| 12.06.10 !!!СКОРО!!! Открытие автомагазина |
| 12.06.10 Мы рады Вам сообщить о скором открытии автомагазина |
| Подробнее... |
| 10.05.08 С прошедшими праздниками! |
| 10.05.08 С наилучшими пожеланиям |
| Подробнее... |
| 17.03.08 Новые поставки запчастей |
| 17.03.08 Мы рады Вам предложить новые детали |
| Подробнее... |
| 17.02.08 Открытие веб-сайта |
| 17.02.08 Открытие веб-сайта |
| Подробнее... |
Архив новостей
алюминиевые витражи
наследование по закону
Промышленная химия продажа - Изделия из пенопласта. Тестируем утеплители - пенопласт.
наследование по закону
Промышленная химия продажа - Изделия из пенопласта. Тестируем утеплители - пенопласт.
Ремонт постелей вала
 |
При ремонте кривошипно-шатунного механизма двигателя далеко невсегда удается обойтись только шлифовкой шеек коленчатого вала илизаменой вкладышей. Довольно часто приходится восстанавливать опорныеповерхности (постель) вала. Неприятности в постелиНаиболее распространенный дефектцилиндрических поверхностей, на которые опираются коренные шейкиколенчатого вала, - отклонение формы их поперечного сечения отокружности, проявляющееся в виде эллипсности. Причины этого явлениямогут быть различными. Прежде всего эллипсность отверстий в опорахможет возникнуть в результате нормальной, но продолжительнойэксплуатации двигателя. Она вызывается длительным воздействиемциклических нагрузок. В этом случае наблюдается практически одинаковоеувеличение диаметров всех отверстий в сравнении с номинальным значениемв направлении, совпадающем с направлением перемещения поршней. Причемдеформируются, главным образом, наименее жесткие части опоры - коренныекрышки.Такая картина характерна для большинства двигателей счугунными блоками вне зависимости от производителя. У двигателей сблоками из легких сплавов после пробега более 200-300 тыс. кмобнаруживается иная картина. Эллипсность отверстий постели образуетсяза счет увеличения их размера в плоскости разъема опор блока скоренными крышками. В отмеченных случаях, как правило, разностьдиаметров, измеренная в плоскости разъема опоры и перпендикулярно ей,может составлять величину до 0,05 мм. Эллипсность отверстий постели может быть не только результатомдлительной эксплуатации. Она может наблюдаться при малых пробегах какрезультат нарушения режима смазки коренных подшипников. Начальнаястадия процесса сопровождается резким повышением температуры в зонеконтакта шейки и вкладыша, что приводит к нагреву постели вала,непосредственно контактирующей с подшипниками. В результатетермического воздействия происходит ослабление конструкционныхэлементов опор вала, прежде всего болтов и крышек. При этом геометрияотверстия в опоре нарушается.Умногих двигателей с чугунным блоком температурная деформация приводит,казалось бы, к парадоксальным последствиям. На "подогретых" опорахдиаметр отверстий, замеренный перпендикулярно разъему, уменьшается всравнении с номинальной величиной. Чаще всего такая неприятностьотмечается у двигателей автомобилей Saab, VW и Audi. По этим признакам,даже не имея других "свидетельств", можно с большой долей вероятностиопределить, был ли аварийный износ подшипников коленчатого вала илинет. Двигатели, имеющие легкосплавный блок цилиндров, также страдают отперегрева. У них форма отверстий постели искажается в основном за счетизменения геометрии алюминиевых частей опор. Более серьезное повреждение поверхностей постели происходит, когдаповышение температуры в зоне трения шейки с подшипником приводит кполному расплавлению антифрикционного слоя и "прихвату" вкладыша.Проворачивание вкладыша вызывает быстрое истирание опорных поверхностейшейки. Авария сопровождается глубокой (0,3-0,4 мм и даже более),достаточно равномерной их выработкой. В этом случае слабым утешениемможет служить лишь то, что такая беда случается не на всех опораходновременно. Чаще повреждается одна из опор, имеющая наихудшие условиясмазки. В каких случаях нужно восстанавливать постель вала? Для ответа на этотвопрос нужно вспомнить, что допуск на диаметр отверстия постелисоставляет 0,02 мм. При этом создается нужный натяг разрезноговкладыша, препятствующий его проворачиванию и обеспечивающий отводтепла из зоны трения в тело блока. С другой стороны, известно, чтоопасность проворота подшипника возникает при увеличении зазора всоединении "шейка-вкладыш" до 0,04-0,05 мм. Несложно посчитать, чтодаже незначительное изменение диаметра отверстия в опорах на 0,02-0,04мм может привести к нежелательным последствиям. Искажение формыотверстия в сторону уменьшения диаметра грозит подклиниванием шейкивала, увеличение снижает натяг подшипника. Не говоря о том, что любоеотклонение формы отверстия постели от окружности вызывает неравномерноераспределение нагрузки на подшипник. Отсюда следует, что длявосстановления нормальной работоспособности коленчатого вала, любыеотклонения размера отверстий постели от номинала, превышающие величину0,02 мм, нужно устранять. О ремонте постелейзависимости от глубины поврежденияпостели, применяются различные способы ремонта. Все они преследуют однуцель: восстановить требуемый размер и строгую форму отверстий в опорах,необходимые для нормальной работы подшипников, при сохранении ихсоосности.