Износ поршней: Повреждения поршней и их причины · Technipedia · Motorservice

Содержание

Износ поршней и цилиндров двигателя

Износ поршней и цилиндров двигателя.  [c.78]

При износе поршня и цилиндра, а также при увеличении зазора между ними возникает звонкий металлический стук, хорошо прослушиваемый при работе холодного двигателя. Резкий метал-  [c.25]

Резкий металлический стук при. холодном двигателе свидетельствует об износе поршня и цилиндра.  [c.14]

Звонкий стук, появляющийся при работе холодного двигателя и уменьшающийся или исчезающий после прогрева, указывает на износ поршней и цилиндров. Такой стук, прослушиваемый на всех режимах работы двигателя, свидетельствует об износе втулок верхних головок шатунов и поршневых пальцев.  [c.21]


Дымление отработавших газов, повышенный расход масла и топлива может быть при износе поршней и цилиндров, износе, поломке или заклинивании поршневых колец в канавках.
В последнем случае неисправность можно устранить без разборки двигателя путем заливания через отверстия для свечей в каждый цилиндр по 25—30 г смеси, составленной из керосина и денатурированного спирта (по 50%) на 8—10 ч. После чего двигателю дают работать 10—15 мин и меняют масло в картере.  [c.23]

Снижение компрессии происходит вследствие заклинивания поршневых колец, износа поршней и цилиндров, неплотного прилегания головки блока цилиндров, из-за порыва прокладки или слабой затяжки гаек шпилек. В последнем случае производится подтяжка крепления головки блока цилиндров в определенной последовательности на холодном двигателе (рис. 15). Величина компрессии определяется компрессом етром и должна быть  

[c.23]

Обнаруженный стук указывает на повышенный зазор между пальцем и втулкой головки шатуна или отверстия для пальца в бобышке поршня. К числу более слабых стуков относится стук поршня, появляющийся при большом износе поршня и цилиндра, а также при работе недостаточно прогретого двигателя. Стук лучше всего прослушивается в момент перехода поршня через мертвую точку.  [c.291]

Как показывает кривая на рис. 21, время пуска двигателя уменьшается с обогащением смеси. Поэтому при пуске двигателя смесь должна быть очень богатой, чтобы за счет испарения наиболее легких фракций топлива получить требуемый для воспламенения состав смеси (а = 0,4). Практически на одну часть массы топлива должно приходиться две-три части воздуха. При этом большая часть топлива при пуске затрачивается непроизводительно. Топливо, не принимающее участия в горении, попадает в цилиндры двигателя и интенсивно смывает смазку, вызывая повышенный износ поршней и цилиндров. Поэтому после пуска двигателя необходимо сразу уменьшать степень обогащения горючей смеси.  

[c.57]

На стенках камеры сгорания, клапанах и на днище поршня образуется слой нагара, из-за которого нарушается тепловой режим двигателя. Раскаленные частицы нагара вызывают преждевременное воспламенение рабочей смеси и способствуют возникновению детонации.

Абразивные свойства частиц нагара вызывают ускоренный износ поршней и цилиндров.  [c.18]

Для прослушивания шумов и стуков в двигателе и других агрегатах пользуются стетоскопом. Несколько повышенный шум при работе двигателя в период прогрева объясняется увеличенными зазорами в некоторых сопряжениях. В частности, при прогреве двигателя иногда прослушиваются стуки поршней о стенки цилиндров, что совершенно безопасно для двигателей, имеющих поршни из алюминиевого сплава. Если тепловые зазоры в механизме газораспределения увеличены, то имеет место характерный стук клапанов при работе холодного двигателя. Его устраняют регулировкой тепловых зазоров клапанов. В случае сильного износа поршней и цилиндров стук слышен и у прогретого двигателя. Это сухой щелкающий стук, усиливающийся при изменении частоты вращения коленчатого вала двигателя.  

[c.7]


В качестве существенного недостатка имеющихся данных многочисленных исследований по износам машин следует указать также на отсутствие систематических исследований по динамике износа последовательно сменяемых недолговечных конструктивных элементов стареющих машин (обычно изучается износ нового комплекта колец, поршней, гильз цилиндров двигателей до их смены, а износ повторно поставленных в двигатель гильз, поршней и колец не изучается то же и с коленчатым валом, вкладышами, шестернями, валами и подшипниками коробок передач и т.
п.).  [c.40]

Снижение мои ности двигателя наблюдается при наличии неисправностей, вызывающих снижение компрессии (давления в конце такта сжатия) в его цилиндрах. К таким неисправностям относятся повышенный износ поршней и гильз цилиндров, поломка или пригорание поршневых колец, потеря ими упругости, слабая или неравномерная затяжка болтов (гаек) крепления головок блока цилиндров, повреждение прокладки.  

[c.30]

Для прослушивания стука клапанов при увеличенном тепловом зазоре стетоскопа не требуется. Если прослушивать двигатель при помощи стетоскопа в зоне 3 (см. рис. 5), то можно отчетливо услышать стук клапанов и при нормальном тепловом зазоре. Эксплуатировать двигатель с ясно слышимым стуком клапанов (при закрытом капоте) не следует. Стук устраняют регулировкой тепловых зазоров клапанов. При сильном износе поршней и гильз цилиндров стук поршней слышен и у прогретого двигателя. Это сухой щелкающий стук, усиливающийся при изменении оборотов коленчатого вала двигателя путем резкого открытия и закрытия дросселя карбюратора.

При помощи стетоскопа стук поршней прослушивается в верхней части блока цилиндров (зона 2). Стук поршней не опасен, и при отсутствии других признаков ненормальной работы двигателя можно продолжать эксплуатацию.  [c.14]

Если износ стенок цилиндров перешел за пределы ремонтных размеров или на их рабочей поверхности имеются глубокие борозды, применяют вставку внутрь цилиндров чугунных гильз на всю длину цилиндра цилиндры в таком случае растачивают на 2—3 мм на сторону, а гильзы изготовляют из тита-но-медистого чугуна. Наружную поверхность гильзы обтачивают с таким расчетом, чтобы иметь на запрессовку натяг 0,075 — 0,125 мм. После запрессовки гильз под прессом и гидравлического испытания рубашки охлаждения внутреннюю поверхность гильзы обрабатывают под номинальный размер поршня. При износе сменных гильз цилиндров двигателей ЯАЗ-204 и ЯАЗ-206 их растачивают под ремонтные размеры поршней, а по достижении предельного износа заменяют.  

[c.294]

Поршни отливаются из алюминиевого сплава с выпуклым днищем (двигатель АЗЛК-412) или с плоским (двигатель ВАЗ-2101).

Вследствие неодинакового расширения головки и юбки (головка больше нагревается, а поэтому и больше расширяется) диаметр головки делают меньше диаметра юбки. Юбка поршня в поперечном сечении овальная, что дает возможность уменьшить зазор между поршнем и цилиндром и исключить стуки при работе холодного двигателя. С внешней стороны головки поршня делаются три кольцевые выточки для установки поршневых колец. В средней части поршня имеются две бобышки для установки поршневого пальца. Ось отверстия под поршневой палец в бобышках смещена в правую сторону по ходу автомобиля в двигателе АЗЛК-412 на 1,5 мм (рис. И), в двигателе ВАЗ-2101 на 2,0 мм. Такое смещение обеспечивает более плавное перемещение поршня при изменении направления движения в зоне в. м. т. при рабочем ходе, что уменьшает боковое давление поршня на стенку цилиндра и износ последнего.  
[c.18]

Сжиженный газ является высококачественным автомобильным топливом. Условия работы двигателя на сжиженном газе лучше, чем на бензине газообразное топливо лучше смешивается с воздухом, отсутствует конденсация паров на стенках всасывающего трубопровода и цилиндров двигателя. Благодаря этому облегчается пуск двигателей зимой и устраняется возможность разжижения масла в картере двигателя и смывания его со стенок цилиндра. Улучшение условий смазки двигателя положительно сказывается на его работе уменьшается износ цилиндров, поршней, колец и др. срок работы двигателя до смены масла увеличивается. Нагарообразование при работе на сжиженных газах незначительное. Высокие антидетонационные качества сжиженных газов (октановое число свыше 100) дают возможность повысить мощность двигателя на 15—25% за счет повышения степени сжатия. Отработавшие газы менее вредны для организма человека, чем отработавшие газы бензина, так как сгорание на газообразном топливе происходит более полно.  

[c.94]


При работе двигателя с нагнетателем в процессе впуска в цилиндры поступает горючая смесь или воздух с избыточным давлением, поэтому весовое наполнение двигателя увеличивается примерно пропорционально давлению наддува и в процессе сгорания сжигается большее количество топлива.
Следствием этого является повышение всех давлений цикла, что подтверждается развернутыми индикаторными диаграммами (рис. 125), полученными при разных давлениях наддува р,,>700. Повышение максимального давления газов неизбежно сопряжено с увеличением нагрузок на поршни и подшипники двигателя, и если не приняты специальные меры, то износы этих деталей могут сильно увеличиться.  [c.180]

По мере увеличения износа цилиндра или соответственно увеличения зазора между поршнем и цилиндром при работе особенно непрогретого двигателя появляются удары поршня  [c.129]

В результате опытной обкатки установлено, что износ гильз блока, поршней, шеек и вкладышей подшипников коленчатых валов, работавших на масле без серы, оказался в 2 раза больше износа тех же деталей двигателей, работавших на масле с присадкой серы. Соответственно и увеличился зазор между поршнями и цилиндрами, между шатунными шейками коленчатого вала и их вкладышами.  [c.30]

В среднем и нижнем поясах износ значительно меньше. На рис. 50, а, б показаны эмпирические (штриховые) и выравненные (сплошные) кривые износа гильз первого цилиндра двигателей ЯМЗ-236. Как следует из рассмотрения рис. 50, а, б, кривые 1, характеризующие износ в верхнем поясе, сдвинуты вправо и указывают на больший износ и большее его рассеивание по сравнению с износами среднего и нижнего поясов. Разность средних значений износа для разных поясов гильзы характеризует искажение геометрической формы цилиндра. Основными причинами, вызывающими износ цилиндров на конус, являются истирающее действие поршневых колец и газовая коррозия. При взрыве рабочей смеси происходит прорыв газов под кольца, особенно под верхнее, в результате чего увеличивается удельное давление поршневых колец на стенки цилиндра и ухудшаются условия смазки. Высокая температура взрыва рабочей смеси также ухудшает условия смазки, снижая вязкость масла и прочность масляной пленки. Обнаженная поверхность цилиндра подвергается действию газовой коррозии. Причиной появления овальности является неравномерное давление поршня на стенки цилиндра. В плоскости, перпендикулярной оси поршневого пальца, давление больше, чем в плоскости оси пальца. В результате износа зазор между стенками цилиндра и поршня увеличивается сверх допустимого, что приводит к падению мощности двигателя и увеличению расхода топлива и смазки.  [c.111]

Воздух, засасываемый в цилиндры двигателя, содержит значительное количество пыли, которая, попадая в зазор между поршнем и цилиндром и смешиваясь со смазочным маслом, способствует быстрому износу цилиндров, поршней и колец.  [c.89]

При нагреве поршень расширяется больше, чем цилиндр, охлаждаемый жидкостью, поэтому возникает опасность заклинивания поршня. Чтобы избежать этого и обеспечить нормальную работу двигателя, диаметр поршня должен быть меньше диаметра цилиндра, т. е. между поршнем и цилиндром должен быть диаметральный зазор. Если этот зазор большой, то из цилиндра в картер будут просачиваться газы, а в камеру сгорания из картера — масло при холодном двигателе поршень будет стучать о стенки цилиндра и заметно возрастет износ сопрягаемых деталей. Чтобы устранить эти отрицательные явления, применяют поршни, у которых диаметр юбки больше диаметра головки делают юбку разрезной, что повышает ее упругость придают юбке овальную форму (большая ось овала перпендикулярна оси поршневого пальца) применяют охлаждение поршней и т. п.  [c.43]

Износ поршневых колец и поршней или цилиндров двигателя  [c.52]

Падение мощности двигателя возник ает при изыосе или залегании в канавках поршневых колец, износе поршней и цилиндров, а также плохой затяжке головки цилиндров. Эти неисправности вызывают падение компрессии в цилиндре.  [c.27]

Выгорание масла и загрязнение его продуктами горения приводит к закоксовыванию прорезей в маслосъемных кольцах и отверстий в поршне, к ускоренному износу компрессионных и особенкс масляных колец, поршней и цилиндров двигателя. Эта неисправность устраняется путем ремонта поршневой группы и заменой изношенных деталей.  [c.58]

Поршень работает в очень тяжелых условиях высокие газовые и инерционные нагрузки, носящие близкий к ударному характер, высокие температурные нагрузки, большие переменные скорости движения при на-ЛИЧ1П1 несовершенной смазки и, как следствие всего этого, большие силы трения и значительный износ поршня и цилиндра. В особенно тяжелых условиях работает поршневая группа двухтактных двигателей.  [c.134]

При перекосе оси цилиндра в обоих случаях в рабо-таюш,ем двигателе поршень вращаться не будет. Цилиндры тракторных двигателей обычно изготовляют в виде сменных гильз. Это позволяет их ставить в блоки так, чтобы перекос (если он имеется) находился в плоскости качания шатуна, а дезаксация располагалась влево от вертикали. Тем самым будет предотвращен повышенный износ поршней и цилиндров.  [c.12]

В поршневой группе износу в первую очередь подвергаются поршневые кольца и особенно верхнее кольцо. Это приводит к падению компрессии двигателя, усиленному забрасыванию масла в кадшру сгорания и отложению в ней нагара, усиленному пронпкновению газов в картер, ухудшению работы смазочного слоя на стенках цилиндров и, как следствие этого, к усиленному износу поршней и цилиндров.  [c.119]


Следует также иметь в виду, что в некоторых случаях такие остановки происходят периодически в процессе работы деталей, например при возвратно-поступательном вращении, а такнге при других видах возвратно-поступательного движения. В моменты изменения направления движения скорость становится равной пулю п, с,ле-довательно исчезают силы, которые способны обеспечить поддер-нсанне хотя бы минимальной шп-рины зазора. Этим объясняется то, что максимальный износ внутренних стенок цилиндров двигателей сосредоточен в местах и Пз, где происходит остановка и направление движения поршня изменяется на обратное (рис. 45).  [c.102]

Потеря мощности двигателя, повышенный расход масла и топлива, дымление в маслозаливную горловину и глушитель возникает, как правило, вследствие значительного износа, потери упругости или залегания поршневых колец, износа поршней и стенок цилиндров. Неисправность устраняется путем замены компрессионных и маслосъемных колец, поришей, шлифовки цилиндров или замены гильз цилиндров.  [c.30]

