Мат.часть мокрые и сухие гильзы
«Мокрые» гильзы. Конструкцией двигателя с водяным охлаждением предусмотрена полость в картере двигателя, так называемая «рубашка охлаждения». Гильза, соприкасающаяся свой поверхностью с охлаждающей жидкостью находящейся в «рубашке охлаждения» называется «Мокрой». «Мокрые» гильзы цилиндров обеспечивают лучший отвод тепла, но картер двигателя с такими гильзами обладает меньшей жесткостью. Большое распространение эти гильзы получили на грузовых и тракторных двигателях в силу своей высокой ремонтопригодности.
Как правило, выпускаемые производителями «мокрые» гильзы не требуют перед установкой, какой либо доработки. Изношенные «мокрые» гильзы в большинстве случаев не ремонтируют, а заменяют новыми без снятия двигателя с шасси. Для предотвращения прорыва газов в охлаждающую жидкость и просачивания этой жидкости в цилиндр и картер двигателя «мокрые» гильзы комплектуются уплотнительными прокладками. Внутренняя поверхность гильз тщательно обрабатывается (хонингуется)для того что бы обеспечить наличие требуемой масляной пленки для смазки поршневых колец.
Гильзы, не имеющие соприкосновения с охлаждающей жидкостью, называются «сухими» гильзами. Конструкцией некоторых двигателей предусмотрена заливка при изготовлении в блок картер гильз изготовленных из износостойкого материала, создавая тем самым оптимальные условия для работы цилиндро поршневой группы. Например, некоторые модели двигатели HONDA, Lend Rover, Volkswagen, AUDI, VOLVO и многих других производителей имеют алюминиевый блок цилиндров (для уменьшения веса силового агрегата) и залитые в него «сухие» гильзы (для увеличения ресурса и повышения ремонтопригодности).
Но самое широкое распространение «сухие» гильзы получили в сфере капитального ремонта двигателя. Не «загильзованный» блок цилиндров современного двигателя имеет несколько, предусмотренных технологией, расточек с последующей установкой в него ремонтных поршней. Установка «сухих» гильз позволяет не менять блок двигателя даже после износа цилиндра расточенного в последний ремонтный размер .
Производители гильз выпускают так называемые, заготовки гильз, то есть гильзы имеющие запас по длине и внешнему диаметру, которые после токарной обработки запрессовываются с натягом в блок цилиндров. Такие гильзы как правило не имеют обработки внутренней поверхности. Они растачиваются и хонингуются только после установки гильзы в блок цилиндров. Поверхность блока цилиндров под установку тоже повергается тщательной обработке: расточке и в некоторых случаях хонингованию. Гильза с упором устанавливается в блок под давлением, с натягом (в среднем 0,03-0,04 мм), для гильз, не имеющих упора натяг больше. Наружная поверхность «сухих» ремонтных гильз, как правило, подвергается шлифовке, для увеличения плотности прилегания к блоку цилиндров.
Гильзы могут фиксироваться при установке верхним буртом, нижним буртом или вообще могут устанавливаться без упора.
Некоторые японские производители, например ISUZU, изготавливают двигатели с тонкостенными стальными гильзами, имеющими покрытие из пористого хрома железом. Такие гильзы не подвергаются механической обработке и устанавливаются в блок цилиндров без натяга, с небольшим усилием и удерживаются в блоке за счет прижатия широкого бурта гильзы головкой блока. Блок картер с сухими гильзами имеет повышенную жесткость по сравнению с блоком, с установленными «мокрыми» гильзами.
Изготовление гильз цилиндров
Гильзы цилиндров (втулки) двигателей внутреннего сгорания в процессе работы испытывают значительные нагрузки от давления газов, термические напряжения от нагрева продуктами сгорания, подвергаются воздействию горячих газов и истиранию.
В соответствии с государственными стандартами гильзы цилиндров изготовляют из серого модифицированного или легированного чугуна с механическими свойствами не ниже, чем у чугуна СЧ 21-40, с твёрдостью НВ не ниже 170-190. Гильзы быстроходных двигателей термически обрабатывают до твёрдости HRC рабочей поверхности не ниже 40. При закалке гильз т.в.ч. глубина закалённого слоя должна быть не менее 1,5 мм.