Основной прием, применяемый при ремонте, - занижение высоты коренныхкрышек. Таким образом удается создать необходимый припуск напоследующую механическую обработку отверстий в номинальный размер.Обработка постели выполняется за один "установ" либо растачиванием,либо хонингованием, что определяется требуемой глубиной обработки. На первый взгляд, технология восстановления не сложная и вполнеосуществима при наличии соответствующего оборудования. Однако данныйметод имеет особенность, которая накладывает ограничение на диапазонего применения. Дело в том, что обработка постели с занижением крышеквызывает смещение оси отверстий в сторону опорных поверхностей блока.При аккуратной обработке оно составляет примерно половину от величиныэллипсности отверстий. Естественно, ось коленчатого вала,установленного в отремонтированную постель, также сместится науказанную величину. Значительное изменение положения оси коленвала (более 0,08 мм) можетпривести к нежелательным последствиям. Во-первых, может нарушитьсяработоспособность переднего и заднего сальников, вплоть до потери ихгерметичности. Во-вторых, возможны проблемы при стыковке двигателя сКПП, а также негативное влияние на работу агрегатов трансмиссии. Вбольшей степени это касается автоматических трансмиссий. Из опытаизвестно, что для АКПП критичным является смещение 0,05 мм, в то времякак для механических коробок - 0,1 мм. В-третьих, смещение оси валаизменяет размер камеры сгорания, влияя на степень сжатия. К этомуфактору наиболее чувствительны дизельные двигатели. Камера сгорания,имеющая небольшую высоту, расположена, в основном, в головке блока, инезначительное увеличение высоты подъема поршня может привести к его"встрече" с ГБЦ. Определяя предстоящую технологию ремонта, приходится предварительнооценивать величину смещения оси отверстий постели, а также возможностьтехнической осуществимости мероприятий по устранению его последствий.Практика ремонта показывает, что при смещении оси вала до 0,15-0,2 мм вбольшинстве двигателей отрицательные последствия удается свести к нулюпутем не очень трудоемких дополнительных операций. Среди них можноотметить соответствующую корректировку положения передней крышки икорпуса заднего сальника двигателя, доработку направляющих втулок,центрирующих корпус КПП, занижение высоты поршней и другие, взависимости от особенностей конструкции двигателя.Есливозможное смещение грозит превысить указанную величину, имеет смыслпродумать иные методы устранения дефекта. В ряде случаев выйти изположения удается, подобрав практически идентичные по конструкциивкладыши от других двигателей, имеющие больший наружный диаметр. Так,например, при ремонте постелей двигателей Saab и Opel (с номинальнымдиаметром отверстия 62 мм) удается использовать вкладыши от двигателейMercedes, рассчитанные на установку в отверстие диаметром 62,5 мм, илиот Audi с наружным диаметром 63 мм. Вкладыши имеют различную толщину,но при этом рассчитаны под одинаковый диаметр шейки вала. При такомподходе постель обрабатывается под увеличенный размер, что позволяетлибо вовсе исключить смещение, либо свести его к минимуму. При очень значительном повреждении одной из опор вала прежде всегопроверяют и при необходимости восстанавливают геометрию остальных,используя все тот же метод занижения крышек. Так как крышкуповрежденной опоры можно безболезненно занизить на большую величину,рассматривают варианты ремонта "блочной" части. С нею можно поступитьпо-разному: либо подобрать подходящий вкладыш под увеличенный наружныйразмер, либо изготовить вставку П-образного сечения, которуюприваривают к предварительно расточенной поврежденной поверхности.