Дефектовка и замена поршневых колец
Сроки замены поршневых колец обычно совпадают со сроками проведения планово-профилактических работ с цилиндро-поршневой группой, и устанавливаются эти сроки заводской инструкцией. Часто механики вынуждены заниматься поршневыми кольцами из-за их поломок. В тронковых двигателях признаками поломки поршневых колец являются: прорыв газов в картер, темная или синяя окраска выпускных газов, увеличение расхода смазочного масла.
В крейцкопфных двигателях обломки поршневых колец обнаруживаются в подпоршневом пространстве.
Причинами поломки поршневых колец могут быть следующие факторы:
чрезмерный износ колец и цилиндровой втулки; наработок на втулке, особенно в районе окон; большая выработка канавок для колец; отсутствие фасок на кольцах и недостаточная запиловка их в районе замка; малый зазор в замке кольца;
К характерным дефектам поршневых колец относятся: износ, коробление, потеря упругих свойств кольца, обломы в замке, трещины, выкрашивание. Чтобы хорошо осмотреть кольца, их надо снять с поршня. Обычно это делается с помощью специальных приспособлений. После снятия колец надо очистить от нагара канавки и сами кольца. Не следует снимать кольца с поршней малого диаметра (200 мм и ниже), так как при снятии и постановке кольцо может потерять упругость и даже сломаться. В таких случаях реко-мендуется очистку поршня производить вместе с кольцами.
Проверка износа поршневых колец
Сняв кольцо с поршня, необходимо определить техническое состояние кольца, для чего надо выполнить ряд проверочных операций. И первая операция — это определение износа кольца.
Определение износа поршневого кольца по диаметру производится путем замера зазора в замке кольца. Чем больше износ кольца, тем больше будет зазор в замке. Для замера зазора в замке кольцо устанавливают либо в специальный калибр, либо во втулку цилиндра, где она не изношена. Зазор замеряется щупом. Предельно допустимый зазор в замке устанавливается заводской инструкцией. Кольца, в которых зазор в замке достигает предельно допустимых значений, бракуются.
Износ маслосъемных колец определяется по высоте цилин-дрического пояска. Маслосъемные кольца, у которых высота цилиндрической поверхности увеличилась вдвое, как правило, заменяются новыми.
Во время работы колец изнашиваются также их торцовые поверхности и уменьшается высота кольца. Изнашивается также не только кольцо, но и поршневая канавка. Поэтому необходимо замерять зазор между кольцом и канавкой по высоте. В случае чрезмерного увеличения зазора кольца заменяются новыми.
Вторая операция — это проверка коробления колец.
Коробление колец происходит под влиянием высоких температур в цилиндре. В результате коробления кольцо теряет свою подвижность в канавке поршня, закоксовывается и перестает нормально работать. В судовых условиях коробление кольца можно определить на плите по краске и проверкой при помощи щупа зазора между кольцом и плитой. Коробление кольца можно также определить проворачиванием его в поршневой канавке.
Третья операция — это проверка упругих свойств кольца.
Поршневые кольца теряют свою упругость под воздействием высоких температур в цилиндре. Недостаточно упругие поршневые кольца плохо прилегают к зеркалу цилиндровой втулки, а слишком упругие вызывают повышенный износ втулки. О потере упругости кольца можно предварительно судить по уменьшению зазора в замке при свободном состоянии кольца.
Можно определить упругость кольца и таким способом. Поместить кольцо во втулку цилиндра. Если при этом кольцо удерживается неподвижно собственной массой, его упругость можно считать допустимой. Если же кольцо нельзя сдвинуть рукой или для этого нужно приложить большие усилия, то кольцо бракуется.
Порядок замены колец на поршне
Если сроки замены поршневых колец, установленные заводской инструкцией, еще не вышли и поршень вы демонтировали только для замены поломанных колец, то необходимо поступать следующим образом.
Поврежденные верхние компрессионные кольца необходимо заменить приработавшимися следующими за ними кольцами, а новые кольца ставят как можно ниже. Замки колец следует разносить на возможно больший угол друг от друга. При опускании поршня в цилиндр необходимо использовать направляющую коническую втулку для свободной заводки колец в цилиндр.