В форсированных быстроходных двигателях применяются также гильзы, изготовленные из стали с азотированной, цементованной или покрытой пористым хромом поверхностью.
Заготовки чугунных гильз больших размеров отливают в сухие земляные формы. Отливку производят в вертикальном положении буртиком вниз; на верхней части отливки делают прибыль.
Заготовки гильз малых размеров отливают в земляные формы или центробежным способом. В качестве заготовок для стальных гильз применяют катаные трубы.
Последовательность технологического процесса обработки гильзы цилиндра двухтактного двигателя: 1) проверка отливки и разметка; 2) черновая обработка буртика наружной поверхности и пояска, отрезание прибыли; 3) черновое растачивание отверстия и подрезание нижнего торца гильзы; 4) термическая обработка (снятие напряжений или закалка, отпуск и снятие напряжений); 5) чистовое растачивание отверстия; 6) чистовая обработка наружных поверхностей, протачивание уплотнительных канавок, подрезание торцов; 7) завальцовка колец из красной меди; 8) гидравлические испытания; 9) разметка выпускных и продувочных окон; 10) сверление отверстий в углах окон и отверстий для ввода фрезы; 11) фрезерование выпускных и продувочных окон; 12) хонингование зеркала цилиндра; 13) окончательная обработка центрирующих поясков, уплотнительных колец и буртиков.
Литую заготовку после проверки и разметки устанавливают на токарном станке. Прибыльную часть закрепляют в кулачках патрона, с другой стороны в отверстие отливки устанавливают регулируемую вставку, в которую упирается центр задней бабки. На токарном станке производится обдирка верхнего буртика, направляющих поясков и стенок между ними, нижней части гильзы и отрезка прибыли.
Затем гильзу устанавливают направляющими поясками в приспособление, закреплённое на столе расточного станка, и резцовой головкой, закреплённой в борштанге, растачивают отверстия. Чистовое растачивание производят в таком же приспособлении после термической обработки, которая заключается в снятии напряжений или в закалке и отпуске, обеспечивающих повышение твёрдости детали. Фрезерование выпускных и продувочных окон является трудоёмкой операцией, которая выполняется на горизонтально-расточных или вертикально-фрезерных станках, и при значительном выпуске деталей — на специальных станках с несколькими поворотными фрезерными головками.
Окончательно отверстия обрабатывают на хонинговальных станках хоном с раздвижными абразивными брусками.
Целесообразно для упрощения обработки и сокращения трудоёмкости растачивания оставлять на хонингование большой припуск (до 0,5 мм на диаметр), а хонингование производить последовательно тремя наборами брусков: крупнозернистыми (зернистость 40-50), средними (зернистость 12-10) и тонкими (зернистость 4-3).
При хонинговании втулку необходимо закреплять за буртик, чтобы избежать деформации детали и получения овального отверстия.
Чугунные гильзы больших размеров в массовых количествах изготовляются для двигателей широкого назначения. Принятая для обработки гильз технология позволяет выпускать их с небольшой трудоёмкостью.
Последовательность технологического процесса обработки гильз в массовом производстве: 1) растачивание отверстия (черновое); 2) подрезание торцов; 3) протачивание буртика, поясков и наружной поверхности (черновое); 4) закалка зеркала цилиндра т.в.ч.; 5) протачивание и подрезание буртиков, поясков наружной поверхности и прорезание канавок; 6) шлифование поясков; 7) растачивание отверстия; 8) чистовое протачивание буртика, поясков и канавок; 9) развёртывание отверстия; 10) черновое хонингование отверстия; 11) шлифование торца буртика и поясков; 12) чистовое хонингование отверстия; 13) отделочное хонингование отверстия; 14) промывка; 15) контроль.
Отверстие растачивают на многошпиндельном расточном станке наборными зенкерами; оно служит базой для дальнейшей обработки.
Внешние поверхности обрабатывают в несколько приёмов на токарных многорезцовых станках. Гильзу закрепляют на роликовых или разжимных оправках с пневматическим приводом.
После обдирки внутреннюю поверхность гильзы подвергают закалке т.в.ч.
