Предупреждение возникновения трещин и прогаров впоршнях и задиров гильз и поршней тепловоз 2ТЭ10В

1 ≫

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ТРЕЩИН И ПРОГАРОВ В ПОРШНЯХ И ЗАДИРОВ ГИЛЬЗ И ПОРШНЕЙ

При нарушении в процессе эксплуатации нормального теплового состояния дизеля в цилиндро-поршневой группе резко возрастает термическая напряженность, что может привести к случаям выхода из строя деталей из-за образования трещин, прогаров и задиров. Термические трещины и прогары поршней вызываются: ухудшением охлаждения поршня из-за отложений нагара на внутренних полостях поршня; местным перегревом поверхности днища поршня (главным образом в районе лысок в камере сгорания) из-за плохого распыла топлива форсунками; перегревом головки поршня из-за недостаточной подачи воздуха в цилиндр или завышенной подачи топлива.

Задиры поршней и гильз возникают из-за: перегрева гильзы цилиндра в месте расположения перемычек выпускных окон, что приводит к выгоранию слоя смазки на перемычках; деформации гильзы при ее установке в блок; повреждения слоя оловянного покрытия поршня и повышенной шероховатостью поверхности юбки поршня (не соответствующей требованиям чертежа); перегрева головки поршня, приводящего к ее касанию с гильзой.

Для исключения случаев преждевременного выхода из строя деталей цилиндро-поршневой группы и обеспечения их надежной и долговечной работы выполняйте требования, изложенные ниже.

В процессе эксплуатации: не допускайте понижения уровня масла в картере дизеля ниже нижней метки на масломерном щупе;

не допускайте работы дизеля с низким давлением масла - менее 1,8 кгс/см2 в верхнем масляном коллекторе при 850 об/мин;

не допускайте работу дизеля с дымным выпуском газов, что свидетельствует о недостаточной подаче воздуха в цилиндры или о некачественной работе форсунок дизеля;

не допускайте перегрева на выходе из дизеля: охлаждающей воды свыше 95° С; масла - свыше 85° С;

избегайте длительной работы с температурой охлаждающей воды свыше 80° С и температурой масла - свыше 75° С;

не работайте под нагрузкой без предварительного прогрева воды и масла до 40° С;

не допускайте работу дизеля с величиной разрежения в картере свыше 60 мм вод. ст.;

не допускайте резкой остановки дизеля (за исключением аварийных случаев). Перед остановкой проработайте на минимальной частоте вращения холостого хода, пока температура воды и масла не снизится до 50-60° С.

При осмотрах и ремонтах: строго соблюдайте требования инструкции по сортам применяемых масел и топлив, качеству и срокам смены масла. Обращайте особое внимание на содержание антинагарной присадки в масле и на диспергирующую способность масла. Несоответствие этих параметров нормам вызывает повышенное нагарообразование в поршнях;

систематически контролируйте качество распыла топлива форсунками;

систематически очищайте от нагара выпускные и продувочные окна цилиндровых гильз;

тщательно контролируйте состояние фильтрующих элементов воздухоочистителей, своевременно промывайте их и очищайте;

при реостатных испытаниях контролируйте: мощность дизеля, температуру выпускных газов, давление наддува, величину максимального давления сгорания;

проверяйте исправность системы автоматического регулирования температуры воды и масла и управления жалюзи холодильника.

При разборке цилиндро-поршневой группы: а) тщательно очистите от нагара внутренние полости поршней;

б) цилиндровые гильзы, поршни, вставки поршней, поршневые пальцы, компрессионные кольца, шатуны, пригодные для дальнейшей эксплуатации, после ремонта устанавливайте в те же места, в которых они работали до ремонта;

в) перед окончательной установкой гильз в блок контрольно установите их без уплотнительных резиновых колец по блоку. Гильза должна свободно опускаться в блок под действием собственного веса.

