Способ ремонта и восстановления головки блока цилиндров для поршневого двигателя внутреннего сгорания
Изобретение относится к машиностроению, конкретно к восстановлению двигателей. После разделки образовавшейся трещины, выходящей в канал системы охлаждения, в канал запрессовывают втулку, перекрывающую трещину. Используют металлическую втулку из материала с коэффициентом линейного расширения, близким или равным коэффициенту линейного расширения материала головки. Получаемый технический результат: низкая себестоимость восстановления, не требуется дополнительной доработки, после восстановления головка блока цилиндров устойчива к перегреву. 1 табл., 2 ил.
Изобретение относится к области машиностроения, конкретно к восстановлению головки блока цилиндров двигателей внутреннего сгорания.
При возникновении больших перепадов температур при эксплуатации двигателей в стенках головки блока цилиндров могут возникать дефекты. Такая картина характерна для перемычек между седлами клапанов и между седлами и стенкой форкамеры дизелей, особенно при их близком расположении друг к другу.
Недостаточное охлаждение стенки камеры сгорания у некоторых двигателей при определенных условиях приводит к перегреву, короблению, появлению и развитию трещин указанных сечений. Причиной появления трещин в деталях являются в первую очередь ненормальные условия работы, а именно сильный перегрев, быстрое охлаждение, ударные нагрузки и т.д. Трещина, возникшая в той или иной детали, редко локализуется, т.е. остается неизменной длительное время. В большинстве случаев, испытывая циклически нагрузки и циклы нагрева-охлаждения, трещина развивается дальше до поломки детали. В корпусных деталях типа блока цилиндров и головки блока трещины, как правило, проходят в полость системы охлаждения, соединяя ее с каналами системы смазки, вентиляции картера, цилиндрами, либо с окружающей средой, вызывая течи и/или перемешивание рабочих жидкостей. В головках блока трещины часто располагаются между седлами клапанов или между седлами клапанов и форкамерой (у дизелей). Установка на двигатель детали с трещиной приводит обычно к его неработоспособности (выводу из строя) сразу после первого запуска или через определенное время.
Известны традиционные виды ремонта рабочих поверхностей деталей с трещиной (шлифование, хонингование) (А.Е. Хрулев. Ремонт двигателей зарубежных автомобилей. М. Издательство «За рулем», 1998 г., стр 225-226) Основными недостатками известных способов являются некачественный ремонт трещин, что приносит убытки ремонтному предприятию, так как деталь с трещиной заведомо неремонтопригодна и требует ее замены. Основным методом ремонта трещин в головках является сварка (А.Е. Хрулев. Ремонт двигателей зарубежных автомобилей. М. Издательство «За рулем», 1998 г., стр 299). При этом существенное значение имеет правильная разделка трещины. Для этого вдоль всей трещины выполняют канавку достаточно большой глубины и такой же ширины. Если трещина расположена около седла клапана, седло следует удалить, например, растачиванием или фрезерованием. Для чугунных головок наиболее надежным способом ремонта является газовая сварка чугунной проволокой при подогреве всей головки до 700-800oC.
Трещины в алюминиевой головке обычно завариваются аргонно-дуговой сваркой. Наилучшие результаты получаются при подогреве головки до 200-250oC с последующей выдержкой и медленным охлаждением вместе с печью. Основным недостатком этого способа ремонта является плохая свариваемость традиционных материалов головок алюминиевых сплавов (силуминов) и чугунов. Также при устранении трещин сваркой часто требуется обработка базовых поверхностей. Предлагаемый способ восстановления головки блока цилиндров позволяет получить технический результат, заключающийся в том, что повышается стойкость головки блока цилиндров к большим перепадам температур и к указанным нагрузкам (детонации). Сущность изобретения заключается в следующем. Способ восстановления головки блока цилиндров поршневого двигателя внутреннего сгорания, имеющей трещину, выходящую в канал системы охлаждения и расположенную между седлами клапанов, включает разделку трещины и ее устранение. В головке в зоне трещины сверлят канал, а устранение трещины осуществляют металлической втулкой, которую запрессовывают в указанный канал из условия выхода ее в систему охлаждения и перекрытия трещины, при этом используют металлическую втулку из материала, коэффициент линейного расширения которого близок или равен коэффициенту линейного расширения материала головки.