Закалённую поверхность гильзы предварительно растачивают зенкерами или расточными головками, оснащёнными пластинками твёрдого сплава, и затем развёртывают или шлифуют на внутришлифовальных станках.
Окончательная обработка буртика и посадочных поясков должна обеспечить их концентричность и перпендикулярность к оси отверстия. Эти операции производят на токарных или круглошлифовальных станках, в оправках (цанговых или с гидропластом).
Технологический процесс изготовления стальных гильз отличается от технологического процесса обработки чугунных гильз тем, что в данном случае в качестве заготовки детали применяют катаные трубы из стали 35ХМЮА или 38ХМЮА (при азотировании зеркала цилиндра) и из стали 45 или 45Х (при хромировании). Трубы разрезают на заготовки дисковой пилой или на труборезном станке. Длина заготовок равна длине детали с припуском на торцах. Заготовки подвергают нормализации.
Предварительное растачивание и обработку наружных поверхностей гильз производят так же, как гильз из чугуна. Затем деталь подвергают закалке и получистовой обработке. Зеркало гильзы перед азотированием или хромированием шлифуют. Поверхности, которые необходимо обрабатывать после азотирования, покрывают тонким слоем олова. Азотирование производят при температуре 500-560 °С в среде аммиака. После азотирования оставляют припуск (0,15-0,2 мм) на обработку зеркала цилиндра для снятия хрупкого слоя, в котором могут образоваться трещины. После азотирования или хромирования производят чистовую обработку наружных поверхностей, шлифование и хонингование отверстия.
Стальные гильзы обычно имеют тонкие стенки. Во избежание деформации детали её при обработке отверстия зажимают в осевом направлении (за буртик или по торцам), а обработку наружной поверхности производят в точных цанговых оправках или вставных пробках, плотно входящих в отверстие.
Точность отверстия контролируют индикаторными нутромерами, настраиваемыми по эталонным кольцам. Проверку биения наружных поясков и торцов буртиков производят в оправках или контрольных приспособлениях, в которых гильза базируется по отверстию [51].
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Длина полных гильз соответствует длине цилиндра блока. В отличие от укороченных гильз они не запрессовываются в цилиндр блока или в мокрую гильзу, а вставляются в цилиндр по скользящей посадке. Сухие гильзы используются для мощных двигателей с чугунными блоками. Автомобильные дизели изготовляют с сухими гильзами, имеющими продувочные, всасывающие и выхлопные окна. [46]
Гильзы, не омываемые непосредственно охлаждающей водой и соприкасающиеся внешней поверхностью с внутренней поверхностью расточки цилиндра в блок-картере, называются сухими. Для сухих гильз не требуются уплотнения от охлаждающей воды и гильзы плотно устанавливаются в блок-картере. Сухие гильзы часто применяются при ремонте двигателей в том случае, если дальнейшее растачивание цилиндра невозможно. [47]
Сухие гильзы устанавливают по всей длине цилиндра ( см. рис. 239, а) или только в его верхней части ( см. рпс. Применение вставных сухих гильз позволяет увеличить износостойкость поверхности при малых затратах дорогостоящих легирующих примесей. Сухие гильзы запрессовывают или вставляют по скользящей посадке с зазором 0 01 — 0 04 мм. Окончательно поверхность сухой запрессованной гильзы обрабатывают после запрессовки гильзы в блок цилиндров. [48]
Материалом ремонтной гильзы обычно служит тита-но-медистый чугун. Гильзы подбирают к цилиндрам с натягом 0 05 — 0 08 мм. Наружная поверхность сухой гильзы должна быть точно и чисто обработана, чтобы обеспечить плотное прилегание запрессованной гильзы к цилиндровой стенке отверстия в блоке цилиндра и отвод тепла. [49]
Стенки цилиндра подвергаются значительному изнашиванию, поэтому для современных тракторных и автомобильных двигателей блок-картеры в большинстве случаев изготавливают со вставными гильзами. Сухие гильзы устанавливают по всей длине цилиндра или только в его верхней части, где наблюдается максимальный износ. Окончательно поверхность сухой гильзы обрабатывают после ее запрессовки в блок-картер. [50]