Если гильза не опускается, проверьте состояние поверхностей посадочных поясков гильзы, размеры диаметров блока и выпускной коробки по посадочным поясам, размеры и биение посадочных поясов гильзы. Разрешается производить местную подшлифовку посадочных поясов гильзы наждачной шкуркой. Размеры подшлифованных мест не должны отличаться от фактических более чем на 0,1 мм. После окончательной установки гильз запрещается подтягивать болты крепления выпускных коллекторов и коробок без последующей повторной контрольной проверки установки гильзы. В случае подтягивания болтов крепления выпускных коллекторов или коробок без демонтажа гильзы замерьте диаметры нижней части зеркала гильзы до и после подтягивания, при этом замеры в одних и тех же местах должны отличаться не более чем на 0,03 мм, а минимальный диаметр гильзы должен быть не менее 206,97 мм;

г) при каждой выемке цилиндровых гильз после очистки от нагара выпускных окон зачистите острые кромки окон с последующей полировкой зоны перемычек войлочным кругом с пастой;

д) поршни с поврежденным слоем оловянного покрытия на юбке и третьей перемычке заново покройте слоем олова гальваническим способом (толщина слоя 0,02-0,03 мм) и установите на свои места; выпуск дизелей из ремонта с поршнями, имеющими поврежденный слой оловянного покрытия (полуды), не допускается;

е) наружную поверхность поршня очистите волосяной щеткой после проверки поршня в ванне;

ж) при замене поршней или цилиндровых гильз проводите обкатку дизеля по режимам, представленным в табл. 28;

и) во всех случаях замены поршня проверьте: длину поршня с шатуном, линейную величину камеры сжатия, расстояние от головки нижнего поршня при его положении во внутренней мертвой точке до оси отверстий под форсунки в гильзе цилиндра (размер 1,4 мм), выход реек топливных насосов, угол опережения подачи топлива, правильность установки форсунок, качество распыла топлива форсунками. Результаты выполненных проверок запишите в книгу ремонта.

Материалы: http://www.dieselloc.ru/2te10v/2te10v_129.html

2 ≫

У дизелей чрезмерно большой угол опережения впрыска топлива вызывает очень быстрое нарастание давления в цилиндрах ("жесткость" работы), что также может вызвать поломку перемычек. Такой же результат возможен и при использовании различных жидкостей, облегчающих запуск дизеля.

Днище и огневой пояс могут повреждаться при слишком высокой температуре в камере сгорания дизеля, вызванной неисправностью распылителей форсунок. Аналогичная картина возникает и при нарушении охлаждения поршня - например, при закоксовывании форсунок, подающих масло к поршню, имеющему кольцевую полость внутреннего охлаждения. Задир, возникающий на верхней части поршня, может распространяться и на юбку, захватывая поршневые кольца.

Механические проблемы, пожалуй, дают самое большое разнообразие дефектов поршневой группы и их причин. Например, абразивный износ деталей возможен как "сверху", из-за попадания пыли через рваный воздушный фильтр, так и "снизу", при циркуляции абразивных частиц в масле. В первом случае наиболее изношенными оказываются цилиндры в верхней их части и компрессионные поршневые кольца, а во втором - маслосъемные кольца и юбка поршня. Кстати, абразивные частицы в масле могут появиться не столько от несвоевременного обслуживания двигателя, сколько в результате быстрого износа каких-либо деталей (например, распредвала, толкателей и др.).

Редко, но встречается эрозия поршня у отверстия "плавающего" пальца при выскакивании стопорного кольца. Наиболее вероятные причины этого явления - непараллельность нижней и верхней головок шатуна, приводящая к значительным осевым нагрузкам на палец и "выбиванию" стопорного кольца из канавки, а также использование при ремонте двигателя старых (потерявших упругость) стопорных колец. Цилиндр в таких случаях оказывается поврежденным пальцем настолько, что уже не подлежит ремонту традиционными методами (расточка и хонингование).

Иногда в цилиндр могут попадать посторонние предметы. Такое чаще всего происходит при неаккуратной работе во время обслуживания или ремонта двигателя. Гайка или болт, оказавшись между поршнем и головкой блока, способны на многое, в том числе и просто "провалить" днище поршня.

Рассказ о дефектах и поломках поршней можно продолжать очень долго. Но и того, что уже сказано, достаточно, чтобы сделать некоторые выводы. По крайней мере, уже можно определить.

Правила очень просты и вытекают из особенностей работы поршневой группы и причин появления дефектов. Тем не менее, многие водители и механики забывают о них, что называется, со всеми вытекающими последствиями.

Хотя это и очевидно, но при эксплуатации все-таки необходимо: содержать в исправности системы питания, смазки и охлаждения двигателя, вовремя их обслуживать, излишне не нагружать холодный двигатель, избегать применения некачественного топлива, масла и несоответствующих фильтров и свечей зажигания. А если что-то с двигателем не так, не доводить его "до ручки", когда ремонт уже не обойдется "малой кровью".