От наиболее близкого аналога заявленный способ отличается тем, что трещину устраняют путем запрессовывания втулки между седлами клапанов. Проведенный анализ уровня техники, включающий поиски по патентам и научно-техническим источникам информации, и выявления источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения позволил установить, что заявитель не обнаружил источник характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому техническому результату, отличительных признаков в заявленном способе, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию «новизна». Изобретательский уровень данного способа определяется тем, что впервые предложен способ восстановления головки блоков цилиндров поршневых двигателей внутреннего сгорания, позволяющий устранять сложный дефект в виде трещин, возникающий между седлами клапанов, что повышает надежность и прочность деталей двигателя, делает их ремонтопрогодными и не требует их замены.
Сущность изобретения поясняется прилагаемыми чертежами, где на фиг. 1 предложена схема осуществления изобретения; на фиг. 2 — разрез по А-А. Способ осуществляется следующим образом. Двигатель с повреждением поступает в мастерскую. Берут головку блока цилиндра (ГБЦ) с трещиной между клапанами, удаляют заглушку водяного канала межклапанной перемычки. Поврежденный водяной канал сверлят сверлом и проходят разверткой. Далее в отверстие с натягом запрессовывают втулку, таким образом, чтобы последняя перекрывала трещину, устанавливают заглушку водяного канала, проверяют ГБЦ под давлением, если восстановление проведено качественно, то поверхность ГБЦ шлифуется по плоскости и головка готова к эксплуатации. В таблице приведены примеры, по восстановлению ГБЦ двигателей 2LT — Тайота и Мазда типа RF. Примеры осуществления способа по восстановлению ГБЦ на двигателе 2LT — Тайота и Мазда, на двигателе типа RF. 1. Берется ГБЦ с трещиной между клапанами, удаляется заглушка водяного канала межклапанной перемычки.
6. Устанавливается заглушка водяного канала. 7. Проверяется ГБЦ на наличие утечек и герметичности ремонтной перемычки под давлением. 8. Если обнаружились утечки, повторить под другой 2-ой ремонтный размер. 9. ГБЦ шлифуется по плоскости прилегания к блоку. Максимальный допустимый размер шлифовки 0,2 мм для обоих головок. Головка блока цилиндров содержит крышку 1 блоков цилиндров, клапана 2, полость трещины 3 между седлами клапанов 2, втулку 4, запрессованную в канал 5 для охлаждающей жидкости. Металл, из которого изготавливают втулку, должен иметь коэффициент линейного расширения, близкий или равный коэффициенту линейного расширения металла, из которого изготавливают головку. Предлагаемый способ позволяет получить следующие преимущества. 1. Низкая себестоимость восстановления. 2. Значительно сокращается время восстановления ГБЦ, ремонт можно провести в течение 1 часа. 3. При ремонте не требуется дорогостоящего оборудования. 4. Восстановление осуществляют без выпрессовки клапанов и без сварки трещины.
5. После ремонта не требуется дополнительной притирки клапанов (если до этого они были в норме) и замены маслосъемных колпачков. 6. После восстановления ГБЦ значительно устойчива к перегреву и другим неисправностям системы охлаждения.Формула изобретения
Способ восстановления головки блока цилиндров для поршневого двигателя внутреннего сгорания, имеющей трещину, выходящую в канал системы охлаждения и расположенную между седлами клапанов, включающий разделку трещины и ее устранение, отличающийся тем, что в головке в зоне трещины сверлят канал, а устранение трещины осуществляют металлической втулкой, которую запрессовывают в указанный канал из условия выхода ее в систему охлаждения и перекрытия трещины, при этом используют металлическую втулку из материала, коэффициент линейного расширения которого близок или равен коэффициенту линейного расширения материала головки.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3все о проблеме и ее решении
Автомобильный двигатель является одним из ключевых элементов.