Для исследования влияния режима холодной приработки на износ колец и цилиндров были проведены наблюдения за изменением замков в кольцах двигателей ГАЗ-51. Каждый двигатель ставили на холодную приработку при. 200 об1мин без трех поршней окончательную сборку двигателей проводили перед вторым этапом холодной обработки. При такой последовательности сборки двигателя. три цилиндра и установленные в них поршни с кольцами проходили полный режим заводского испытания и приработки, а три — только два последних этапа. Смазка подавалась все время от постороннего масляного насоса.  [c.209]

Расход газов, измеренный прибором КИ-4887-11 или КИ-13671, сравнивают с предельно допускаемым (по техническим условиям) количеством газов, прорывающихся в картер для двигателя определенной марки, и дают заключение о состоянии деталей цилиндропоршневой группы. Для большинства современных тракторных двигателей расход газов в пределах 20…30 л/мин на один цилиндр (определяют делением измеренного общего расхода газов на число, цилиндров в двигателе) свидетельствует о предельном износе поршневых колец, поршней и цилиндров или о поломке (закоксовыва-нии) поршневых колец, задирах и перекосе гильз цилиндров. В но-  [c.37]

ПОЯВЛЕНИЕ СТУКОВ II и.1У.М0В в двигателе является следствием повышенного износа деталей н появления между ними увеличенных зазоров. При увеличении зазора между поршне и цилиндром возникает металлический стук, хорошо прослушиваемый при работе холодного двигателя. Резкий металлический стук на всех режимах работы двигателя свидетельствует об увеличении зазоров межд поршневым пальцем и втулкой верхней головки шатуна. Усиление стука при. резком увеличении оборотов коленчатого вала двигагеля свидетельствует об износе вкладышей коренных или шатунных подшипников. Непрекращающийся стук в двигателе, сопровождающийся падение.м давления масла в системе смазки, СБидетельствует о выплавлении подш тн1 ков. Эти неисправности также устраняются пр) ремонте двигателя.  [c.27]

Смазка компрессоров, газомоторных компрессоров, двигателей применяется для умепьшеиия трения и износа трущихся поверхностей, отвода тепла, выделяющегося при пх трении, а также для охлаждения силовых поршней, удаления металлических и неметаллических частиц пз зазоров, создания максимальной герметичности (уилотиепия) между поршнем и цилиндром, в сальниковых уплотнениях и других узлах агрегата (нри нормальных зазорах). Система смазки должна обеспечить непрерывную и достаточную циркуляцию масла через двигатель под необходимым давлением и с определенной температурой.  [c.165]

Масло, подаваемое в зазор между двумя сопряженными деталями (например, в зазор между поршнем и цилиндром), выполняет таким образом ряд функций в смазочной системе. Оно покрывает пленкой трущиеся поверхностп этих деталей, способствует образованию масляного клина и уменьшает возможность их непосредственного соприкосновения. В силу этого потери на трение и износы резко уменьшаются, а механический КПД двигателя повышается. Кроме того, масло, заполняющее зазоры между поршнем и цилиндром, между поршневыми кольцами и цилиндром, уменьшает утечку газов из надпоршне-Бого пространства при пуске и работе двигателя и частично охлаждает нагретые поверхности.  [c.97]

На наружной поверхности юбки иногда делают кольцевые канавки с дренажными отверстиями для отвода масла внутрь поршня, а иногда внизу — кольцевую канавку для нижнего кольца. Алюминиевые поршни карбюраторных двигателей часто имеют разрезную юбку. Поршни отливаются из легких сплавов (алюминиевых и электрона) и из чугуна стальные поршни встречаются как единичные конструкции. Двигатели легковых автомобилей имеют преимущественно поршни из легких сплавов, а двигатели тракторные и тяжелых грузовиков — чугунные. Иногда поршни изготовляются из двух металлов (би-металлич. порщни) алю.миниевый сплав для головки и чугун для юбки. В этих конструкциях преследуется цель объединить ценные качества легких сплавов с ценным качеством чугуна — стойкостью на износ. Различный нагрев поршня и цилиндра при работе требует установки норщня в цилиндре с определенным зазором в холодном состоянии во избежание заедания при работе. Поршни легковых сплавов, имеющих значительно больший коэф. теплового расширения, чем чугун, несмотря на меньший нагрев требуют значительно большего гарантийного зазора, чем поршни чугунные. Это является их недостатком. Поршни с разрезной эластичной юбкой позволяют в нижней части делать зазор в 0,03 мм, т. к. пружинная юбка гарантирует от заедания в работе. Нормальная величина зазоров в головке поршня а) из алюминиевых сплавов (0,006—  [c.126]

При длительной работе двигателя на стенках камеры сгорания, дпище поршня и клапанах отлагается слой нагара. Нагар образуется из частиц неполностью сгоревшего топлива и масла, проникающего в цилиндр из картера, а также из иылинок, попадающих в цилиндр с воздухом. Отложение нагара значительно ускоряется при плохой очистке воздуха, неудов. 1отво-рительной работе системы питания, а также нри забрасывании масла в камеры сгорания из-за значительного износа колец, поршней и цилиндров.  [c.117]


Дефектовка поршней

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

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

Внимательно осмотрите поршни для определения их износа.

Дефект 1. Повреждения верхней части поршня

    Причины:

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

Дефект 2. Местные задиры на поршне

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

Дефект 3. Радиальные трещины в камере сгорания

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

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

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

Дефект 5. Эрозия «юбки» поршня в области отверстия подпалец

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

Дефект 6. Задиры поршня с серьёзными повреждениями в нижней части «юбки»

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

Дефект 7. Разрушение перемычек между канавками колец

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

Дефект 8. Износ канавок под поршневые кольца

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

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

опубликовано в журнале «Правильный Автосервис»

Износ поршней — Справочник химика 21

    Основная причина преждевременного износа поршней компрессоров— перекос механизма движения. Поэтому для предупреждения аварийного износа поршня и цилиндра чрезвычайно важно контролировать зазоры, определяющие центровку поршня, и своевременно устранять даже небольшие перекосы механизма движения с целью предупреждения заедания и заклинивания поршня. [c.223]
    Максимально допустимую величину износа поршня можно найти также из соотношения [c.216]

    Большой износ поршня, его поршневых колец или парового цилиндра [c.272]

    Средний годичный износ зеркала цилиндра компрессора (4500 ч работы) в верхнем сечении, где износ максимальный, равен 0,07—0,1 мм. Износ поршней по наружным диаметрам за этот же период был заметен только в верхних и нижних сечениях. Эти значения износа были получены на основании работ ВНИХИ и путем непосредственного измерения деталей компрессоров 4АУ-15, 2АВ-15 с диаметром зеркала цилиндра 150 мм и компрессора 2АВ-8 с диаметром цилиндра 80 мм. Следовательно, сопряжение поршень—цилиндр с минимальным конструктивным зазором прослужит при равных условиях примерно на год больше, чем сопряжение с максимальным конструктивным зазором, так как для принятых в практике посадок раз-74 [c.74]

    Поршни. На рабочей поверхности поршня не допускаются задиры, забоины, заусенцы и острые кромки. Максимально допустимый износ поршня не должен превышать (0,008—0,011)1), где О — номинальный диаметр поршня. [c.329]

    Роль крейцкопфа в бескрейцкопфных компрессорах выполняет сам поршень, через него на стенки цилиндра передается нормальная составляющая поршневой силы. Последнее ведет к повышенному износу поршня и цилиндра и росту утечек газа через поршневое уплотнение, которые поступают в картер. При сжатии токсичных и взрывоопасных газов необходимо принимать специальные меры (делать картер герметичным с уплотненным выводом вала) для предотвращения попадания газа в машинный зал. В бескрейцкопфных компрессорах для смазки цилиндров и механизма движения используют компрессорные масла, обладающие достаточной вязкостью при высокой температуре стенок рабочей камеры, но излишне вязкие для механизма движения, что ведет к дополнительным затратам работы на механическое трение. [c.107]

    В схему поршневого компрессора входят база, т. е. число н взаимное расположение рядов компрессора распределение ступеней между рядами и внутри ряда крейцкопф (если он есть). Схема компрессора зависит от его назначения, производительности, давления, специальных требований и т. д. Так, компрессоры транспортные и передвижных установок должны быть легкими, компактными, хорошо уравновешенными крупные поршневые компрессоры — экономичными и надежными. В зависимости от того, как составлена схема компрессора, она влияет на величину утечки газа, износ поршней, степень уравновешенности, размеры маховика и т. д. По этим причинам число используемых схем очень велико. [c.110]


    Поршни, изображенные на рис. 6.28, применяют в основном на первой и второй ступенях компрессора. В последующих ступенях внутренний диаметр тронкового поршня уменьшается настолько, что не позволяет проворачиваться шатуну, а удельные давления на боковую поверхность поршня становятся недопустимо велики. Поэтому в ступенях более высокого давления применяют дифференциальные ступенчатые поршни, в которых расширенная часть служит либо крейцкопфом, либо поршнем первой или второй ступени. Для равномерности износа поршня ось пальца располагают так, чтобы она проходила через центр тяжести опорной поверхности. [c.179]

    Вертикальные компрессоры (рис. IV.2) по сравнению с горизонтальными имеют несколько меньший и более равномерный по окружности износ поршней и цилиндров. Станины их отличаются более простой и легкой конструкцией, которая воспринимает преимущественно растягивающие и сжимающие напряжения, но не подвержена изгибу, как рамы горизонтальных компрессоров. Цилиндры вертикальных компрессоров не нуждаются в опорах. Поршни удобно извлекаются из цилиндров с помощью крана. [c.107]

    Мн/м , а при сжатии токсичных и взрывоопасных газов для более низких давлений, особенно при больших диаметрах цилиндров. Структура чугуна в цилиндрах должна быть перлитной. Следует избегать цементит-ной структуры, как излишне твердой, отличающейся хрупкостью и способствующей износу поршней и поршневых колец. Феррит допускается лишь в малых количествах, так как, будучи мягким, значительно снижает износоустойчивость и ухудшает прочность чугуна. Твердость по Бринелю материала цилиндров требуется в пределах НВ 79—241. [c.326]

    Поршень, показанный на рис. УИ.91, применим только для / и // ступеней компрессора. Для ступеней более высокого давления внутренние размеры простого тронкового поршня были бы недостаточны для размещения головки шатуна, а удельные давления на его боковую поверхность оказались бы недопустимо велики. Поэтому для этих ступеней применяют ступенчатые поршни, расширенная часть которых в одних конструкциях выполняет функцию крейцкопфа (рис. УП.2), а в других, кроме того, служит поршнем / или II ступени. Для равномерности износа поршня ось пальца следует располагать так, чтобы ее проекция проходила через центр тяжести опорной поверхности. Положение центра тяжести определяется за вычетом поршневых колец. [c.392]

    Большое значение имеет качество кизельгура, который не должен содержать кварца. Наличие последнего чрезвычайно затрудняет работу настовых насосов, вызывая сильный и быстрый износ поршней и клапанов. Кроме того, носитель должен обладать хорошей механической прочностью и не крошиться во время работы. [c.346]

    Повышенный износ поршней. 15,4 [c.322]

    В обзоре также указаны детали двигателя, которые чаще всего выходят из строя в результате интенсивного осадкообразования. Интересно, что износ поршней, поршневых колец п цилиндров занимает одно из ведущих мест в этом перечне. Можно полагать, что осадки сами по себе, по-видимому, не вызывают повышенного износа указанных деталей поскольку, однако, работа двигателя на низкотемпературном режиме, способствующая осадкообразованию, ведет также и к значительному износу (см. главу XIV), эти две проблемы теснейшим образом связаны между собой. [c.323]

    Топливо Масло Износ поршне- вых колец, часы поршневых колец, % си я я к п о а [c.78]

    Алюминий Износ поршня, подшипников, попадание пы- [c.215]

    Допустимая эллиптичность и величина неравномерности износа поршней по длине приведены в табл. 9.25. [c.451]

    Допустимая эллиптичность и величина неравномерности износа поршней по длине [c.451]

    Топливо Масло Износ поршне- поршневых колец, % ш я В б н в о се [c.78]

    Для уменьшения нагрузки первый находящийся в зацеплении виток резьбы спрятан в гайку (длина нарезанной части штоков уменьшена на 5 мм), что обеспечивает существенное увеличение запаса усталостной прочности. Для уменьшения влияния на прочность штоков повышенных износов поршней была утонена переходная зона от сальниковой части штоков к резьбовой части. [c.138]

    Нрисадки Подвижность поршневых колец Цвет отложе- ний, баллы всего (без днища) в первой канавке и на первом кольце во второй канавке и на втором кольце в третьей — пятой канавках, на третьем — пятом кольцах, на гребне и на перемычках на днище Износ поршне- вых колец а с учетом износа колец без учета износа колец [c.30]

    Топливо Масло Износ поршне- вых колец, часы поршневых колец, % 1 о в и п о Я о я я п Н д я о ей [c.78]

    При правильной работе поршня его геометрический центр должен, находиться на оси цилиндра, что является основным условием, обеспечивающим экономичность работы компрессора при минимальном износе деталей. Естественный (нормальный) износ поршня проявляется в увеличении размеров и искажении формы поршневых канавок и отверстия для поршневого пальца. Особенно подверга-, ется износу первая поршневая канавка в результате ухудшения смазки в конце поршня и из-за значительных усилий, воспринимаемых и передаваемых первым кольцом. [c.193]

    Форсированный (аварийный) износ поршня может быть вызван перекосами механизма движения и проявляется в образовании значительных задиров с оплавлением металла и поломкой граней поршня. Для предупреждения аварийного износа деталей сопряжения поршень — цилиндр при каждом профилактическом осмотре компрессора проводится проверка центровки поршня путем измерения радиальных зазоров между поршнем и цилиндром (рис. 115). Зазоры проверяют с помощью щупа в четырех диаметрально противоположных местах при положениях поршня в верхней (ВМТ) и нижней (НМТ) мертвых точках. Данные измерений заносятся в формуляр (форма 2), они и позволяют судить как о величине рабочих зазоров, так и о центровке поршня. [c.193]


    Основной причиной преждевременного износа поршней компрессора является перекос механизма движения, а поэтому для предупреждения аварийного износа чрезвычайно важно контролировать зазоры, определяющие центровку поршня и своевременно устранять даже небольшие его перекосы.[c.194]

    Чрезмерный износ поршня, приводящий к увеличению зазоров между поршнем и цилиндром, вызывает появление стуков в цилиндре, уменьшение производительности компрессора, ухудшение режима смазки, повышение температуры в конце сжатия за счет пропусков рабочего тела и форсированный износ поршневых канавок. [c.194]

    При сильном износе поршня проводится его восстановление или замена новым. [c.194]

    При определении характера износа поршня при помощи шаблона проверяют степень выработки поршневых канавок и перпендикулярность их торцевых поверхностей. У поршня, прежде всего, изнашиваются торцевые поверхности канавок, которые перестают быть плоскими из-за повышенной выработки (завала) у наружной его поверхности, вызванной перекашиванием колец при качании поршня под действием знакопеременных усилий. [c.195]