При ремонте необходимо добавить и неукоснительно выполнять еще несколько правил. Главное, на наш взгляд, - нельзя стремиться к обеспечению минимальных зазоров поршней в цилиндрах и в замках колец. Эпидемия "болезни малых зазоров", когда-то поразившая многих механиков, все еще не прошла. Более того, практика показала, что попытки "поплотнее" установить поршень в цилиндре в надежде на уменьшение шума двигателя и увеличение его ресурса почти всегда заканчиваются обратным: задирами поршней, стуками, расходом масла и повторным ремонтом. Правило "лучше зазор на 0,03 мм больше, чем на 0,01 мм меньше" работает всегда и для любых двигателей.

Остальные правила традиционны: качественные запасные части, правильная обработка изношенных деталей, тщательная мойка и аккуратная сборка с обязательным контролем на всех этапах.

Задиры на юбке могут образоваться в результате недостаточного зазора или перегрева. В последнем случае они располагаются ближе к отверстию пальца.

Недостаточная смазка явилась причиной одностороннего задира юбки (а). При дальнейшей работе в таком режиме задир распространяется на обе стороны юбки (б)

Схватывание пальца в отверстии бобышек поршня произошло сразу после запуска двигателя. Причина - малый зазор в соединении и недостаточная смазка

Залегание колец в канавках и задиры в результате слишком высокой температуры в камере сгорания (а). При недостаточном охлаждении днища задир распространяется на всю верхнюю часть поршня (б)

Плохая фильтрация масла послужила причиной абразивного износа юбки, цилиндров и поршневых колец

Плохая фильтрация масла послужила причиной абразивного износа юбки, цилиндров и поршневых колец

Деформированный шатун обычно приводит к несимметричному пятну контакта юбки с цилиндром из-за перекоса поршня

РИА Новости. Ежегодная выручка группы ГАЗ, объединяющей более 20 предприятий, в том числе ОАО ГАЗ, может составлять к 2011 году $12,2 миллиарда долларов, заявил во вторник предправления группы Эрик Эберхардсон. В 2006 году группа ГАЗ увеличила выручк

В 2006 году Группа PSA Peugeot Citron реализовала 3 366 000 автомобилей, тогда как в прошлом году объем продаж достигнул 3 390 000 автомобилей; продажи Группы снизились на 0,7%. При этом продажи Группы на международном рынке выросли (+4%), но сократи

В это воскресенье, 7 сентября на территории Гребного канала в Крылатском состоится финал первого официально разрешенного в России Чемпионата по дрэг-рэйсингу. Гонка по прямой на 402 метра, соберет самую большую тусовку нелегальных уличных гонщи

Автозавод Урал вскоре начнет устанавливать на свои автомобили новые блоки охлаждения шадринского автоагрегатного завода, изготовленные по технологии CuproBraze Блок охлаждения предназначен для установки на автомобили Ура

ЗАО ВАЗинтерСервис заключило соглашение о техническом сотрудничестве и содействии с крупнейшей корейской компанией по производству систем кондиционирования и отопления для автомобилей - НСС (Halla Climate Control Corp.) с целью осуществле

Материалы: http://www.mitchell-auto.ru/autorepairman/engine/piston.html?page=3

3 ≫

Дизельный двигатель по принципу своего действия только частично похож на бензиновый мотор. Главной особенностью такого типа ДВС является реализация самовоспламенения топлива путем сильного сжатия смеси солярки и воздуха в цилиндрах дизельного двигателя. Сжатие вызывает нагрев рабочей смеси, результатом чего становится вспышка.

Важнейшим условием нормальной работы дизеля является компрессия в цилиндрах. Компрессия — давление в цилиндре с учетом выключенного зажигания у бензинового мотора или без подачи солярки для дизеля. В процессе эксплуатации любой двигатель подвержен износу, но для дизельного агрегата даже небольшая потеря компрессии является серьезной проблемой, особенно в холодное время года.

Компрессия бензинового или дизельного двигателя зачастую падает в разных цилиндрах с заметным разбросом по показателям. Снижение компрессии может быть вызвано износом зеркала цилиндра или компрессионных колец дизельного двигателя, но такой износ не отличается равномерностью от цилиндра к цилиндру. Разная компрессия в цилиндрах дизельного мотора приводит к его крайне неустойчивой работе после запуска. Потеря компрессии и неравномерность по цилиндрам позволяет определить одну из возможных причин и ответить на вопрос, почему дизельный двигатель плохо заводится или троит.