Со временем с ним могут происходит различные неисправности, в том числе и появляться всевозможные деформации его составных частей. Одной из таких проблем может стать появление трещин в блоке цилиндров или головке блоков цилиндров. Подобная неисправность при несвоевременном обнаружении может привести к серьезным последствиям и даже необходимости проведения капитального ремонта мотора. Возникнуть трещины в блоке цилиндров мотора могут по различным причинам. в этом материале будет подробно рассмотрена проблема и описаны существующие способы ее успешного разрешения.
Как понять, что в блоке цилиндров появились трещины?
Бить тревогу и отправлять силовой агрегат на дальнейшую диагностику необходимо при обнаружении следующих симптомов:
- Регулярный перегрев мотора;
- Наличие проблем с работой термопары;
- В расширительном бачке образуются воздушные пробки и не держится давление;
- Датчик давления выводит некорректные показания;
- Возникновение вибраций в двигателе.
При появлении трещин в блоке цилиндров система перестает быть герметичной, следовательно охлаждающая жидкость начинает вытекать и это способствует перегреву мотора. Также данный признак может быть следствием прогара или иных дефектов в прокладке блока цилиндров. К сильному перегреву двигателя может привести проблема с работой прибора контроля температуры. Однако одним из наиболее характерных признаков, указывающих на присутствие в блоке цилиндров трещин, является именно излишняя вибрация и троение мотора. Особенно ощутимо данное явление при подъеме на горку.
Как обнаружить проблему?
Поскольку далеко не во всех ситуациях наличие трещин в блоке цилиндров может сопровождаться ощутимыми и видимыми глазу последствиями, определить наличие микротрещин можно посредством таких методов:
- Пневматической опрессовкой;
- С использованием магниточувствительного оборудования;
- С помощью ультразвукового сканирования;
- Гидроконтролем.
Благодаря каждому из вышеперечисленных способов, удается быстро установить микротрещины в блоке цилиндров и их конкретное месторасположение. Чаще остальных в специализированных сервисных центрах обнаружение проблемы производят путем введения воды или воздуха внутрь блока цилиндров. Если вода просачивается, значит, в диагностируемом месте имеет место быть трещине. Если же диагностика проводится с использованием воздуха, то распознать трещины можно по наличию пузырьков на поверхности воды.
Как устранить трещины?
О того, насколько велика образовавшаяся трещина, во многом и зависит способ ее устранения. Но в некоторых ситуациях благоразумно и вовсе произвести полную замену блока, так как частичный ремонт не позволит добиться желаемого результата. Исходя из вышесказанного устранить трещины в блоке цилиндров можно следующими способами:
- Методом сварки;
- Методом наложения эпоксида и стеклоткани;
- Методом SEAL-LOCK.
Что касается последнего, то он достаточно трудоемкий, однако при этом дает возможность заделать трещины без применения сварки, исключая при этом демонтаж мотора.
Суть такого метода основана на устранении трещин, путем заполнения их мягким металлом.
Опубликовано: 11 июля 2018
12 признаков скорой смерти двигателя, о которых следует знать — Автомобили
Двигатель внутреннего сгорания, пожалуй, второй по важности компонент автомобиля после кузова Но любой двигатель не вечен. Рано или поздно наступает момент, когда он перестает нормально выполнять свои обязанности.
Тогда перед владельцем машины встает извечный вопрос: лучше ли тюнинговать эндивий, купить контрактный двигатель или просто переложить все заботы на кого-то другого, меняя весь автомобиль. В этой статье мы собрали 12 признаков скорой смерти двигателя, о которых вам следует знать.