    Вертикальные компрессоры быстроходнее п = 200—500 об/мин.) и значительно компактнее горизонтальных. Износ поршня в них меньше, чем у горизонтальных компрессоров, так как при горизонтальном расположении цилиндра, особенно при большом его диаметре, происходит неравномерное одностороннее изнашивание поршня. Поэтому вертикальные компрессоры получают все большее распространение. [c.643]

    Наиболее крупным авариям предшествуют различного рода стуки, например при выработке цилиндра и цилиндровой втулки, износе поршня и поршневых колец, перекосе поршня в цилиндре и криво-линейности штока, ослаблении соединения штока с крейцкопфом, ослаблении затяжкж подшипников кривошипной и крейцкопфной [c.209]

    В промышленности Советского Союза в настоящее время получили широкое распространение ротационные насосы различной производительности и давления с односторонним приводом поршней, при-жи.мающихся к направляющим конусам действием центробежной силы инерции или давлением жидкости. Торцовая поверхность поршней этих насосов, прижимающихся к направляющему конусу, оформляется в виде сферы или снабжается грибовидным сферическим уши-рением. Широкому распространению эти насосы обязаны сравнительно простой конструкции, возможности создания равномерного износа поршней и цилиндров и другим достоинствам. [c.60]

    Износ поршня горизонтального компрессора допускается соответственно на 50% больше величин, приведенных в табл. 42 [c.566]

    Компрессоры при равном числе ступеней различаются схемой, т. е. числом рядов и расположением ступеней н цилиндров между рядами и внутри ряда. Схема компрессора зависнт от его типа, назначения, производительности и давления. Она в значительной мере определяет доступность цилиндров при ремонте и удобство обслуживания сальников. От схемы зависит величина утечек газа, степень износа поршней, размеры маховика и в большой мере экономичность, габариты и масса машины. [c.126]

    Цилиндры с подвешенным поршнем. Цилиндры самых крупных горизонтальных компрессоров (диаметром более 1000 мм) иногда выполняют с поршнем, который подвешен на сквозном штоке, опирающемся концами на крейцкопф и ползун. При этом полностью устраняется износ поршня, уменьшается износ цилиндра и несколько снижается расход энергии. Однако устройство добавочных параллелей, ползунов и сальников усложняет конструкцию, увеличивает габариты компрессора и массу гюступа-тельно движущихся частей. Такое выполнение целесообразно лишь в компрессорах для сжатия очень загрязненных газов. [c.129]

    Допустимый износ поршней вертикальных компрессоров и нормальн , й зазор между поршнем и цилиндром [c.566]

    Действие давления в напорном патрубке можно исключить, установив воздухоотводящий вентиль. Таким образом воздух будет преодолевать лишь атмосферное давление. Так как в обычных насосах возвратно-поступательного действи относительное мертвое пространство8о= 1—3%,то при сухом всасывании высота всасывания может быть от 5 до 2,5 м. Длительное время всасывания является причиной износа поршней и уплотнительных колец при работе без смазки. [c.39]

    Принимаем одноцилиндровый насос простого действия. Для уменьшения износа поршня и улучшения процесса всасывания необходимо иметь малую скорость поршня, сл овательно, насоо [c.138]

    Вертикальные одноступенчатые компрессоры быстроходнее и з на-чительно компактнее горизонталыныЬс. Износ поршн я в них меиьше, чем у горизонтальных компрессоров, так как при горизонтальном расположении цилинд ра, особенно при больц)ом его диаметре, цроисходит неравномерное од ностороннее изнашивание поршня. Поэтому в п0(следнее время [c.143]

    Приведенные выше выводы относительно образования отложений на поршнях и износа поршней схематически представлены на фиг. 19. Здесь показана гипотетическая кривая pH, которая может рассматриваться как тиггичная для свежего или частично работавшего смазочного масла, содержащего присадки. Первоначальное значение pH высокое, что указывает на присутствие какого-то сравнительно сильного органического основания, например присадки типа фенолята кальция. Часть компонентов этого масла, оттитровывае-мая до значения pH, отмеченного точкой А на кривой, способна нейтрализовать сравнительно сильные органические кислоты, например оксикислоты или низшие алифатические кислоты.[c.341]


ВАЗ 2170 | Износ поршней

14.18. Износ поршней

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Двигатель автомобиля иногда сравнивают с сердцем человека. Действительно, он работает постоянно, пока машина движется. Правда, такое сравнение не вполне корректно. Ведь сердце, как и всякий живой организм, непрерывно самовосстанавливается: в нем постоянно идут процессы отмирания старых клеток и замещения их новыми, молодыми. Чего никак не скажешь о неживом механизме – об автомобильном двигателе. Он, несмотря на все наши старания, изнашивается практически необратимо. Однако интенсивность такого износа, ресурс двигателя до капитального ремонта, как и долговечность всего автомобиля в целом, во многом зависят от того, насколько качественно он сделан и грамотно эксплуатируется.

Особенно подвержены износу главные детали двигателя – поршни с поршневыми кольцами, шатуны и цилиндры. Работа поршней двигателя наиболее впечатляет. Ведь, двигаясь возвратно-поступательно между верхней и нижней мертвыми точками, они покрывают огромное расстояние. Так, при частоте вращения коленчатого вала 5000 об/мин и ходе поршня в 75 мм суммарный путь поршня в минуту составляет 375 м. За час работы это расстояние будет уже 2 км 250 м, а за месяц эксплуатации по 8 часов в день, исключая выходные, поршень переместится на 460 км. При интенсивной работе автомобиля за 5 лет (а именно такую продолжительность эксплуатации автомобиля до капремонта подтверждает статистика) поршень покроет расстояние в 24 000 км!

Итак, износ поршня и сопряженных с ним деталей неизбежен. Однако величины износа поршневых групп (поршни-поршневые кольца) до капитального ремонта двигателей различных фирм весьма отличаются друг от друга. Так, предельный износ поршней и поршневых колец двигателей Mercedes-Benz, Volkswagen, BMW, большинства американских и японских фирм наступает после пробега около 300 000 км. В то же время двигатели других, скажем, менее совершенных моделей, нуждаются в замене поршней и поршневых колец уже после 50 000 км пробега (почти в 10 раз меньше!).

В чем же тут причина? И как зависит долговечность этих деталей от условий эксплуатации? Для ответа на эти вопросы рассмотрим две типичные конструкции поршневых групп бензинового двигателя и дизеля. Напомним, прежде всего, что давление газов внутри цилиндров этих двигателей в начале рабочего хода отличается примерно в два раза. В карбюраторном двигателе или в двигателе с непосредственным впрыском бензина оно составляет 40-55 кг/см2 в дизеле – это 70–80 кг/см2 . Поэтому и поршни бензинового и дизельного двигателей отличаются один от другого, хотя главные конструктивные решения у них одинаковы.

Типичный поршень карбюраторного двигателя отлит из алюминиевого сплава и покрыт снаружи слоем олова для улучшения прирабатываемости к зеркалу цилиндра. Его верхняя часть – головка – имеет меньший на 0,1 мм диаметр, чем внутренний диаметр цилиндра. Это сделано для предотвращения заклинивания головки в цилиндре при разогреве. В кольцевых канавках размещены два компрессионных и одно маслосъемное кольцо. Нижняя часть поршня – юбка – в поперечном сечении овальна, а по высоте имеет коническую форму: в верхней части – меньший диаметр, чем в нижней. Кроме того, внутри бобышек поршня с отверстиями под поршневой палец вплавлены две стальные терморегулирующие вставки. Все это сделано для предотвращения увеличения трения между юбкой и зеркалом цилиндра при нагревании поршня. Имея меньший, чем у алюминия, коэффициент теплового расширения, эти вставки стягивают юбку в направлении, перпендикулярном оси поршневого пальца.

Отверстие под поршневой палец в современных двигателях обычно смещают от оси симметрии в правую сторону двигателя. Для правильной сборки поршня с шатуном и установки их в цилиндр двигателя около отверстия бобышки имеется метка, которая должна быть обращена в сторону передней части двигателя. Такое смещение делают для уменьшения боковой составляющей силы давления газов, прижимающей поршень к одной из сторон цилиндра на такте «рабочий ход».

Шатун также должен быть правильно сориентирован в двигателе. На его передней стороне имеется отверстия для направленной струи масла на нагруженную сторону зеркала цилиндра (в некоторых двигателях это отверстие отсутствует). Вкладыши и крышка нижней головки шатуна также имеют соответствующие метки для правильной сборки. От точности изготовления поршня и верного подбора его к отверстию цилиндра существенно зависит его дальнейшая работоспособность и долговечность. Ведущие автомобилестроительные фирмы применяют сегодня систему, в соответствии с которой поршни по наружному диаметру разбиты обычно на пять или шесть классов через 0,01 мм. Кроме того, они разелены на 3–4 категории через 0,004 мм в соответствии с диаметром отверстия под поршневой палец. Цилиндры двигателя также имеют подобное же разделение на пять классов. Такая система позволяет наиболее точно подобрать поршень соответствующего класса к любому, даже изношенному цилиндру, и палец нужной категории к отверстию в бобышках и к шатуну. Для капитального ремонта двигателей, заключающемся обычно в расточке цилиндров, фирмы выпускают ремонтные поршни увеличенных размеров.

Поршень современного дизеля рассчитан на восприятие более высоких давлений, поэтому он имеет большую толщину днища и бобышек. Кроме того, конструкция поршня дизеля несколько отличается от рассмотренной ранее. Главное отличие – это размещение камеры сгорания непосредственно в головке поршня. Поскольку сгорание происходит при нахождении поршня вблизи верхней мертвой точки, горячие газы сильней нагревают головку поршня, а стенки верхней части цилиндра нагреваются относительно меньше, чем в бензиновых двигателях. Для надежного уплотнения поршня в цилиндре на его наружной поверхности сделаны пять канавок под поршневые кольца. В трех верхних канавках установлены компрессионные кольца. В нижних канавках размещены два маслосъемных кольца. Многие фирмы изготавливают компрессионные кольца прямоугольного сечения, практически ничем не отличающиеся от колец бензиновых двигателей. Однако более прогрессивной, хотя и более дорогой, является конструкция с конусной верхней рабочей поверхностью. Угол наклона образующей конуса у таких колец делают обычно 10°. Применение конусных колец обеспечивает некоторое увеличение их долговечности, поскольку на такте «рабочий ход» составляющая силы давления газов на конусную поверхность кольца дополнительно прижимает его к зеркалу цилиндра. Особенностью обслуживания и ремонта поршней с конусными компрессионными кольцами является точный контроль зазоров. Зазоры между канавкой и маслосъемными кольцами контролируют так же, как и в бензиновых двигателях.

Силы трения между поверхностями юбки поршня и зеркала цилиндра у дизелей выше, чем в бензиновых двигателях. Для увеличения долговечности на поверхность юбки поршней в современных фирмах наносят слой специального коллоидно-графитового покрытия. Оно намного улучшает прирабатываемость поршня к цилиндру и удлиняет срок его работы до капитального ремонта. Подобную же обработку трущихся поверхностей поршней применяют сегодня и на бензиновых двигателях.

Кроме износа поверхностей юбки, изнашиваются также канавки под компрессионные кольца поршня. Кроме того, изнашивается канавка под маслосъемное кольцо, хотя такой износ обычно куда меньше. При износе канавок кольца начинают все более интенсивно перемещаться вниз и вверх по высоте канавки, и все более ощутимым становится так называемое насосное действие колец. Это проявляется во все более увеличивающемся расходе картерного масла двигателя. Попадая в камеру сгорания, оно сгорает там, образуя сизый дым, выходящий из выхлопной трубы автомобиля. При значительном износе канавок замена колец на новые мало улучшает ситуацию. Наступает объективная необходимость в замене всей поршневой группы с весьма желательной расточкой цилиндров на ремонтный размер. Все описанные виды износа – это естественный и, к сожалению, неотвратимый процесс.

Справка

С естественным износом двигателя можно успешно бороться, продлевая его работоспособность. Америк тут открывать не следует. Просто нужно скрупулезно выполнять требования по эксплуатации автомобиля, пользоваться качественным маслом и масляными фильтрами, грамотно регулировать топливную аппаратуру. Хорошие результаты дает применение качественных модификаторов масла и топлива, препаратов, изменяющих микроструктуру поверхностных слоев трения двигателей.

Наряду с этим износ двигателя, как и всего автомобиля в целом, во многом зависит от водителя, от его квалификации и технической грамотности. Ведь не зря же автомобили одной и той же марки у одних водителей служат долго и безотказно, у других – ремонтируются чуть ли не каждую неделю. Опытный водитель почти никогда не допускает работы двигателя с перегрузкой, а тем более – детонацией. Он постоянно слушает, как работает его двигатель, и немедленно реагирует на перегрузку, сопровождаемую гулким, низкотональным звуком на пониженной частоте вращения коленчатого вала. Режим разгона автомобиля также сопровождается повышенным износом двигателя. Здесь напрашивается аналогия с лошадью и наездником: заботливый хозяин не будет без особой нужды хлестать своего четвероногого друга, заставляя его бежать с места в карьер, особенно когда лошадь еще не разогрелась. Конечно, в критических ситуациях водитель может себе позволить лихо, предельно резко разогнать автомобиль. Но если такой крутой стиль езды входит в привычку, ремонт двигателя у такого лихача наверняка обеспечен вдвое раньше, чем это предусмотрено техническими условиями.

Зачастую наблюдается и другой, не предусмотренный никакими инструкциями вид износа. Это аварийная поломка шатунно-поршневой группы и, прежде всего, колец и перемычек кольцевых канавок поршня. В бензиновых двигателях это связано прежде всего с детонацией. Напомним, что детонация – это взрывоподобное сгорание горючей смеси в цилиндре, сопровождаемое скачкообразным повышением давления в камере сгорания. Это равносильно резкому удару увесистой кувалдой по неподвижному поршню и кольцам. Детали, естественно, не рассчитаны на нагрузку и могут поломаться, повредив затем острыми осколками зеркало цилиндра. Причин детонации несколько. Однако главные из них – эта работа двигателя на бензине с более низким, чем это предусмотрено техническими условиями, октановым числом, а также перегрев и работа на богатой горючей смеси. Опытный водитель обязан слышать детонационные стуки при работе двигателя и немедленно уменьшать подачу топлива при разгоне, а затем устранять причины детонации. Звук детонации – это высокотональные металлические щелчки, совпадающие по частоте с оборотами коленчатого вала. Они могут быть еле слышны на фоне других звуков работающего двигателя, особенно – при слегка раннем зажигании, и пропадать при совсем незначительном уменьшении подачи топлива (газа). Такая еле заметная детонация свидетельствует о правильно отрегулированном угле опережения зажигания. но бывает и так, что детонационные стуки появляются сразу же при нажатии на педаль газа, что, конечно же, недопустимо, и продолжать движение в таком режиме равносильно разбиванию молотком внутренностей двигателя.

