РазноеГильзование блока цилиндров: Гильзовка блока цилиндров при ремонте двигателя в компании Механика

Гильзование блока цилиндров: Гильзовка блока цилиндров при ремонте двигателя в компании Механика

Содержание

Гильзовка

 

                                                        

                     СТОИМОСТЬ ГИЛЬЗОВКИ

 

Наряду со штатным ремонтом отверстий блока цилиндров,  включающим расточку и хонингование, в нашем  техцентре также осуществляется  ремонт цилиндров с помощью ремонтных гильз.

Вследствие длительной эксплуатации, низкого качества топлива, несвоевременного обслуживания, а так же неквалифицированного ремонта (выход поршневого пальца), на стенках цилиндров обнаруживаются неровности, задиры или износ такой величины, что  невозможно их устранить даже при растачивании до максимально возможного размера. Блоки цилиндров с такими повреждениями можно восстановить, только установив в них ремонтные гильзы.  Для этого цилиндр растачивается до диаметра, равного наружному диаметру гильзы, минус величина натяга, необходимая для надежного удержания гильзы в блоке цилиндров.

  Технология гильзовки разрабатывается индивидуально, в зависимости от материала блока цилиндров, толщины стенки цилиндра и т.д. При гильзовании применяются чугунные гильзы, полученные методом центробежного литья. Если ремонт блоков цилиндров, изготовленных из чугуна, предусмотрен некоторыми фирмами — производителями в технологии ремонта, то для блоков цилиндров, изготовленных из алюминиевых сплавов (сейчас  таких  — большинство), данные технологии не подходят. Многие производители современных двигателей не предусматривают ремонт блоков цилиндров и при поломке предлагают замену блока цилиндров в сборе или замену двигателя,  что, как правило, очень дорого. Единственная альтернатива – гильзовка. 

В числе прочих наш техцентр устанавливает гильзы фирмы Darton.

В нашем техцентре, основываясь на опыте различных фирм, разработана оригинальная технология ремонта алюминиевых блоков цилиндров тонкостенными чугунными гильзами.

Индивидуальный подход к каждой модели алюминиевого блока цилиндров  позволяет осуществлять ремонт с максимальной надежностью фиксации ремонтной гильзы.

Применение оригинальных технологий, специального оборудования и высокая квалификация персонала, позволяет производить ремонт  блоков цилиндров любой сложности.

Пример гильзовки блока цилиндров двигателя МВ 272

       

  

 Современные дизельные двигатели устанавливаемые на автомобили Volkswagen и Audi (BPD,BPE,AXE,AXD и т.д.), в условиях эксплуатации в России, часто выходят из строя вследствие того, что ионно-плазменное напыление стенок цилиндров разрушается.
Наш техцентр разработал технологию гильзования таких цилиндров. 
Результат работы превзошел все ожидания- ресурс двигателя вырос, по сравнению с заводским напылением.
 

Гильзовка блока цилиндров при ремонте двигателя в компании Механика

Гильзовка блоков цилиндров гильзами из серого чугуна

 

(фото: гильзовка блоков цилиндров)

Если авто мастер поставил диагноз «нужна гильзовка блока цилиндров», что делать автовладельцу?

 

Почти каждый знает, как устроен двигатель внутреннего сгорания.

Для совсем непосвященных — маленький ликбез:

Есть блок цилиндров, есть цилиндры, внутри цилиндров движутся поршни, их поступательное движение под действием энергии, полученной при воспламенении топливной смеси преобразуется во вращательное движение коленчатого вала, посредством кривошипно-шатунного механизма.

Каждый поршень, передав свое усилие на коленчатый вал, возвращается в исходное положение, и все начинается сначала. Такой цикл повторяется многократно миллионы раз.

Давление и температура и нагрузки внутри цилиндров очень высоки, и постепенно стенки цилиндров и поршни изнашиваются. И тогда цилиндрам требуется ремонт, а поршни подлежат замене.

Блоки цилиндров (далее БЦ) бывают с т.н. «мокрыми» гильзами и «сухими». А бывают и вообще без гильз, когда цилиндр выполнен прямо в блоке. Блок цилиндров с «мокрыми» гильзами сконструирован так образом, что сменная гильза непосредственно омывается охлаждающей жидкостью, в БЦ с «сухими» гильзами последняя полностью находится в теле блока цилиндров и непосредственно с охлаждающей жидкостью не контактирует.

Расточка или гильзовка?

В большинстве случаев, восстановление цилиндров ограничивается «расточкой» т.е. цилиндр растачивается до ремонтного размера (установленного заводом изготовителем), а изношенные поршни заменяются ремонтными (соответствующего, увеличенного диаметра).

Если выработка в цилиндрах настолько велика, что цилиндр не выходит в ремонтный размер или нужных ремонтных поршней не выпускают, то применяется гильзовка блока цилиндров.

На этом ликбез мы завершаем и переходим к теме, обозначенной в заголовке.

Блоки с сухими гильзами могут быть выполнены из чугуна или алюминия

Чугунные блоки цилиндров

БЦ гильзованные «с завода». В этом случае заводские гильзы выпрессовывают или вырезают на расточном станке и устанавливают (запрессовывают) в цилиндры, промышленно выпускаемые для данного двигателя или специально изготовленные гильзы с натягом (0,05-0,8 мм), которые затем растачивают и хонингуют.

БЦ с цилиндрами без гильз.

Цилиндры растачивают, запрессовывают гильзы с натягом (0,05-0,08 мм), затем уже гильзы растачивают в необходимый размер и хонингуют.

БЦ с токостенными стальными гильзами. Тонкостенные стальные гильзы устанавливаются в посадочные места БЦ с зазором 0,01-0,03 мм. Такие гильзы производятся полностью готовыми и не требуют расточки и хонингования. После удаления старых гильз контролируется геометрия посадочных мест и новые гильзы устанавливаются без применения пресса.

Алюминиевые блоки цилиндров

Встречается (в основном) 4 вида алюминиевых БЦ: Гильзованные чугунными гильзами «с завода», алюсиловые БЦ (весь блок состоит из алюминиево-кремниевого сплава), БЦ с никасиловым покрытием цилиндров (в н.в. не применяется), БЦ с плазменным напылением на железной основе. Существуют различные методы ремонта перечисленных БЦ. В данной статье мы рассказываем только о гильзовке чугунными гильзами.  

Алюминиевые БЦ гильзованные «с завода» чугунными гильзами. Технология гильзовки в целом схожа с применяемой при гильзовке чугунных БЦ гильзованных «с завода». Чугунные гильзы вырезают на расточном станке, устанавливают новые гильзы, затем их растачивают и хонингуют, но вот в установке гильз есть принципиальное отличие. В алюминиевый цилиндр гильзы нельзя устанавливать при помощи пресса, поэтому применяется горячая посадка. Блок разогревают в печи, а гильзы, охлажденные при помощи жидкого азота, устанавливают в цилиндры без помощи пресса.  

Алюсиловые БЦ. Технология схожа с гильзовкой чугунных блоков без гильз. Разница, как и в п.п. 2.1, в способе установки (также применяется горячая посадка).

БЦ с никасиловым покрытием или плазменным напылением на железной основе гильзуются по той же технологии, что и БЦ из алюсила.

(фото: гильзовка блоков цилиндров)

Различают гильзовку БЦ с верхним и с нижним упором (гильзовка без упора, когда гильза держится в цилиндре только за счет натяга является неправильной и не надежной). В случае гильзовки с верхним упором гильза изготавливается (или используется готовая) с буртом, а в БЦ вырезается посадочное место под бурт.

В случае гильзовки с нижним упором (применяется, когда гильзовка с верхним упором невозможна, например, цилиндры расположены так близко, что нет места для буртов) используется прямая цилиндрическая гильза, а при расточке цилиндра под запрессовку гильзы в нижней его части оставляется пояс металла для упора гильзы.

В финале необходимо оговориться, что если гильзовка чугунных БЦ является штатной операцией, то гильзовка алюминиевых БЦ чугунными гильзами большинством производителей не рекомендована. Однако, наработанный многолетний опыт нашей компании доказывает, что после гильзовки чугунными гильзами алюминиевые БЦ, естественно при соблюдении технологии сборки и правил эксплуатации двигателя успешно «ходят» долгие годы и не вызывают проблем.

Гильзовка блока цилиндров двигателя.

ГИЛЬЗОВКА БЛОКА ЦИЛИНДРА
С ЗАВОДСКИМИ РЕМОНТАМИ, КАК У ШТАТНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Гильзовка блока цилиндров практически для всех видов моторов — это операция нестандартная и вынужденная.

Суть данной операции заключается в том, что при отсутствии ремонтных размеров и слишком большом износе блока цилиндров, или при значительном повреждении рабочей поверхности цилиндра — блок растачивается под ремонтную гильзу.

В полученное отверстие с натягом запрессовывается «сухая» гильза. Далее — запрессованная гильза подрезается, растачивается и хонингуется под исходный размер поршня. В итоге получатся блок цилиндров в номинальном размере, который имеет те же заводские ремонты, что и штатный двигатель.

МЫ ОСУЩЕСТВЛЯЕМ
ГИЛЬЗОВКУ АЛЮМИНИМЕВЫХ И ЧУГУННЫХ
БЛОКОВ ЦИЛИНДРОВ

Существует несколько типов моторов, у которых возможно загильзовать блок цилиндра.

Мы перегильзовываем двигатели чугунных блоков, в которые на заводе изготовителе установлена «сухая» гильза.

В таких моторах гильза вырезается или прессуется полностью, и на ее место устанавливается новая гильза.

Необходимо обратить внимание на то, что перед установкой штатной гильзы на месте старой гильзы — необходимо промерять посадочное место.

Зачастую геометрия заводского посадочного отверстия под гильзу сильно нарушается, что приводит к необходимости дополнительной расточки блока, и изготовления увеличенной гильзы цилиндра, что приводит к удорожанию ремонта.

Алюминиевые блоки цилиндров, в которых с завода установлена стальная гильза, гильзовка происходит без удаления заводской гильзы. Посадочное место под новую гильзу растачивается в старой, а в полученное отверстие запрессовывается новая тонкостенная гильза.

Чугунный блок цилиндров, который не имеет штатной гильзы, подлежит гильзовке в том случае, если у мотора не осталось ремонтных размеров под расточку, или цилиндры имеют сильные механические повреждения.

Гильзовку блока с целью устранения проломов и трещин целесообразно  производить в том случае, если трещина не доходит до плоскости головки блока. В противном случае — эффективность ремонта крайне мала. И в этом случае блок цилиндров придется заменить. Суть такого ремонта состоит в дополнительной герметизации посадки гильзы в блоке, чтобы предотвратить попадание охлаждающей жидкости в камеру сгорания, и картер двигателя.

     

 

АЛЮМИНИЕВЫЕ БЛОКИ ЦИЛИНДРОВ
С ПОКРЫТИЕМ НИКАСИЛ (
NICASIL)
МЫ ГИЛЬЗУЕМ СТАЛЬНОЙ ГИЛЬЗОЙ
ДО РЕСУРСА ЗАВОДСКОГО ДВИГАТЕЛЯ

Это гальваническое покрытие, восстановление которого в нашей стране пока не налажено. Оно широко применяется таким производителем автомобилей, как BMW, а так же производителями моторов для мото- и водной техники. Мы предлагаем гильзовать такие моторы стальной гильзой. Практика показывает, что ресурс отремонтированных двигателей сопоставим с заводским ресурсом.