Окончательную обработку отверстия "в размер" выполняют растачиваниемотносительно оси уже обработанных опорных отверстий. В общем, возможныхвариантов довольно много. Из них выбирается такой, который позволяетдостичь цели с минимальным смещением оси вала и минимальнымиизменениями конструкции двигателя, особенности которой каждый разучитываются. Постель "Мерседеса"Чтобы не быть обвиненными в голословности, рассмотрим особенностиремонта постели на конкретном примере. В качестве такового судьбапредоставила дизельный двигатель Mercedes-Benz модели 606. Двигательрядный, 6-цилиндровый, с 7-опорным коленчатым валом. Он поступил времонт для устранения последствий перегрева, приведшего к тепловому"прихвату" поршней в ряде цилиндров. Так что в дальнейшем ему ещепредстоит перенести операцию гильзования.Осмотр двигателя, помимо явно видных повреждений, вызванных перегревом,выявил эллипсность нескольких отверстий постели, величина которойсоставляла от 0,3 до 0,4 мм. При такой выработке можно рассчитывать нато, что после обработки ось отверстий сместится не более чем на 0,2 мм.Как указывалось выше, это практически предельная величина, при которойдопускается напрямую применять метод занижения крышек без серьезныхпоследствий. При ремонте постели счет идет на сотые доли миллиметра. Поэтому работыначинаются с выполнения повторных измерений. Помимо замеровэллипсности, выполняемых нутромером с индикаторной головкой,контролируется отклонение оси отверстий постели от горизонта. Для этогоснимают две крайние крышки и измеряют максимальную глубину опорныхповерхностей от плоскости разъема. Занижая крышки, важно выполнять механическую обработкупараллельно существующей плоскости разъема. Добиться этого, применяяуниверсальное оборудование, например фрезерный станок, не просто, таккак приходится каждую крышку выставлять индивидуально, затрачивая многовремени. Небольшой станок фирмы Sunnen, специально предназначенный дляэтой операции, позволяет методом шлифования "торцануть" крышки засчитанные минуты. После этого их устанавливают на штатные места изатягивают динамометрическим ключом моментом, который рекомендованпроизводителем. В нашем случае он равен 90 Н·м. Хонингование постели выполняется в номинальный размер за один"установ" блока. Этим обеспечивается строгая соосность отверстий вопорах. Для обработки применяется специализированный хонинговальныйстанок Sunnen, оснащенный хоном большой длины. Хонингование ведется внесколько этапов, с промежуточным контролем диаметра отверстий. Такойметод обработки позволяет добиться идеальной точности. Чтобы ееобеспечить, нужно помимо оборудования использовать точный измерительныйинструмент. Следующий этап после восстановления геометрии постели - измерениесмещения оси коленчатого вала. Наиболее точно его можно определитьследующим способом. На блок устанавливается передняя крышка. Вобработанной постели блока крепится скалка с установленной на нейиндикаторной головкой. Для этого в крайние опоры вставляются специальноизготовленные втулки, внешний диаметр которых равен диаметру отверстийпостели. Вращая скалку, "обкатывают" отверстие переднего сальникаколенчатого вала щупом индикатора, фиксируя биение ее оси относительноотверстия. Так было установлено, что ось вала сместилась в вертикальномнаправлении на ожидаемую величину - 0,2 мм, о чем была сделанасоответствующая пометка на крайней крышке. В дальнейшем она поможет приустранении последствий смещения оси.Две"десятки" - довольно большая величина, которая способна нарушитьнормальную работу сальников и деталей КПП. Для компенсации смещениябыли изготовлены ступенчатые эксцентриковые втулки, которые установиливместо штатных в плоскость разъема блока с передней крышкой, корпусомзаднего сальника и картером коробки. Эксцентриситет втулок равенвеличине смещения оси вала - 0,2 мм. Поскольку передняя крышка и корпусзаднего сальника сместились относительно блока, это нарушит плотностьприлегания прокладок масляного поддона и ГБЦ. Устранить дефект несложно, фрезерованием выступающего верхнего торца крышки и нижнейплоскости блока. Если бы выполнялся ремонт блока бензинового двигателя,этим можно было бы ограничиться. Для дизеля уменьшение высоты камерысгорания на 0,2 мм является слишком большой величиной. Чтобы неутруждать клиента поиском прокладки ГБЦ увеличенной толщины, торцуемпоршни, соответственно, уменьшая их высоту. Как видите, с точки зрения трудоемкости, собственно восстановлениегеометрии постели "Мерседеса" составляет лишь часть, причем далеко небольшую, общего комплекса работ, включающего устранение последствийсмещения оси вала. В ряде случаев для компенсации смещения приходится прибегать к болееизощренным методам. Исходя из этого, определяется стоимостьвосстановительных работ. Независимо от количества опор двигателя,ремонт постели оценивается в среднем в 150 долл., комплекс работ покомпенсации смещения оси - в 100 долл. С экономической точки зрения,это целесообразно, так как единственная альтернатива восстановлениюпостели - замена блока. |