Дизельные двигатели не столь чувствительны к изменению состава дизельного топлива, хотя и в них случаются неприятности, ведущие к повышенному износу деталей кривошипно-шатунной группы. Это, прежде всего, перегрев двигателя и связанное с ним уменьшение вязкости масла, особенно, если оно невысокого качества. Повышенный износ может быть следствием и неправильной регулировки насоса высокого давлени, и ухудшения распыления топлива в камерах сгорания из-за нарушения работы форсунок. И, конечно же, многое зависит от самого водителя.

Итак, из всего вышесказанного можно сделать такие обобщенные выводы. Долговечность вашего автомобиля, а равно как и всего транспортного средства в целом, зависит от двух факторов: от качества изготовления, за которое ответственна фирма-производитель, и от уровня технической эксплуатации, за который, в конечном счете, ответственен водитель. Об этом нужно помнить как при покупке автомобиля, так и при подготовке и обучении водителей.

Износ цилиндро-поршневой группы или зачем двигателю правильное масло

Казалось бы, что все узлы двигателя, работающие в условиях смазки, должны достаточно долго сохранять свою работоспособность без значительного износа. Однако это справедливо только для частей и узлов двигателя, работающих в щадящем температурном и безаварийном нагрузочном режимах. Для общего понимания данного вопроса в предыдущем разделе мы вкратце рассмотрели условия работы моторного масла в зоне цилиндропоршневой группы.

Далеко не все автомобилисты знают, что преждевременный износ цилиндропоршневой группы (ЦПГ) двигателя происходит не просто по причине истирания трущихся между собой поверхностей работающих деталей. Первостепенной из всех выше перечисленных причин ускоренного износа ЦПГ являются углеродистые отложения на поршне. В результате длительных исследований было установлено, что при работе ЦПГ в таких жёстких температурных и нагрузочных условиях на износ цилиндров, поршневых колец влияют такие основные факторы (в рамках темы нашей публикации мы не рассматриваем влияние внешних факторов, таких как:

пыль, неустановившиеся режимы работы двигателя и т. д.):

углеродистые отложения (нагар) в области выше первого компрессионного кольца;

состав моющих присадок моторного масла и их стабильность;

зольность моторного масла;

количество серы в топливе.

Причиной появления упомянутых отложений является его высокая рабочая температура поршней, масло попросту сгорает там и покрывает поршень нагаром, а наличие сажи в двигателе усугубляет и без того достаточно быстрый процесс. Если у вас автомобиль mazda cx 9, то рекомендуем использовать автомасла, которые рекомендует завод-изготовитель.

Износ цилиндра и последующий повышенный расход масла объясняется заваливанием поршня на поверхность цилиндра, которое вызвано рабочими колебаниями поршня под воздействием реактивной силы со стороны коленчатого вала. Заваливаясь на поверхность цилиндра поршень попросту полирует (шлифует) её углеродистыми отложениями, находящимися на его боковой поверхности. Такой износ — это результат не граничного трения поверхностей поршня и цилиндра, а результат именно абразивной обработки рабочей поверхности цилиндра нагаром на поршне.

Износ цилиндра также может быть вызван химической коррозией, вызванной работой двигателя на топливе с высоким содержанием серы, при сгорании которой образуются пары серной кислоты. И если используемое при этом моторное масло обладает щёлочностью, недостаточной для нейтрализации этой кислоты, то вот вам и коррозия.

Отложения, образующиеся на поверхности поршня в процессе работы двигателя, содержат две составляющие их части: органическую и неорганическую. Органическая часть состоит из сажи и окисленного масла, играющего в данном случае роль загустителя, а неорганическая включает в себя металлы, соли металлов и золу. Неорганические компоненты образуются в результате выгорания металлосодержащих присадок детергентов, входящих в состав масла.

конструкция, отличия и применяемость на двигатели Ваз.. Статьи компании «АвтоКлюч-63»

 

   Поршневая группа двигателя включает в себя: поршень, поршневые кольца и поршневой палец.

Общая конструкция поршневой группы сложилась еще в период появления первых двигателей внутреннего сгорания. С тех пор ни один из элементов поршневой группы не утратил своего функционального назначения.

Поршень, является наиболее важным элементом любого двигателя внутреннего сгорания.

Именно на эту деталь, выпадает основная нагрузка по преобразованию энергии расширяющихся газов в энергию вращения коленчатого вала. Свойства, которыми должен обладать поршень, трудно совместимы и технически тяжело реализуются.

Требования, которым должна соответствовать эта деталь:
  • температура в камере сгорания может достигать более 2000°С а температура поршня, без риска потери прочности материала, не должна превышать 350°С
  • после сгорания бензино-воздушной смеси, давление в камере сгорания может достигать 80 атмосфер.

 При таком давлении, оказываемое на днище усилие, будет составлять свыше 4-х тонн. Толщина стенок и днища поршня должна обеспечивать возможность выдерживать значительные нагрузки. Но любое увеличение массы изделия приводит к увеличению динамических нагрузок на элементы двигателя, что в свою очередь, ведет к усилению конструкции и росту массы двигателя;

  • зазор между поршнем и поверхностью цилиндра должен обеспечивать эффективную смазку и возможность перемещения с минимальными потерями на трение. Но в тоже время зазор должен учитывать тепловое расширение и исключить возможность заклинивания.
  • изготовление должно быть достаточно дешевым и отвечать условиям массового производства.

Очертания поршня за более сто пятидесятилетнюю историю двигателя внутреннего сгорания мало изменились.

   

В конструкции поршня можно выделить несколько зон, каждая из которых, имеет свое функциональное назначение:

1)   Днище поршня – поверхность, обращенная к камере сгорания. Днище, своим профилем, определяет нижнюю поверхность камеры сгорания.

Форма днища зависит от формы камеры сгорания, расположения клапанов, от особенности подачи топливо-воздушной смеси в камеру сгорания и объема самой камеры.

Днища разных моделей применяемых на двигателях ВАЗ приведены на рисунке:

Поршни ВАЗ 21213 и ВАЗ 21230 отличаются нанесенной маркировкой. Маркировка наносится на поверхность рядом с отверстием под поршневой палец. На поршне ВАЗ 21213 нанесены цифры -«213», на модели ВАЗ 2123 — «23».

На модели ВАЗ 21080, ВАЗ 21083, ВАЗ 21100 нанесена соответствующая маркировка — «08»,»083″, «10». Поршень 2108 имеет диаметр 76 мм , модели 21083 и 2110 — 82 мм.

Поршни ВАЗ 2112 и ВАЗ 21124, имеют соответствующую маркировку — «12»и «24» и отличаются глубиной выборки под клапана. Модели 21126 и 11194 отличаются диаметром.

2)   Если углубления на днище увеличивают объем камеры сгорания, то для уменьшения объема применяют вытеснители. Вытеснителем называют объем металла, который находится выше плоскости днища.

3)  «Жаровым поясом» (огневым) называют расстояние от днища до канавки первого поршневого кольца. Чем ближе располагаются поршневые кольца к днищу, тем более высокой тепловой нагрузке они подвергаются, тем больше сокращается их ресурс.

4)  Уплотняющий участок — это участок канавок, расположенных на боковой цилиндрической поверхности поршня. Канавки предназначены для установки поршневых колец. Поршневые кольца обеспечивают подвижное уплотнение. На всех моделях для двигателей ВАЗ, выполнены две канавки под компрессионные кольца и одна канавка под маслосъемное кольцо.

В канавке под маслосъемное кольцо есть отверстия, через которые отводится излишек масла во внутреннюю полость поршня. Уплотняющий участок выполняет еще одну очень важную функцию — через установленные поршневые кольца, осуществляется отвод значительной части тепла от поршня к цилиндру.

Если конструкция изделия не будет предусматривать эффективный отвод тепла от днища, то это приведет к его прогоранию.

По расчетам, через компрессионные кольца, передается до 60-70% выделенного тепла. Однако это требует плотного прилегания поршневых колец к цилиндру и к поверхностям канавок.

Для обеспечения работоспособности, торцевой зазор первого компрессионного кольца в канавке должен составлять 0,045-0,070 мм. Для второго компрессионного кольца зазор — 0,035-0,060 мм, для маслосъемного – 0,025-,0050 мм. Между внутренней поверхностью кольца и канавки должен быть радиальный зазор — 0,2-0,3 мм.

5)  Головку поршня образуют днище и уплотняющая часть.

Расстояние от оси поршневого пальца до днища, называют компрессионной высотой поршня.

6)  «Юбкой», называют нижнюю часть поршня. На этом участке находятся бобышки с отверстиями – место, куда устанавливается поршневой палец. Внешняя поверхность юбки, исполняет роль опорной и направляющей поверхности.

Юбка обеспечивает соосность положения детали к оси цилиндра блока. Кроме того, боковая поверхность юбки участвует в передаче к цилиндру возникающих поперечных усилий.

На поверхность юбки (или на все изделие) могут наноситься защитные покрытия улучающие прирабатываемость и снижающих трение.

Покрытие слоем олова позволяет сгладить неточности профиля и предотвратить наволакивание алюминия на поверхности цилиндра. Могут применяться покрытия созданные на основе графита и дисульфида молибдена.

Другой способ, снижающий потери на трение – нанесение на юбке канавок специального профиля. Глубина канавок составляет 0,01-0,015 мм. При движении, канавки не только удерживают масло, но и создают гидродинамическую силу, которая препятствует контакту со стенками цилиндра.

    Одним из факторов определяющих геометрию поршня, является необходимость снижения сил трения.

   Для этого требуется обеспечение определенной толщины масляного слоя в зазоре между поршнем и стенками цилиндра. Причем маленький зазор повлечет за собой увеличение сил трения и как следствие повышение нагрева деталей и их ускоренный износ а возможно и заклинивание.

Слишком большой зазор, увеличит шумность двигателя, приведет к росту динамических нагрузок на сопрягаемые детали и будет способствовать их ускоренному износу. Поэтому величина зазора подбирается в соответствии с рекомендациями для конкретного типа двигателя.

   В истории применения конструкций поршней для двигателей ВАЗ, просматриваются этапы влияния нескольких европейских конструкторских школ.

На первых моделях двигателей ВАЗ применяется «итальянская» конструкция. Поршни отличаются большой компрессионной высотой, широкой опорной поверхностью юбки. Поверхность изделия покрыта слоем олова.

  В разработке последующих конструкций принимают участие немецкие компании. У поршней уменьшается компрессионная высота. На юбке применяется микропрофиль – специальный профиль канавок, для удержания смазки в зоне трения. Поршни моделей ВАЗ 21126 и ВАЗ 11194 получают Т-образный профиль и рассчитаны на установку «тонких» поршневых колец. Так внешне сравнивая модели от 2101 до 21126, можно получить представление об общих тенденциях совершенствования конструкции , основанных на новых научных разработках.

  В процессе работы, различные участки поршня нагреваются не равномерно, следовательно, и тепловое расширение будет больше там, где выше температура и больше объем металла. В связи с этим, на уровне днища размер выполняют меньшим, чем диаметр в средней части. Таким образом, в продольном сечении профиль будет коническим. Нижняя часть юбки тоже может иметь меньший диаметр. Это позволяет, при движении вниз, в пространстве между юбкой и цилиндром, создавать масляный клин, который улучшает центрирование в цилиндре.

   Для компенсации тепловых деформаций, в поперечном сечении поршень выполнен виде овала. Это связано с тем, что в районе бобышек под поршневой палец сосредоточен значительный объем металла.

При нагреве, в плоскости поршневого пальца, расширение будет осуществляться в большей степени. Овальность и бочкообразность детали в холодном состоянии, позволяет иметь поршень, приближающийся к цилиндрической форме, при работающем двигателе.

Такая форма изделия создает сложности при контроле его диаметра. Фактический диаметр можно определить, только замеряя его в плоскости перпендикулярной оси отверстия под поршневой палец на определенном расстоянии от днища. При этом, для разных моделей это расстояние будет отличаться.

   Тепловые нагрузки порождают еще одну проблему. Поршни изготавливают из алюминиевого кремнесодержащего сплава, а для блока цилиндров используют чугун. У этих материалов разная теплопроводность и разный коэффициент теплового расширения.

   Это приводит к тому, что в начале работы двигателя, поршень нагревается и увеличивается в диаметре быстрее, чем увеличивается внутренний диаметр цилиндра. При и без того малых зазорах, это может приводить к повышенному износу цилиндров, а в худшем случае, к заклиниванию поршня.

  Для решения этой проблемы, во время отливки поршня, в тело заготовки внедряют специальные стальные или чугунные элементы, которые сдерживают резкое изменение диаметра. Для уменьшения теплового расширения и отвода тепла, на некоторых типах двигателя, используются системы подачи масла во внутреннюю полость поршня.

  Поршневой палец обеспечивает шарнирное соединение поршня и верхней головки шатуна. Во время работы двигателя, на поршневой палец воздействуют значительные переменные силы. Палец и отверстия под палец должны сопрягаться с минимальным зазором, обеспечивающим смазку.

  На двигателях ВАЗ используется два типа шарнирного соединения «поршень-палец-шатун». На поршнях моделей 2101, 21011, 2105, 2108, 21083 – палец устанавливается в верхней головке шатуна по плотной посадке, исключающей его вращение. Отверстие в поршне под поршневой палец выполнено с зазором, обеспечивая свободное вращение.

  В дальнейшем от этой схемы отказались и перешли на схему с «плавающим» пальцем. На поршнях моделей 21213, 2110, 2112, 21124, 21126, 11194, 21128 – палец устанавливается с минимальным зазором и в головке шатуна, и в отверстиях поршня. Для исключения осевого смещения пальца, в поршне, в отверстиях под поршневой палец устанавливаются стопорные кольца. Во время работы, у пальца есть возможность проворачиваться, обеспечивая равномерный износ поверхностей.

  Для обеспечения надежной смазки пальцев, в бобышках предусмотрены специальные отверстия.

По результатам фактического замера отверстия под поршневой палец, поршням присваивается одна из трех категорий(1-я, 2-я, 3-я). Разница в размерах для категорий составляет — 0,004мм. Номер категории клеймится на днище.

Для обеспечения необходимого зазора, поршневые пальцы, по наружному диаметру подразделяются на три класса. Отличие в размерах составляет — 0,004 мм. Маркировка класса производится краской по торцу пальца: синий цвет — первый класс, зеленый — второй, красный — третий класс. При сборке, поршню первой категории должен подбираться палец первого класса и т.д.

  Особенностью работы шатунного механизма, является то, что до достижения верхней мертвой точки, поршень прижат к одной стороне цилиндра, а после прохождения ВМТ – к другой стороне цилиндра. При приближении к верхней мертвой точке, на поршень действует максимальная нагрузка, следовательно растет сила давления на палец. Возрастающие силы трения препятствуют повороту поршня на пальце. При таких условиях поворот может происходит скачкообразно, со стуком о стенку цилиндра.

 

  Для того, чтобы снизить динамические нагрузки и шум, применяют поршни со смещенным отверстием под поршневой палец. Ось отверстия смещена в горизонтальной плоскости от оси поршня. В работающем двигателе это приводит к возникновению момента силы, который облегчает преодоление сил трения.