Как проверить износ поршневых колец своими руками?
Любое обращение в автосервис влечет за собой тот или иной расход средств. Но зачем переплачивать, если можно справиться собственными силами. Предлагаем рассмотреть вариант самостоятельной оценки износа и замены поршневых колец.
Признаки износа колец
Для проверки износа поршневых колец необходимо частично разобрать двигатель. Но это рекомендуем делать только после определения признаков износа, к которым относятся:
- снижение мощности двигателя,
- повышенный расход масла,
- увеличение расхода топлива (хотя это косвенный признак).
Проверка поршневой группы эндоскопом без разбора двигателя
Эндоскоп или бороскоп — это прибор, позволяющий заглянуть непосредственно в камеру сгорания любого ДВС. С его помощью можно осуществить детальный осмотр состояния стенок цилиндра, клапанов и поршней.
Зазор в канавках и замках поршневых колец
Перед началом проверки износа поршневых колец их необходимо хорошо очистить от загрязнений, это же нужно сделать и с канавками для колец в головке поршня и обязательно прочистить маслоотводные отверстия, которые находятся ниже маслосъемного кольца. После чего можно произвести замер зазоров между кольцом и канавкой. Допустимые значения зависят от двигателя. Но если зазор больше 0,4 мм, поршневое кольцо лучше заменить. Далее кольцо необходимо продвинуть в цилиндр. И убедившись, что оно встало ровно, измерить щупом зазор в стыке между поршневым кольцом и цилиндром. Рекомендуемый размер зазора не более 0,5 мм. При установки новых колец может возникнуть необходимость выполнить подгонку поршневого кольца. Для этого напильником опиливают стыковые поверхности.
Технология замера поршня для определения его неравномерного износа
Основными дефектами поршней являются: — обгорание днища в результате длительного соприкосновения с газами, неправильного монтажа форсунки и нарушений распыливания топлива; — изменение геометрических размеров тронковой части вследствие истирания; — выработка канавок для поршневых колей; истирание стенок в бобышках для поршневых пальцев; — задиры и трещины.
Степень обгорания поршней определяют по шаблону. Обгоревшие места днища поршня направляют специальными чугунными или стальными электродами в зависимости от материала поршня. В подобных случаях поршни из алюминиевых сплавов заменяют.
При изнашивании поршня увеличивается зазор между ним и втулкой цилиндра. Зазоры между головкой поршня и втулкой измеряют щупом в плоскости оси коленчатого вала и перпендикулярно ей, когда поршень находится в ВМТ и в среднем положении. Для проведения дефектации поршни вынимают из цилиндров и микрометрической скобой измеряют их диаметры в двух взаимно перпендикулярных направлениях по трем поясам:
— выше первого поршневого кольца;
— между верхней кромкой отверстий в бобышках и ближайшем к нему поршневым кольцом;
— у нижней кромки тронка поршня.
Во время ремонта поршней конусность и отклонение от круглости устраняют проточкой и шлифованием их до ремонтного размера. Кольца снимают с поршня и надевают на него специальными клещами 3 (рис. 7 б) с ограничителем их развода, так как при чрезмерном разведении концов кольца может произойти снижение его упругих свойств. При отсутствии клещей кольца снимают и устанавливают при помощи трех стальных пластин 1 (рис. 7 а) толщиной 0,5- 1 мм и шириной 15-20 мм. Пластины 1 заводят между кольцом 2 и поршнем так, что две из них находятся у стыка кольца, а третья – с противоположной стороны.
Износ опорных поверхностей канавок для поршневых колец определяют щупом 4 (рис. 7 в), пластинки которого вставляют между торцовыми поверхностями поршневых колец и опорными поверхностями канавок. Высоту поршневых колец измеряют в четырех местах по окружности, из которых два измерения выполняют при одинаковых расстояниях с обеих сторон от замка.