Низкая компрессия дизеля выражена тем, что появляется синий дым при запуске холодного дизельного двигателя. Дизель дымит таким сизым дымом в результате того, что в выхлопе присутствует несгоревшая солярка. Также присутствие остатков дизтоплива в выхлопных газах может быть вызвано плохим распылом солярки. Это свидетельствует как о проблемах в системе питания дизельного двигателя, чаще всего связанных с форсунками и ТНВД, так и о снижении компрессии.

Давление в картере начинает расти, система вентиляции картера не справляется с таким количеством картерных газов. Повышенное давление «гонит» моторное масло через сальники и прокладки двигателя.

В таких условиях дизельный мотор демонстрирует следующие симптомы:

  • дизель не заводится «на холодную»;
  • мотор плохо заводится «на горячую»;
  • после запуска дизель работает неустойчиво;
  • пропадает тяга, мощность дизеля снижается;
  • заметно повышается расход дизтоплива;
  • дизель начинает сильно шуметь в процессе работы;
  • присутствует сизый выхлоп дизеля;
  • наблюдается большой расход масла и т.д;

Снижение компрессии означает, что температура сжатого воздуха в цилиндре падает и вспышки смеси не происходит. Воздух попросту утекает в неплотности между поршнем и зеркалом цилиндра. Главной причиной того, что в дизельном моторе упала компрессия, выступает износ клапанов, седел и других элементов газораспределительного механизма (ГРМ), а также цилиндропоршневой группы (ЦПГ).

Неисправности ГРМ

Неисправности механизма газораспределения являются частой причиной потери компрессии. Компрессия снижается по причине разрушения, повреждений и прогара клапана. В таких ситуациях клапана и седла клапанов меняют на новые, а также осуществляется притирка клапанов.

Ошибки при установке ремня по меткам или проскок зубьев шестерни при установке распределительного вала означают, что в двигателе погнуло клапана и дизель не заводится. Вторым вариантом является то, что мотор работает, но с перебоями. Неустойчивая работа в этом случае связана с неправильными фазами газораспределения.

Для нормальной компрессии обязательна регулировка клапанов. Отсутствие должного зазора означает, что клапан не закрывается и быстро прогорает. Результатом прогара клапана дизельного или бензинового ДВС станет низкая компрессия в цилиндре. Стоит также обращать внимание на прокладку ГБЦ. Если прокладка прогорела, газы из цилиндра выходят в систему охлаждения или в масляные магистрали системы смазки двигателя.

Износ зеркала цилиндров

Наиболее подвержено такому износу зеркало цилиндров дизельного двигателя. Что касается поршневых колец, то сами они остаются в рабочем состоянии, но создать необходимое уплотнение зазора между цилиндром и поршнем уже не могут по причине износа внутренней поверхности цилиндра.

Как показывает практика, износ дизельного мотора, изначально спроектированного для работы в условиях высокой степени сжатия (сильных ударных, температурных и компрессионных нагрузок) вызывает отечественное дизтопливо низкого качества. Эксплуатация дизеля в условиях СНГ зачастую приводит к сильному сокращению планового ресурса двигателя в два или три раза.

Разрушение поршней дизельного ДВС

Разрушение поршня является второй причиной потери компрессии, особенно с учетом плохого дизельного топлива. Данный аспект напрямую связан с дизельной топливной аппаратурой. Работа дизельного мотора под серьезными нагрузками на низкосортной солярке быстро выводит топливный насос высокого давления (ТНВД) и дизельные форсунки из строя.

Начнем с того, что смесеобразование дизельного ДВС в режиме высоких оборотов всегда затруднено. Низкое качество дизтоплива нарушает четкость работы ТНВД, напорных клапанов и т.д. Результатом становится то, что в камеры сгорания попадает обедненная смесь. Это вызвано тем, что напорный клапан не отсекает часть горючего, которое проникает назад под плунжер.

С учетом засоренных форсунок и топливных фильтров, а также низкого цетанового числа солярки в СНГ, разрушение поршня происходит достаточно быстро. В таких условиях возникает детонация и перегрев поршней дизеля, что становится частой причиной потери компрессии. Компрессия в результате разрушения поршня чаще пропадает в одном цилиндре, который практически перестает работать. Дизель плохо заводится на холодную, на холостом ходу дизельный мотор сильно трясет и агрегат дымит бело-сизым дымом по причине несгоревшей солярки в выхлопе.