Такое конструктивное решение позволяет добиться плавности, при смене точек контакта поршня с цилиндром. На такие изделия обязательно наносится метка для правильной ориентации при его установке. Однако, чем больше будет износ цилиндров и юбки, тем в большей степени будет проявляться стук в цилиндре.

  Существуют поршни, в которых применяется не только горизонтальное смещение оси пальца, но и вертикальное. Такое смещение ведет к уменьшению компрессионной высоты. Поршни, с дополнительным смещением оси отверстия под палец вверх, применяются для тюнинговой доработки двигателя. В качестве основной характеристики для таких поршней используется величина смещения, указывающая на сколько смещен центр отверстия под палец, по сравнению со стандартным изделием.

  На рынке продаж, поршень представлен значительным количеством отечественных и иностранных производителей. Независимо от производителя, они должны соответствовать требованиям, рассчитанным для конкретной модели двигателя. Поршни, входящие в комплект, не должны отличаться по массе более чем на ±2,5 грамм. Это позволит снизить вибрации работающего двигателя. Для розничной сети, в комплекты подбираются поршни одной весовой группы. В случае необходимости можно осуществить подгонку поршня по массе.

  Зазор между цилиндром и поверхностью поршня должен соответствовать величине установленной для данной модели двигателя. Поршни номинального размера по своему диаметру относят к одному из пяти классов. Различие между классами составляет 0,01 мм.

  Классы маркируются на днище буквами — (А, В, С, D, Е). В качестве запасных частей поставляются поршни классов — А, С, Е. Этих размеров достаточно, чтобы осуществить подбор деталей для любого блока цилиндров и обеспечить необходимый зазор.

  Поршни ВАЗ 11194 и ВАЗ 21126 имеют только три класса (A, B, C) с размерным шагом — 0,01 мм.

  Кроме номинальных размеров, изготавливаются поршни 2-х ремонтных размеров, с увеличенным наружным диаметром на 0,4 и 0,8 мм. Для распознавания, на днищах ремонтных изделий ставится маркировка: символ «треугольник» соответствует первому ремонтному размеру(с увеличением наружного диаметра на 0,4 мм), символ «квадрат» — увеличение диаметра на 0,8 мм. До 1986 г. ремонтные размеры отличались от современных. Так для двигателя 2101 существовало три ремонтных размера: на 0,2 мм., 0,4 мм., 0,6 мм; для двигателя 21011 два размера: 0,4 мм. и 0,7 мм.

 

Применяемость моделей поршней на различных двигателях Ваз:

  В качестве материала для изготовления поршней применяются сплавы алюминия. Использование кремния в составе сплава, позволило снизить коэффициент теплового расширения и увеличить износостойкость. Сплавы, где содержание кремния может достигать 13%, называют – эвтектическими. Сплавы с более высоким содержанием кремния относят к заэвтектическим сплавам. Повышение процента содержания кремния улучшает теплопроводные характеристики, однако приводит к тому, что при охлаждении в сплаве происходит выделение кремния в виде зерен размером 0.5-1.0 мм. Это приводит к ухудшению литейных и механических свойств. Для улучшения физико-механических свойств, в сплавы вводят легирующие добавки меди, марганца, никеля, хрома.

 

Существует два основных способа получения заготовки поршня.

Отливка в кокиль – специальную форму, является более распространенным способом. Другой способ — горячая штамповка (ковка). После этапов механической обработки, изделие подвергают термической обработке для повышения твердости, прочности и износостойкости, а также для снятия остаточных напряжений в металле.

  Структура кованого металла позволяет повысить прочностные характеристики изделия. Но есть существенные недостатки кованых изделий классической конструкции( с высокой юбкой)– они получаются более тяжелыми. Кроме того, в кованных деталях, невозможно использовать термокомпенсирующие кольца или пластины. Увеличенный объем металла ведет к увеличенной тепловой деформации и необходимости увеличивать зазор между поршнем и цилиндром. И как следствие – повышенный шум, износ цилиндров, расход масла. Применение кованых поршней оправдано в тех случаях, когда большую часть времени двигатель автомобиля эксплуатируется на предельных режимах.

  В современном конструировании поршней, наблюдаются следующие тенденции: уменьшение веса, использования «тонких» поршневых колец, уменьшение компрессионной высоты, использование коротких поршневых пальцев, применение защитных покрытий. Все это, нашло свое применение, в конструкции Т-образных поршней. Наименование конструкции обусловлено схожестью профиля детали с буквой «Т». На этих изделиях, юбка уменьшена и по высоте и по площади направляющей части. В качестве материала для изготовления таких поршней используется заэвтектический сплав, с большим содержанием кремния. Поршни Т-образной конструкции практически всегда изготавливаются горячей штамповкой.

  Принятие разработчиками решения о применении той или иной конструкции поршня всегда предшествует расчет и глубокий анализ поведения всех узлов шатунно-поршневой группы. Детали современных двигателей рассчитаны на пределе возможностей конструкции и материалов. В таких расчетах предпочтение отдается конструкциям с минимальной стоимостью обеспечивающих утвержденный ресурс и не более. Поэтому любое отклонение от штатных режимов работы двигателя ведет к сокращению ресурса тех или иных деталей и узлов.

ПОРШЕНЬ И ПОРШНЕВОЙ ПАЛЕЦ | Yenmak Engine Parts

ПОРШЕНЬ И ПОРШНЕВОЙ ПАЛЕЦ

Компания Yenmak, продолжая выпускать гильзы для рынказапасных частей, наряду с этим начала производство поршней, выполнив необходимые инвестиции в производство поршней. В настоящее время она продолжает свою деятельность с собственным литейным цехом и опытным коллективом на открытой площади 10000 м² и закрытой площади 7000 м²

Поршень является тактообразующим  узлом двигателя. Он представляет собой цилиндр, который влияет на движение двигателя.Дисковый поршень помогает преобразовывать механическую энергию в химическую энергию в автомобилях.В моторизованной системе коленчатый вал должен вращаться, чтобы тепловая энергия превращалась в механическую энергию.Поршень нужен для вращения коленвала, который воспринимает усилия от поршня и преобразует их в крутящий момент.

Поршень — это устройство, соединенное с системой кривошипа в автомобилях. Сводя к минимуму износ поршня можно продлить срок службы двигателя. Материал поршня, его овальная форма являются советами, которые поддерживают этот период эксплуатации. Несмотря на то, что поршеньвыглядит как простоеустройство, он является одной из самых важных частей в автомобиле, требующий технических знаний для определения размеров.

Основываясь на всей этой информации, а также на накопленном опыте, на рынке под маркой Yenmak выпускаются поршни для бензиновых и дизельных двигателей диаметром от 60 до 175 мм. Yenmak использует собственный опыт для производства поршней с использованием наиболее подходящего сырья и структуры, подходящей для двигателей разных моделей.

СТРУКТУРА ПОРШНЯ
Вокруг поршня имеются кольцакруглой формы. Эти кольца не только помогают поршню разместиться в цилиндре, но также предотвращают утечку газов и попадание масла в камеру.

Движение поршня при сгорании газов происходит следующим образом: в верхней части поршня имеется полость камеры сгорания в верхнем блоке двигателя. Свежий воздух и топливо воспламеняются в этой области от свечи зажигания. Воспламеняющееся топливо, перемещает поршень.

Как узнать, когда нужно заменить поршень в мотоцикле или квадроцикле

Поршень является одним из многих изнашиваемых элементов вашей спортивной машины. Он может служить дольше, чем шины или цепь, но, когда придет время, к нему следует относиться как к обычному обслуживанию. Здесь мы рассмотрим ключевые советы, которые помогут вам понять, когда пришло время обновиться.

Поршень в двигателе внутреннего сгорания, возможно, является одним из наиболее важных компонентов двигателя.Когда дело доходит до высокопроизводительных двигателей, используемых в спортивных приложениях, это также компонент, который регулярно заменяется и обслуживается. Знание того, когда следует заменить поршень и как он изнашивается, является ключом к поддержанию надежного двигателя. Чтобы помочь вам принять это решение, мы указали интервалы замены, износ поршня, почему важно заменить поршень и варианты замены поршня.

Интервалы замены поршня

обычно указаны в заводском руководстве по обслуживанию вашей машины.На примере мотоциклов для бездорожья многие производители определяют график замены поршня и колец каждые шесть гонок или 15-30 часов для четырехтактного двигателя, в зависимости от машины. Если вы новичок в спорте или никогда не смотрели заводское руководство по обслуживанию, эти интервалы обслуживания могут показаться шокирующе короткими. Интервалы обслуживания основаны на графиках обслуживания, необходимых для обслуживания машины гонщика высокого уровня. К сожалению, для среднего гонщика указанные интервалы обслуживания обычно оказываются консервативными.

Рекомендуемые интервалы обслуживания поршня, указанные в вашем руководстве, могут шокировать, но фактическое требуемое время обслуживания зависит от многих переменных, которые различаются у каждого гонщика.

В действительности интервалы замены поршней должны устанавливаться в зависимости от того, как каждый владелец ездит и обслуживает свою машину. Это правда, что кованые поршни обладают большей прочностью и износостойкостью, но переменные, связанные с водителем и техническим обслуживанием, по-прежнему применимы. Объем двигателя, марка двигателя, техническое обслуживание воздушного фильтра, условия окружающей среды, стиль вождения и тип вождения, для которого используется машина, — все это влияет на то, как долго двигатель должен работать перед его обслуживанием.Мониторинг состояния двигателя с помощью периодических проверок, таких как компрессия и тесты на утечку, — лучший способ, которым большинство гонщиков могут своевременно выполнять основные задачи обслуживания, такие как замена поршня и колец. Из-за большого количества переменных, влияющих на износ двигателя, просто невозможно указать график замены, который бы соответствовал потребностям каждого, кроме очень консервативного графика.

На самом деле существует слишком много переменных, чтобы установить официально рекомендуемое время замены поршня.Придерживаться короткого времени, рекомендованного в руководстве, для некоторых может быть излишним, но это держит вас в безопасности.

Износ поршня обычно происходит в четырех ключевых областях как для двух-, так и для четырехтактных двигателей, включая юбку поршня, отверстие поршневого пальца, кольцевые канавки и головку поршня. В следующий раз, когда будете разбирать верхнюю часть, следите за этими точками износа.

Износ юбки поршня

Юбки поршня испытывают нагрузку на большую и второстепенную стороны упора, что приводит к износу этих участков.

В настоящее время на четырехтактных двигателях юбка поршня очень короткая и ограничена большой и малой упорными поверхностями поршня. Для справки: упорные поверхности соответствуют сторонам впускного и выпускного клапанов головки блока цилиндров. Двухтактные поршни используют ту же номенклатуру, но имеют гораздо более длинные и более выраженные юбки.

Износ юбки поршня происходит из-за осевой нагрузки, возникающей из-за собственной геометрии кривошипно-шатунного механизма при запуске двигателя. Пиковое давление сгорания возникает немного позже верхней мертвой точки, в результате чего поршень упирается в стенку цилиндра.

Износ юбки можно наблюдать как визуально, так и путем измерения диаметра юбки и сравнения его с диаметром, указанным в руководстве по обслуживанию. Износ юбки будет проявляться в виде полированной области на основной и второстепенной упорных поверхностях поршня.

Обратите внимание на полированные следы износа на кованом поршне слева и вертикальные следы износа на литом поршне двухтактного двигателя справа. Они отражают износ после значительного времени работы. Канавки на двухтактном поршне являются потенциальным признаком наличия пыли/грязи в цилиндре.

Ваши поршни могут иметь один из нескольких различных типов покрытия юбки. В поршнях Wiseco используются различные типы покрытий юбки в зависимости от поршня, включая покрытия ArmorGlide и ArmorFit. Эти покрытия наносятся трафаретной печатью и остаются на юбке в течение всего срока службы поршня. Вы, вероятно, заметите некоторый износ покрытия юбки после того, как поршень(-и) подвергнетесь износу, но если оно изношено на всем протяжении покрытия, велика вероятность того, что существует основная проблема, требующая расследования.Слишком маленький зазор, посторонний материал в цилиндре и неправильная подготовка цилиндра могут быть причинами чрезмерного износа юбки.

Этот поршень оснащен покрытием юбки ArmorGlide. Тем не менее, характер износа указывает на возможность попадания в цилиндр посторонних материалов, таких как грязь.

В двухтактных двигателях износ юбки иногда может быть слышен во время работы двигателя, что обычно известно как «стук поршня». Ритмичный металлический звук часто сопровождает разболтанный или изношенный поршень при работе двигателя на холостом ходу.Что можно услышать, так это то, что поршень качается взад и вперед в отверстии, когда он совершает возвратно-поступательное движение.

Головка поршня

Износ днища поршня происходит в результате агрессивной или неправильной настройки, а в четырехтактных двигателях — из-за повреждения или несвоевременной синхронизации клапанного механизма. Двигатели, работающие на обедненной смеси при полностью открытой дроссельной заслонке, будут иметь аномально высокие температуры сгорания, что может вызвать детонацию. Результаты детонации будут видны на днище поршня в виде ямок или эрозии поверхности.

Выемки в центре — явный признак детонации.Во многих случаях точечная коррозия и эрозия будут более очевидными, чем беднее условия работы.

Повреждение днища поршня из-за контакта с клапанным механизмом будет видно в виде вмятин или трещин возле карманов клапанов. Контакт клапанного механизма может произойти из-за смещения клапана, вызванного чрезмерным числом оборотов или неправильным синхронизацией клапанов.

Обратите внимание на полукруги на предохранительных клапанах. Это явный признак контакта клапана с поршнем.

Износ кольцевой канавки

Поршневые кольца входят и выходят из своих канавок из-за воспламенения воздушно-топливной смеси в камере сгорания.Как только смесь воспламеняется, давление в цилиндре увеличивается, что возбуждает компрессионное кольцо и прижимает его к стенке цилиндра, заставляя его скользить в своей канавке.

В четырехтактных двигателях компрессионное кольцо переходит из нижней части кольцевой канавки в верхнюю кольцевую канавку в конце такта выпуска из-за сил инерции, действующих на кольцо.

Движение кольца во время работы в конечном итоге приведет к износу кольцевых канавок сверх их расчетного размера.Значительное время работы также может привести к образованию нагара в кольцевых канавках, что повлияет на уплотнение кольца и его рабочие характеристики.

Износ колец и канавок может происходить из-за скольжения и возвратно-поступательного движения колец и может усугубляться углеродистыми отложениями, которые накапливаются в кольцевых канавках. Износ колец и канавок можно оценить путем тщательной очистки кольца и канавки и последующего измерения каждого из них. В большинстве руководств по техническому обслуживанию указаны характеристики ширины кольца, ширины канавки и зазора между поршневым кольцом и кольцевой канавкой.

