлены верно.

    Дефект 5: задиры поршня с солидными дефектами в исподней части юбки поршня

    • Нехватка смазки
    • Мизерный зазор между поршнем или цилиндром
    • Искажение гильзы
    • Искажено днище поршня
    • Тотальный перегрев мотора
    • Неудовлетворительное круговращение охлаждающей жидкости (местный перегрев)

    Проверьте цилиндры и систему охлаждения. Смените испорченные составляющие, ликвидируете поломки.

    Дефект 6: крушение перемычек промеж канавками колец

    • Употребление горючего с низким октановым числом
    • Высокое давление сгорания, давление газа под поршнем цилиндра — итог неточной регулировки впрыска или применения при запуске двигателя аэрозолей, повышающих степень сжатия

    Смените поршень и кольца. Проверьте регулирования.

    Дефект 7: изнашивание канавок под поршневые кольца

    Изъяны имеют все шансы быть и не столь ярко выраженными, вследствие этого в неизбежном порядке прочистите канавки под поршневые кольца и оцените их повреждение. Произвести это впору следующим приемом. Возьмите новый набор поршневых колец или калибр пригодной толщины. Кольцо вставляем в соответственную канавку и с подмогой щупа контролируем промежуток между поршнем и кольцом.

    Как определить износ поршневой

    Теперь проконтролируем зазоры в стыках колец, пристроив их в цилиндр. Кольца нужно скинуть с поршня и вставить внутрь цилиндра. Для получения верных показаний, кольцо обязано находиться в рабочей плоскости. Выставить точно их можно подтолкнув вглубь поршнем.

    Зазор поршневых колец на скутере

    • Номинальный зазор в стыке компрессионных колец должен пребывать в границах 0,1-0,25 мм. При проеме 0,4 мм, кольца подлежат смене
    • Номинальный зазор в стыке маслосъемных колец обязан быть в пределах 0,1-0,4мм
    • Номинальный торцовый зазор (компрессионное кольцо — поршневая канава) должен быть в границах 0,03-0,05мм, а наибольший — 0,1 мм
    • Цифры в сопряжении поршневой палец — головка шатуна. Разница в полученных замерах должна быть 0,005-0,01мм (без игольчастого подшипника)

    Ежели зазоры больше — поршень бракуют, в том числе и если по остальным пунктам установление пригодности он вас удовлетворил. Более значительный зазор сообщает о совершенной выработке ресурса и потребности полного ремонта мотора. Если по всем характеристикам поршень скутера пригоден к последующей эксплуатации, нужно провести диагностику блока. Опыт показывает, что очень нередко при вполне рабочих поршнях блок может иметь большой износ, и напротив — «погибель» поршня не значит «смерть» блока.

    Ссылка на основную публикацию