Зазор по высоте между поршневым кольцом и канавкой определяют при перекатывании кольца по канавке поршня. При нормальном зазоре пластинка щупа толщиной 0,03 мм может проходить не более чем на 1/3 длины окружности канавки. Хорошо подогнанное по канавке кольцо, надетое на поршень, должно свободно проворачиваться. Зазор а (рис. 7 г) в замке кольца измеряют пластинкой 4 щупа при положении снятого с поршня кольца в наименее изношенной части втулки 5 цилиндра (обычно на расстоянии 50 мм от нижней кромки втулки).
Поршневые кольца при поломке, предельном износе по высоте или радиальной толщине, потере упругих качеств, увеличении теплового зазора в рабочем положении заменяют новыми. Изношенные поверхности канавок для поршневых колец обычно растачивают до ремонтного размера. 
Рис. 7 Дефектация поршневых колец.
При растачивании канавок следует обращать внимание на толщину перемычек между канавками, которые после ремонта поршня должны составлять не менее 0,02D цилиндра. Царапины, риски и неглубокие задиры поршней устраняют шлифованием.
При большом износе бобышек поршня отверстия для пальца и канавки для стопорных колец растачивают до ремонтного размера. Поршневой палец и стопорные кольца в этом случае заменяют новыми. Поршень 3 (рис. 8 а) с расточенными бобышками устанавливают на плиту и индикатором 1 проверяют параллельность оси пальца 2 базовой поверхности поршня. 
Рис. 8. Поршень. 
Рис. 9 Конструкции поршней дизелей:
а – ЧН 40/46, б – ЧН 30/38, в – ДКРН 74/160
Таблица 1.
Основные конструктивные требования к поршням, пальцам и кольцам.
Обозначение на рис .9 D ? 500 мм D>500 мм
Поля допусков Параметр
шероховатости, мм Поля допусков Параметр
шероховатости, мм
А
Б
В
Г
Д
Е
Ж
З
И
К е9
Н7/k6
H9/f7
H7/g6
H7/g6
d9
H12/h9
—
d9
— Rz = 20
Ra = 0,63
Ra = 0,63
Ra = 2,5
Ra = 1,25
Rz = 20
Ra = 2,5
Ra = 0,16
Rz = 20
Rz = 80 h12
—
—
H7/f7
H9/f7
d9
H12/h9
—
h6
— Rz = 40
—
—
Ra = 2,5
Ra = 2,5
Rz = 20
Ra = 2,5
Ra = 0,16
Rz = 40
Rz = 80
Добавить комментарий Отменить ответ
Помощь студентам
Контрольные по предметам
- Без рубрики (1)
- Борьба за живучесть и безопасность жизнедеятельности (31)
- Военно-морская подготовка (19)
- Высшая математика (2)
- Геодезия (11)
- Гидроаккустические приборы и системы (27)
- Гидрометеорология (12)
- История (4)
- Книги и пособия (51)
- Технические регламенты (20)
- Контрольные, курсовые и задачи по астрономии с решением и примерами (27)
- Контрольные, курсовые и задачи по навигации и лоции с решением (18)
- Контрольные и задачи по теории и устройству судна с решением (63)
Новые готовые работы
- Назначение и схемы эжектора
- Фотоэлемент это. Фотоэлемент с внешним фотоэффектом
- Скорость звука. Скорость распространения звука в воздухе.
- УКВ. Что такое УКВ диапазон. Особенности распространения радиоволн УКВ-диапазона
- Эжектор. Принцип действия и устройство. Что такое эжектор. Водоструйный эжектор.