Износ кольца можно легко наблюдать визуально, но его можно подтвердить, измерив осевую высоту и радиальную ширину и сравнив их с исходной спецификацией.

Изнашивание отверстия штифта для запястья

Износ отверстия поршневого пальца происходит в результате нагрузки сустава поршневого пальца за счет инерции и нагрузки сгорания. Отверстие штифта для запястья обычно изнашивается и приобретает продолговатую форму. В некоторых двигателях износ отверстия поршневого пальца будет виден в верхней и нижней частях отверстия.Обычно часть канала ствола кажется полированной или полированной. В качестве альтернативы отверстие штифта для запястья можно измерить сверху вниз и из стороны в сторону. Оба измерения можно сравнить друг с другом, чтобы определить, насколько отверстие стало некруглым и с диаметрами, указанными в руководстве по обслуживанию.

Отверстия под штифты обычно изнашиваются и приобретают вертикальную овальную форму из-за толкающих и тянущих усилий при работе двигателя. Визуальный осмотр может показать чрезмерный износ, а измерение вертикального и горизонтального диаметра может сказать вам, насколько он некруглый.Если это оказывается не по кругу, вероятно, пришло время для замены.

Важность регулярной замены поршня в высокопроизводительных спортивных двигателях невозможно переоценить. Если оставить его без присмотра, кумулятивный износ поршня в конечном итоге приведет к катастрофическому и дорогостоящему отказу двигателя. Как правило, слишком много времени на поршне может привести к постепенному и, наконец, полному выходу из строя юбки как в двух-, так и в четырехтактных двигателях.

Между поставщиками послепродажного обслуживания и OEM-производителями существует множество вариантов замены поршня, и они могут быть огромными.Наиболее распространенное обновление и соображение, с которым сталкивается большинство гонщиков, — переходить на кованый поршень или нет. Кованые поршни могут быть хорошим обновлением для многих гонщиков, потому что они могут предложить дополнительную прочность и износостойкость по сравнению с литыми поршнями.

Кованые поршни

обладают большей прочностью, чем литые поршни, за счет использования различных алюминиевых сплавов и производственных процессов. Процесс ковки поршней приводит к получению готовых компонентов с более плотной молекулярной структурой и потоком зерен, оптимизированным для прочности.Для сравнения, литые поршни не отливаются под высоким давлением и имеют менее плотную или организованную молекулярную структуру, что в тяжелых случаях может привести к образованию пустот, включений и воздушных карманов.

Ковка поршней приводит к более равномерному потоку зерна и более высокой прочности на растяжение.

Подробнее о том, как Wiseco кует поршень, читайте здесь.

Wiseco занимается ковкой поршней в США на протяжении десятилетий и потратила бесчисленное количество часов на исследования и разработки, чтобы сделать их кованые поршни оптимальным вариантом, сочетающим в себе производительность и износостойкость.Тем не менее, у поршня есть срок службы, и приведенные выше советы следует использовать для регулярного обслуживания вашей машины.

Износ поршневых колец — симптомы и причины

В камере сгорания, где необходима точность, такая мелочь, как булавка, может иметь решающее значение.

Поршневые кольца — это небольшая, но важная часть процесса сжатия, значение которой большинство не понимает. Они кажутся несложными, но на самом деле выполняют одну из самых определенных и жизненно важных функций горения.

Каждое кольцо выполняет свою роль, хотя вместе они помогают герметизировать камеры сгорания, смазывают стенки цилиндров и обеспечивают теплопередачу. Если поршневые кольца изнашиваются или повреждаются, вы можете столкнуться с множеством различных проблем, которые не только усложнят вождение, но и создадут потенциальную угрозу для двигателя.

Однако, поскольку они являются внутренними компонентами, доступ к ним затруднен. Поэтому, если они начинают портиться, невозможно вручную оценить их состояние.Тем не менее, вы можете наблюдать за некоторыми контрольными симптомами поршневых колец, чтобы принять разумные меры и предотвратить существенное повреждение двигателя.

Как работает каждое кольцо

Прежде чем углубляться в симптомы изношенных поршневых колец, давайте сначала разберемся, что они из себя представляют, как каждое из них выполняет свою задачу.

Поршневые кольца представляют собой металлические кольца, прикрепленные к поршням по внешнему диаметру. Они разделены промежутком между ними, который действует как пружинный механизм для изменения диаметра по мере того, как металл внутри двигателя расширяется и сжимается в зависимости от температуры.

Эти кольца в зависимости от их функции можно разделить на два типа. Верхнее кольцо, уплотняющее камеру сгорания, называется компрессионным кольцом. Нижнее кольцо с отверстиями для сбора масла известно как маслосъемное кольцо. Однако среднее кольцо не имеет определенной функции, а действует как дополнение к двум другим кольцам.

Герметизация камеры сгорания

Одной из наиболее важных функций поршневых колец является предотвращение прорыва газов.Компрессионные кольца герметизируют зазор при сжатии поршня и препятствуют перемещению продуктов сгорания вниз.

Обычно некоторое количество газов попадает в картер, но компрессионные кольца гарантируют, что утечка газов не превысит определенного предела, помогая поддерживать стабильную степень сжатия и оптимальную работу двигателя.

Разрешение передачи тепла 

Во-вторых, поршневые кольца перекрывают зазор между поршнями и стенками цилиндров. Поршневые кольца являются единственной точкой контакта, которая помогает облегчить передачу тепла от поршней к стенкам цилиндра для отвода тепла от процесса преобразования топлива, а также для снижения термической нагрузки на другие вращающиеся компоненты.

Соскребание масла 

Двигаясь по днищу, третье кольцо в совокупности со вторым помогает смазывать стенки цилиндра. Они делают это, соскребая масло со стенок и пропуская его через отверстия под маслосъемным кольцом в картер. Это обеспечивает беспрепятственное движение поршней в цилиндрах и предотвращает абразивный контакт.

Диагностика поврежденных поршневых колец чрезвычайно важна, так как вы не хотите вскрывать двигатель, если в этом нет крайней необходимости.После того, как двигатель разобран, восстановить его до исходного состояния практически невозможно.

Грубая работа двигателя

Постоянные пропуски зажигания, неровный холостой ход и плохое ускорение могут быть связаны с различными проблемами, но вместе они могут быть одним из распространенных симптомов износа поршневых колец. При потере давления сжатия процесс сгорания будет происходить повсеместно. Недостаток сжатия поршня приведет к сбою времени и вызовет пропуски зажигания, тогда как чрезмерная утечка газов сделает автомобиль непригодным для эксплуатации в нормальных условиях.

Моторное масло исчезает

Обычно моторное масло предназначено для циркуляции по всему двигателю и смазывания стенок цилиндров, где оно будет царапаться кольцами и возвращаться обратно в картер. Однако, когда поршневые кольца изношены и не могут оптимально выполнять свою функцию, большая часть масла в цилиндрах сгорает при сгорании. Если вы заметили, что масло в вашем двигателе уходит намного быстрее, чем оно использовалось, и без каких-либо видимых утечек, это может быть признаком того, что у вас изношены поршневые кольца.

Синий дым из выхлопной трубы

Еще одним явным признаком неисправности поршневых колец является голубоватый дым из выхлопной трубы. Это характерный признак угара масла, проявляющийся в выхлопной трубе. Когда моторное масло проскальзывает мимо поршневых колец, оно сгорает с топливной смесью.

Пониженная эффективность

Из-за чрезмерного прорыва газов, создаваемого изношенными поршневыми кольцами, другим симптомом, который вы заметите, является снижение эффективности работы двигателя.Вы можете испытать резкое снижение мощности наряду с увеличением расхода топлива. Это напрямую относится к одной из пяти важнейших вещей, которые необходимы для работы двигателя; сжатие.

Когда поршни изношены, они не могут хорошо сидеть в кольцевых зазорах. Таким образом, когда поршень движется вверх при каждом такте выпуска, продукты сгорания могут найти убежище в этих зазорах, что обеспечивает им вход в картер на такте впуска. По сути, это приводит к перерасходу как используемого топлива, так и вырабатываемой им энергии, что значительно снижает эффективность двигателя.

Как узнать, повреждены ли поршневые кольца или уплотнения 

Многие симптомы, связанные с износом поршневых колец, также могут быть вызваны плохими уплотнениями клапанов. Поэтому важно различать их и знать, в чем заключается проблема в двигателе. Одним из распространенных способов определения неисправного внутреннего компонента, используемого механиками, является испытание на сжатие. Обычный тест на сжатие многое говорит о состоянии двигателя, хотя показания в PSI сами по себе не говорят всей истории.

Здесь нужно обратиться к конкретным направлениям, каждому из компонентов команды на работающем транспортном средстве. Если выхлоп издает шум при проверке компрессии, это означает, что выпускные клапаны неисправны. Точно так же, если топливные форсунки издают звук, это означает, что во впускных клапанах возникла проблема.

Для поршневых колец: проведите испытание, добавив некоторое количество смазки. Если показания давления подскочат, это будет означать, что поршневые кольца загрязнены.

Тем не менее, такие проблемы довольно сложно диагностировать для получения окончательных ответов, и почти всегда требуется разборка двигателя.Лучше всего принять профилактические меры, чтобы избежать внутренних повреждений двигателя.

Причины износа поршневых колец

Со временем, когда двигатель стареет, внутренние компоненты изнашиваются, и в этот момент единственным вариантом является капитальный ремонт двигателя. Но определенные факторы, в том числе ваши собственные привычки, могут вызвать ускоренный износ этих внутренних компонентов.

Перегрев

Наиболее распространенной причиной преждевременного или быстрого износа поршневых колец является перегрев среды сгорания.Ни в коем случае не рекомендуется оставлять перегрев двигателя без контроля. Причина перегрева может быть различной, но в большинстве случаев ее можно устранить с помощью простых методов технического обслуживания, таких как проверка уровня охлаждающей жидкости, уровня воды, состояния радиатора и вентиляторов охлаждения.

Низкий уровень моторного масла

По мере того, как поршни движутся вверх и вниз в цилиндре, поршневые кольца должны обеспечивать достаточную теплопередачу и выполнять движение в непрерывном порядке. Недостаточное их смазывание или загрязнение масла абразивными частицами приведет не только к более быстрому износу поршневых колец, но и к повреждению стенок цилиндров.Вы можете предотвратить такую ​​проблему, периодически следя за тем, чтобы моторное масло не загрязнялось, и заменяя его через указанные промежутки времени.

Время выключения

В камере сгорания время решает все. Без правильно рассчитанного зажигания все может буквально пойти наперекосяк. Известно, что неправильное сгорание вызывает внутренние повреждения, наиболее заметным из которых являются поршневые кольца.

Когда ваш двигатель старый, у него может быть отключена синхронизация коленчатого и распределительного валов, что также может привести к неправильным синхронизациям.И хотя время не полностью зависит от вас, вы все равно можете проверить наличие таких отклонений на запланированном автосервисе.

Заключение

Лучший способ справиться с такой проблемой — периодически проверять компрессию. Вы можете либо купить комплект для проверки компрессии, либо попросить механика сделать это за вас во время планового обслуживания. Это простая процедура, которая включает в себя протягивание компрессионного троса туда, где расположены свечи зажигания, и измерение компрессии.Тест возвращает показания в PSI. Как правило, чем выше число, тем лучше для двигателя. Хотя, если оно ниже 90 фунтов на квадратный дюйм, это может указывать на то, что что-то не так.

Следующие две вкладки изменяют содержимое ниже.

Команда VC Digital | Автомобильный энтузиаст |

Что такое поршни и что может привести к их повреждению?

Дизельный поршень является очень важным компонентом любого двигателя, поэтому мы создали краткое руководство, объясняющее, что такое дизельный поршень, как он работает, что вызывает повреждение деталей поршня и как этого избежать.

Что такое дизельный поршень и как он работает?

Дизельный поршень представляет собой металлический цилиндр, который перемещается вверх и вниз внутри цилиндра двигателя на различных стадиях цикла сгорания и соединен с коленчатым валом двигателя через шатун. Когда поршень движется вниз, он всасывает воздух и топливо в цилиндр, а когда поршень движется вверх, этот воздух и топливо затем сжимаются.
Поршень также выполняет важную функцию создания области низкого давления внутри цилиндра, противодействующей более высокому уровню давления воздуха снаружи цилиндра.Поскольку поршень образует нижнюю часть камеры сгорания в дизельном двигателе, он также поглощает тепло, возникающее при сгорании, и отводит его от температуры металла, чтобы поддерживать ее в безопасных пределах.

Что вызывает повреждение деталей поршня двигателя?

Чтобы вы могли принять меры до того, как какое-либо повреждение повлияет на двигатель, мы составили список наиболее распространенных и конкретных причин повреждения поршня, чтобы вы могли легко распознать проблему.

Общие причины повреждения поршня

1.Сгоревший поршень
Сгоревший поршень можно увидеть сразу после снятия верхней части двигателя. Вы должны быть в состоянии распознать видимые признаки плавления, а иногда и прогоревшее отверстие в поршне. Сгоревший дизельный поршень обычно возникает из-за использования грязных топливных форсунок.

2. Трещина на поршне
Причинами трещины на поршне может быть продолжительное использование низкокачественного топлива. Или треснувший поршень может быть следствием выхода из строя системы рециркуляции отработавших газов.

3. Обрыв ремня ГРМ
Ремень ГРМ играет ключевую роль, поскольку он поддерживает движение поршней и клапанов в точном чередовании.Как только ремень оборвется, это может привести к столкновению между ними, что может привести к дальнейшему повреждению. Чтобы предотвратить обрыв ремня ГРМ, важно менять ремень ГРМ в соответствии с инструкциями производителя автомобиля.

Конкретные причины повреждения поршня  

1. Износ поршневых колец дизельного двигателя    
Если вы заметили белый дым из выхлопной трубы, низкую мощность при ускорении, общую потерю мощности, а также значительное падение уровня моторного масла, являются ключевыми признаками износа дизельных поршневых колец.

В вашем двигателе могут наблюдаться эти признаки повреждения поршневых колец, поскольку уплотнение между поршнем и цилиндром больше не является герметичным, а это означает, что масло будет просачиваться в картер и камеру сгорания.

Изношенные поршневые кольца дизельных двигателей являются очень распространенной причиной повреждения поршней, так как дизельные кольца вращаются вокруг поршня и действуют как буфер между камерой сгорания и картером, окружающим коленчатый вал. Дизельные кольца отвечают за отвод тепла к стенке цилиндра, регулируя при этом температуру масла.

К сожалению, поршневые кольца изнашиваются, и вы мало что можете сделать, чтобы предотвратить это. Однако, если вы регулярно заменяете их до того, как они изнашиваются, это может сыграть большую роль в предотвращении повреждения двигателя.

2. Повреждение юбки поршня
Основной причиной повреждения юбки поршня является попадание мусора через систему фильтрации воздуха. Это может привести к тому, что качание поршня внутри цилиндра изнашивает юбку, делая юбку тоньше и слабее, что в конечном итоге может привести к поломке поршня.