Когда заходит разговор о гильзовке двигателя, у клиентов часто возникает вопрос качества гильз, и ресурса отремонтированного двигателя.

МЫ ИСПОЛЬЗУЕМ ГИЛЬЗЫ ВЕДУЩИХ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ —
M
AHLEKOLBEN и KLBENSCHMIDT (ГЕРМАНИЯ)

Изготовить гильзу из качественного материала гораздо проще и экономически более целесообразно, чем блок цилиндров целиком, поэтому ведущие автопроизводители применяют технологию гильзования в производстве своих моторов, к которым предъявляются повышенные эксплуатационные требования.

Дизельные двигатели Mersedes, и большинство моторов грузовых автомобилей имеют «сухую» или «мокрую» гильзу.

Хотелось бы обратить внимание, что гильзовка блока цилиндров — это крайняя мера и производится в тех случаях, когда встает выбор между покупкой нового двигателя или восстановлением старого.
Зачастую эта операция дорогостоящая,  и не предусмотрена заводом изготовителем двигателей. Перед тем, как решиться на гильзовку, необходимо оценить экономическую целесообразность такого ремонта.

После гильзовки блока рекомендуется производить шлифовку привалочной плоскости головки блока цилиндров, если это позволяют допуски завода производителя мотора.
Такая операция необходима для того, чтобы убрать выступание гильзы после подрезки резцом и устранить микронеровности плоскости блока цилиндров, возникшие в процессе эксплуатации мотора.

Гильзовка блока цилиндров в Санкт-Петербурге цена недорого

Забота о блоке цилиндров

В блоке цилиндров двигателя внутреннего сгорания происходит та самая работа, которая преобразует энергию, высвободившуюся при воспламенении воздушно-топливной смеси, в возвратно-поступательное движение поршней. Потом оно передаётся, становится вращательным и заставляет двигаться автомобиль, но основная «магия» происходит в цилиндре.

Внутренняя поверхность цилиндров претерпевает внушительные нагрузки:

  • Температурные, от воспламенения топливной смеси
  • Механические, от трения о стенки поршневых колец
  • Химические, от масла и топлива

Они могут привести, и приводят, к износу и повреждениям поверхностей блока цилиндров, контактирующих с кольцами, маслом и топливными парáми.
Самое безобидное следствие – потеря мощности из-за попадания масла в камеру сгорания. Самое неприятное – заклинивание двигателя из-за появления задиров на стенках цилиндров. И это решается расточкой и установкой поршней необходимого ремонтного размера.

Но у всего есть ресурс, в том числе, расточки блока цилиндров. У некоторых двигателей и вовсе не предусмотрена возможность расточки.

В этом случае ситуацию исправит…

Гильзовка блока цилиндров

В Санкт-Петербурге есть сервис, предоставляющий такую услугу. Его название «Точная работа» говорит само за себя: механики точно знают, как проводятся операции по гильзовке, в каких ситуациях она необходима и какие допуски и требования предъявляются к результату.

Имеющееся в распоряжении коллектива «Точная работа»  оборудование и инструмент позволяют произвести все операции по заводским стандартам. 15-летний опыт слесарей и механиков будет предоставлен вашему двигателю, чтобы вернуть его в строй и продлить срок службы.

Перед тем как заказать гильзовку блока цилиндров в СПб, необходимо учитывать особенности двигателя:

  • для чугунных блоков можно использовать гильзы из легированного чугуна;
  • для блоков из легких сплавов изготавливаются вставки из материалов на основе алюминия;
  • для алюминиевых блоков, для которых необходимо использовать оригинальные дорогостоящие гильзы, допускается установка чугунных втулок с тщательным подбором тепловых зазоров.

Мастера «Точной работы» учитывают эти требования и могут продлить эксплуатационный ресурс двигателя на 150 тыс. км.

Как заказать в Петербурге

Для начала необходимо определиться с приемлемой стоимостью. Под этот параметр цены подходят услуги сервиса «Точная работа», с полным прайсом вы можете ознакомиться на сайте и там же заказать обратный звонок, если у вас остались вопросы по этому виду работ, менеджер перезвонит вам.

Визит в сервис «Точная работа» поселит в вас уверенность, что качественная и оперативная гильзовка блока цилиндров – это недорого.

Скачать прайс

Стоимость работ по гильзовке блока цилиндров

Наименование работценаза ед.

Гильзовка блока (гильзы

клиента)

1ВАЗ Таврия3500блок
2

Москвич 407,408,ГАЗ-52,Соболь,аналог

1400

цил.
3

УАЗ 421

1600цил.
4

Иномарки-обычный блок, D цил < 85 мм

1400

цил.
5

Иномарки-обычный блок, D цил > 85 мм

1500цил.
6

Иномарки-обычный блок, D цил > 100 мм

1600

цил.
7

Иномарки-наклонные, и V-образные блоки

3000цил.
8

Алюминиевые блоки,без гарантии

2400цил.
9

Моноблок Stayer

2400цил.
10

Работа по-одному цилиндру

+ 50%

цил.
11

Компрессор 1 цилиндровый

1300блок
12

Компрессор 2-х цилиндровый

2000блок

Процесс гильзовки блока цилиндров

Гильзование цилиндров является универсальным ремонтным мероприятием, способным восстановить любую силовую установку. При подборе втулки для блока цилиндров выдерживаются следующие требования:

  • для чугунных блоков цилиндров используются гильзы из легированного чугуна;
  • для блоков из легких сплавов применяются вставки, изготовленные из материалов на основе алюминия;
  • для алюминиевых блоков, к которым подходят только дорогостоящие и дефицитные гильзы оригинального происхождения, допускается установка чугунных втулок с тщательным подбором тепловых зазоров.

При качественной и правильной гильзовке алюминиевого блока цилиндров съемными втулками из чугуна можно обеспечить дополнительный ресурс двигателя в 130-150 тыс. км.

Для установки гильзы выполняется расточка цилиндров со строгим соблюдением правильной геометрии посадочных гнезд. В ситуации с возникновением эллипсообразности загильзованного цилиндра уже нельзя рассчитывать на нормальную и долговечную работу двигателя. Для получения высокой точности внутренних поверхностей выполняется их абразивная обработка при помощи хонинговальных наконечников (хонинговка).

Горячее гильзование блока цилиндров подразумевает нагрев блока до температуры +140-150С с последующей установкой в термически расширенное посадочное гнездо охлажденной в жидком азоте втулки. Чтобы избавиться от образования конденсата, гильза предварительно обрабатывается специальным средством. Данный метод позволяет добиться плотной посадки втулки и оптимального натяга по всей площади ее соприкасания с поверхностями блока.

Также может применяться гильзовка блока цилиндров методом запрессовки. Эта технология не предусматривает предварительную расточку посадочных цилиндрических отверстий. Гильза устанавливается в блок на специальный герметик, после чего и происходит ее запрессовка.

Дополнительные услуги по ремонту двигателей

Гильзовка блока цилиндров, перегильзовка ГБЦ двигателя в Туле

Гильзовка цилиндров двигателя является одной из операций капитального ремонта ДВС. Если для вашей спецтехники понадобилась такая услуга – вы можете обратиться в компанию «Спецсервис», специалисты которой профессионально занимаются ремонтом и восстановлением всех узлов спецтехники и в том числе гильзовкой.

Что такое гильзовка блока цилиндров?

Гильзовкой называют процесс восстановления рабочей поверхности цилиндра, методом гильзования, то есть использования металлической вставки из специального материала — гильзы. Будучи вставленной в цилиндр, гильза заменяет собой его изношенные стенки, тем самым восстанавливает объём и работоспособность цилиндра.

Различают следующие виды гильзовки:

Мокрая гильзовка – применима для гильзованных цилиндров, в которых изначально используются металлические вставки. При этом внешняя сторона гильзы имеет контакт с охлаждающей жидкостью двигателя. Это наиболее простой случай гильзовки блока цилиндров, так как требует минимальных рабочих операций.

Сухая гильзовка – осуществляется во всех остальных случаях, когда гильза монтируется в головку блока цилиндров на горячую с предварительной расточкой или запрессовывается. Эта процедура значительно сложнее мокрой гильзовки и требует точного оборудования и соблюдения технологии.

В каких случаях необходима гильзовка?

Гильзование цилиндра – это в большинстве случаев достаточно сложная операция, поэтому она применяется тогда, когда другие способы восстановления работоспособности невозможны или малоэффективны. Например, в случае если цилиндр в ходе предыдущих ремонтных работ уже был расточен до максимального ремонтного размера. Или, когда двигатель не предусматривает установки ремонтных поршней. Для окончательного решения о гильзовке цилиндров необходимо провести специальную диагностику с помощью нутромера.

Как проводится гильзование?

В случае с мокрым гильзованием работа заключается в подборе или изготовлении гильзы, достаточно простой установкой в цилиндр и замене прокладок и уплотнителей.

Сухое гильзование осуществляется в следующей последовательности:

  • Подбор или изготовление гильзы;
  • Расточка цилиндра под размер гильзы при необходимости – здесь важно сохранить точное соответствие геометрии гнезда и гильзы;
  • Хонингование гнезда – абразивная обработка цилиндра, дающая минимальную шероховатость;
  • Установка гильзы в гнездо – методом «на горячую», то есть нагрев гнезда, охлаждение гильзы и последующая запрессовка.

Описанный метод гильзовки блока цилиндров считается наиболее эффективным, так как обеспечивает качественную и надёжную установку гильзы.

Обращайтесь в компанию «Спецсервис» для быстрой и профессиональной гильзовки цилиндров. После ремонта вы получите данную деталь, по состоянию сравнимую с новой, при этом стоимость ремонта будет значительно меньше, чем покупка новой запчасти.

 

Диагностика и ремонт авто и спецтехники

Блок цилиндров – это основа любого двигателя внутреннего сгорания, так как в нем размещаются все важнейшие узлы и агрегаты двигателя. Именно на него приходится большая часть нагрузок и поэтому к рабочим поверхностям блоков предъявляются высокие требования по точности при изготовлении и ремонте.

Предлагаются услуги по ремонту и восстановлению блока цилиндров на современном высокоточном оборудовании с применением передовых технологий ремонта двигателя. Все технологии восстановления блоков цилиндров отвечают установленным требованиям производителей двигателей.

В комплекс работ по ремонту блоков цилиндров входят:

На все виды работ 100 % гарантия.
Квалифицированные специалисты, высококлассное оборудование, индивидуальный подход к клиенту обеспечивают высокое качество ремонта и минимальные сроки выполнения.

РАСТОЧКА, ГИЛЬЗОВКА, ХОНИНГОВАНИЕ ЦИЛИНДРОВ

Расточка блока цилиндров двигателя является операцией, которая осуществляется в рамках выполнения капитального ремонта двигателя.