Двигатель ЯАЗ-204 имеет четыре цилиндра, расположенные вертикально в один ряд. Блок отлит из специального чугуна. В цилиндры блока установлены сухие гильзы , изготовленные из хромоникелевого чугуна. В средней части каждая гильза имеет по своей окружности 64 продувочных окна диаметром 8 мм, расположенных в два ряда в шахматном порядке и под углом 14 к радиусу цилиндра. С 1953 г. в гильзе делают один ряд продувочных окон. [51]
Картер состоит из трех основных частей, причем средняя часть разъемная, имеет две половины. Картер устроен так, чтобы объем кривошипной камеры был минимальным. В алюминиевый блок цилиндров запрессованы две сухие гильзы , в которых имеются впускные и выпускные окна. Алюминиевая головка, общая для двух цилиндров, крепится к блоку шпильками. [52]
Для повышения износостойкости — стенок цилиндров и упрощения отливки, а также ремонта и сборки двигателя в цилиндры запрессовывают вставные сменные гильзы 4 из легированного чугуна. Гильзы разделяются на мокрые и сухие. Мокр ыми называются такие гильзы, которые с наружной стороны омываются охлаждающей жидкостью. Сухие гильзы непосредственно с охлаждающей жидкостью не соприкасаются. [54]
Сухие гильзы устанавливают по всей длине цилиндра ( см. рис. 239, а) или только в его верхней части ( см. рпс. Применение вставных сухих гильз позволяет увеличить износостойкость поверхности при малых затратах дорогостоящих легирующих примесей. Сухие гильзы запрессовывают или вставляют по скользящей посадке с зазором 0 01 — 0 04 мм. Окончательно поверхность сухой запрессованной гильзы обрабатывают после запрессовки гильзы в блок цилиндров. [55]
Длина полных гильз соответствует длине цилиндра блока. В отличие от укороченных гильз они не запрессовываются в цилиндр блока или в мокрую гильзу, а вставляются в цилиндр по скользящей посадке. Сухие гильзы используются для мощных двигателей с чугунными блоками. Автомобильные дизели изготовляют с сухими гильзами , имеющими продувочные, всасывающие и выхлопные окна. [56]
Блок цилиндров / ( рис. 12) двигателя представляет собой механически обработанную общую отливку цилиндров с верхней частью картера. Изготовлен из серого чугуна. Цилиндры расположены в один ряд. В верхнюю часть цилиндров впрессованы сухие гильзы из аустенитного чугуна, обладающего высокой износостойкостью и сопротивляемостью коррозии. [57]
Блок цилиндров — основная деталь двигателя, поэтому износостойкости цилиндров придается особое значение. Износ таких цилиндров в верхней части составляет примерно 10 — 20 мк на 1000 км пробега. Лучший результат дает применение вставных гильз из высоколегированного чугуна с высоким содержанием никеля или хрома. Чугун с содержанием никеля до 15 % широко применяется для двигателей ГАЗ, МЗМА, ЗИЛ в виде коротких сухих гильз , устанавливаемых в верхней части цилиндра, наиболее подвержен ной влиянию коррозирующего действия продуктов сгорания. Характерной особенностью этого чугуна является высокая сопротивляемость коррозийному износу в сочетании с хорошей обрабаты ваемостью. Износ таких цилиндров при эксплуатации двигателя в условиях малой запыленности воздуха будет в 3 — 4 раза меньше, чем износ цилиндров из обычного серого чугуна. [58]
Цилиндры тракторных двигателей изготавливают в виде отдельных деталей — гильз 2 ( см. рис. 4.2, а), что позволяет применять для рабочих поверхностей цилиндров материал более износостойкий, чем тот, из которого изготовлен весь блок. Гильза цилиндра представляет собой деталь, выполненную в виде трубы. Если наружная поверхность вставной гильзы омывается охлаждающей водой, то гильзу называют мокрой. Гильзу, установленную в расточенном цилиндре блока, называют сухой. Толщина стенок сухих гильз составляет 2 — 4 мм, мокрых — 6 — 8 мм. [60]
Гильза цилиндра: виды, дефекты, замена
Что это такое? Гильза цилиндра – это элемент двигателя внутреннего сгорания. Она представляет собой вставку, которая необходима для задержки масла на своих стенках. Ее наличие защищает блок цилиндров от преждевременного износа.