1. Предвестники больших проблем Любой двигатель не стареет внезапно.
Он служит верой и правдой много лет и перемещает автомобиль в пространстве на десятки и сотни тысяч километров, пока основные элементы его конструкции не потребуют замены или ремонта. В этом случае двигатель, как правило, будет всячески намекать владельцу автомобиля о необходимости диагностики и скорейшего «лечения». Чем раньше вы заметите признаки грядущего ремонта, тем проще и быстрее решите проблему: любая поломка двигателя приводит к появлению множества новых, что в итоге становится причиной полного выхода агрегата из строя.
В процессе эксплуатации автомобиля его двигатель постепенно теряет мощность, что негативно сказывается на динамических показателях. Это происходит как из-за естественного износа цилиндро-поршневой группы и падения компрессии, так и по многим другим причинам, например, из-за закоксовывания выпускного тракта или из-за детонации. Критическим состоянием двигателя можно условно назвать, когда динамика автомобиля снижается на 25% от заявленной.
Этого не может не заметить ни один водитель. Однако причин вялого разгона может быть невероятно много.
Специальный значок на приборной панели информирует водителя о низком давлении масла в двигателе. Причиной срабатывания сигнализации может быть как слишком сильное засорение фильтра или чрезмерное падение уровня жидкости в картере, так и действительно серьезная поломка двигателя. Забитые масляные каналы, сломанный маслозаборный патрубок, выход из строя редукционного клапана, неисправность масляного насоса, увеличенные зазоры между деталями двигателя из-за сильного износа, разбавление масла охлаждающей жидкостью – лишь некоторые из возможных причин низкого давления.
4. Большой расход масла Сильный износ поршневой группы двигателя часто сопровождается повышенным расходом моторного масла. Принято считать, что уровень масла в картере не должен опускаться от отметки max до отметки min на щупе за тысячу километров.
Этот расход действительно можно назвать запредельным. Скорее всего, оно будет сопровождаться множеством других симптомов.
Низкая компрессия в одном или нескольких цилиндрах, возникающая в результате неполного закрытия клапанов, поломки клапанных пружин, трещин в головке блока цилиндров, сильного износа или заедания поршневых колец, приводит к неустойчивости работы двигателя стартовая и плавающая скорость. Работать и запускать такой двигатель непросто
6. Низкая компрессия Для нормальной работы любого двигателя внутреннего сгорания необходимо выполнение ряда технических условий. В том числе необходимо сжать топливно-воздушную смесь в камерах сгорания до необходимой величины. Отклонение параметра хотя бы на одну атмосферу в одном из цилиндров приводит к неравномерной работе двигателя, троению и падению мощности. Сильные расхождения показателей компрессии – верный признак предстоящего ремонта.
Густой синеватый дым из выхлопной трубы является признаком попадания моторного масла в камеры сгорания двигателя. Это происходит как из-за чрезмерного износа цилиндро-поршневой группы, так и при выходе из строя резинометаллических маслосъемных колпачков, либо из-за износа стержней клапанов и в направляющих втулках. Во всех случаях без разборки и ремонта не обойтись. При этом масштаб бедствия может быть как весьма незначительным, так и поистине плачевным.
8. Неровный холостой ходСильно изношенный двигатель почти никогда не работает ровно и плавно. Обычно это следствие большой разницы степени сжатия в цилиндрах и признаков износа подшипников двигателя. Никакая электроника не способна нивелировать такие недостатки.
9. Повышенный расход топлива При механическом износе двигателя также увеличивается расход топлива и оно начинает расходоваться неоптимально.
В первую очередь это проявляется в выработках в цилиндро-поршневой группе и в кривошипно-шатунном механизме, а также при неисправности клапанов и неоптимальном температурном режиме работы двигателя.