Расточка цилиндра предназначена для устранения дефектов и восстановление необходимых параметров применительно к стенкам цилиндра путем снятия слоя металла. Другими словами, цилиндр растачивается до определенного ремонтного размера, после чего туда устанавливается ремонтный поршень с ремонтными поршневыми кольцами.

Гильзование блока цилиндров применяется в том случае, если стенки цилиндра имеют такие дефекты, глубина которых не позволяет устранить повреждения методом расточки цилиндра в последний ремонтный размер или когда конструкцией блока не предусмотрены ремонтные размеры под ремонтные поршни.

Хонингование – финишная операция, при которой обеспечивают необходимый размер цилиндра, достигаются минимальные отклонения от круглости и цилиндричности, формируется специальный микрорельеф и обеспечивается определенная структура металла на поверхности цилиндра.

Необходимая структура шероховатости образуется за счет правильной насечке, что позволяется удерживать на стенках цилиндров моторное масло, предотвращающее сухое трение трущихся деталей ЦПГ. Также упорядоченная шероховатость предотвращает сильный износ деталей, когда по определенным причинам возникает непродолжительное сухое соприкосновение трущихся пар.

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПОСТЕЛЕЙ КОРЕННЫХ ОПОР БЛОКОВ

Предлагается технология восстановления постелей коренных опор блоков цилиндров отечественных и зарубежных двигателей с обеспечением всех устанавливаемых требований заводов изготовителей (овальность, конусность, соосность постелей коренных опор блоков с отклонением не более 0,01 мм). Технология позволяет восстанавливать постели коренных опор в номинальный размер со смещением оси опор не более 0,01-0,03 мм.

Технологический процесс восстановления коренных опор

мойка блоков (если масса блока до 350 кг)

дефектация постелей коренных опор

Составление индивидуального маршрута восстановления в зависимости от состояния постелей коренных опор


при износах до 0,1 мм постели коренных опор восстанавливаются электроискровой наплавкой

при износах от 0,1 мм до 0,5 мм постели коренных опор восстанавливаются электроискровой наплавкой с последующим холодным газодинамическим напылением



при износах от 0,5 мм постели коренных опор восстанавливаются электродуговой сваркой, проволокой ПАНЧ-11


осаживание крышек подшипников на величину 0,2-0,8 мм

устранение износов на поверхностях крышек подшипников под блок цилиндров

расточка постелей коренных подшипников до размера меньше номинального на 0,03-0,04 мм на горизонтально-расточном станке ВАС2000

хонингование коренных опор в номинальный размер

контроль восстановленный постелей коренных опор

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ОТВЕРСТИЙ ПОД РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ ВАЛ

Восстановление опор под распределительный вал производится с использованием горизонтально-расточного станка ВАС 2000. Технология применима как для блоков цилиндров отечественного так и для зарубежного производства не зависимо алюминиевый блок цилиндров или чугунный, легковой или от тяжелого дизеля.

Технология позволяет восстанавливать отверстия под распределительный вал:

  • заменой втулок в блоке цилиндров;
  • установкой втулок в блок цилиндров (например, в блок двигателя Д-260).

Технология установки втулок в блок цилиндров двигателя Д-260

расточка изношенных отверстий
под новую втулку.

расточка втулок в размер на 0,03-0,05 мм меньше номинального

изготовление новой втулки и её установка в блок цилиндров

хонингование втулок в размер с обеспечением зазора 0,07…0,12 мм

восстановленные отверстия под опорные шейки распределительного вала

геометрические погрешности отверстий не более 0,01 мкм. Шероховатость 0,6…1,25 Ra.

Применяемое оборудование и оснастка позволяет отверстия под распределительный вал с гарантированным качеством.

РЕМОНТ ПОСАДОЧНЫХ МЕСТ ПОД ГИЛЬЗЫ ЦИЛИНДРОВ ОБРАБОТКА ПЛОСКОСТИ БЛОКА ЦИЛИНДРОВ

В процессе эксплуатации двигателя гильза цилиндра подвергается различным нагрузкам – тепловым, динамическим. Под действием этих нагрузок даже в режимах нормальной эксплуатации гильза может просесть, что является результатом кавитационного износа посадочного места гильзы в блоке цилиндров. Самым простым последствием такой просадки является прорыв газов в рубашку охлаждения, а более серьезным – трещина в гильзе или её обрыв по бурту.

Обработка плоскости блока

Обработка посадочного бурта под гильзу цилиндров

Установка медных колец на высокотемпературный герметик

Гильзы цилиндров после установки выступают с разностью 0,02…0,03 мм.

КАПИЛЛЯРНЫЙ КОНТРОЛЬ ТРЕЩИН В КОРПУСНЫХ ДЕТАЛЯХ

Капиллярная дефектоскопия — метод дефектоскопии, основанный на проникновении определенных жидких веществ в поверхностные дефекты изделия под действием капиллярного давления, в результате чего повышается свето- и цветоконтрастность дефектного участка относительно неповрежденного.

Обнаруживать трещины со 100 % гарантией (при их наличии)

Зачем нужна гильзовка блока цилиндров

Статья о гильзовке блока цилиндров мотора автомобиля — для чего нужна гильзовка, ее виды и проведение работы. В конце статьи — видео про гильзовку.Статья о гильзовке блока цилиндров мотора автомобиля — для чего нужна гильзовка, ее виды и проведение работы. В конце статьи — видео про гильзовку.

Содержание статьи:


Гильзовка цилиндрового блока – это с технологической точки зрения достаточно непростой процесс, в ходе которого в цилиндровый блок устанавливаются гильзы (внутренние оболочки). Данные манипуляции могут производиться как на этапе сборки нового двигателя, так и в процессе выполнения ремонтных работ. Рассмотрим оба случая подробней.

Что называют гильзой двигателя

Гильза цилиндрового блока – это цилиндр из металла, представляющий собой внутреннюю оболочку (вставку) блока цилиндра. Различают два типа гильз, применяемых в автомобильных двигателях:

  • «сухие» гильзы – те, которые монтируются в блок цилиндров непосредственно на этапе изготовления нового мотора, и каналы для подачи хладагента в области расположения этой гильзы не предусмотрены;
  • «мокрые» гильзы – те, которые со своей внешней стороны соприкасаются с хладагентом, который циркулирует между гильзой и телом блока.


Соответственно, гильзовка – это процесс установки гильз в цилиндры двигателя.

Гильзовка цилиндрового блока может производиться в следующих случаях:

  • на этапе производства двигателя;
  • на этапе ремонта двигателя.

Эволюция гильзовки на этапе производства двигателя

Основной причиной, по которой инженеры-конструкторы пришли к решению гильзовать двигатель, была настоятельная потребность снизить его вес. Это стало возможным в тот момент, когда для производства блока цилиндров стали применять не чугун, а алюминий.

Чугун для производства двигателя хорош своей недорогой себестоимостью и высокой прочностью, но его «минусы» слишком существенны:

  • он втрое тяжелей, чем алюминий;
  • чугун подвержен коррозийным процессам;
  • низкая теплопроводность чугуна требует большего количества охлаждающей жидкости для поддержания нормальных условий эксплуатации.


Впервые алюминиевые гильзованные двигатели появились в тридцатых годах прошлого века. Устанавливались такие двигатели в основном на спортивные модели машин. В них в алюминиевый цилиндровый блок вставлялись чугунные гильзы «мокрого» типа.

К пятидесятым годам это конструктивное решение стало широко применяться для многих моделей. Но на тот период оставались нерешёнными такие проблемы, как быстрое прогорание прокладок и пониженная жёсткость блока в сочетании с высокой степенью нагрузки на гильзы, поэтому полностью уйти от применения чугуна конструкторам не удавалось.


В начале семидесятых годов на смену «мокрым» гильзам пришли «сухие». Это произошло благодаря появлению новых технологий запрессовки гильз из чугуна в мягкий алюминий. Но идеального результата всё равно не получилось – различные коэффициенты расширения металлов вследствие нагрева узла до рабочих температур приводили к появлению зазора между цилиндром и гильзой. С другой стороны, вес блока был существенно снижен, и это на фоне повышения жёсткости цилиндра.

Далее технология производства снова изменилась — от запрессовки гильз отказались, заменив её обратной операции: отливки блока вокруг самих гильз. Это открыло эпоху «одноразовых» моторов: согласно технической документации, извлечь вмонтированные таким образом гильзы для замены не представляется возможным, то есть, цилиндровый блок таких моделей официально считается непригодным для проведения ремонтных работ.

Капитальный ремонт мотора

В ходе работы двигателя стенки цилиндров получают большую нагрузку от постоянно трущихся поршней. Даже такая прочная сталь, которая идёт на изготовление цилиндров, неизбежно истирается от такого обращения.

Характер нагрузки на стенки таков, что со временем цилиндры из круглых становятся овальными. Как следствие – поршневые кольца прилегают уже неплотно, формирующиеся отработавшие газы и частично горючая смесь поступают в картер. Следствие – высокое потребление масла, общее понижение мощности мотора.

Ещё один признак этой проблемы двигателя – выхлопной дым сизого цвета, указывающий на наличие в выхлопе тех веществ, которых там не должно быть.


«Лечится» овализация цилиндров их расточкой, в ходе которой цилиндры возвращают к их изначальной геометрии, стачивая изнутри «лишнее» с помощью специализированных станков. В расточенный цилиндр устанавливается поршень увеличенного диаметра, и технология работы таким образом восстанавливается.

Иногда расточка применяется не для ремонта, а для того, чтобы повысить мощность мотора. В этом случае действия производятся аналогичные, с той разницей, что изначально обрабатываемые цилиндры имеют нужное круглое сечение, задача – просто увеличить их внутренний радиус. Большие по диаметру цилиндры могут засасывать больше воздушно-топливного состава, соответственно, это даст большее давление на поршень и большую мощность.

При чём здесь гильзовка

Зачастую возникает ситуация, при которой расточить цилиндры двигателя не представляется возможным. Это может случиться, если толщина цилиндра слишком мала или цилиндр имеет глубокие каверны, которые также исключают расточку без риска повреждения целостности узла.

В этом случае изначальную форму цилиндру можно вернуть, поместив в него гильзу круглого сечения. Конечно, такая гильзовка не позволит увеличить мощность агрегата, но она может стать решением в случае проведения ремонтных работ.

Вставленная таким образом в цилиндр гильза будет принимать на себя удар поршня. Со временем она также придёт в негодность, и её можно будет, в свою очередь, заменить. Правда, здесь следует отметить, что к этому моменту по статистике уже будет требоваться замена не только гильзы, но и самого поршня и колец.

Применение гильзовки в процессе ремонта двигателя

Гильза цилиндра, как и любая другая деталь, изнашивается и может приходить в негодность. В этом случае проводимый ремонт требует серьёзных навыков и знаний. Ремонт может быть:

  • плановый;
  • преждевременный.


Необходимость гильзовки может быть вызвана следующими обстоятельствами:

  • длительная эксплуатация мотора на некачественном топливе;
  • несвоевременное прохождение технического осмотра;
  • плохо проведённый ремонт, повлекший за собой выход поршневого пальца.