Какие бывают? Существуют несколько вариантов гильз цилиндра. Обычно их разделяют на «сухие», «мокрые» и для двигателей с воздушным охлаждением. Каждая из них имеет свои особенности функционирования.
Вопросы, рассмотренные в материале:
- Задачи гильзы цилиндра
- Виды гильз цилиндра
- Возможные дефекты гильз цилиндра
- Подбор размера новых гильз цилиндров
- Этапы замены гильзы цилиндра
- Что автолюбители говорят про гильзы цилиндра
Задачи гильзы цилиндра
Словосочетание «гильза цилиндра» обычно не применяется, но лишь потому, что все предпочитают говорить просто – «цилиндр», так как, по сути, гильза им и является. Также гильзу можно рассматривать как втулку, внутри которой ходит поршень. Вместе с головкой блока цилиндров гильза образует камеру сгорания.
Вне всякого сомнения, гильза цилиндра – это деталь в двигателе внутреннего сгорания, которая испытывает наибольшие нагрузки. Это и тысячеградусная температура сгорающей топливно-воздушной смеси, и давление расширяющихся газов, и трение уплотнительных колец поршня, и даже коррозия.
Внутренняя поверхность гильзы еще называется рабочей. Внутри цилиндра поршень совершает возвратно-поступательные движения. Уплотнительные кольца воздействуют на рабочую поверхность гильзы цилиндра, и только подаваемая смазка уменьшает износ ее стенок. Но в моменты изменения направления движения поршня происходит разрыв масляной пленки, и появляется так называемое граничное трение.
Также гильза, а точнее, ее верхняя часть, подвергается особому виду коррозии – электрохимической. Если разобраться, то в основе ржавления металла всегда лежит разность потенциалов, однако в случае с цилиндром крайне любопытна сама причина такой коррозии – большая разность температур между нижней и верхней частями гильзы, которая и вызывает дисбаланс электрических полей в разных частях одной детали.
Кроме коррозии, на гильзу также оказывают механическое воздействие радиальные нагрузки, которые передает на поршень колеблющийся в двух плоскостях шатун. Если стенки гильзы имеют недостаточную толщину, то это может привести к ее разрушению.
Поэтому для противодействия всем указанным разрушающим факторам гильзы цилиндров должны удовлетворять следующим требованиям:
- повышенная жесткость и высокие прочностные характеристики стенок, а также посадочных поясков;
- износостойкость;
- абсолютная герметизация стыков;
- технологичность и максимально возможная простота конструкции.
По рабочей плоскости гильзы скользит не поршень, нет. Непосредственный контакт осуществляется с уплотнительными кольцами, которые и создают деструктивное трение. Чтобы его ослабить, рабочая плоскость цилиндра подвергается высокоточной обработке с достижением некоторой шероховатости поверхности. Данный процесс называется хонингованием.
Визуально это выглядит, как будто на внутренние стенки цилиндра нанесли некую отражающую субстанцию. Разумеется, никто ничего туда не наносит, но из-за такого эффекта рабочая поверхность гильзы еще называется зеркалом цилиндра.
Из чего же изготавливают гильзы цилиндров? С учетом всех перечисленных нагрузок, а также повышенных требований к прочности, создается представление, что гильзы должны изготавливаться из какого-то «космического» металла! Но нет, все намного проще – их делают из серого чугуна, потому что он отвечает всем (в том числе, повышенным) техническим требованиям.
Он отлично держит масляную пленку, чугун стоек к износу трением, также имеет относительно высокую коррозионную устойчивость, особенно если его легируют хромом, молибденом, фосфором, ванадием и медью.
Разумеется, некоторые блоки цилиндров выполняются как единая деталь для всех «банок» сразу. Но такое производство менее технологично, и этот процесс является более дорогостоящим, чем в случае производства гильз по отдельности. Кроме того, выход из строя «сепаратной» гильзы цилиндра влечет более дешевый ремонт – замену. Когда же блок единый, то его замена обойдется существенно дороже.