3. Защелка поршня
Если ваш автомобиль начинает издавать дребезжащие или стучащие звуки, которые остаются после прогрева автомобиля, это может означать наличие большого зазора между поршнем и стенкой цилиндра.

Как предотвратить повреждение и отказ дизельного поршня?
Повреждение поршня может быть очень дорогостоящим из-за интенсивной работы, связанной с исправлением деталей поршня двигателя. Эта стоимость обычно высока, так как для решения любой проблемы необходимо разобрать весь двигатель.

Чтобы предотвратить повреждение и отказ поршня, будь то дизельные поршневые кольца или другие детали поршня конкретного двигателя, убедитесь, что вы используете правильное моторное масло и что масло и фильтр заменяются через рекомендуемые производителем интервалы. Вы также должны убедиться, что охлаждающая жидкость двигателя находится в хорошем состоянии, что можно проверить, открыв крышку радиатора или взглянув на воду в бачке охлаждающей жидкости.

Важно помнить, что дизельные поршни являются частью общего двигателя, и все дизельные двигатели разные.К сожалению, не существует универсального решения для всех, у кого возникли проблемы с дизельным двигателем или проблемы с его дизельными кольцами. Также крайне важно определить причину проблемы и устранить ее, прежде чем просто заменить поврежденные детали и собрать двигатель.

Свяжитесь с Foxwood Diesel сегодня, сообщите номер вашего двигателя и точно укажите, с какими трудностями вы столкнулись, чтобы мы могли вам помочь. Foxwood Diesel — это специалисты в области ремонта и ремонта дизельных двигателей с более чем 30-летним опытом.У нас есть большое количество запасных частей для дизельных двигателей, многие из которых доступны для отправки в тот же день и предназначены для ряда производителей автомобилей, включая Mercedes, Volvo и всех других крупных производителей дизельных двигателей. Обладая экспертными знаниями в области дизельных систем, мы предлагаем высокоэффективные решения по ремонту и восстановлению изношенных двигателей, требующих профессионального ухода, в нашем обрабатывающем центре для двигателей.

Предотвращение износа юбки поршня — High Power Media

Одной из серий, в которой двигатели видят бурную жизнь, является кампания World of Outlaws по крылатым спринтерским автомобилям в США, включающая 60 соревнований от побережья до побережья, которые удерживают участников далеко от их производителей двигателей — иногда на месяц или больше.

Чтобы помочь своим клиентам в полевых условиях, компания Shaver Specialties Racing Engines (SSRE) из Торранса, Калифорния, выбирает прочный поршень Mahle Motorsports из сплава 2618 с фосфатным покрытием; юбки покрыты Mahle Grafal.

Предприятие

Shaver, поставляющее двигатели для четырехкратного чемпиона Донни Шаца и его команды True Speed, принадлежащей звезде NASCAR Sprint Cup Тони Стюарту, использовало эту конкретную спецификацию — готовую деталь — около двух лет, с несколько незначительных изменений.По словам Денниса Хардести, его третьего руководителя в мастерских, владелец компании Рон Шейвер внес свой вклад в конструкцию поршня.

Двигатели, используемые в World of Outlaws, имеют объем от 408 до 410 у.е. в магазине Шейвера и основаны на автомобилях Chevrolet. Мощность составляет 850 лошадиных сил, а двигатели Shaver развивают крутящий момент более 700 фунт-футов при 6300 об / мин, с красной чертой примерно при 8500 об / мин.

«Мы динамометрируем их до 8000 здесь», — говорит Хардести. «Мы видим некоторый износ вокруг юбки, но не вокруг области кольца, если только они не взорвали их много.Время от времени мы ломаем кольцо, но это из-за детонации.»

Поршни, используемые в двигателях Shaver World of Outlaws, должны быть тяжелее, чем, скажем, горшок NASCAR Sprint Cup. «Они должны выдерживать гораздо больший крутящий момент, что означает, что они также должны быть тяжелее из-за спирта (метанола) и из-за детонации», — говорит Хардести. Поршень имеет небольшой купол, который увеличивает прочность в верхней части.

Лучшие гонщики ездят по ободу гоночной трассы — по подушке, — но когда они сталкиваются с более медленными гонщиками, несчастным случаем или собственным несчастным случаем, они должны приподнять дроссельную заслонку этого одноступенчатого двигателя.«Двигатель детонирует, пока не вернется на кривую кулачка», — объясняет Хардести. «Поэтому наш поршень подвергается гораздо большему насилию, чем поршень NASCAR.

«Они, как правило, немного тяжелее, чтобы выдержать нагрузку. Наш поршень Mahle весит 475 граммов.»


Детонация — демон для поршней спринтерских автомобилей World of Outlaws. Чтобы остановить детонацию и связанный с этим износ юбок поршня, Шейвер указывает срок службы поршня до 12 гонок или около 400 миль для тяжелых бегунов.

«Мы видим некоторый износ, но он минимальный; иногда мы видим износ юбки поршня, поэтому мы не запускаем эти поршни дольше 10–12 гонок», — говорит Хардести. «Мы используем коробчатый поршень и длину юбки, форму кулачка и площадь поверхности кольца, указанные Mahle.

«Эти поршни качаются в верхней и нижней части канала больше, чем поршни, которые мы использовали пять-десять лет назад. Это помогает увеличить массовую нагрузку, поскольку поршень меняет направление в верхней и нижней части канала.Это дало нам превосходную надежность с коэффициентом сжатия 16:1, который любят использовать бегуны».

Чтобы помочь клиентам отслеживать износ поршня во время движения, компания Shaver устанавливает кольца Total Seal в поршень с тремя кольцами, который она поставляет. «Таким образом они могут определить, что с двигателем что-то не так», — говорит Хардести. «У нас есть клиенты в полевых условиях, и у вас должен быть способ сообщить им, если они напортачили с настройкой, чтобы они слили их, и если они не просачиваются через кольца или мимо клапаны они могут запустить их снова.»

Никогда не желая стоять на месте, компания Shaver экспериментирует с поршнями других производителей и использовала их испытательные поршни как на тренировках, так и в гонках, всегда пытаясь найти способы избежать проблем с детонацией, которые могут вывести двигатель из строя. Тем не менее, он остается за Mahle в качестве основного выбора, потому что, как говорит Шейвер, он непротиворечив.

«Двигатель, который работает на высоких оборотах, должен снизить вес поршня; двигателю, который не работает на таких высоких оборотах, не нужно достигать этого предела», — говорит Шейвер.«Нам нужно подобраться как можно ближе к этому краю».

Рис. 1. Единственный тип износа, который компания Shaver Specialties Racing Engines видит в своем World of Outlaws, — это случайный износ в области выступа штифта (Фото: Энн Проффит)

Автор Энн Проффит

Анализ отказа поршня

Как прочитать поврежденный поршень

Когда дерево падает на пилу, редко кто сомневается в том, что произошло, но когда двигатель выходит из строя, профессиональным пользователям иногда трудно понять, что произошло и Зачем.Следующие изображения поврежденных поршней иллюстрируют, что может произойти внутри двигателя пилы. Хотя поршень не является единственной внутренней частью двигателя пилы, он часто часть, которая «платит цену», когда пила не эксплуатируется или не обслуживается правильно. Мы надеемся, что эта информация поможет объяснить, что может произойти и почему, а также многое другое. более, предоставить знания о том, как избежать распространенных причин провал в первую очередь.

Повреждение при работе с несмешанным топливом

Поршень выше имеет серьезные рыскание по юбка выхлопа с наибольшим повреждением на стороне сцепления поршень.Все эти повреждения были вызваны использованием прямого топлива в STIHL. МС360. Отсутствие смазки на поршне привело к его заклиниванию. стенка цилиндра. Ущерб, который вы видите, был нанесен в моменты до того, как поршень «застрял», что привело к заклиниванию двигателя.

Этот вид повреждение поршня также можно обнаружить на пиле, которая работала с карбюратор тоже установлен бедный или тот, который работал с утечкой воздуха. Если вы не знали эту пилу эксплуатировался без масла в топливе, откуда вы знаете, что это не тепловой приступ? Чтобы полностью понять причиной этого отказа, важно посмотреть на остальную часть поршень.На фото ниже тот же поршень. Он показывает дополнительные повреждения, которые обычно обнаруживаются только на двигатель пилы, работавший на несмешанном топливе.

На этом поршне обратите внимание на рыскание в область запястья. (красная стрелка) Вы также можете видеть, что он сухой под поршень, в вокруг зажима, под кольцами и в передаточных портах —  нет жирный остаток. жара задир покажет аналогичное повреждение на юбке поршня (фото первое), но условия под поршнем будут выглядеть нормально. На этом поршне очистка и другие сухие условия свидетельствуют о том, что это заедание было вызвано отсутствием смазки в топливе.

Если сломаешь пилу и найдёшь такие повреждения, не забудь замените топливо в топливном баке пилы перед пробным запуском Это после ремонта. Также важно проверить содержимое топливный бак, который последний раз использовался для его заправки. Так как требуется ремонт замена и ствола и поршня (читай: дорого,) это ремонт, который вы не хотите делать дважды или на более чем одной пиле.

Повреждение от мусора, проникающего через воздушный фильтр

Повреждение на этом поршне юбка вызвана попаданием мусора через систему фильтрации воздуха.Обратите внимание на горизонтальные машинные следы стерты по всему дну указывает на чрезмерный износ нижней части юбки. Не показано, но видна другая сторона поршня идеально. Этот ущерб был встречается только на впускной стороны поршня. Этот является типичным для повреждений, вызванных всасываемым мусором. Другая сторона поршень не соприкасается с впускным отверстием, поэтому на ранней стадии он не затрагивается этапы.

Что повреждает юбку впуска, так это мусор из-за заклинивания негерметичного фильтра между поршнем и стенкой цилиндра вызывая потертости на юбка поршня.Поскольку поршень изготовлен из более мягкого материала, повреждение больше выражен на юбке, чем на жестком отверстии цилиндра поверхность. Этот износ поршня увеличивает зазор, что позволяет поршень «качается» в отверстие цилиндра. По мере того, как юбка становится тоньше и слабее, раскачивается увеличивается. В конце концов поршень сломается. Когда это произойдет, двигатель заедает.

Вкл. у профессиональной пилы юбка поршня выполняет еще одну важную функцию. Нет только направляет поршень, юбка служит впускным отверстием двигателя клапан.Когда поршень перемещается вверх и вниз по цилиндру, его основание открывает и закрывает впускное отверстие по мере его прохождения. Для двигателя чтобы работать как можно лучше, важно, чтобы этот клапан функционировал хорошо.

Повреждение юбки воздухозаборника

Некоторые повреждения юбки впускного коллектора не редкость на поршень профессиональной пилы после того, как она проработала сотни часов. Нет воздуха система фильтрации идеальна, так что вы можно ожидать увидеть последствия повреждения обломками даже на пилах, чьи фильтры хорошо сохранились. Важно научиться это повреждение может происходит быстро, когда система фильтрации пропускает мусор.

Повреждение поршня — не единственное последствие плохой фильтрации. Этот Мусор также может скапливаться в нижней части двигателя. Это ведет к преждевременный выход из строя подшипников и уплотнений.

Когда неисправный воздушный фильтр заменяется, это временно останавливает дальнейшее повреждение мусора, но он не восстанавливает ущерб после того, как он произошел. Это почему важно менять воздушные фильтры до того, как они потерпеть неудачу. Большинство производители профессиональных пил предлагают менять воздушный фильтр через тридцать дней использования или раньше, если при регулярном осмотре выявляются какие-либо утечки.

Повреждение из-за отказа подшипника

Эти мелкие царапины и «перчить» на выпускная юбка и нижняя впускная юбка вызваны выходом из строя нижнего штока подшипник или коренные подшипники. Небольшие, но твердые части подшипников и удерживающих сепараторов ломаются ослаблен, что приводит к повреждению этого поршня. Если тебе повезло поймать поршень в таком состоянии, перестань бежать пилу, пока не обнаружите, какой подшипник дает материал. Если вы держите запустить пилу, в конце концов подшипник(и) полностью выйдет из строя.Этот обычно высвобождает более крупные куски материала подшипника.

Когда это происходит, иногда блокируется коленчатый вал. Но если он продолжает работать, потеряв части в нижнем конце будут проходить через передачу порты и в двигатель. Все части не сделают полную поездку. Некоторые не проходят через верхнее транспортное отверстие, и когда поршень пройдет, он вгонит эти части в стенку цилиндра, разрушив обе. К устранить это повреждение, как коленчатый вал в сборе, так и цилиндр и поршень нужно заменить — два очень дорогих компонента.

Мы обычно видим такие повреждения на двигателях пил, которые были перегружены. Для большего информацию смотрите в нашем раздел об отказе шатунного подшипника.

Повреждение из-за превышения скорости двигателя

Поршень выше был поврежден превышение скорости. Посмотрите на материал поршня между контактными площадками. Ты сможешь видите, что большой кусок отсутствует, а некоторые были «сплющены» тоньше, создавая сверхширокую кольцевую площадку. Посмотрите на верхнее кольцо (нижнее фото). Вы можете видеть, что край закруглен, верный признак того, что кольца зацепились за выпускное отверстие.Когда это происходит, это вызывает высокочастотную вибрацию, в конечном итоге разрушающую кольцевую площадку.

Повреждение от взрыва

Вышеупомянутый поршень был поврежден детонацией. Обратите внимание на повреждение верхней части и краев поршня. Тепло, вызванное детонацией, сделало поршень таким горячим, что кольца застряли, а поршень застрял в цилиндре. Вы можете увидеть следы заедания на боковой части поршня. Это повреждение обычно разрушает как цилиндр, так и поршень.

Детонация может быть вызвана рядом причин.В В этом случае переход на топливо высшего сорта с более высоким октановым числом был отвечать. См. нашу статью о топливе для получения дополнительной информации.

Повреждение от теплового удара

Поршень выше показывает наиболее распространенное серьезное повреждение поршня, которое мы видим — сторона выпуска имеет повреждения, вызванные избыточным теплом. Это повреждение похоже на поршень повреждения, вызванные подачей прямого газа, показанного на первом изображении, но с этим поршнем условия под поршнем смотрел нормально.

Этот вид повреждения может быть вызванный чрезмерное увеличение оборотов пилы, слишком бедная регулировка карбюратора, игнорирование утечки воздуха в двигателе пилы или сочетания факторов.Лучший способ избежать такого припадка – использовать топливо хорошего качества и смешанное масло, избегайте чрезмерных оборотов двигателя и всегда прекращайте работу пилы, если есть признаки потенциальной утечки воздуха. Этот вид повреждения также может быть вызван частично закупоренным топливным баком. фильтр, что является еще одной причиной замены топливных фильтров. регулярно.

Повреждение из-за перегрева из-за блокировки охлаждения

Поршень выше также показывает ущерб от избыточное тепло. Что делает это повреждение поршня интересным, так это то, что это повреждение со стороны поршня — рядом с портом передачи, а не со стороны выпуска, где тепло повреждения обнаруживаются чаще.В данном случае повреждение произошло на задней стороне цилиндра, где проходит меньше воздуха над ребра охлаждения цилиндра.