Все описанные ситуации приводят к тому, что на стенках цилиндров образуются каверны, ссадины и неровности. Когда цилиндр поражён в малой степени, возможна его расточка. В случае, когда каверны слишком глубокие, расточка уже не подойдёт, и нужно применять гильзовку. В этом случае в цилиндры могут быть установлены ремонтные гильзы.

Технологический процесс гильзовки цилиндрового блока в процессе ремонта двигателя зависит от конструктивных особенностей агрегата.


Как правило, для гильзовки чугунного агрегата используются гильзы из чугуна. В случае алюминиевого блока также возможна гильзовка, но здесь применяют либо чугунные гильзы из тонкостенного чугуна либо гильзы из сплава чугуна и ряда особых присадок.

Замена «мокрых» гильз

Если блок содержит «мокрые» гильзы, процесс ремонта выглядит понятно: старую гильзу вытягивают из цилиндра и на её место вставляют новую.

Как правило, производитель мотора предусматривает сменные гильзы для своего агрегата. Некоторые производители заявляют, что в ходе проведения ремонта менять следует не все гильзы блока, а только те, которые пришли в негодность или установлены в цилиндрах с диагностированными изъянами.

Другие утверждают, что менять можно только те гильзы, которые признаны негодными. Решение о замене определяется по результатам измерений нутрометра.

Замена «сухих» гильз

В случае блока с «сухими» гильзами замена может быть проведена двумя способами:

  • холодным способом;
  • с применением термической обработки.


Метод горячей гильзовки считается наиболее качественным. В ходе такой замены втулку обрабатывают антиконденсатным составом, блок нагревают, после чего в гнездо цилиндра помещают гильзу, предварительно охлаждённую в жидком азоте.

Работы по замене гильзы отличаются высокой сложностью ещё и по причине требуемой высокой точности: для качественной диагностики поверхность гильзы замеряется с десятой степенью точности. От того, как точно будут произведены измерения, зависит правильный подбор гильзы на замену.

Видео о гильзовке:

Что такое блок цилиндров и гильза цилиндра? Типы гильз

Надежность автомобильного двигателя зависит от правильной конструкции компонентов двигателя. Детали конструкции зависят от напряжений и функции элементов.

Из этой статьи вы узнаете, что такое блок цилиндров или блок двигателя? Что такое гильза цилиндра? И типы гильз цилиндров.

Что такое блок цилиндров?

Все основные компоненты двигателя установлены на блоке двигателя или внутри него.Эти компоненты, включая отверстия цилиндров, обрабатываются очень точно. Они должны быть достаточно толстыми, чтобы выдерживать давление горящей топливной смеси.

Необходимо обеспечить плотную посадку между основанием цилиндра и поршневыми кольцами, чтобы поршневые кольца могли герметизировать горючий газ.

Если цилиндр приобретает овальную форму из-за износа, часть газа выходит через поршневые кольца.

Утечка газа через поршневые кольца называется прорывом. Прорыв снижает эффективность двигателя.Отделка стенок цилиндра также влияет на кольцевое уплотнение.

Стенки цилиндра обработаны для получения очень гладкой поверхности. Специальные шлифовальные камни создают в стенках цилиндров небольшие канавки, в которые собирается масло.

Эти канавки помогают смазывать поршневые кольца и юбки поршней. Раньше большинство блоков цилиндров изготавливали из чугуна или серого чугуна, поскольку этот материал легко обрабатывать.

Алюминиевые поршни очень хорошо изнашиваются о чугунные стенки цилиндров.Основным недостатком чугуна является его вес, блоки двигателей теперь отливают из легкого алюминия.

Алюминиевый блок весит намного меньше чугунного блока. Кожа алюминиевого поршня, трущаяся о стенку алюминиевого цилиндра, очень быстро изнашивается.

Большинство алюминиевых блоков цилиндров оснащаются гильзами цилиндров из стали или чугуна с шаровидным графитом.

Что такое гильза цилиндра?

Гильза цилиндра — это втулка, в которой поршень двигателя совершает возвратно-поступательное движение.Срок службы цилиндра между расточками зависит от двух основных факторов:

(i) абразивного износа и

(ii) коррозии.

Истирание зависит от атмосферных условий и эффективности воздушного и масляного фильтров. Пыльный атмосферный воздух более вреден, так как увеличивает истирание в цилиндре.

Коррозия цилиндра возникает из-за коррозионных продуктов сгорания, которые образуются после сжигания топлива с воздухом.

Коррозия ускоряется при низкой температуре цилиндра из-за кислотосодержащей влаги на стенках цилиндра.Использование отдельных цилиндров или гильз, известных как гильзы цилиндра, обеспечивает долгий срок службы цилиндра.

Эти гильзы цилиндров изготовлены из высококачественного материала и устанавливаются в блок цилиндров. Вкладыши съемные и могут быть заменены в случае износа или повреждения.

Гильза цилиндра должна иметь хорошую износостойкость и способность удерживать масло для смазки поверхности между стенками и поршневыми кольцами.

Материал гильзы цилиндра.

Для гильзы цилиндра обычно используется хромоникелевое железо.

Используемое хромоникелевое железо содержит;

Углерод 3,5%;

Марганец 0,6%;

Фосфор 1,5%;

Сера 0,05%;

Кремний 2%;

Никель 2%; и

Хрома 0,7%.

Для повышения износостойкости гильзы упрочняются путем нагрева до 855-865 ° C в течение 30-40 минут, а затем закаливаются в масле.

При такой термообработке срок службы гильзы увеличивается в три раза по сравнению с цилиндрами из серого или чугунного чугуна.

Типы гильз цилиндров.

Гильзы или гильзы цилиндров бывают двух типов:

1. Сухие гильзы.

2. Мокрая футеровка.

1. Сухие лайнеры.

Сухие гильзы изготавливаются в виде бочки с фланцем наверху. Фланец удерживает гильзу в блоке цилиндров.

Гильза точно входит в цилиндр. Идеальный контакт гильзы с блоком цилиндров необходим для эффективного охлаждения гильзы.

Кроме того, давлению газа, силе поршня и ударной нагрузке во время сгорания противостоит общая толщина гильзы и цилиндра.

Таким образом, сухие футеровки более тонкие, имеют толщину стенок от 1,5 мм до 3 мм и используются в основном для восстановления изношенных футеровок.

Сухая футеровка не контактирует напрямую с охлаждающей водой.

2. Мокрые лайнеры.

Мокрая футеровка называется так, потому что охлаждающая вода контактирует с футеровкой.Эта гильза имеет вверху фланец, который входит в канавку, выполненную в блоке цилиндров.

Чтобы предотвратить утечку охлаждающей воды в картер, нижний конец мокрой гильзы герметизируется с помощью уплотнительных колец или колец сальника.

Поскольку мокрый хвостовик должен выдерживать давление газа, осевую и ударную нагрузку, толщина стенки хвостовика увеличивается и становится больше, чем у сухого хвостовика.

Обычно толщина стенки мокрой футеровки составляет от 3 до 6 мм.Снаружи футеровка покрыта алюминием, чтобы защитить ее от ржавчины.

Мокрая футеровка охлаждается лучше, чем сухая. Он легко снимается, когда он изношен или поврежден.

Сравнение сухой и мокрой футеровки.

1. Мокрая гильза может быть легко заменена, тогда как сухая гильза требует специальных инструментов, поскольку она плотно прилегает к блоку цилиндров.

2. Мокрая футеровка должным образом охлаждается, поскольку она находится в прямом контакте с охлаждающей водой, тогда как сухая футеровка не вступает в прямой контакт с охлаждающей водой.Следовательно, рабочая температура сухой лайнера больше, чем влажного лайнера.

3. Мокрая гильза нуждается в герметичных соединениях, чтобы охлаждающая вода не попадала в картер, тогда как для сухой гильзы такого требования нет.

4. Мокрый лайнер не требует аккуратной обработки снаружи, тогда как сухой лайнер требует аккуратной отделки.

5. Чистовая обработка мокрой футеровки перед сборкой, тогда как сухая футеровка требует отделки после сборки.

Вот и все, что касается блока цилиндров или блока цилиндров и гильзы цилиндра. Я надеюсь тебе понравится. Пожалуйста, не забудьте поделиться им.

Спасибо!

Установка гильз цилиндров | KnowYourParts

Поврежденные и изношенные блоки цилиндров из чугуна и алюминия давно ремонтируются с использованием сухих гильз. Установка ремонтной втулки часто может спасти блок, если цилиндр имеет чрезмерный износ конуса или имеет трещины, царапины или другие повреждения, а также растачивание поврежденного цилиндра.Аналогичным образом, чтобы вернуть цилиндры к новым размерам, все цилиндры в блоке могут быть заменены втулками, если все цилиндры сильно изношены.

Основным преимуществом использования втулок перед растачиванием цилиндров и установкой поршней и колец увеличенного размера является экономия средств за счет отсутствия необходимости замены поршней и колец. Кроме того, многие блоки слишком тонкие, чтобы надежно выдерживать растачивание без втулок. И если мы говорим об алюминиевом блоке со встроенными железными втулками, обработка исходных втулок и установка новых (мокрых или сухих) может быть единственным способом сохранить (или изменить) блок.

Рабочие характеристики
Для высокопроизводительных применений муфты также имеют ряд преимуществ. Смещение блока цилиндров ограничено расстоянием между центрами отверстий и толщиной отливки. Если блок представляет собой отливку из толстых стенок, вы можете увеличить рабочий объем двигателя, растачивая цилиндры для увеличения размера и / или используя кривошип. Шатуны Stroker популярны, потому что требуют меньшего количества модификаций. Кривошипы с длинным ходом хороши для низкого крутящего момента, но конфигурация с коротким ходом и большим отверстием под квадрат лучше для высоких оборотов.Следовательно, если вы создаете двигатель с высокими рабочими характеристиками, вы можете захотеть увеличить размер отверстия, а не полагаться на увеличенный ход для создания большей мощности.

Если вы устанавливаете сухие втулки в блок для увеличения рабочего объема, вы можете удалить только определенное количество металла, прежде чем у вас закончится блок для поддержки больших гильз цилиндра. Один из способов преодолеть этот предел — выполнить преобразование мокрой муфты. Имеющиеся цилиндры подвергаются механической обработке и на их место устанавливаются мокрые гильзы.Установка требует значительных модификаций блока и точной обработки с ЧПУ, чтобы он мог работать с мокрыми втулками, но результаты того стоят. Поскольку охлаждающая жидкость находится в прямом контакте с внешней стороной рукава, мокрые рукава обычно могут выдерживать гораздо более высокие мощность и тепловые нагрузки. Следовательно, вы получаете повышенную прочность и надежность, а также больший рабочий объем. Комплекты для переоборудования мокрых гильз доступны для некоторых импортных двигателей последних моделей, а также для отечественных двигателей V8.


Советы по установке сухих втулок
Одно из наиболее важных решений, которые вам придется принять при установке сухих втулок, — это то, какой размер посадки с натягом подходит для конкретного применения.Алюминиевые блоки имеют большее тепловое расширение, чем блоки из чугуна, поэтому они обычно требуют большей посадки с натягом, чтобы муфты не двигались. Итак, сколько помех вам нужно?