Виды гильз цилиндра
По типу конструкции гильзы подразделяются на 3 основные группы:
«Мокрые» гильзы цилиндров
ДВС, работающий с водяным охлаждением, имеет, соответственно, полость в блоке цилиндров, называемую водяной рубашкой. Фактически, гильзы непрерывно омываются охлаждающей жидкостью, чтобы не допустить их перегрева и, как следствие, не произошло заклинивания перегретых поршней в цилиндрах (из-за нерасчетного термического расширения). Такая схема называется «мокрой». Разумеется, в этом случае отвод тепла более эффективен, однако картер с такой схемой крепления цилиндров имеет меньшую жесткость.
Данная схема «сепаратных мокрых» гильз имеет и еще одно преимущество – высокую ремонтопригодность, а потому она чаще всего применяется в двигателях для тракторов, специальной техники и даже танков и других боевых машин.
«Мокрые» гильзы не нуждаются в доработке (например, в обточке) перед установкой. Изношенные гильзы просто заменяют без ремонта, при этом мотор даже не нужно демонтировать.
Поскольку «сепаратные» гильзы крепятся в картере по отдельности, то это автоматически означает наличие зазоров в местах соприкосновения гильз и корпуса блока цилиндров. А значит, потенциально может произойти прорыв газообразных продуктов сгорания топлива в рубашку или же, наоборот, просачивание охлаждающей жидкости в камеру сгорания (особенно если есть проблемы с системой зажигания и топливо на нескольких тактах не воспламеняется и не создает внутреннего давления).
Для предотвращения таких прорывов гильзы комплектуются уплотнительными прокладками. Хонингование внутренней поверхности цилиндра производится еще и затем, чтобы на ней образовывалась и могла стабильно удерживаться масляная пленка для уменьшения трения о стенки поршневых уплотняющих колец. Практически все современные автомобили оснащаются «мокрыми» гильзами.
«Сухие» гильзы
Так называются те гильзы, которые не имеют непосредственного соприкосновения с охлаждающей жидкостью. Это не значит, что двигатели с «сухими» гильзами – это моторы с воздушным охлаждением. Чугунная гильза вставляется в корпус блока цилиндров двигателя, выполненного из более легкого металла. Таковы, например, некоторые двигатели производства HONDA, Volkswagen, Land Rover, VOLVO, AUDI.
«Сухие» гильзы крайне удобны с точки зрения проведения капитального ремонта двигателя. Их можно не менять, а растачивать, причем несколько раз, продлевая тем самым ресурс мотора.
Японский автопроизводитель ISUZU устанавливает в двигатели собственного изготовления тонкостенные стальные гильзы, которые к тому же покрыты изнутри пористым хромом. Механической обработке такие детали подвергать нельзя. Они размещаются в блоке цилиндров без натяга, но с незначительным усилием и фиксируются, во-первых, за счет широкого бурта, которым гильза прижимается к головке блока, а во-вторых, за счет термического расширения металла, в результате чего гильзу распирает в посадочном отверстии.
Поскольку «сухие» гильзы являются пассивными элементами в двигателе с точки зрения обеспечения прочности корпуса силового агрегата (то есть гильзы не несут нагрузки), за них это делает сам корпус. А блок цилиндров при этом может иметь сложное сечение с многочисленными ребрами жесткости. Поэтому конструкция ДВС с «сухими» гильзами потенциально имеет большую прочность.
Гильзы цилиндров для двигателей с воздушным охлаждением
Блок-картерный тип отливки блока цилиндров для «сухих» гильз в данном случае неприменим. Из-за подобного усложнения неизбежно ухудшится теплоотвод от области камеры сгорания. Поэтому в ДВС с воздушным охлаждением используют литые цилиндры с оребрением для лучшей теплоотдачи. Ребра располагаются перпендикулярно оси цилиндра (но параллельно вектору движения мотоцикла, если речь о нем, чтобы обдувающие потоки воздуха эффективнее снимали тепло с ребер).
Гильзы цилиндров с воздушным охлаждением крепятся к верхней части картера ДВС (где располагается коленвал) с помощью анкерных шпилек. Такие гильзы могут быть монометаллическими (то есть изготовлены из металла одного вида) или же биметаллическими (то есть из сплава).
Возможные дефекты гильз цилиндра
Трещины
С учетом того, что наиболее распространенным металлом, из которого изготавливаются гильзы цилиндров, является хрупкий чугун, нет ничего удивительного в том, что под воздействием высокой температуры и поперечных динамических нагрузок в гильзах могут образовываться трещины.