Стук в двигателе проявляется и звучит по-разному. Так, стук коленчатого вала обычно глухой, с увеличением оборотов он становится более частым. Шатунные подшипники стучат на холостых оборотах и звучат резче. Звук поршня был приглушенным, а поршневые пальцы звенели. Все вышеперечисленные стуки из недр двигателя ничего хорошего не сулят.
11. Перегрев двигателяПерегрев двигателя часто возникает из-за негерметичности камер сгорания, в результате зависания клапанов, попадания продуктов сгорания в маслопровод или систему охлаждения. Зачастую это следствие появления микротрещин в ГБЦ.
12. Пробивание прокладок Пробитая прокладка ГБЦ, попадание масла в охлаждающую жидкость или наоборот — почти гарантированный капитальный ремонт двигателя.
Если вовремя не устранить неисправность, перегрев двигателя приведет к короблению головки или клина поршня, в лучшем случае к повышенному износу и появлению задиров на зеркале цилиндра. Попадание охлаждающей жидкости в картер быстро приведет к повреждению гильз двигателя.
Лицензия: У вас есть разрешение переиздавать эту статью в любом формате, даже в коммерческих целях, но вы должны сохранить все ссылки нетронутыми. Требуется указание авторства.
Автомобили |
Планируете путешествие на электромобиле? Вот все, что вам нужно…
Похожие
внедорожники |
Что делать, если джип перегрелся?
Родственные
Автомобили |
Важность правильного выбора радиатора
Связанные
Стук двигателя vauxhall insignia
ВсеВидеоПокупкиСкидкиКартыНовостиКупитьsuchoptionen
Почему мой Vauxhall Insignia издает стук?
yourmotorguide.
com › vauxhall-insignia-knocking-…
Из-за использования некачественного топлива иногда стук, исходящий от вашего Vauxhall Insignia, может быть вызван плохой смесью топлива и воздуха.
Почему мой Vauxhall Insignia… · Качество топлива · Детонация шатунов · Свечи зажигания
Ähnliche Fragen
Почему мой двигатель издает стук?
Какая самая распространенная проблема с Vauxhall Insignia?
Детонация двигателя является серьезной проблемой?
2010 Vauxhall Insignia 2 0 CDTI стук в двигателе Часть 1 — YouTube
www.youtube.com › смотреть
10.08.2019 · 2010 Vauxhall Insignia 2.0 CDTI стук в двигателе всего с 96K на часахАнг код ine …
Дауэр : 1:22
Прислан: 10.08.2019
2010 Vauxhall Insignia 2 0 Стук двигателя CDTI Часть 2 — YouTube
www.youtube.com › смотреть
01.05.2020 · Обновление 1-го видео со стуком двигателя Vauxhall Insignia. Решил поставить на машину новый двигатель.
Стук Insignia — Форум владельцев Vauxhall
www.vauxhallownersnetwork.co.uk › threads › insi… и послушайте холостой ход, затем снова поднимите педаль сцепления и посмотрите, работает ли она …
[Знак отличия] [08-17] — Стук спереди со стороны водителя Стук
[Знак отличия] [08-17] — Стук исходит спереди Офсайд.
[Insignia] [08-17] — дребезжание и потеря мощности
[Insignia] [08-17] — громкое постукивание двигатель 2010 года грохот/стук — Страница 1 — PistonHeads
www.pistonheads.com › загазованность › тема
25.07.2018 · Эти двигатели страдают от выхода из строя коренных и шатунных подшипников. Это вызвано неудачной регенерацией, которая сливает дизельное топливо в поддон и разбавляет …
Щелчки/стуки со стороны водителя. — Insignia Drivers
insignia-drivers.uk › двигатель-трансмиссия-трансмиссия
02.10.2022 · Vauxhall insignia 2.0 cdti 130 Estate. У меня текущая проблема с моими знаками отличия, и я думаю о худшем! В настоящее время у меня появляется этот шум .