Ответы будут зависеть от того, кого вы спрашиваете. Разные поставщики гильз давали нам разные рекомендации. Согласно одному из них, для большинства алюминиевых блоков обычно требуется посадка с натягом от 0,003 до 0,004 дюйма между безфланцевыми втулками и блоком, чтобы втулки оставались на месте. Если в блок можно установить втулку с фланцем, то натяг может вообще не понадобиться.

Другой сказал, что посадка с натягом от 0,0015˝ до 0,003 is — это все, что вам нужно для большинства алюминиевых блоков, и если вы выйдете намного дальше 0,004, вы, вероятно, исказите блок. Деформация отверстия — это плохо, потому что оно препятствует тому, чтобы отверстие получилось круглым, когда вы его затачиваете. Это препятствует хорошему уплотнению колец и допускает потери при продувке и сжатии; ни один из них не является хорошим для выбросов или производительности.

Один поставщик сказал, что они полностью изменили свое мнение о посадке с натягом для некоторых применений в алюминиевых двигателях.Втулки можно установить с минимальным натягом (от 0,0005˝ до 0,001˝) и зафиксировать на месте с помощью анаэробного герметика. Герметик, такой как Loctite 518, наносится на нижнюю треть цилиндра, чтобы удерживать его на месте и предотвращать миграцию масла вверх между нижним концом втулки и блоком. Все, что попадает между муфтой и блоком (будь то масло, нагар или даже воздух), может помешать хорошей теплопередаче.

Для чугунных блоков с водяным охлаждением общая рекомендация по установке сухих безфланцевых втулок — использовать около.0015˝ до .002˝ посадки с натягом. Один из способов упростить установку гильзы при одновременном улучшении теплопередачи — слегка заточить цилиндр с помощью песчинок №280 после того, как он будет расточен для установки втулки. Более гладкая отделка внутри отверстия улучшит контакт металла с металлом между втулкой и блоком, когда втулка вставлена ​​на место.

На некоторых двигателях небольшого рабочего объема с воздушным охлаждением (например, мотоциклетных и небольших двигателей) может потребоваться дополнительная посадка с натягом, поскольку цилиндры работают при более высоких температурах.Мы слышали о производителях двигателей, которые использовали посадку с натягом от 0,006˝ до 0,008˝, чтобы гарантировать, что втулки останутся на месте.

Еще нужно иметь в виду, что если вы устанавливаете гильзу только на один поврежденный цилиндр в блоке для его ремонта, втулка может несколько исказить соседние цилиндры, особенно если вы используете большую посадку с натягом. В результате могут возникнуть проблемы с уплотнением колец, потери на сжатие и прорыв в соседних цилиндрах.

Использование торсионных пластин при расточке и хонинговании блока — это один из способов минимизировать или исправить деформацию отверстия цилиндра.Фактически, упорные пластины могут потребоваться на многих тонкостенных блоках (с муфтой или без нее) для достижения действительно хорошей обработки отверстия, круглой и прямой. Установите упорную пластину и прокладку головки на блок, а затем затяните болты головки в соответствии со спецификациями перед хонингованием.

Измерение интерференции

Чтобы точно определить величину натяга, вам нужны два измерения: средний наружный диаметр (OD) втулок и средний внутренний диаметр (ID) отверстий в блоке.Для измерения этих размеров вам понадобится точный микрометр с внешним диаметром и микрометр с внутренним диаметром или калибр внутреннего диаметра.

Измерьте размер рукава сверху, посередине и снизу. Запишите числа. Затем поверните втулку на 90 градусов и повторите измерение. Усредните вместе все эти числа, чтобы рассчитать средний наружный диаметр втулки.

Затем проделайте то же самое с отверстием. Измерьте верхнюю, среднюю и нижнюю части, затем поверните калибр или микрофон ID на 90 градусов и повторите. Опять же, усредните числа вместе.Размеры внутреннего диаметра отверстия должны быть меньше размеров внешнего диаметра втулки, чтобы обеспечить посадку с натягом.
Вычтите средний внутренний диаметр отверстия из внешнего диаметра втулки, чтобы определить посадку с натягом.

Простая установка
Старый способ установки сухой втулки заключался в том, чтобы поместить ее в отверстие, положить деревянный брусок поверх втулки и затем вбить его в блок с помощью молотка. Возможно, это сработало много лет назад, когда размеры и зазоры не так важны, как сегодня, но такая процедура установки не имеет места в сегодняшних механических цехах.

Рекомендуемый способ установки втулок — охлаждение или замораживание втулок и предварительный нагрев блока. Помещение рукавов в бытовую морозильную камеру обычно приводит к уменьшению их внешнего диаметра примерно на 0,002˝. Упаковка их сухим льдом или опрыскивание жидким азотом приведет к еще большей усадке, обычно 0,003. Или около того. Это часто позволяет рукавам сразу же вставлять их с минимальными усилиями или без них, что снижает риск повреждения или деформации рукавов. Небольшой предварительный нагрев блока примерно до 120 градусов также немного откроет отверстия, что упростит установку.Если вам нужно приложить усилие, чтобы вставить втулку на место, не ударяйте по ней молотком, а используйте оправку, чтобы вдавить ее.

Вот еще один совет для производителей мощных двигателей: снимите напряжение с блока после наложения рукавов, установив блок на вибростол и дав ему встряхиваться с высокой частотой в течение 15–30 минут. Криогенная обработка блока (замораживание до минус 300 градусов по Фаренгейту ниже нуля в длительном медленном цикле замораживания и оттаивания) — еще один метод, который может снять напряжение с блоков и уменьшить деформацию блока.

Чистовая обработка цилиндров
После установки втулок внутренняя часть цилиндра может быть обработана в соответствии со спецификациями. Для правильной посадки и уплотнения колец требуется отделка, которая обеспечивает хорошую опору для колец, удерживает масло и не требует длительного периода приработки. Для большинства двигателей поздних моделей и двигателей с высокими характеристиками это означает выход на плато.

Обработка отверстия плато — это то, что в конечном итоге образуют все типы колец, когда они полностью установлены на место, поэтому чем ближе отверстие может быть предварительно обработано до состояния плато, тем меньше изнашиваются кольца и цилиндры при обкатке двигателя, тем лучше кольца будут запечатаны с самого начала, и тем дольше они прослужат.

Для колец из молибдена можно использовать двухэтапный процесс хонингования для достижения плато. Сначала отшлифуйте обычным абразивным материалом на основе карбида кремния с зернистостью # 280. Затем коротко коснитесь отверстий абразивным камнем №400 или несколько раз нанесите абразивный нейлоновый хонинговальный инструмент или кисть.

Если цилиндры хонингованы алмазными камнями, вы можете обработать отверстия более мелким алмазом, мелкозернистым абразивным материалом или щеткой.

Если вы не наносите плато на цилиндры, хонингование камнями из карбида кремния зернистостью # 220 хорошо работает с обычным чугуном или хромированными кольцами.Используйте абразивные камни № 280 для колец с молибденовым покрытием или камни от № 320 до № 400 для колец из молибдена, если двигатель строится для гонок или производительности.

После заточки цилиндров не забудьте очистить их теплой мыльной водой и щеткой, чтобы удалить весь хонинговальный и металлический мусор. Это часто упускаемый из виду шаг, который может в спешке испортить новый набор колец.

Мокрая гильза для дизельного двигателя
Если вы восстанавливаете дизельный или промышленный двигатель с мокрыми гильзами, посадка с натягом не является проблемой.Большинство таких лайнеров представляют собой простую установку со скользящей посадкой, и многие из них предварительно обработаны в соответствии со спецификациями. Тем не менее, вы должны уделять пристальное внимание состоянию расточенных отверстий в блоке, чтобы вкладыши поддерживались должным образом, особенно если двигатель ранее был восстановлен. Если цековка, поддерживающая фланец гильзы, повреждена или корродирована, ее необходимо будет заново обработать, чтобы должным образом поддержать гильзу.

Используйте тип смазки для уплотнений, указанный производителем. Использование неправильного типа смазки может вызвать набухание уплотнения, что приведет к неправильной установке лайнера.

Если старые футеровки имеют сильный налет извести или накипи снаружи, необходимо очистить рубашки охлаждения в блоке, а также остальную часть системы охлаждения. Все, что прилипает к внешней стороне лайнера, может препятствовать передаче тепла.

Для многих дизельных двигателей последних моделей требуются гильзы цилиндров с индукционной закалкой из высокопрочного чугуна или другого типа из высококачественного износостойкого сплава железа. Более дешевые материалы не выдержат и, скорее всего, приведут к быстрому износу и преждевременному выходу из строя.Лайнер хорошего качества должен легко прослужить 500 000 миль или более в грузовике повышенной проходимости класса 8.

Выступ вкладыша также должен быть правильным для правильного уплотнения прокладки головки блока цилиндров. Если одна гильза цилиндра расположена выше, чем гильзы в соседних цилиндрах, это может повлиять на герметичность.

Shop Talk: Советы по установке выступа гильзы цилиндра

Вопрос от Хэнка из Техаса: Какова процедура установки гильз цилиндров двигателя Mack E-7 и настройка выступа гильзы?

Ответ: Отличный вопрос, Хэнк.При рассмотрении процесса установки гильзы гильзы цилиндра для Mack E-7 reman следует учитывать три вещи:

Выступ гильзы — это величина, на которую гильза цилиндра выступает над поверхностью блока цилиндров. Предполагается, что он прилипает к поверхности блока и действует, по сути, как подушка на прокладке головки блока цилиндров. После затяжки головка блока цилиндров равномерно сжимает прокладку в соответствии с техническими характеристиками производителя. По сути, гильза цилиндра — это ориентир, позволяющий убедиться, что головка цилиндра и блок находятся в правильном положении.Измерения производятся с помощью мостового микрометра и циферблатного индикатора.

1. Сначала необходимо герметизировать втулки гильз цилиндра с помощью силиконового герметика RTV, поставляемого поставщиком.

2. Во-вторых, возьмите штангенциркуль и измерьте расстояние между противопожарной перегородкой и чеканкой на высоте палубы. Измерение должно находиться в пределах 0,023–0,029 дюйма. Допуск не должен превышать 0,007 дюйма. Если допуск выходит за пределы спецификации, восстановителю следует использовать прокладки для компенсации.Мастер по ремонту двигателя должен провести 5-6 измерений вокруг головы, чтобы убедиться, что он соответствует спецификации. Одного измерения просто недостаточно; последовательность — это название игры. Если посадка не на 100% идеальна, прокладка головки может раздавливаться или уплотняться должным образом с одной стороны двигателя и неправильно уплотняться с другой.

3. Профессиональный совет дня: коренные подшипники распределительных валов № 2 и № 5 должны питать вал коромысла. Совершенно необходимо, чтобы отверстия подшипников распределительного вала совпадали во время установки.Если отверстия не совпадают, масло не может свободно вытекать из подшипников, и двигатель заклинивает.