- Требования по охране труда для швартовщика
- ТРЕБОВАНИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА ДЛЯ РАБОТНИКОВ, ЗАНЯТЫХ ОБСЛУЖИВАНИЕМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ КОЛОДЦЕВ, ЛОТКОВ И ТРУБОПРОВОДОВ
- Обеспечение безопасности докеров, занятых в обработке опасных грузов
- Cудовые службы. Их состав и назначение
- Схема водоопреснительной установки с испарителем поверхностного типа и с адиабатным испарителем
Свежие комментарии
- Александр к записи Контрольная работа по дисциплине теория и устройство судна
- EllenaI85 к записи Контрольная работа по дисциплине теория и устройство судна
- Pavlina06 к записи Курсовая расчет ходкости судна вариант 25 часть 2
- Pavlina06 к записи Курсовая расчет ходкости судна вариант 25 часть 1
- admin к записи Контрольная работа по дисциплине теория и устройство судна
Выбор пользователей
- Судовые тревоги. Сигналы судовых тревог. Виды судовых тревог — 62 оценок
- Эжектор. Принцип действия и устройство. Что такое эжектор. Водоструйный эжектор. — 39 оценок
- Спутниковая система GPS. Состав системы GPS. Особенности использования. — 18 оценок
- Гипотезы о происхождении Земли и Солнечной системы. Как возникла Земля? — 16 оценок
- Коммутация в электродвигателях постоянного тока. — 12 оценок
- УКВ. Что такое УКВ диапазон. Особенности распространения радиоволн УКВ-диапазона — 12 оценок
- Фотоэлемент это. Фотоэлемент с внешним фотоэффектом — 11 оценок
- Глубина эхолот. Методы измерения глубин — 11 оценок
- Система ограждения МАМС. Плавучие знаки системы МАМС. Единая система ограждения навигационных опасностей. — 10 оценок
- Рыбонасосы. Вакуумные и центробежные рыбонасосы для живой рыбы. — 9 оценок
- Спасательные шлюпки. Конструкция и снабжение спасательной шлюпки — 8 оценок
- Что такое лот. Прибор для измерения глубины. Методы для измеренмя глубин. — 8 оценок
- Насосные установки. Схема и принцип действия насосоной установки — 8 оценок
- Однофазный трансформатор. Принцип действия и устройство трансформатора. — 7 оценок
Лучшее
- Спутниковая система GPS. Состав системы GPS. Особенности использования. (5,00 из 5)
- Фотоэлемент это. Фотоэлемент с внешним фотоэффектом (5,00 из 5)
- Реле. Устройство реле. Схема реле. Назначение и устройство электромагнитного реле (5,00 из 5)
- Дельные вещи. Дельные вещи судна, яхт, катеров, лодок. (5,00 из 5)
- Рулевое устройство. Типы и конструкция рулевого устройства судна. (5,00 из 5)
- Маркировка груза. Маркировка опасных грузов. Виды и значение маркировки грузов (5,00 из 5)
- Радиолокационная станция РЛС. Cтруктурная схема и принцип работы судовой РЛС (5,00 из 5)
- Схема холодильной установки. Холодильные установки. Компрессионная холодильная установка. (5,00 из 5)
- НБЖР 80. Содержание и основные положения НБЖР-80. (5,00 из 5)
- Морские течения в Мировом океане. Карта морских течений. (5,00 из 5)
- Кинематическая схема самописца с прямолинейным движением пера (5,00 из 5)
- Типы трансформаторов тока. Измерительные трансформаторы тока и напряжения. (5,00 из 5)
- Девиация магнитного компаса. Способы определения девиации магнитного компаса (5,00 из 5)
Навигация
- Без рубрики
- Борьба за живучесть и безопасность жизнедеятельности
- Военно-морская подготовка
- Высшая математика
- Геодезия
- Гидроаккустические приборы и системы
- Гидрометеорология
- История
- Книги и пособия
- Технические регламенты
- Контрольные, курсовые и задачи по астрономии с решением и примерами
- Контрольные, курсовые и задачи по навигации и лоции с решением
- Контрольные и задачи по теории и устройству судна с решением
Ремонт поршней. Определяем и устраняем неисправности деталей двигателя
Существует множество внешних признаков, указывающих на проблемы в цилиндро-поршневой группе двигателя.Вовремя замеченные неисправности, ремонт поршней или их замена – залог бесперебойной работы и долгого срока службы силового агрегата.
Одним из важнейших рабочих элементов двигателя внутреннего сгорания является цилиндро-поршневая группа (ЦПГ), включающая в себя поршень с компрессионными и маслосъемными кольцами, а также гильзу цилиндра.
