БЛОК ЦИЛИНДРОВ
Основные конструктивные элементы блока цилиндров: стенки рубашки охлаждения и верхнего картера, посадочные отверстия под втулки распределительного вала, посадочные отверстия под гильзу, гнезда под вкладыши коленных подшипников; привалочные поверхности под головку блока, крышку распределительных шестерен, картера сцепления и др. Блок цилиндров — самая важная часть автомобильного двигателя. Именно он служит "базой", основой всего мотора. Если блок выйдет из строя, то это немалые проблемы — не только технические, но и юридические, поскольку блок цилиндров — номерная деталь, и этот номер указан в регистрационных документах на автомобиль. Грамотное дефектование блока цилиндров позволит определить не только причины выхода мотора из строя, но и его пригодность для дальнейшей эксплуатации.
Конструктивные элементы гильзы – отверстие под поршень, посадочная и наружная поверхности, буртик. Блок цилиндров относится к классу
«толстостенных корпусных деталей», гильза – к классу «полых цилиндров». Заготовки получают отливкой и подвергают низкотемпературному отжигу и старению. Требования к точности размеров в пределах квалитетов 4–7, отклонения формы (не цилиндричность, не плоскостность и др.) не должны превышать 0,010– 0,020 мм, отклонения расположения (не параллельность, неперпендикулярность и др.) – 0,020– 0,050 мм на 100 мм длины. Установочной базой служат: для блока – привалочная поверхность масляного картера, для гильзы – фаски отверстия под поршень.
Блоки цилиндров могут иметь механические повреждения (трещины, обломы, пробоины, обломы болтов и шпилек, срыв резьбы и др.), коробление, износ посадочных отверстий под подшипники и втулки, износ рабочих поверхностей с подвижными посадками, повреждение резьбы. Блок цилиндров в значительной степени определяет надежность работы двигателя, так как поверхности блока связаны между собой высокими требованиями по точности взаимного расположения.
Основные дефекты блока цилиндров.
 |
В процессе работы двигателя на блок цилиндров и гильзу воздействуют силы трения, внутренние напряжения в металле, вибрация, агрессивность среды и др. Все это приводит к износам (∆ИЗН до 0,150 мм, ∆НЕЦИЛ до 0,120 мм), нарушениям качества поверхности (задиры, риски, коррозия), механическим повреждениям (трещины, отколы, дефекты резьбы) и отклонениям расположения (не параллельность, неперпендикулярность и др.).
Кроме указанных на рисунке 1.1 к основным дефектам так же относят: - износ
нижнего посадочного отверстия под гильзу; - износ верхнего посадочного отверстия
под гильзу; - износ отверстий под толкатели;
- износ гнезд вкладышей коренных подшипников и их не сносность, и т.д.
Появление указанных ранее дефектов, а также деформация и износ рабочих поверхностей вызывают следующие отказы, повреждения и нарушения:
- течь воды через наружные стенки блока и попадание воды в поддон картера;
-течь масла через крайние коренные подшипники и через соединение поддон и картера блока;
-схватывание рабочих поверхностей поршня и гильзы;
-повышенный износ деталей цилиндропоршневой группы;
-кавитационное разрушение гильз;
-залегание колец;
-падение мощности двигателя и неравномерность его работы, повышенный износ и схватывание рабочих поверхностей коренных подшипников, выкрашивание
антифрикционного слоя вкладышей, поломка коленчатого вала;
Рис.1.1. Основные дефекты блока цилиндров 1- пробоины на стенках рубашки охлаждения или картера; 2- износ торцов первого коренного подшипника; 3-
трещины и отколы; 4 - износ отверстий во втулках под опорные шейки
распределительного вала, 5- износ отверстий под втулки распределительного вала.
повышенный шум и вибрации двигателя; -увеличение расхода топлива и масла; -падение давления масла в двигателе и др.
Гильзы цилиндров двигателей изготавливают из специального чугуна (НRС 42 50 и НRС 45 50
соответственно).
Основные дефекты гильз:
·
износ зеркала цилиндра, который выражается в увеличении диаметра (изн. до 0,15 мм) и сопровождается искажением геометрической формы, в результате износ цилиндра по длине приобретает форму неправильного конуса (кон. до 0,2 мм), а по диаметру − овала (нецил. до 0,12 мм);
износ, изменение формы и взаимного расположения верхнего и нижнего установочных поясков относительно оси цилиндра;
-сколы и трещины любого размера и расположения;
-отложения накипи на поверхности, омываемой охлаждающей жидкостью, и на поверхности посадочных поясков;
коробление, отколы, глубокие задиры или потеря натяга ни резистовой вставки гильзы. Износы, механические и коррозионные повреждения устраняют
обработкой детали под ремонтный размер (РР) или постановкой
дополнительных ремонтных деталей (ДРД), заваркой, а также синтетическими материалами. Деформации различного характера устраняют слесарно-
механической обработкой. Ремонтные размеры цилиндров устанавливаются заводом изготовителем и под них выпускаются поршни и кольца ремонтных размеров.
Гильзы цилиндров двигателей восстанавливают только под номинальный размер, так как поршни ремонтного размера не выпускаются. Восстанавливать гильзы можно пластинированием, т.е. установкой вставок, изготовленных из стальной ленты У8А, У10А или 65Г; наплавкой внутренней поверхности порошковой проволокой ПП АН 124 0; индукционной центробежной наплавкой порошковой шихтой;
термопластическим обжатием с использованием нагрева ТВЧ.
Для дефектования необходимо знание номинальных размеров детали, требования к рабочим деталям, а так же использование измерительных приборов.
- лупа четырехкратного увеличения; - резьбовая калибр-пробка;
- калибр-пробка;
- индикаторный нутромер НИ; - штангенциркуль; - микрометр; - линейка 200 мм; - плоский щуп.
Дефектацию начинают с тщательного осмотра внешнего состояния блока цилиндров и элементов. Осматривается состояние внутренней поверхности гильз, на наличие трещин, неровностей, сколов и т.д. Далее осматривается состояние и наличие
трещин, сколов на других поверхностях блока цилиндров. После осмотра состояния поверхностей, необходимо оценить состояние резьбы в крепёжных отверстиях,
наличие нарушений в резьбе.
Изучив внешнее состояние необходимо провести измерение элементов. Внутренние отверстия (внутренняя поверхность гильзы, отверстия коренных под коренные подшипники, отверстия под втулки распределительного вала) измеряются с помощью нутромера.
ости и конусности.
Рис. 1.2.