4. Сухая футеровка немного сложнее мокрой. Вы должны использовать микрометр глубины, чтобы сначала измерить глубину расточки; который состоит из расстояния от поверхности деки до поверхности фланца в блоке цилиндров. После того, как это измерение будет выполнено, вы захотите измерить толщину фланца гильзы. Вычтите первое измерение из второго, что даст вам идеальную характеристику выступа, если лайнер правильно сидит в блоке.Основная причина проведения этих измерений (в которых нет необходимости при применении мокрой футеровки) заключается в том, что вам нужно использовать инструмент для установки втулки. После установки их сложно удалить и сбросить, поэтому вам лучше убедиться, что высота вашего выступа правильная с первого раза. После установки рекомендуется снова провести измерения, чтобы убедиться в правильности технических характеристик.

5. Отсутствие надлежащего уплотнения между головкой и блоком может привести к катастрофическому отказу двигателя.Наиболее распространенными проблемами из-за неправильного выступа гильзы являются негерметичные прокладки головки, поврежденные поршни, ямки на деках головки блока цилиндров и трещины на фланцах гильзы. Взгляните на увеличенные фотографии правильного и неправильного выступа лайнера.

Нормальный выступ вкладыша:

Нормальный выступ лайнера при сильном увеличении. Обратите внимание на ровную консистенцию фланца гильзы цилиндра.

Неправильный выступ вкладыша:

Обратите внимание на непоследовательный рисунок на фланце гильзы цилиндра.В нижней части рисунка рисунок неровный. Этот конкретный выступ гильзы не соответствует спецификации и привел к растрескиванию фланца гильзы.

Захваченный мусор:

На фото выше видно наличие посторонних предметов между герметизированным вкладышем. Этот конкретный блок был спасен и подвергнут дробеструйной обработке. Дробеструйная обработка — это процесс очистки сжатым воздухом, содержащим очень мелкие частицы. Анализ материала показал, что очень маленькие частицы были внедрены в поверхность блока.Блок не подвергался обработке паром или химической чистке в резервуаре для удаления мусора перед установкой выступа гильзы. При установке гильз цилиндров мусор попал под фланец, что привело к растрескиванию фланца гильзы. При создании дизельного двигателя очень важно, чтобы все было в чистоте. Любой инородный мусор от грязи, песка или стальных частиц может загрязнить внутренние компоненты двигателя.

Неправильная обработка:

На этом рисунке видны толстые линейные отметины на поверхности блока.Эти бороздчатые узоры были вызваны агрессивной обработкой поверхности блока высокоскоростным абразивным диском для наплавки. После обработки поверхность отполирована неравномерно. Поперечные соломенные линии идут от самого фланца, образуя противоположный узор на верхней части обработанного блока. Результат — неровная посадка, и в этом случае фланец полностью отломится от гильзы.

Правильный выступ вкладыша может быть немного сложным, но очень важно убедиться, что он полностью соответствует спецификациям.Делайте это шаг за шагом, и все будет в порядке!

Категории товаров
Без категории,

marinediesels.co.uk Гильза цилиндра дизельного двигателя с двухтактным крейцкопфом

Меню Опорная плитаСтяжные болтыКоленчатый валШатунКрестовинаСальниковая гильзаГильза цилиндраПоршеньРаспределительный валВыпускной клапанТопливный насосТопливный инжекторТурбокомпрессорДвигатель MANB & W

Оперативная информация

Два удара Крейцкопфный двигатель

Цилиндр Вкладыш

**** Выпадающее меню DHTML на основе JavaScript, созданное NavStudio.(OpenCube Inc. — http://www.opencube.com) ****

Гильза цилиндра образует цилиндрическое пространство, в котором поршень отвечает взаимностью. Причины изготовления вкладыша отдельно от Блок цилиндров (рубашка), в котором он расположен, имеют следующий вид;

  • Вкладыш может быть изготовлен из материала, превосходящего цилиндрический блок.Пока блок цилиндров выполнен из серого литья. чугун, футеровка изготовлена ​​из чугуна, легированного хром, ванадий и молибден. (чугун содержит графит, смазка. Легирующие элементы помогают противостоять коррозии и улучшают износостойкость при высоких температурах.)

  • Гильза цилиндра со временем изнашивается, поэтому ее, возможно, придется заменены. Кожух цилиндра продлевает срок службы двигателя.

  • При рабочей температуре лайнер намного горячее, чем куртка. Лайнер будет расширяться больше и может свободно расширяться диаметрально и по длине. Если они были отлиты как одно целое, то недопустимо термическое будут созданы напряжения, вызывающие разрушение материала.

  • Меньше риска дефектов. Чем сложнее отливка, тем больше сложно изготовить однородную отливку с низкими остаточными напряжениями.

Гильза может сильно нагреваться во время работы двигателя, так как тепловая энергия от горящего топлива передается стенке цилиндра. Так что температура может поддерживаться в допустимых пределах лайнер охлаждение.

Гильзы цилиндров от более старых двигателей меньшей мощности имели однородную стенку. толщина и охлаждение достигалось за счет циркуляции охлаждающей воды через пространство, образованное между вкладышем и рубашкой.Пространство охлаждающей воды был изолирован от пространства для мусора с помощью уплотнительных колец и контрольного прохода между уплотнительными кольцами, ведущими к внешней стороне блока цилиндров, чтобы показать утечка.

Для увеличения мощности двигателя на заданное количество цилиндров, необходимо либо увеличить КПД двигателя, либо более топливо должно сжигаться за цикл.Чтобы сжечь больше топлива, объем пространство для горения должно быть увеличено, а масса воздуха для горения должен быть увеличен. Из-за более высокого давления в цилиндр от сгорания этой большей массы топлива, и чем больше диаметров, подкладка должна быть сделана толще в верхней части, чтобы вместить более высокие кольцевые напряжения и предотвращают растрескивание материала.

Если толщина материала увеличивается, тогда понятно, что рабочая поверхность гильзы будет нагреваться из-за того, что охлаждающая вода теперь находится дальше.Повышенная температура поверхности означает что прочность материала упала, а масляная пленка выгорела, что приводит к чрезмерному износу и повышенной термической нагрузке.

решение состоит в том, чтобы подвести охлаждающую воду ближе к стенке лайнера, и один метод сделать это без ущерба для прочности лайнера заключается в используйте тангенциальное охлаждение канала ствола.

Отверстия расточены с нижней стороны фланца, образованного увеличением гильзы диаметр. Отверстия просверливаются снизу вверх и под углом так, чтобы они подходить к внутренней поверхности лайнера по касательной. Отверстия затем просверливают в радиальном направлении верхнюю часть вкладыша так, чтобы они соединились с тангенциально просверленные отверстия.

Вкл. в некоторых двигателях с большим диаметром цилиндра и длинным ходом было обнаружено, что переохлаждение дальше проходил лайнер.Почему это проблема? В водород в топливе соединяется с кислородом и сгорает с образованием воды. Обычно это пар, но если его охладить, он будет конденсируются на поверхности гильзы и смывают пленку смазочного масла. Топливо также содержат серу. Это сгорает в кислороде, и продукты соединяются с вода с образованием серной кислоты. Если он конденсируется на поверхности гильзы, может возникнуть коррозия. После того, как масляная пленка была снята разрушается, тогда износ будет происходить с угрожающей скоростью.Одно из решений чтобы изолировать внешнюю часть лайнера так, чтобы было уменьшение охлаждающий эффект. На последних двигателях гильза охлаждается только водой на самом верхняя часть, полагаясь на воздух в пространстве для продувки, чтобы охладить нижнюю часть лайнер.

На фото изображен гильза цилиндра с известной верхней и средней изоляционными полосами как «Харамаки»

Хотя Харамаки это тип японских доспехов, это слово также означает буквально «Согреватель живота или тела».то есть изолятор.

Цилиндр смазка: Поскольку цилиндр отделен от в картере отсутствует смазка разбрызгиванием, как на магистрально-поршневом двигателе. Масло подается через отверстия в хвостовике. Канавки на футеровке от точек впрыска масло распределить по окружности вокруг гильза и поршневые кольца способствуют распространению масла вверх и вниз по длина лайнера.Масло обладает высокой щелочностью, что препятствует образованию кислотное воздействие серы в топливе. Последние двигатели показывают время впрыск масла с помощью компьютера, который получает данные от коленчатого вала положение, нагрузка на двигатель и частота вращения двигателя. Правильное количество масла может быть впрыскивается путем открытия клапанов из системы под давлением, так же как Пакет поршневых колец проходит точку впрыска.

Как упоминалось ранее, гильзы цилиндров изнашиваются в процессе эксплуатации.Правильная работа двигателя (без перегрузки, поддержание правильной работы температуры) и используя правильный сорт и количество цилиндрового масла все поможет продлить срок службы гильзы цилиндра. Скорость износа различается, но Как правило, для двигателя с большим внутренним диаметром приемлемый коэффициент износа 0,05 мм / 1000 часов. Лайнер следует заменять по мере износа. приближается к 0,8 — 1% диаметра гильзы. Лайнер калибруется на регулярной интервалы для определения степени износа.

Известно, что корабли уходят на металлолом после 20+ лет эксплуатации с некоторыми оригинальными вкладышами в двигателе.

Калибровка лайнера

Помимо коррозионного воздействия, износ вызывается абразивными материалами. частицы в цилиндре (из-за плохой фильтрации / очистки топлива или от частиц в воздухе) и истирание (также известное как микрозадирания или адгезионный износ).Задиры возникают из-за нарушения смазки, которая приводит к локальной сварке между точками на кольцах и гильзе поверхность с последующим отрывом микроскопических частиц. Это очень тяжелая форма износа.

A-trac Engineering Company — Блог

Прежде чем перейти к различным типам гильз цилиндров

, сначала давайте разберемся, что такое гильзы цилиндров?

При рассмотрении частей двигателя транспортного средства гильза цилиндра или гильза является одним из наиболее важных элементов двигателя.

Это полое цилиндрическое отверстие, которое действует как кожух, в котором происходит сгорание топлива.

Гильза или гильза цилиндра

представляет собой съемный цилиндрический компонент, который устанавливается в блоке двигателя и обеспечивает поверхность, позволяющую поршню совершать возвратно-поступательное движение внутри и выполнять его сжатие. Гильзы цилиндров можно легко заменить, когда они изнашиваются.

И из-за критического движения поршней во время работы гильзы цилиндров должны быть износостойкими и устойчивыми к коррозии.Это означает, что гильза цилиндра должна быть высокопрочной.

Материал, используемый в гильзах цилиндров:

Поскольку гильза цилиндра должна быть высокопрочной, гильзы цилиндра обычно изготавливаются из серого чугуна.

Как изготавливается гильза цилиндра?

Гильзы цилиндров

обычно изготавливаются методом центробежного литья.

Серый чугун нагревается в индукционной печи, а расплавленный металл поступает на установку центробежного литья.

Постоянная форма непрерывно вращается вокруг своей оси с высокими скоростями по мере разливки расплавленного металла, заставляя металл равномерно распределяться по матрице.

Поскольку примеси легче железа, они вытесняются на поверхность отверстия под действием центробежной силы, а затем удаляются механической обработкой.