Детали ЦПГ работают в условиях высоких температур и повышенных нагрузок. В результате на рабочих поверхностях поршней и цилиндров возникают задиры, они быстро изнашиваются и требуют ремонта.
В данной статье мы рассмотрим самые распространенные причины выхода из строя поршней двигателя, способы профилактики проблем и их устранения.
Основные причины выхода поршней из строя
Поршень представляет собой подвижный элемент, перемещающийся между нижней и верхней точкой цилиндра. Движение поршня возникает вследствие давления газов при сгорании воздушно-топливной смеси.
В процессе работы поршень нагревается и существенно увеличивается в размерах из-за расширения металла. Избежать заклинивания внутри цилиндра позволяет консусообразная конструкция детали. Максимально увеличенная в диаметре нижняя часть поршня (юбка) нагревается и расширяется не так сильно, как головка. В результате при высоких температурах поршень приобретает цилиндрическую форму и свободно перемещается внутри цилиндра.
Охлаждению поршней способствует циркуляция моторного масла. При его дефиците ЦПГ перегревается, поршни увеличиваются в размерах и испытывают повышенное трение о стенки цилиндров. В результате на взаимодействующих поверхностях появляются многочисленные задиры, могут возникнуть заедания и заклинивания.
Возможные причины перегрева поршней:
- Нарушение циркуляции моторного масла и охлаждающей жидкости
- Выход из строя термостата
- Засорение радиатора
- Повреждение помпы
- Неисправность вентилятора охлаждения
При недостатке смазки поршневой палец приобретает синий цвет, в зоне бобышек возникают зазоры. Перегрев головки поршня между нижней частью поршня и верхней канавкой компрессионного кольца ведет к образованию задиров.
Подобные неисправности могут появляться не только из-за общего перегрева двигателя, но и по причине использования несоответствующего (низкооктанового) топлива, нарушения регулировки топливных форсунок, неисправности системы зажигания и т.д.
Чрезмерно высокая температура в ЦПГ может привести к разрушению поршневых колец и их посадочных мест, появлению трещин, оплавлению днищ и прочим повреждениям, полностью выводящим поршни из строя.
Виды износа поршней
Определить необходимость ремонта или замены деталей ЦПГ можно по состоянию поршней, колец и их посадочных мест.
О том, что следует принимать меры, предупреждающие поломку двигателя, говорят следующие явления:
- Залегание поршневых колец
- Износ канавок
- Износ отверстий в бобышках
- Износ поршня по диаметру
- Трещины и задиры на юбке
- Нагар на днище поршня
Нагар с днища поршня счищается при помощи тупого металлического скребка или щетки. Из канавок он удаляется при помощи специального приспособления.
Определить присутствие трещин на поршне можно на слух. Для этого деталь берется за головку, а по юбке наносятся легкие удары металлическим предметом. Глухой и дребезжащий звук свидетельствует о наличии трещин.
Поршни, имеющие трещины, глубокие царапины и большой износ по диаметру, не подлежат ремонту – только замене.
Изношенные канавки протачиваются на токарном станке при помощи кольца с наружным диаметром, равным внутреннему центрирующему пояску поршня. Это позволяет устанавливать кольца большей высоты. Протачивать канавки необходимо с учетом размеров установленных ремонтных колец.
Износ отверстий в бобышках устраняется их развертыванием под увеличенный диаметр при помощи раздвижной отвертки с направляющим хвостовиком. Короткие развертки использовать нельзя, так как ими можно легко нарушить перпендикулярность оси пальца с осью поршня. После операции развертывания необходимо произвести проверку перпендикулярности на специальном устройстве.
Делается это следующим образом. Поршень надевается на палец устройства и придвигается вплотную к стойке. Штифт индикатора, закрепленный на стойке, должен соприкасаться с поршнем. Стрелка индикатора покажет определенное отклонение – его величину необходимо зафиксировать. Далее поршень снимается и надевается на палец другой стороной. Разница в полученных измерениях не должна превышать 0,05 мм. Если она больше, поршень забраковывается.