Залегание поршневых колец

Поршневые кольца дизельного мотора часто залегают (западают) в случае эксплуатации дизеля на масле низкого качества. Второй причиной, когда в дизеле залегли кольца, может быть продолжительный простой транспортного средства. Результатом становится потеря компрессии.

Некачественное дизельное моторное масло или его несвоевременная замена приводит к образованию шлака и отложений. В таких условиях происходит заклинивание поршневых колец в канавках.

Залипание поршневых колец проявляется при холодном пуске дизеля, так кольца теряют способность колебаться в канавках и обеспечивать эффективное устранение зазора между поршнем и цилиндром. Необходимо также учесть естественный износ зеркала цилиндра. Компрессия в дизеле с залегающими кольцами частично восстановится после прогрева, но «холодный» дизель всегда будет плохо заводиться с такой неисправностью.

Компрессию дизеля измеряют в том случае, если дизельный двигатель стал плохо заводиться «на холодную» или «горячую» без других явных причин. Замер компрессии дизельного мотора осуществляют после исключения неисправностей системы топливоподачи, стартера, АКБ, свечей накаливания и других элементов.

Дизельный мотор в исправном состоянии имеет компрессию приблизительно 30 кг/кв. см. Дизель относительно нормально заводится при показателе компрессии до 24 кг/кв. см. Замер компрессии дизельного двигателя осуществляют через свечные колодцы свечей накаливания. Вторым способом замерить компрессию дизельного двигателя становится решение открутить топливные форсунки. Для замера компрессии дизеля необходимо иметь компрессометр (особый манометр) и выполнить следующие рекомендации:

  1. Прогреть дизельный мотор до рабочей температуры, так как на холодном ДВС рабочая топливно-воздушная смесь не имеет свойств к расширению от нагревания. Результатом станет заниженная компрессия дизеля при замере «на холодную».
  2. Дроссельную заслонку необходимо полностью открыть, отпустив управление дросселем до максимума. Открытие дроссельной заслонки позволит камере сгорания двигателя в ВМТ хода поршня заполниться рабочей смесью до конца. Если это требование не учесть, тогда создастся вакуум, сжатие будет происходить при более низком давлении сравнительно с атмосферным. Результатом станет неверный показатель, а компрессия станет заниженной.
  3. Для многоцилиндровых ДВС необходимо выкручивать свечи накала из всех цилиндров мотора. Это необходимо для того, чтобы энергия, поступающая от стартера на коленвал двигателя, не тратилась на сжатие топливно-воздушной смеси в тех цилиндрах, где замер компрессии не производится. Игнорирование этого аспекта приведет к тому, что показатель компрессии в тестируемом цилиндре будет снижен.
  4. Измерять компрессию дизеля нужно от стартера. Аккумулятор должен быть нормально заряжен. Медленное вращение коленвала двигателя означает, что газы из рабочей камеры частично прорвутся через замки колец, а также через щели от неполного прилегания клапанов. Результат — показатель компрессии занижается.
  5. Использование кик-стартера и сильная раскрутка коленвала приведет к ударному сжатию, при котором компрессия дизеля окажется завышенной.

Потеря двигателем компрессии является серьезной проблемой, которая сильно затрудняет как «холодный», так и «горячий» пуск дизеля. Если компрессия упала ниже показателя в 24 кг/кв. см, тогда необходим ремонт дизельного двигателя.

Для этого требуется расточка блока цилиндров (БЦ), впрессовывается новая гильза и т.д. Цилиндр подгоняется под размеры поршня. Поршень в сборе с шатуном после ремонта должен ходить легко, опускаясь вниз практически под своим собственным весом. Только комплексный ремонт блока цилиндров, ГРМ и поршневой позволяет говорить о полном восстановлении нужной компрессии.

В ряде случаев этот способ помогает единоразово завести мотор с низкой компрессией.

Низкая комрессия в цилиднрах двигателя: главные причины. . Кроме того, при низкой компрессии увеличивается давление картерных газов.

Низкая компрессия дизеля также отражается на работе мотора после запуска, дизельный двигатель троит и сильно вибрирует.

Если компрессия изначально низкая, далее было залито масло, но поднять компрессию не удалось, тогда вероятны утечки через прокладку ГБЦ.

Мотор с низкой компрессией не заводится «на холодную», так как происходит сильное увеличение зазоров между деталями в цилиндре.

Если двигатель неисправен, (например, имеются проблемы с качеством и воспламенением топливной смеси, в цилиндрах низкая компрессия.

Материалы: http://krutimotor.ru/kompressiya-dizelya/


Back to top