Вкл. все пилы, цилиндр вызывает своего рода циркуляцию «тени», уменьшая объем воздуха к ребрам охлаждения за отверстием. Это одна из причин важно сохранить ребра охлаждения цилиндра чистые и свободные от мусора. Когда дерево чипсы накапливаются вокруг цилиндра, они могут блокировать циркуляцию воздуха, который охлаждает пилы цилиндр. Сегодняшним двигателям профессиональных пил требуется максимально возможное охлаждение, особенно когда пила делает большой пропил в дереве на жаркой день.

Наш совет

Надеюсь эти изображения помогут вам больше узнать о двигателе вашей профессиональной пилы и в свою очередь, поможет вам избежать условий эксплуатации, которые могут повредить его. Манера в что пила работает и техническое обслуживание, которое она получает, сильно влияет на его производительность и срок службы. Теперь вы знаете, что искать и избегать.

При работе с профессиональной пилой не превышайте обороты. Это. Некоторым пользователям профессиональных пил нравится звук «визжащей» пилы, но это сокращает срок ее службы и приводит к дорогостоящему ремонту.Правильная топливная смесь также играет роль в производительность и срок службы профессиональной пилы. Высокооктановое топливо и использование правильно составленной смеси масла чрезвычайно важный. Способ смешивания топлива и его возраст также имеют значение. факторы. Поддержание воздушный фильтр тоже важен. Осматривайте его, очищайте и часто заменяйте. Отсрочка Замена воздушного фильтра и топливного фильтра не является хорошим способом сэкономить деньги.

Есть вопросы или комментарии? Звоните или заезжайте.

Основные причины повреждения поршня

Что такое дизельный поршень и как он работает?

Дизельный поршень представляет собой металлический цилиндр, который перемещается вверх и вниз внутри цилиндра двигателя во время цикла сгорания и соединен с коленчатым валом двигателя шатуном.Когда поршень идет вниз, он всасывает в цилиндр воздух, который впоследствии сжимается, когда поршень поднимается вверх. Этот процесс повышает температуру воздуха, а затем топливо подается в цилиндр. Воздействие на топливо сжатого газа при высокой температуре и связанного с ним воспламенения создает мощность, выдаваемую двигателем. Другая важная обязанность поршня — создавать зону низкого давления внутри цилиндра, противостоящую большему давлению воздуха снаружи цилиндра. В дизельном двигателе поршень служит нижней частью камеры сгорания, собирая тепло, выделяемое при сгорании, и направляя его в сторону от температуры металла, чтобы поддерживать ее в безопасных пределах.

Мы составили список наиболее распространенных и конкретных причин повреждения поршня, чтобы вы могли обнаружить проблему до того, как она повлияет на двигатель.

 

Распространенные типы повреждений поршня

1. Обгоревший поршень

Использование грязных топливных форсунок является наиболее частой причиной прогорания поршня. После снятия верхней части двигателя сразу виден обгоревший поршень. Должны быть очевидны видимые признаки плавления, а также прогоревшее отверстие в поршне.Перегрев или неисправная форсунка впрыска масла также могут привести к сгоранию поршня.

2. Треснувший поршень

Продолжительное использование некачественного бензина может привести к растрескиванию поршней. Трещина поршня также может быть результатом неисправности системы рециркуляции отработавших газов. Чип-тюнинг, отсутствие охлаждения поршня и неисправная форсунка — другие возможные причины треснувшего поршня.

 

Конкретные причины повреждения поршня

1. Изношенные поршневые кольца дизельного двигателя

Белый дым, выходящий из выхлопной трубы, ограниченная мощность разгона, общая потеря мощности и значительное снижение уровня моторного масла — все это признаки износа поршневых колец дизельного двигателя.Поскольку уплотнение между поршнем и цилиндром больше не является герметичным, масло будет просачиваться в картер и камеру сгорания, и на вашем двигателе могут появиться эти признаки повреждения поршневых колец. Поскольку дизельные кольца вращаются вокруг поршня и функционируют как буфер между камерой сгорания и картером, окружая коленчатый вал, изношенные дизельные поршневые кольца являются типичным источником повреждения поршня.

Дизельные кольца

отвечают за отвод тепла от стенки цилиндра и контроль температуры масла.К сожалению, поршневые кольца изнашиваются, и с этим мало что можно поделать. Однако, если вы будете регулярно менять их до того, как они изнашиваются, вы можете предотвратить повреждение двигателя.

2. Повреждение юбки поршня

Щебень, попадающий в систему фильтрации воздуха, является основным источником повреждения юбки поршня. Это может привести к раскачиванию поршня внутри цилиндра, изнашиванию юбки, ее утончению и ослаблению и, наконец, разрушению поршня.

3. Защелка поршня

Если ваш автомобиль начинает издавать дребезжание или стук, который сохраняется после прогрева, это может указывать на значительный зазор между поршнем и стенкой цилиндра.

 

Как предотвратить повреждение и отказ дизельного поршня?

Неисправность двигателя часто возникает из-за повреждения или износа поршня. Это приводит к потере компрессии, увеличению выбросов, утечке газа из камеры сгорания и потере смазки. При повреждении поршневых колец масло может попасть в камеру сгорания. Из-за больших трудозатрат, необходимых для гарантии ремонта деталей поршня двигателя, повреждение поршня может быть весьма дорогостоящим. Эта стоимость, как правило, значительна, поскольку любая неисправность должна быть устранена путем разборки всего двигателя.Убедитесь, что вы используете правильное моторное масло и меняете масло и фильтр с периодичностью, рекомендованной производителем, чтобы избежать повреждения и поломки поршня, будь то дизельные поршневые кольца или другие компоненты поршня двигателя. Вы также должны проверить состояние охлаждающей жидкости двигателя, что можно сделать, открыв крышку радиатора или посмотрев на воду в бачке охлаждающей жидкости.

Сколько стоит замена поршней?

Поршни дорогие в приобретении. Замена их намного дороже.Поскольку процедура требует разборки двигателя, установка новых поршней занимает у механика много часов (примерно от шести до восьми). Цена поршня зависит от марки и модели вашего автомобиля, а также от выбранного вами типа поршня. У Carcility есть идеальные пакеты, адаптированные к вашим потребностям, чтобы вы могли сэкономить время, деньги и усилия. Запишитесь на прием к автосервису через наш веб-сайт или загрузите приложение Carciltity.

Как работают поршневые кольца — Блог ноу-хау NAPA

Двигатель представляет собой простое механическое устройство, на самом деле воздушный насос, который использует поршни и клапаны для всасывания и выталкивания воздуха.Поршни в блоке цилиндров должны быть герметизированы внутри каждого цилиндра, чтобы процесс был эффективным. Поскольку поршни совершают ход миллионы раз в течение всего срока службы двигателя, уплотнения имеют решающее значение. Это делается с помощью ряда колец, которые охватывают верхнюю половину поршня, герметизируя его со стенкой цилиндра. Когда поршневые кольца изнашиваются, эффективность двигателя снижается.

Как они работают

Поршневые кольца изготовлены из металла, в стандартных двигателях используются чугунные кольца, в то время как в высокопроизводительных двигателях могут использоваться кольца из ковкого чугуна с поверхностью из хрома или хрома.Чугун хорош для восстановления запасов, но это все.

Это кольца, которые вы найдете на большинстве поршней. Слева — верхнее кольцо, второе кольцо, маслосъемные кольца, и этот конкретный набор имеет опорную рейку, которая используется на поршнях, где поршневой палец находится в середине маслосъемных колец. Кольца из ковкого чугуна

экономичны и подходят для высокопроизводительных двигателей. Когда их оставляют как есть (без облицовки дополнительным материалом), они, как правило, хороши примерно до двух лошадиных сил на кубический дюйм, поэтому безнаддувный двигатель объемом 350 кубических дюймов мощностью 600 л.с. может безопасно работать с простыми кольцами из ковкого чугуна.Чтобы увеличить мощность или добавить наддув или закись азота, кольца необходимо будет обновить.

Во многих высокопроизводительных поршневых кольцах используется кольцо из ковкого чугуна и добавляется покрытие, такое как плазменно-молибденовое покрытие, которое повышает твердость и защиту для увеличения числа оборотов и наддува. Многие драгстеры с лучшим топливом используют ковкие кольца из плазменного молибдена из-за их долговечности, но они также меняются при каждой поездке, так что примите это за то, что оно того стоит.

Современные двигатели имеют все более узкие поршневые кольца, отчасти из-за улучшения производственных процессов и улучшения качества материалов.Чем уже кольца, тем более хрупкими они становятся. По этой причине производительность сборки с использованием узких колец означает, что вам нужен самый прочный материал. Кольца на основе стали на 20 процентов (или более) прочнее, чем кольца из ковкого чугуна, что делает их идеальным выбором для узких колец.

Поскольку кольца сужаются, прочность должна увеличиваться. Кольца из ковкого чугуна очень прочные и щадящие. Обратите внимание на отметку «top» на лицевой стороне кольца, это указывает на верхнюю часть кольца. Не устанавливайте их вверх ногами. Кроме слов, может быть ямочка или точка.

Мощность — не единственное преимущество узкого стального кольца. Поскольку кольцо настолько узкое, оно уменьшает трение и в то же время может лучше прилегать к стенке цилиндра, поэтому двигатель работает более эффективно и лучше уплотняется. Это означает меньше прорывов масла и меньше выбросов. Стальные кольца служат дольше, но они требуют больше времени для приработки. Стальные кольца могут быть из простой углеродистой стали или нержавеющей стали, однако кольца из нержавеющей стали нельзя использовать в стандартном отверстии двигателя без азотирования титана или хрома.

Кольцевые покрытия, такие как плазменно-молибденовое покрытие, титан, хром и керамика, являются хорошими вариантами для высокопроизводительных двигателей.Эти покрытия часто используются для конкретных конструкций двигателей, таких как грязезащитные покрытия (хром для защиты от грязи). Азотирование хрома не отслаивается, как обычное хромирование.

Молибденовые кольца изнашиваются быстрее, чем хромированные, и обладают лучшей термостойкостью к истиранию. Недостатком колец с молибденовым покрытием является то, что при детонации молибденовый материал может быть значительно поврежден. Молибденовые кольца также не годятся для спиртового топлива.

Дизайн кольцевого профиля – еще одна переменная. В большинстве стандартных колец используется квадратная поверхность как для верхнего, так и для второго кольца.Эта конструкция функциональна и герметизирует цилиндр, но есть и лучшие альтернативы. Бочкообразные профили, расположенные по центру или со смещением, обеспечивают отличную герметизацию и долгий срок службы. Верхнее кольцо с квадратной поверхностью со временем изнашивается до естественной бочкообразной формы, такая форма с самого начала обеспечивает более длительный срок службы кольца.

Этот бочкообразный профиль снижает износ колец, поскольку все кольца естественным образом со временем приобретают бочкообразную форму. Этот конкретный профиль показывает, как выполняется заполнение плазмой. Только внешний край покрыт плазменным молибденом для долговечности.

Второе кольцо обычно имеет квадратную, коническую или ворсистую форму. Коническое лицо — это просто слегка наклонный край. Это сделано для улучшения очистки стенок цилиндров от масла. Основная работа второго кольца — контроль масла, герметизация камеры сгорания — далекое второе место. Профиль Napier представляет собой кольцо с квадратной поверхностью и канавкой в ​​виде крючка, вырезанной на нижней стороне. Эта канавка отводит масло от стенки цилиндра, уменьшая трение и улучшая контроль масла. Кольца Napier восприимчивы к повреждениям от сильного наддува.Это связано с тем, что крючок истончает кольцо по краю.

Это кольцо в стиле нэпье, обратите внимание на то, как внешний край имеет форму крючка. Эта канавка отводит масло от стенок цилиндра, уменьшая трение и образование газов. Этот профиль является конструкцией Napier. Область подрезки смывает масло со стенки и в сторону, уменьшая трение. Фото предоставлено Federal-Mogul. Этот бочкообразный профиль снижает износ колец, поскольку все кольца естественным образом со временем приобретают бочкообразную форму. Этот конкретный профиль показывает хромированный слой.Только внешний край покрыт покрытием для прочности. Фото предоставлено Federal-Mogul

Верхнее кольцо предназначено для контроля 90 процентов дымовых газов, второе кольцо регулирует оставшиеся 10-20 процентов. Последний набор колец называется маслосъемными кольцами, эти кольца соскребают большую часть масла со стенок цилиндра. Масляные кольца на самом деле состоят из трех частей: двух тонких колец из хромированной или азотированной стали с гофрированным расширительным кольцом в центре. Как производительные, так и серийные двигатели имеют одинаковую конструкцию, и не зря — она работает.Два тонких кольца независимо друг от друга уплотняют стенки цилиндра, в отличие от одинарного маслосъемного кольца. Гофрированный расширитель обеспечивает слив масла для быстрого удаления масла. Маслосъемные кольца

состоят из трех отдельных частей, вместе они отлично справляются со своей задачей. Когда все три компонента маслоотделителя собраны вместе, они выглядят так. Верхнее и нижнее кольца царапают стенки цилиндра, а компенсационное кольцо поддерживает их движение. Фотография предоставлена ​​компанией Federal-Mogul

При выходе из строя поршневых колец

Поршневые кольца должны справляться с рядом проблем.Плохой газ (детонация и стук), грязный воздух и топливо, а также загрязненное масло сокращают срок службы поршневых колец. Обслуживание фильтров вашего двигателя и регулярная замена масла имеют большое значение в том, как долго прослужат кольца. Как только кольца изнашиваются, их способность герметизировать дымовые газы становится очевидной.

Первым признаком износа поршневых колец является прорыв газов. Обычно это видно через выхлопную трубу. Клубы синего дыма из выхлопной трубы означают, что двигатель сжигает масло. Вы можете заметить, что моторное масло разряжается быстрее, чем раньше.Дымление масла впервые появляется при холодном пуске двигателя. Когда двигатель прогревается, поршни и кольца расширяются, герметизируя стенки, уменьшая прохождение масла через кольца. Со временем кольца изнашиваются до такой степени, что постоянно прорываются газы, и машина все время дымит. Это также может быть связано с изношенными сальниками клапанов.

Еще одна проблема, связанная с прорывом картерных газов, — попадание продуктов сгорания в картер. Это означает наличие топлива и побочных продуктов сгорания в масле. Когда эти химические вещества проникают в масло, оно теряет свою вязкость и способность охлаждать и смазывать двигатель.Вы должны менять масло чаще, чтобы поддерживать двигатель в чистоте.

В конце концов, износ становится настолько сильным, что происходит потеря мощности, слишком много продуктов сгорания уходит в картер и слишком много масла попадает в камеру сгорания. Это приводит к загрязнению свечей зажигания и плохой работе двигателя.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.