С некоторой деформацией плоскости (в пределах 0,05-0,07 мм) еще можно смириться (в конце концов, прокладка головки обладает некоторой пластичностью). Но вот несоосность опор может привести к заметному снижению ресурса и даже к новому капитальному ремонту уже через несколько десятков тысяч километров.
Искривлением опор больше страдают рядные многоцилиндровые моторы с числом цилиндров 5-6. Но и четырехцилиндровые двигатели от беды не застрахованы. Особенно это касается отечественных моторов, потому что на некоторых заводах операция искусственного старения блока отсутствует - со всеми вытекающими для механиков последствиями. А тогда традиционными операциями - расточкой и хонингованием - блок цилиндров, да и весь мотор в целом, качественно не отремонтировать. Нужно дополнительно обработать плоскости блока и постели подшипников коленчатого вала, иначе отремонтированный мотор долго не проходит. Кстати, естественное старение блока - одна из причин того, почему старый блок лучше нового. Ведь старый уже состарен, нужно только грамотно его отремонтировать, - и тогда ресурс мотора может быть заметно увеличен даже по сравнению с аналогичным новым двигателем.
Что нужно восстанавливать в цилиндре?
Грубо говоря, все геометрические характеристики блока цилиндров можно разделить на параметры «макро» и «микро». Макрогеометрия - это, очевидно, размеры, форма и взаимное расположение ремонтируемых и других (в том числе базовых, т.е. используемых для точной установки блока в станке) поверхностей. Проще всего восстановить размеры, а именно зазор между поршнем и цилиндром. Для этого достаточно увеличить диаметр цилиндра (к примеру, расточить) в соответствии с размером ремонтного поршня. Среднее значение рабочего зазора у большинства двигателей 0,04-0,05 мм - это та величина, на которую диаметр цилиндра превышает размер поршня, измеренный по юбке перпендикулярно оси отверстия поршневого пальца.
Несколько хуже обстоит дело с формой отремонтированной поверхности. Необходимо добиться (а это не так просто), чтобы эллипсность и конусность цилиндра не превышали 0,01 мм, иначе в цилиндре не получится стабильного рабочего зазора и хорошего прилегания поршневых колец.
В большинстве случаев при расточке этим и ограничиваются малоопытные мастера, забывая о таких значимых параметрах, как взаимное расположение поверхностей. Речь идет прежде всего о перпендикулярности осей цилиндра и коленчатого вала - именно этот параметр во многом определяет не только ресурс двигателя в целом, но и некоторые более «второстепенные» характеристики, к примеру, шумность работы.
«Микрогеометрия» - это микропрофиль зеркала цилиндров. От того, какой получилась поверхность после ремонта, зависит трение и износ деталей, в первую очередь, поршневых колец. Для этого микропрофиль поверхности должен удовлетворять противоречивым требованиям - быть гладким, но одновременно и шероховатым, чтобы удерживать масло. Кроме того, необходимо, чтобы трущиеся детали имели минимальное время приработки.Всем этим требованиям, как известно, лучше всего соответствует поверхность, имеющая впадины (риски) так называемой основной шероховатости глубиной до 0,005-0,010 мм и сглаженные (плоские) вершины - опорные поверхности. Такая поверхность формируется в процессе плосковершинного хонингования, о котором речь пойдет ниже.
Итак, искомые геометрические характеристики цилиндров определены. Дело за малым - обеспечить все это на практике
Расточка, безусловно, процесс не быстрый: выверка положения блока на расточном станке и растачивание с малой подачей, чтобы качество Расточной станок.поверхности было хорошим, требуют времени.
Однако это гарантирует, что все цилиндры с
точностью до 0,01 мм (по длине цилиндра), параллельны друг другу и одновременно перпендикулярны базе - плоскости (верхней или нижней) или, что лучше для «кривых» отечественных блоков, постелям коленвала.
При растачивании обязательно оставляется припуск около 0,03-0,05 мм на хонингование. Именно эта величина гарантирует, что будет удален весь дефектный слой металла, оставшийся после растачивания. Одновременно такой малый припуск не позволит перекосить оси цилиндров во время хонингования.
Цилиндр после хонингования.
Вывод.
Расточка блока с его последующим хонингованием, безусловно трудоемкий процесс, требующий от работника соответствующей квалификации, внимательности и точности. Данные операции, при правильном их выполнении, дают блоку не менее 80% ресурса работы нового аналогичного блока.
При прохождении практики на кафедре НТСМ СПбГАУ я занимался непосредственно расточкой и хонингованием б/ц. В основном занимался восстановлением блоков легковых автомобилей, как отечественных, так и зарубежных производителей. Оборудование на котором пришлось работать далеко уже не новое, однако отвечает всем требованиям и даёт необходимую точность обработки деталей. Самое важное при расточке было соблюдение перпендикулярности цилиндров относительно базовых плоскостей цилиндра. За установочную базу принимаем нижнюю плоскость б/ц, для этого её необходимо тщательно зачистить перед установкой блока на станок. При хонинговании установочной базой так же является нижняя плоскость б/ц. Надо заметить, что если блок V-образный или у него верхняя плоскость не параллельна нижней (например форд транзит) тогда блок устанавливается на коренные опоры, для этого есть специальное приспособление называемое «скалка».
Расточка выполнялась в 2 этапа – черновые и чистовые проходы, с припуском на последующее хонингование.