Полученная отливка имеет гораздо более мелкое зерно и не имеет раковин и пористости, чем при обычном процессе литья.

Коррозионная стойкость дополнительно повышается за счет добавления хрома.

Теперь перейдем к основной цели этой статьи, а именно к объяснению различных типов гильзы цилиндра.

Типы гильзы цилиндра:

Гильзы цилиндров

подразделяются преимущественно на 3 типа в зависимости от метода охлаждения.

Гильза цилиндра сухого типа:

Гильза цилиндра сухого типа является наиболее распространенным типом гильзы цилиндра. Он работает при высоком давлении и температуре и, следовательно, должен быть изготовлен из чугуна и керамико-никелевого покрытия, которые являются высококачественными материалами.

Материал сухих футеровок Состав в основном включает чугун и керамико-никелевые соединения, что придает ему ряд свойств, которые недостижимы для мокрых футеровок

Блок цилиндров с сухими гильзами более прочен, чем его аналог, гильзы с мокрым покрытием.

Сухие лайнеры относительно тоньше мокрых лайнеров.

Сухая гильза не контактирует напрямую с охлаждающей жидкостью, но защищает поршень от износа и загрязнений.

Сухая гильза прилегает непосредственно к стенке рубашки охлаждения в блоке цилиндров.

Преимущество сухой гильзы цилиндра в том, что ее легко заменить и она не имеет проблем с водяной рубашкой. Сухие гильзы можно использовать практически во всех типах двигателей.

Недостаток сухой гильзы цилиндра состоит в том, что блок цилиндров, в который она устанавливается, сложен в изготовлении, а отвод тепла не очень эффективен.

Гильза цилиндра мокрого типа:

Цилиндры мокрого типа изготовлены из того же материала, что и гильзы цилиндров сухого типа.

Мокрые гильзы взаимодействуют с охлаждающей жидкостью двигателя непосредственно для защиты поршня.

Мокрые гильзы лучше отводят тепло и охлаждают, чем гильзы цилиндров сухого типа.

Мокрые гильзы могут иметь пространство для охлаждающей воды между блоком двигателя и гильзой, или они могут иметь встроенное охлаждение.

пассажей.

А в мокрых вкладышах, которые не имеют встроенных охлаждающих каналов, водяная рубашка образована вкладышем и отдельной рубашкой, которая является частью блока.

Статическое уплотнение должно быть предусмотрено как со стороны камеры сгорания, так и со стороны коленчатого вала цилиндров, чтобы предотвратить утечку охлаждающей жидкости в поддон масляного поддона или камеру сгорания.

Обычно уплотнение на стороне сгорания гильзы состоит либо из прокладки под фланцем, либо из механической посадки.

Стенка гильзы цилиндра должна быть достаточно прочной, чтобы выдерживать давление сгорания.

Преимущество вкладыша мокрого типа в том, что его сравнительно легко изготовить, более эффективно охлаждение и снимается продольное напряжение за счет теплового расширения вкладыша.

Недостаток вкладышей мокрого типа в том, что их замена затруднительна и существует риск проблем с утечкой воды.

Гильза цилиндра с воздушным охлаждением или оребрением:

Гильзы цилиндров

с воздушным охлаждением изготавливаются по специальной технологии формования корпуса с использованием износостойкого мелкозернистого чугуна, обеспечивающего длительный срок службы и эффективное охлаждение.

Как следует из названия, гильзы с воздушным охлаждением специально разработаны для двигателей с воздушным охлаждением.Вкладыши с воздушным охлаждением чаще всего используются в автомобилях.

Работает так же, как сухая гильза цилиндра, но охлаждающей средой в этом сценарии является воздух.

Отвод тепла лайнера с воздушным охлаждением осуществляется в режиме принудительной конвекции с помощью ребер, нанесенных на его поверхность. Обычно материал оребрения имеет высокую теплопроводность.

Преимущество гильзы цилиндра с воздушным охлаждением / оребрением в том, что она устойчива к коррозии и имеет очень эффективное рассеивание тепла.

Недостаток гильзы цилиндра с воздушным охлаждением заключается в том, что она предназначена для поддержки двигателя с воздушным охлаждением и, следовательно, не может быть установлена ​​ни в одном механизме с охлаждающей жидкостью.

Вы можете узнать больше о том, как мы производим наши гильзы цилиндров, на сайте www.atracparts.com/cylinder-liners

Концепции зажима гильз цилиндров — High Power Media

Двигатели, в которых используются так называемые мокрые гильзы / гильзы, имеют преимущества перед двигателями, в которых используются сухие гильзы (запрессованные гильзы из обработанного материала блока) или основной канал (канал цилиндра непосредственно в основном материале блока).Для двигателей с мокрыми гильзами возможны различные типы установки, каждый из которых предлагает свои особые преимущества, такие как более высокая рубашка охлаждающей жидкости, меньшая длина двигателя и меньшее количество прокладок (количество возможных путей утечки).

При рассмотрении высоты рубашки охлаждающей жидкости средний или нижний стопорный вкладыш, монтажная поверхность которого расположена низко на гильзе, дает свободу выбора конструкции для достижения конструкции с открытой палубой и, следовательно, для получения охлаждающей жидкости как можно выше и ближе к ней. к пламенной палубе.Основная цель состоит в том, чтобы верхнее кольцо находилось в верхней мертвой точке, как можно ближе к охлаждающей жидкости. В современных поршнях с очень малой высотой сжатия верхнее кольцо расположено очень близко к верхней платформе, и поэтому конструкция рубашки вокруг гильзы имеет большое значение.

Поэтому предпочтительнее решение с открытой площадкой, такое как нижний или средний упор. Однако с точки зрения общей длины такая конструкция не является предпочтительной.

Но что, если у вашего двигателя есть гильза верхнего упора? Во-первых, вы можете попросить специализированную компанию переоборудовать блок двигателя на средние или нижние стопорные вкладыши.Убедитесь, что вы нашли компанию с отличными отзывами, потому что это очень деликатная работа, и если она не будет сделана должным образом, вам придется потратить свой двигатель.

Другой вариант — детально проверить, как размещен лайнер. В большинстве двигателей гильзы расположены непосредственно под фланцем гильзы и обычно имеют небольшой радиальный зазор между гильзой и блоком. При такой конструкции охлаждающая жидкость не может полностью достичь нижней стороны фланца, что приводит к снижению охлаждения верхнего кольца.

Одним из решений может быть размещение фланца на верхнем диаметре (внешний диаметр фланца). Таким образом, диаметр гильзы может быть уменьшен непосредственно под фланцем, что позволяет охлаждающей жидкости попадать в эту область. Убедитесь, что усилие зажима между головкой и блоком, передаваемое через фланец, все еще может выдерживать балкон блока цилиндров под фланцем.

За счет создания этого дополнительного кольца охлаждающей жидкости под фланцем балкон, очевидно, уменьшается, поэтому нам необходимо обеспечить достаточную прочность.Одной из возможностей достижения требуемого уплотнения охлаждающей жидкости между гильзой и блоком может быть включение канавки под уплотнительное кольцо во внешнем диаметре фланца и установка здесь небольшого уплотнительного кольца. Это необходимо для обеспечения надлежащего уплотнения охлаждающей жидкости и предотвращения утечек под прокладку головки блока цилиндров.

Как должно выглядеть это кольцо охлаждающей жидкости? Для охлаждения требуется поток, поэтому кольцо должно быть достаточно большим для обеспечения потока. Целью должно быть достижение кольца размером не менее 2 мм, в зависимости, конечно, от перепада давления на кольце.Поэтому было бы неплохо подсоединить кольцо с одной стороны к максимально возможному давлению (непосредственно после насоса охлаждающей жидкости), а с другой стороны — к стороне всасывания насоса охлаждающей жидкости. Таким образом будет достигнуто максимальное падение давления, а кольцо можно будет сделать как можно меньшим, что ограничит общую длину двигателя.

Возвращаясь к уплотнению, можно также использовать линейный контакт между нижней стороной фланца гильзы и блоком.Преимущество здесь в том, что не требуется уплотнительное кольцо; Обратной стороной является то, что эта особенность может врезаться в конструкцию блока под действием тепловых нагрузок и горения (что приводит к микроперемещениям между футеровкой и блоком).

Если после этих преобразований по-прежнему возникают проблемы с охлаждением, другой вариант — просверлить отверстия во фланце хвостовика, чтобы обеспечить поток через (и, следовательно, также чуть ниже) фланец вкладыша. Это может потребовать дополнительных модификаций прокладки головки блока цилиндров и головки блока цилиндров, но это не всегда возможно в существующих двигателях.

В конце концов, если проблемы с охлаждением остаются в верхней части диапазона, то, возможно, было не лучшим решением выбирать именно этот двигатель для повышения производительности, о котором вы мечтали.

Рис. 1 — Концепция гильзы цилиндра и выравнивающие / сопрягаемые поверхности. Вы можете увидеть разницу в высоте охлаждающей жидкости относительно верхнего торцевого кольца поршня

.

По сценарию Дитера ван дер Пута

Блоки цилиндров — обзор

Двухтактные среднеоборотные двигатели

На рынке среднеоборотных двигателей долгое время преобладали четырехтактные конструкции с односторонней продувкой, но одно время популярностью пользовались несколько двухтактных двигателей. в частности, тип Polar с обратной продувкой, производство которого прекратилось, когда компания Nohab представила свою линейку четырехтактных двигателей F20, и модель Zulzer с однопоточной продувкой Zh50.

Приверженность компании Wichmann концепции двухтактного поршня с продувкой по контуру была возобновлена ​​в 1984 году с запуском двигателя WX28 мощностью 295 кВт / цилиндр (рис. 28.25). Простой «бесклапанный» подход был испытан на практике в более ранних проектах норвежской компании AX, AXG и AXAG. Диаметр цилиндра 280 мм / ход 360 мм WX28 охватывал диапазон выходной мощности от 1180 кВт до 4735 кВт при 600 об / мин для моделей с четырьмя, пятью и шестью рядными двигателями и моделями с V8, 10, 12 и 16 цилиндрами.

Рисунок 28.25. Wichmann WX28L design

Разработка была направлена ​​на низкие затраты на топливо и техническое обслуживание при высокой надежности. Двигатель также был признан одним из самых легких и компактных в своем классе мощности. Другой целью была возможность работать на тяжелом топливе (180 сСт) в любых условиях. Удельный расход топлива 188 г / кВт · ч благодаря усовершенствованным системам продувки и впрыска топлива, а максимальное давление сгорания 140 бар обеспечивается прочной конструкцией. Среднее эффективное давление 13.5 бар.

Бесклапанная крышка цилиндра имеет простую конструкцию, отсутствие каналов для горячих выхлопных газов способствует равномерному распределению температуры и низкому напряжению. Крышка крепится восемью гидравлически затянутыми гайками, снимается за несколько минут, а поршень извлекается за 10 минут. Шатун можно отсоединить, оставив шатунный подшипник на коленчатом валу; эта функция уменьшает необходимую высоту снятия.