Если на юбку поршня было нанесено заводское защитное покрытие, которое повредилось в процессе эксплуатации, крайне желательно провести операцию по его восстановлению. Специальные антифрикционные покрытия снижают коэффициент трения, способствуют дополнительному охлаждению поверхностей и уменьшают износ деталей.
Восстановить покрытие или нанести новый защитный слой позволяют материалы, выпускаемые сегодня в качестве более простых в нанесении и эффективных альтернатив заводским составам.
Рассмотрим технологию нанесения антифрикционного покрытия на юбку поршня на примере наиболее популярного материала – MODENGY Для деталей ДВС.
Первым делом поверхность юбки тщательно очищается доступным механическим или химическим способом от прочно сцепленных загрязнений: нагара, оксидных пленок, остатков старого покрытия и пр. Затем на поршень надевается трафарет, чтобы защитить те участки, на которые попадание нежелательно.
Далее поверхность юбки заливается Специальным очистителем-активатором MODENGY, который обеспечивает высокую адгезию покрытия и максимальный срок его службы. Через 15 мин Очиститель полностью испаряется, оставляя полностью подготовленную поверхность (касаться ее руками нельзя).
Покрытие MODENGY Для деталей ДВС упаковано в удобный аэрозольный баллон, который перед использование тщательно встряхивается.
Первый слой материала наносится на поверхность с расстояния 20-30 сантиметров. Процедура производится быстрыми повторяющимися движениями. Спустя 10 минут материал приобретает матовый оттенок и позволяет наносить второй слой покрытия (при необходимости). Общая толщина защитной пленки должна составлять 10-20 мкм.
Поршни со свежим покрытием не рекомендуется перемещать до его полной полимеризации (12 часов при комнатной температуре или 20 минут в печи при температуре +200 °C).
После завершения работ сопло распылительной головки следует обязательно прочистить. Для этого нужно перевернуть баллон вверх дном и нажать на клапан распылительной головки, направляя струю от себя. Удерживайте его в таком положении необходимо до тех пор, пока из сопла не начнет выходить чистый газ.
Как подобрать новый поршень и кольца?
Поршни подбираются в соответствии с ремонтным размером цилиндров. Маркировка ставится обычно на днище детали.
Каждый поршень выбирается индивидуально для получения зазора нужного размера. Его величина определяется с помощью специальной ленты-щупа, которая протягивается между цилиндром и поршнем. С противоположной от разреза юбки стороны устанавливается динамометр. Усилие на приборе при движении щупа сквозь зазор не должно превышать установленных пределов.
Проверить, правильно ли подобран поршень, легко опытным путем: деталь должна плавно перемещаться в установленном вертикально цилиндре под тяжестью собственного веса.
Помимо зазора, необходимо учитывать вес поршней – максимальная разница в весе деталей одного комплекта не должна превышать 5 грамм.
Изношенные и потерявшие упругость поршневые кольца заменяют новыми. Их ремонтный размер должен соответствовать размерам цилиндра и поршня.
Чтобы подобрать кольцо по цилиндру, его нужно поместить в гильзу, выровнять поршнем и при помощи щупа замерить зазор в стыке. Если он отсутствует или недостаточен, то стык увеличивается напильником. Слишком большой зазор указывает на непригодность кольца для данного цилиндра.
Для подбора по поршню кольцо «прокатывается» по канавке детали. Если зазор слишком мал, кольцо заедает. В таком случае его торцевая часть подлежит шлифовке при помощи наждачной бумаги.
Упругость новых поршневых колец проверяется специальным прибором. Величина нагрузки должна равняться значению зазора в стыке кольца, установленного в цилиндр.
Присоединяйтесь
Все материалы сайта https://atf.ru/ принадлежат
ООО «НОВЫЕ РЕШЕНИЯ» ИНН 5751054390© 2004 – 2023 ООО «АТФ». Все авторские права защищены. ООО «АТФ» является зарегистрированной торговой маркой.