Кроме того, среди причин возникновения растрескиваний металла значатся: ударные нагрузки или сотрясения, замерзание охлаждающей жидкости, перетяжка болтов блока цилиндров, перекосы при запрессовке самих гильз и многие другие.
Но чаще всего трещины возникают из-за температурных перепадов: сильного нагрева и стремительного охлаждения (например, в условиях крайнего севера).
Износ наружной поверхности гильз цилиндров
В «мокрых» гильзах их внешняя поверхность постоянно контактирует с охлаждающей жидкостью. Поэтому повреждения здесь могут происходить из-за кавитационного изнашивания либо коррозии. Чтобы не допускать последнего указанного фактора, следует заливать в систему охлаждения инертный антифриз, который к тому же имеет дополнительные противопенные и другие защитные присадки.
На первый взгляд кажется, что главное – это не допускать дефектов на внутренней поверхности гильзы, но повреждения на внешней также приводят к разрушению детали, к образованию протечек охлаждающей жидкости внутрь картера, смешению антифриза с маслом и повреждению всех смазываемых трущихся частей. Кроме того, масло тоже может попасть в систему охлаждения ДВС, что чревато регулярными перегревами мотора.
Излом бурта
Причинами такой поломки могут стать:
- посторонние частицы, которые не были удалены при запрессовке гильзы;
- перекос седла буртика в блоке цилиндров;
- некондиционная или просто неподходящая прокладка головки блока;
- неаккуратное следование технологическим требованиям при восстановлении ресурса двигателя, в результате чего бурт может быть поврежден.
Очень важно вовремя заметить такой дефект. Если запустить двигатель со сломанным буртом, то такая гильза может провалиться в сторону коленчатого вала. И как только излом окажется выше первого поршневого кольца, оно просто выскочит из места излома. Во время обратного хода поршня произойдет вдавливание гильзы, а коленвал, скорей всего, разобьет ее на части. В итоге будут повреждены: сама гильза (полностью), поршень (полностью), коленвал (частично), шатун (полностью). И хорошо, если не разрушатся элементы других цилиндров.
Износ посадочных поясков гильзы
Этот износ имеет отношение к кавитационному истиранию. Основной его признак – глубокие раковины на поверхности поясков. Это следствие коррозионного воздействия.
Разумеется, все вибрации, которые возникают при работе ДВС, отражаются и на гильзах цилиндров, причем в первую очередь. Это приводит к постепенному истиранию посадочных поясков.
Чаще всего можно наблюдать овальности посадочных поясков именно из-за кавитационного воздействия. Кроме того, в зазорах поясков может откладываться накипь, что также будет приводить к постепенному изменению формы гильзы в данном месте.
Износ внутренней поверхности цилиндров
Самое неприятное воздействие на зеркало цилиндра производит абразив. Случается это в тех случаях, когда установлен некачественный или бракованный воздушный фильтр или же в воздуховоде образовались дыры. Кроме того, мелкодисперсный абразив неизбежно начнет просачиваться в камеру сгорания при длительной эксплуатации автомобиля в запыленных районах. В качестве причины может выступать и небрежное хранение масла или топлива (в негерметичных емкостях, к примеру).
Читайте также!
Гильза цилиндра изнашивается по всей длине неравномерно. В верхней ее части износ всегда больше, потому что именно там находится камера сгорания, где образуются и тысячеградусные температуры, и давление в десятки атмосфер, и всевозможные механические воздействия.
Подбор размера новых гильз цилиндров
Блоки цилиндров в основном встречаются двух разных типов: рядные (или линейные) и V-образные. Однако у моделей последнего типа различаются развалы, габаритные размеры блоков и другие параметры. Кроме того, чтобы подобрать нужную гильзу, надо принять во внимание количество клапанов в цилиндре и требуемую толщину стенок.
Диаметр посадочного гнезда для гильзы цилиндра нужно замерять с высокой точностью. Для этого используют микрометрический нутромер. После того как все показатели сняты, можно обращаться за табличными данными (по подбору втулок в зависимости от нескольких факторов):