Вихманн подчеркнул общую простоту двигателя и его влияние на надежность и удобство обслуживания, сославшись на меньшее количество движущихся частей и, следовательно, меньше изнашиваемых частей.Раздельная смазка цилиндров — стандартная функция — позволяет согласовать общее щелочное число смазочного масла с содержанием серы в топливе. Масло распределяется по поверхности цилиндра с помощью гидравлического лубрикатора через четыре отверстия и иглы.

Двигатели Wichmann, включая более раннюю конструкцию AXAG с диаметром цилиндра 300 мм и ходом 450 мм, нашли особую популярность у норвежских рыболовных и морских судов. A / S Wichmann стал частью финской группы Wärtsilä Diesel в 1986 году и изменил свое название с Wärtsilä Wichmann Diesel в январе 1994 года на Wärtsilä Propulsion A / S (ныне Wärtsilä Propulsion Norway A / S).

Двигатель Wichmann 28, производившийся до 1997 года, был выпущен со следующей спецификацией.

Блок цилиндров: моноблочная конструкция из чугуна со встроенным картером, ресивером продувочного воздуха, водяным коллектором и распределительной коробкой; Подвесной тип опоры коленчатого вала.

Коленчатый вал: , полностью кованый и обработанный из хромомолибденовой стали; размерность рассчитана на 50-процентный потенциал роста мощности.

Гильза цилиндра (рисунок 28.26): износостойкий чугунный сплав; канал охлаждаемый с усиленной верхней частью; сбалансированный поток охлаждающей воды для эффективного контроля температуры; раздельная смазка цилиндра через четыре иглы.

Рисунок 28.26. Гильза и крышка цилиндра с внутренним охлаждением двигателя Wichmann WX28; раздельная смазка цилиндров стандартная

Головка блока цилиндров: чугун, бесклапанный, простая конструкция; охлаждаемый канал с прочной опорой для обеспечения эффективного охлаждения и низкого уровня напряжений.

Поршень (Рисунок 28.27): масляная композитная конструкция с чугунной юбкой и стальным венцом; кольцевые канавки закалены для снижения износа при работе на тяжелом топливе; встроенный малый концевой подшипник на всю длину поршневого пальца.

Рисунок 28.27. Композитный поршень (головка из высоколегированной стали, юбка из чугуна и опора поршневого пальца из легкого сплава) и шатун двигателя Wichmann WX28

Шатун: кованый и полностью обработанный; отдельный крупногабаритный подшипниковый узел для легкого извлечения поршня и малой высоты снятия.

Подшипники: трехметаллические стальные опорные, взаимозаменяемые с коренной шейкой и шатунной шейкой.

Турбонаддув: система постоянного давления со вспомогательным вентилятором, включенным последовательно; вспомогательный вентилятор умеренной скорости увеличивает усилие турбонагнетателя для обеспечения достаточной подачи воздуха при любых условиях нагрузки; Воздуходувка приводится в движение двигателем с помощью гидравлики низкого давления с использованием моторного смазочного масла и насоса.

Система впрыска топлива: отдельных моноблочных насосов высокого давления со встроенным роликовым толкателем; короткие трубы высокого давления и форсунки с регулируемой температурой для работы на тяжелом топливе.

Вспомогательные насосы: двигатели с шестеренчатым приводом для смазочного масла, пресной и морской воды.

Верным принципу двухтактного однотока с продувкой для среднескоростных поршневых двигателей с использованием впускных отверстий для воздуха в гильзе цилиндра и выпускных клапанов в головке — является бывшее подразделение General Motors Electro-Motive Division (EMD). ) , теперь единственный представитель концепции, все еще обслуживающий рынок. Дизайнер из США утверждает, что у четырехтактных двигателей более высокий срок службы, надежность и удобство обслуживания по сравнению с четырехтактными двигателями того же диапазона мощности.Основанная в 1922 году, EMD была полностью включена в состав General Motors в 1941 году и в 2005 году была продана американскому частному акционерному обществу. Компания утверждает, что является крупнейшим в мире производителем дизель-электрических локомотивов, прочная родословная, которая принесла пользу морским и морским секторы пропульсивных и генераторных двигателей.

Текущая серия 710G компании EMD охватывает диапазон выходной мощности от 1249 кВт до 3730 кВт при 720/750/800/900 об / мин для моделей с V8, 12, 16 и 20 цилиндрами. Конструкция с отверстием 230,2 мм и ходом 279,4 мм (Рисунки 28.28 и 28.29) был выпущен в 1986 году как производная от установленной линейки 645FB с более длинным ходом поршня. Более совершенный турбокомпрессор (обеспечивающий увеличение общего воздушно-топливного отношения на 10%) и больший диаметр плунжера топливного насоса способствовали повышению номинальной мощности и снижению расхода топлива. Увеличение хода привело к увеличению рабочего объема цилиндра на 10% с 645 дюймов 3 до 710 дюймов 3 (отсюда и номенклатура модели).

Рисунок 28.28. Двухтактный среднеоборотный двигатель General Motors EMD 710G с верхними распредвалами и насос-форсунками

Рисунок 28.29. Двухтактный среднеоборотный двигатель EMD 710G с V20-цилиндровым двигателем

В моделях 710GB, GC и GC-T2 с мощностью до 187 кВт / цилиндр при 900 об / мин был внесен ряд улучшений.

Гильза L-11 обеспечивает повышенную долговечность и производительность, снижает задиры, повышает износостойкость и экономию топлива.

Распределительный вал Duracam, увеличивающий срок службы компонентов клапанного механизма и снижающий вибрацию клапана.

Алмазная 6-цилиндровая головка с огнеупорной поверхностью с касательным потоком, обеспечивающая улучшенное охлаждение и лучшее уплотнение клапана, устранение пробок сердечника и, следовательно, утечек воды, а также обеспечение упрочненных направляющих клапанов для увеличения срока службы клапана и направляющей клапана.

Улучшенная блочная топливная форсунка с новой конструкцией уплотнения, улучшенным обратным клапаном и более жесткой следящей пружиной.

Четырехходовой промежуточный охладитель, обеспечивающий улучшенный термический КПД и, следовательно, экономию топлива и снижение выбросов выхлопных газов.

Новый турбокомпрессор с внешним сцеплением для облегчения обслуживания.

Более низкий уровень вибрации за счет новой техники балансировки коленчатого вала и диска муфты.

Двухтактная конструкция 710G с однопоточной продувкой с цилиндрами, расположенными по схеме V45 °, имеет верхние распределительные валы, приводящие в действие четыре выпускных клапана на цилиндр и насос-форсунки. Унифицированный силовой агрегат цилиндра с гильзой с рубашкой и минимальным количеством болтовых и разборных водяных соединений упрощает обслуживание и укрепляет структурную целостность.

Более высокий рабочий объем, чем серия 645FB, потребовал изменений в картере, коленчатого вала большего диаметра, нового распределительного вала и плунжерных форсунок большего диаметра. Более длинные поршневые штоки и гильзы цилиндров приспособились к увеличенному ходу, но в целом двигатель 710G был лишь незначительно выше и длиннее своего предшественника. 10-процентное увеличение общего воздушно-топливного отношения было обеспечено турбонагнетателем G, что значительно снизило тепловую нагрузку на критически важные компоненты. Насосная топливная форсунка с увеличенным (14.Диаметр поршня 29 мм) по сравнению с двигателем 645FB (12,7 мм) обеспечивал более высокую скорость впрыска и более короткий период впрыска. Кроме того, распылительный наконечник с семью отверстиями обеспечивает лучшее сгорание и более высокий тепловой КПД.

Конструкция днища поршня, включающая в себя камеру сгорания тороидальной формы, дополнительно способствовала повышению эффективности сгорания в сочетании с установленным завихрением воздуха и хорошо распыленной топливной струей. Увеличенный рабочий объем цилиндра позволил увеличить камеру сгорания на 10%, что помогло свести к минимуму эффект гашения и снизить выбросы.

Мощность системы распределительного вала / клапанного механизма была увеличена более чем вдвое по сравнению с двигателем 645FB, что дает резерв для будущего увеличения размера форсунок. Диаметр базовой окружности распределительного вала увеличен с 2,5 до 3,25 дюйма; диаметр толкателя кулачкового ролика был увеличен на 0,375 дюйма; усилены коромысла форсунки и выхлопа.

Более крупный и эффективный турбокомпрессор позволил увеличить воздушный поток на 15% и снизить тепловую нагрузку. Перенос обгонной муфты из корпуса турбонагнетателя на зубчатую передачу двигателя улучшил доступ к муфте для осмотра и замены без разборки турбонагнетателя.

Интересной особенностью серии 710G является одинарный турбонагнетатель с установленной снаружи муфтой, которая позволяет в более низких диапазонах нагрузки приводить турбонагнетатель от зубчатой ​​передачи двигателя в режиме нагнетателя. Когда нагрузка на двигатель достигает примерно 65 процентов, сцепление выключается и позволяет выхлопным газам приводить в движение турбину турбонагнетателя. По словам EMD, полная нагрузка может быть принята быстро и плавно при любой частоте вращения двигателя, а 10-процентная перегрузочная способность может использоваться для двух из каждых 24 часов работы.

Говорят, что двигатели с электронным управлением обеспечивают точное управление и упрощают настройку с полной обратной связью рабочих параметров с системами управления и контроля заказчика. Продолжение усилий по увеличению периода между капитальными ремонтами привело к текущей рекомендации 30000 часов для двигателей со средним рабочим циклом. Заявлена ​​также простота осмотра и обслуживания, замена силового агрегата за 4 часа. Уровень выбросов двигателей 710G-T2 отражен в сертификатах IMO, US EPA Tier II и EU Stage IIIA.

Другая философия проектирования среднескоростных двухтактных двигателей в течение многих лет использовалась компанией Bolnes из Нидерландов до ее приобретения группой Wärtsilä и последующего прекращения производства двигателей. Компания произвела самый маленький в мире двухтактный крейцкопфный двигатель, последним примером которого стала серия 190/600. Более ранний дизайн 150/600 показан на рисунке 28.30.

Рисунок 28.30. Поперечное сечение двухтактного двигателя Bolnes VDNL 150/600

Конструкция с диаметром цилиндра 190 мм и ходом поршня 350 мм обеспечивает максимальную продолжительную мощность 140 кВт / цилиндр при 600 об / мин при среднем эффективном давлении 14.1 бар. Ассортимент включал 3–10 рядных моделей (исключая четырехцилиндровую версию) и модели с цилиндрами V10–20 с диапазоном мощности от 400 до 2800 кВт. Крейцкопф имел форму нижнего поршневого / продувочного насоса с односторонней продувкой через единственный клапан в головке. Воздух всасывается турбонагнетателем, проходит через воздухоохладитель первой ступени к продувочному насосу и затем подается в цилиндр для такта сжатия через воздухоохладитель второй ступени.

Болнес назвал следующие достоинства конструкции:

Очень низкий расход смазочного масла благодаря полному разделению камеры сгорания и картера.

Уникальный контроль подачи воздуха благодаря конструкции продувочного насоса крейцкопфа с внутренним диаметром 260 мм, который, как утверждается, обеспечивает полностью бездымное горение при любых условиях нагрузки.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *