авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 |

«Некоммерческая организация «Ассоциация московских вузов» Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский ...»

-- [ Страница 2 ] --

Учитывая выше сказанное, к достоинствам данного метода можно отнести возможность дифференциальной оценки цилиндропоршневой группы конкретного цилиндра, относительную простоту и низкую трудоемкость диагностирования.

Подводя итог, необходимо отметить следующее:

- каждый из рассматриваемых способов в той или иной степени может быть использован для оценки технического состояния ЦПГ;

- основными недостатками способов диагностирования являются либо зависимость используемого диагностического параметра от различного рода факторов, влияющих на точность оценки, либо большая трудоемкость процесса проверки, сложность оборудования и необходимость в персонале высокой квалификации;

- наибольшее распространение в рядовых условиях эксплуатации ДВС получили пневматические способы диагностирования, реализуемые простым и доступным оборудованием и позволяющие оценивать состояние ЦПГ по нескольким структурным параметрам, что повышает достоверность диагноза.

Достоинством пневматических способов является то, что при диагностировании в некоторой степени воспроизводятся функциональные особенности работы деталей ЦПГ, связанные с уплотнением рабочего пространства цилиндра.

Пневматическим способам свойствен также ряд недостатков, в значительной степени ограничивающих их применение. Основные из них: невозможность оценки степени изношенности отдельных деталей и сопряжений ЦПГ (за исключением компрессионно-вакуумного способа) и недостаточная точность при проверке двигателей в сборе в условиях эксплуатации.

Рекомендуемая литература Аллилуев, В. А. Техническая диагностика тракторов и сложных 1.

сельскохозяйственных машин на индустриальной основе [Текст]: дис…док-ра.

тех. наук: 05.20.03 / В. А. Аллилуев. – Ленинград, 1984. – 241 с.

Бельских, В. И. Справочник по техническому обслуживанию и 2.

диагностированию тракторов [Текст] / В. И. Бельских. – М.: Россельхозиздат, 1986. – 354 с.

3. Бойков, А. Ю. Опыт применения прибора АГЦ-2 при диагностировании цилиндропоршневой группы ДВС [Текст] / А. Ю. Бойков // Вестник МГАУ. – 2006. – №3. – С. 132-135.

4. Головин, С. И. Мониторинг изнашивания деталей дизеля, как средство оптимизации системы технического обслуживания [Текст]: дис…канд. тех.

наук: 05.20.03 / С. И. Головин. – Москва, 2007. – 158 с.

5. Жосан, А. А. Обеспечение ресурса двигателей тракторов агропромышленного комплекса путем контроля условий эксплуатации по химмотологическому параметру моторного масла [Текст]: дис…канд. тех. наук: 05.20.03 / Жосан Артур Александрович. – Москва, 2002. – 177 с.

6. Головин, С. И. Мониторинг изнашивания деталей дизеля, как средство оптимизации системы технического обслуживания [Текст]: дис…канд. тех.

наук: 05.20.03 / С. И. Головин. – Москва, 2007. – 158 с.

7. Жосан, А. А. Обеспечение ресурса двигателей тракторов агропромышленного комплекса путем контроля условий эксплуатации по химмотологическому параметру моторного масла [Текст]: дис…канд. тех. наук: 05.20.03 / Жосан Артур Александрович. – Москва, 2002. – 177 с.

8. Паспорт. Эндоскоп технический гибкий ЭТГ 08-0,5 [Текст].– Могилев, 2007г.

– 6 с.

9. Сазонов, К. А. Пневматический способ диагностирования ЦПГ ДВС при малых рабочих давлениях [Текст] / К. А. Сазонов // Вестник ЧГАУ. – 1994. – Т.

10. – С. 54-57.

11. Чечет, В. А. Оценка технического состояния цилиндропоршневой группы автотракторных двигателей компрессионно-вакуумным методом: методические рекомендации по выполнению лабораторной работы [Текст] / В. А. Чечет, А. Ю.

Бойков. – М.: ФГОУ ВПО МГАУ, 2007. – 14 с.

12. Чечет, В. А. Пневматические методы диагностики цилиндропоршневой группы ДВС [Текст] / В. А. Чечет // Автомобиль и сервис. – 2002. – №5. – С. 21 23.

13. Чечет, В. А. Почему отказала ЦПГ? [Текст] / В. А. Чечет, А. Ю. Бойков // Сельский механизатор. – 2007. – №1. – С. 30-31.

Лекция 4. Современные технологии избирательного.ремонта машин..

На основании вышеизложенного можно сделать достаточно объективный вывод о том, что на сегодняшний день наиболее достоверным методом оценки эффективности применения ГМ является копрессионно-вакуумный.КВП.

Рассмотрим подробнее технологические аспекты ГМ в сочетании с КВП.

Технология КВП Введение Настоящая технология диагностирования (далее Технология) предназначена для определения технического состояния ЦПГ, а также сопряжения «клапан – седло» ГРМ автотракторных ДВС по компрессионно-вакуумным показателям.

В отличие от существующих методов диагностирования ЦПГ, данная технология позволяет дифференцированно определять техническое состояние гильзы цилиндра, поршневых колец, клапанов газораспределения.

В настоящий момент Технология реализуется приборами АГЦ-3 и АГЦ-3/ (патент РФ № 2184360) а) б) Рисунок 1 – Общий вид приборов АГЦ-3 и АГЦ-3/ а) АГЦ-3 б) АГЦ-3/ Технология одинаково распространяется как на бензиновые двигатели, так и на дизеля.

С учетом дополнения и корректировки возможно применение данной технологии для диагностирования ЦПГ тепловозных и судовых дизелей, а также компрессоров.

Область применения Технологии:

при предпродажной оценке технического состояния ДВС;

при оценке качества ремонта и контроля технического состояния ДВС в период обкатки;

при оценке эффективности применения технологии безразборного ремонта на основе геомодификаторов Основными потребителями Технологии являются:

заводы и мастерские по ремонту ДВС;

ремонтные мастерские крупных агрофирм;

управления механизации и автотранспортные предприятия;

станции ТО;

транспортные и другие структуры МО и МЧС;

автосервисы Принцип работы прибора АГЦ- В свечное или форсуночное отверстие двигателя устанавливается переходное устройство (далее ПУ) (см. рис. 6…13), к которому подсоединяется анализатор. Производится прокручивание коленчатого вала пусковым устройством. На такте сжатия выдавливаемый из цилиндра поршнем воздух через редукционный комбинированный клапан (см. рис. 2) выходит в атмосферу. При этом в конце такта сжатия избыточное давление в камере сгорания не превышает 2 кг/см2. На такте расширения открывается вакуумный клапан от воздействия разряжения в цилиндре. В момент открытия выпускного клапана двигателя вакуумный клапан закрывается, и вакуумметр фиксирует величину максимального разряжения в цилиндре (см.

рис. 2, 2а) Рисунок 2 – Принцип измерения величины Р Рисунок 2а Второе значение разряжения получают при изоляции надпоршневого пространства от атмосферы на такте сжатия. Для этого заменяют комбинированный клапан на вакуумный (см. рис. 3, 3а).

Второе измерение в совокупности с первым позволяет сделать более полный анализ состояния цилиндропоршневой группы.

Величину максимального разряжения в цилиндре, которое способна создать ЦПГ, называют полным вакуумом Р1.

Рисунок 3 – Принцип измерения величины Р Рисунок 3а Благодаря эффекту масляного клина величина полного вакуума при удовлетворительном состоянии гильзы цилиндра и герметичности клапанов не бывает ниже определенного значения P1min для каждого типа двигателя и практически не зависит от состояния поршневых колец. Поэтому в зависимости от величины полного вакуума Р1 можно сделать вывод о состоянии гильзы цилиндра (эллиптичность, наличие задиров) и сопряжения «клапан – седло» ГРМ.

Производную от величины потерь давления рабочего тела через кольца в цилиндре ДВС в зоне избыточного давления в цилиндре (см. рис. 3 заштрихованная область) называют остаточным вакуумом Р2. При удовлетворительном состоянии гильзы цилиндра и герметичности клапанов величина остаточного вакуума характеризует состояние поршневых колец степень износа, залегание (коксование), поломку перемычек на поршне, поломку колец. Пневмоплотность клапанов, а также наличие трещин в днище поршня и головке блока в большей мере влияют на значение величины Р1.

Основные неисправности влияющие на герметичность камеры сгорания износ гильзы цилиндра: по диаметру – овальность, по высоте – конусность, бочкообразность, по микрогеометрии рабочей поверхности – задиры, натиры, трещины.

износ поршня – прогары, оплавления днища поршня, износ, разрушение межкольцевых перемычек.

поршневые кольца – радиальный износ, износ по высоте, снижение упругости, нарушение подвижности поршневых колец, трещины, поломка компрессионных колец.

клапаны ГРМ – нарушение герметичности сопряжения «клапан – седло», нарушение тепловых зазоров в клапанном механизме.

Основные признаки неисправностей перерасход картерного масла;

дымный выхлоп дизеля;

выход большого количества газов из сапуна;

трудный запуск двигателя (особенно в условиях отрицательных температур);

пламя и искры из выхлопной трубы;

неравномерная работа ДВС (двигатель «троит»).

Применяемые типы переходных устройств (ПУ) Для присоединения приборов АГЦ-3 и АГЦ-3/3 к цилиндрам ДВС дизелей наряду со стандартными используются универсальные ПУ (см. рис. 4).

ПРИМЕЧАНИЕ. Рассматриваемые ниже типы переходных устройств могут быть применены только для дизелей с механической системой впрыска топлива.

На рисунке 4 изображено стандартное ПУ (а) для двигателей ММЗ и вариант сборки универсального ПУ для этого же типа двигателей.

Универсальные ПУ представляют собой совокупность сборочных единиц (см.

рис. 5), сборка (комбинация) которых в определенной последовательности в соответствии с таблицей 1 позволяет моделировать широкую гамму ПУ.

Рисунок 4 – Типы переходных устройств дизелей а) Стандартное б) Универсальное Ниже на рисунках приведены некоторые варианты сборок универсальных ПУ для различных марок (семейств) дизелей, представленных в таблице 1. Для удобства рядом изображены стандартные ПУ.

Рисунок 5 – Сборочные единицы универсальных ПУ Таблица 1 – Последовательность сборки универсальных ПУ № № ПУ, последовательность Тип двигателя *L, мм сборки п/п Семейство Шток №1, Гайка №3, Гайка 1 двигателей ММЗ №1, Прижим № Шток №1, Гайка №3, Втулка Семейство 2 №4, Гайка №3, Втулка №1, двигателей АМЗ Штуцер № Шток №1, Втулка №4, Гайка Семейство 3 №3 (2 шт.), Втулка №5, Штуцер двигателей ВТЗ № Семейство Шток №1, Гайка №3, Втулка 4 двигателей КамАЗ №4, Гайка №3, Гайка №1.

Шток №1, Гайка №3 (2 шт.), 5 Двигатели Д6, Д12 Прижим №2.

Шток№1, Гайка №3, Гайка №2, 6 Двигатели «МАН» Втулка №5, Штуцер №1.

Семейство двигателей ЯМЗ:

Шток №1, Гайка №3, Втулка 7 ЯМЗ-236…ЯМЗ-240 №4, Гайка №3, Втулка №1, Штуцер № Шток №1, Гайка №3, Втулка 8 ЯМЗ (Тутаев) №4, Гайка №3, Втулка №1, Штуцер №1, Прижим №2.

Семейство двигателей Шток №1, Гайка №3, Втулка 9 грузовых 116, №4, Штуцер №1.

автомобилей «Volvo»

Семейство двигателей 10 грузовых Шток №2, Втулка №3 автомобилей «Scania»

Семейство двигателей грузовых 11 Шток №2, Штуцер №1 автомобилей «Renault», «Mersedes-Benz»

Семейство двигателей Шток №1, Гайка №3, Втулка 12 грузовых №4, Гайка №3, Втулка №2, автомобилей Штуцер №1.

«Tatra»

Рисунок 6 – ПУ двигателей «КамАЗ»

а) Стандартное б) Универсальное Рисунок 7 – ПУ для двигателей семейства ВТЗ Рисунок 8 – ПУ для двигателей семейства ЯМЗ Рисунок 9 – ПУ для двигателей семейства ММЗ Рисунок 10 – ПУ для двигателей семейства АМЗ Рисунок 11 – ПУ для двигателей грузовых автомобилей «Scania»

Рисунок 12 – ПУ для двигателей грузовых автомобилей «Renault», «MAN»

Применение универсальных типов переходных устройств для дизельных двигателей позволяет расширить номенклатуру диагностируемых марок двигателей, а также снизить металлоемкость конструкции и уменьшить массу прибора.

Подключения приборов АГЦ-3 и АГЦ-3/3 к цилиндрам бензиновых двигателей осуществляется через стандартное свечное отверстие также посредством различных типов ПУ (см. рис. 13).

Конусный наконечник позволяет производить измерение величины полного вакуума Р1 без жесткого крепления переходного устройства. При применении гибкого штока следует по возможности избегать сильных изгибов соединительного рукава.

Рисунок 13 – Общий вид ПУ для бензиновых двигателей ВНИМАНИЕ! Во избежание заклинивания резьбового наконечника гибкого штока в свечном отверстии, окончательную затяжку переходника осуществлять после выравнивания температур ДВС и ПУ (2-3 мин).

Вворачивать резьбовой наконечник гибкого штока в свечное отверстие или ПУ только вручную через резиновый сердечник.

Выбор типа переходного устройства бензиновых двигателей осуществляется непосредственно перед диагностированием и определяется в основном конструктивным расположением свечных отверстий.

КАРТА №1 Технология диагностирования ЦПГ ДВС в условиях рядовой эксплуатации.

Дизельные двигатели автомобилей, тракторов, комбайнов, 1.1.

самоходных дорожно-строительных и коммунальных машин Исполнитель: мастер-наладчик Трудоемкость: 0,3 чел-ч.

Средства контроля, инструмент и материалы:

анализатор герметичности цилиндров АГЦ-3;

компрессометр АГЦ-3/3;

набор переходных устройств для дизелей;

комплект инструмента ПИМ-582А;

набор щупов № обтирочная ветошь;

Меры безопасности:

перед проведением измерений установить рычаг коробки переключения передач в нейтральное положение;

во время проведения замеров остерегаться вращающихся частей двигателя Последовательность операций:

1.1.1. Снять крышку головки цилиндров, проверить тепловые зазоры между торцом стержня клапана газораспределения и бойком коромысла, а также визуально оценить состояние клапанных пружин.

1.1.2. Прогреть двигатель до рабочего состояния, оцениваемого по температуре картерного масла (70…80 С) или охлаждающей жидкости (90…95С).

1.1.3. С помощью комплекта ПИМ-582А произвести демонтаж форсунок двигателя. Отметить степень осмоления распылителей и сделать предварительное заключение об их состоянии и возможном влиянии на цилиндропоршневую группу. Очистить форсуночные отверстия (стаканы) от частиц нагара с помощью обтирочной ветоши.

1.1.4. Для удаления частиц нагара, попавших в надпоршневое пространство, произвести кратковременное (2-3 с.) прокручивание двигателя стартером или пусковым устройством.

1.1.5. Подготовить анализатор АГЦ-3 для измерения разряжения с выпуском воздуха на такте сжатия в атмосферу (Р1). Для этого:

установить в корпус АГЦ-3 редукционный комбинированный клапан (см. рис. 14) Рисунок 14 – Комбинированный редукционный клапан вставить и закрепить в форсуночном отверстии ПУ;

соединить АГЦ-3 с ПУ непосредственно или через гибкий шток (см.

рис. 13);

прокрутить коленчатый вал стартером или пусковым устройством (3- оборотов);

зафиксировать визуально и записать величину Р1;

Рисунок 15 – Установка АГЦ-3 с переходным устройством в форсуночное отверстие Произвести аналогичные измерения в остальных цилиндрах, сбрасывая показания по предыдущим измерениям посредством клапана сброса (см. рис. 15).

1.1.6. Подготовить АГЦ-3 для измерения разряжения в цилиндрах с изоляцией надпоршневых пространств от атмосферы на тактах сжатия (Р2).

Для этого:

извлечь из корпуса АГЦ-3 клапанный узел с пружиной и заменить его на вакуумный (см. рис. 16), собрать прибор в обратной последовательности;

Рисунок 16 – Вакуумный клапан подсоединить анализатор к форсуночному отверстию проверяемого цилиндра через ПУ непосредственно или через гибкий шток;

с помощью пускового устройства или стартера прокрутить двигатель, нажимая при этом на клапан сброса в начальный период прокручивания коленчатого вала (1-2 оборота). Зафиксировать визуально значение разряжения;

ВНИМАНИЕ! Значение разряжения Р2 фиксируется только в динамическом режиме (при прокручивании коленчатого вала).

повторить операции для остальных цилиндров;

1.1.7. Присоединить компрессометр АГЦ-3/3 к форсуночному отверстию с помощью соответствующего переходного устройства. В процессе прокручивания двигателя в стартерном режиме зафиксировать величину максимального давления Рк в цилиндре. Произвести аналогичные измерения в остальных цилиндрах, сбрасывая показания манометра по предыдущим измерениям посредством клапана сброса.

1.1.8. Сравнить измеренные значения с данными таблицы 2 и определить возможные неисправности.

Таблица Рисунок 17 – Эндоскоп технический ЭТГ-0,8- 1.2. Бензиновые двигатели грузовых и легковых автомобилей Исполнитель: мастер-наладчик Трудоемкость: 0,15 чел-ч.

Средства контроля, инструмент и материалы:

анализатор герметичности цилиндров АГЦ-2;

компрессометр АГЦ-3/3;

набор переходных устройств для бензиновых двигателей;

комплект инструмента ПИМ-582А;

набор щупов №2;

свечной ключ;

обтирочная ветошь Меры безопасности:

перед проведением измерений установить рычаг коробки переключения передач в нейтральное положение;

во время проведения замеров остерегаться вращающихся частей двигателя.

1.2.1. Снять крышку головки цилиндров, проверить тепловые зазоры между торцом стержня клапана газораспределения и толкателем, а также визуально оценить состояние клапанных пружин.

1.2.2. Прогреть двигатель до рабочего состояния, оцениваемого по температуре охлаждающей жидкости (80…95С).

1.2.3. С помощью свечного ключа произвести демонтаж свечей зажигания.

При этом отметить степень и характер нагарообразования юбок свечей и сделать предварительное заключение о возможном влиянии их на цилиндропоршневую группу. Очистить свечные отверстия от частиц нагара с помощью обтирочной ветоши.

ВНИМАНИЕ! В классических контактных системах зажигания во избежание повреждения катушки зажигания во время прокручивания двигателя стартером необходимо высоковольтный провод катушки замкнуть на «массу», либо отсоединить провода низкого напряжения от катушки зажигания. В системах с индивидуальным распределением высоковольтной энергии необходимо отключить катушки зажигания от бортовой сети.

1.2.4. Для удаления частиц нагара попавших в надпоршневое пространство, произвести кратковременное (2-3 с.) прокручивание двигателя стартером.

1.2.5. Подготовить анализатор АГЦ-3 для измерения разряжения с выпуском воздуха на такте сжатия в атмосферу – (Р1). Для этого выполнить операции по п.п.

1.1.5, вставить или закрепить гибкий или жесткий шток в свечное отверстие (см.

рис. 18).

Рисунок 18 – Подключение АГЦ-3 к свечным отверстиям с помощью гибкого штока ВНИМАНИЕ! В процессе измерения педаль акселератора должна быть полностью нажата.

Произвести аналогичные измерения в остальных цилиндрах, сбрасывая показания по предыдущим измерениям посредством клапана сброса.

1.2.6. Подготовить АГЦ-3 для измерения разряжения в цилиндрах с изоляцией надпоршневых пространств от атмосферы на тактах сжатия – (Р2).

Для этого выполнить операции по п.п. 1.1.6.

1.2.7. Для измерения величины компрессии бензиновых двигателей выполнить операции согласно п.п. 1.1. 1.2.8. Сравнить измеренные значения с данными таблицы 3 и определить возможные неисправности.

Таблица КАРТА №2 Технология оценки качества сборки ЦПГ в процессе холодной обкатки ДВС Применяется при стендовой обкатке ДВС с целью контроля качества ремонта. Диагностирование осуществляется в процессе холодной обкатки двигателя, установленного на обкаточно-тормозном стенде, с декомпрессированием цилиндров (при снятых форсунках или свечах зажигания) без жесткого крепления ПУ к свечным или форсуночным отверстиям.

Исполнитель: мастер-наладчик Трудоемкость: 0,1 чел-ч.

Средства контроля, инструмент и материалы:

анализатор герметичности цилиндров АГЦ-3;

набор переходных устройств для дизелей;

обтирочная ветошь.

Меры безопасности:

во время проведения замеров остерегаться вращающихся частей двигателя.

Последовательность операций:

2.1. Подготовить вариант ПУ, обеспечивающий герметичное соединение при прижатии его «от руки» к поверхности форсуночного или свечного отверстия, посредством подбора различных ПУ, представленных на рис. 6-13. Для бензиновых двигателей для этой цели целесообразнее использовать конусный наконечник в сочетании с малым либо большим штоком (см. рис. 13).

2.2. Подготовить АГЦ-3 для измерения согласно п.п. 1.1.5. Далее соединить АГЦ-3 с подобранным ПУ.

2.3. При прокручивании ДВС обкаточно-тормозным стендом с частотой 200 300 мин-1 плотно прижать ПУ с АГЦ-3 к поверхности форсуночного или свечного отверстия и произвести последовательное измерение величины Р 1 во всех цилиндрах, сбрасывая при этом показания предыдущего измерения посредством клапана сброса.

2.4. Анализируя значения Р1 выявить «проблемные» цилиндры и произвести в них измерение величин Р2 и Рк согласно п.п. 1.1.6 и 1.1.7. и установить неисправность. При этом среднее значение Р1 должно быть не менее Р10,86 кг/см2, а максимальная неравномерность Н =Р1max – Р1min 0,03 кг/см2. В таблице представлены зависимости изменения показателя Р1 от овальности и конусности гильз.

Таблица Р1, кг/см2 Конусность К, мм Овальность О, мм -0,87 0,04 0, -0,85 0,09 0, -0,83 0,14 0, -0,82 0,17 0, -0,81 0,19 0, -0,79 0,25 0, Данная схема проведения диагностирования (измерение величин Р2 и Рк только в цилиндрах, имеющих большое отклонение значений Р 1 от среднего) применима не только при стендовой обкатке ДВС, но и в условиях рядовой эксплуатации для снижения трудоемкости диагностирования.

Также снижения трудоемкости (уменьшения числа циклов прокручивания коленчатого вала) возможно добиться одновременным снятием показателей (Р 1, Р2, Рк) в различных цилиндрах за один цикл прокручивания коленчатого вала. Данный прием достигается путем использования двух приборов АГЦ-3, где в одном корпусе установлен комбинированный редукционный клапан, а в другом вакуумный.

Рекомендуемая схема измерения КВП, например, для четырехцилиндрового двигателя представлена в таблице 5.

Таблица Цилиндры № цикла 1 2 3 АГЦ 1 АГЦ (ВК) АГЦ-3/3 – (КРК)* АГЦ АГЦ 2 – АГЦ-3/ (ВК)** (КРК) АГЦ- АГЦ 3 – АГЦ (ВК) 3/3*** (КРК) АГЦ 4 – АГЦ-3/3 АГЦ (ВК) (КРК) * – АГЦ-3 с редукционным комбинированным клапаном для измерения величины Р1;

** – АГЦ-3 с вакуумным клапаном для измерения величины Р2;

*** – измерение величины компрессии прибором АГЦ-3/3;

Наиболее актуален данный прием при диагностировании многоцилиндровых двигателей, так как штатные аккумуляторные батареи не рассчитаны на длительный режим использования.

КАРТА №3 Технология диагностирования ЦПГ ДВС при применении технологии безразборного ремонта Технология безразборного восстановления рабочих параметров узлов трения на основе серпентинитсодержащих препаратов, дополняет возможности традиционных способов ремонта.

В процессе обработки происходит улучшение свойств поверхностей трения в зоне контакта деталей, а также оптимизация зазоров в сопряжениях деталей за счет восстановления геометрии изношенных поверхностей трения. За счет улучшения свойств поверхностей трения повышается износостойкость пары.

Необходимым условием применения технологии, является отсутствие механических поломок, а так же значение остаточного ресурса сопряжения не менее 50-60%. Таким образом, целью данной технологии является:

1) Установление целесообразности применения технологии РВС;

2) Оценка эффективности применения технологии РВС По результатам диагностирования назначается вид и объем триботехнических воздействий. При этом в качестве дополнительной диагностической информации используются данные по давлению масла и данные эндоскопии (при необходимости).

Исполнитель: мастер-наладчик Трудоемкость: 0,15 чел-ч.

Средства контроля, инструмент и материалы:

анализатор герметичности цилиндров АГЦ-3;

компрессометр АГЦ-3/3;

индикатор давления масла ИДМ;

эндоскоп технический ЭТГ-0,8-220;

набор переходных устройств для бензиновых двигателей (дизелей);

комплект инструмента ПИМ-582А;

свечной ключ;

обтирочная ветошь Оценка эффективности применения проводится в несколько этапов.

3.1. Перед применение РВС технологии в соответствии с пунктами 1.2.1. 1.2.8. произвести полное диагностирование ЦПГ (предремонтное).

3.2.Первый этап – 45…90 мин работы двигателя на холостом ходу после применения технологии РВС. В соответствии с пунктами 1.2.1.-1.2.8. провести полное диагностирование ЦПГ с последующим сравнением полученных данных с данными предремонтной диагностики. При этом отметить характер изменения КВП. Так снижение величины остаточного вакуума Р2 с -0,35…-0,4 кг/см2 до 0,18…-0,22 кг/см2 показывает, что в данном цилиндре произошла раскоксовка компрессионных колец, при этом величина полного вакуума Р 1 изменяется незначительно, как правило, на 0,02…0,03 кг/см2 в сторону снижения. Увеличение величины остаточного вакуума с -0,35…-0,4 кг/см2 до -0,5…-0,55 кг/см свидетельствует о поломке компрессионных колец.

Показатели вида Рк = 5…8,5 кг/см2 Р1 = -0,62…-0,75 кг/см2 Р2 = -0,4…-0, кг/см2 до обработки и Рк = 9,5…11 кг/см2 Р1 = -0,79…-0,83 кг/см Р2 = -0,2…-0,22 кг/см2 после обработки показываю что происходит раскоксовка клапанов ГРМ.

3.2. Второй этап выполняется через 1500-2000 км. пробега, производится диагностирование ЦПГ в полном объеме. Полученные данные анализируются совместно с результатами предремонтной диагностики, а также данными, полученными при диагностировании на первом этапе. По совокупности полученных данных делается вывод о продолжении либо прекращение применения препаратов для безразборного ремонта.

Возможные неисправности приборов АГЦ-3, АГЦ-3/3 и методы их устранения Таблица Признак Возможные Метод устранения неисправности причины АГЦ- 1. После измерения -негерметичен Извлечь клапан в показателя Р1 сборе из корпуса происходит вакуумный клапан;

внимательно самопроизвольный осмотреть резиновый -негерметичен сброс элемент вакуумного клапан сброса.

вакуумметрического клапана, при давления необходимости очистить поверхность от механических частиц с помощью спиртового раствора, либо заменить резиновый элемент и повторить испытания. При сохранении неисправности вывернуть клапан сброса и заменить уплотняющий элемент 2. Сброс -негерметичен Извлечь клапан в вакуумметрического вакуумный клапан сборе из корпуса давления в зоне внимательно малых значений (- осмотреть резиновый 0,08…-0,2 кг/см2) элемент вакуумного клапана, при необходимости очистить поверхность от механических частиц с помощью спиртового раствора, либо заменить резиновый элемент и повторить испытания.

3. При измерении Р1 -негерметичен на разных двигателях резиновый элемент наблюдается не редукционного Заменить резиновый соответствие клапана элемент показателей Р1 и Р2 редукционного согласно клапана предполагаемым неисправностям представленным в табл.3;

2.

4.При определении -ослаблена пружина показателя Р2 вакуумного клапана наблюдается большая Заменить пружину нестабильность с вакуумного клапана разбросом показателей до 0,1…0,15 кг/см 5. При определении -ослабла пружина показателей Р1 и Р2 демпфирующего после сброса устройства Заменить давления стрелка вакуумметра Вакуумметр вакуумметра не возвращается в нулевое положение.

АГЦ-3/ 6. -негерметичен Последовательной Самопроизвольный клапан сброса;

заменой резиновых сброс давления элементов рабочего -негерметичен клапана и, при рабочий клапан.

необходимости, резинового элемента клапана сброса выявить и заменить неисправный элемент 7. В процессе -закоксовка входного Разобрать рабочий длительного отверстия прибора;

клапан прибора, использования удалить продукты -разбухание прибора нагарообразования, уплотняющего наблюдается промыть и заменить элемента рабочего постепенное уплотняющий клапана.

занижение значений элемент, при Рк необходимости пружину.

8. После сброса -ослабла пружина давления стрелка демпфирующего Заменить манометр прибора не устройства возвращается в манометра нулевое положение Приложение ТИПОВЫЕ ВАРИАНТЫ СОСТОЯНИЯ ЦПГ № Марка Внешние № п/п машины или признаки цилин- Диагностические параметры Результаты ДВС неисправности дра экспертизы (пробег или на-работка) Рк, -Р1, -Р2, кгс/см2 кгс/см2 кгс/см 1 2 3 4 5 6 7 СМД-62* Признаки Исправное 1. 1. 30,0 0,91 0, неисправности состояние (1500 2. 29,5 0,91 0, мото-ч) отсутствуют ЦПГ 3. 29,0 0,90 0, 4. 29,0 0,90 0, 5. 29,5 0,91 0, 6. 29,0 0,90 0, ВАЗ- 2. -«- 1. 11,0 0,81 0,19 -« (50 т.км.) 2. 10,5 0,80 0, 3. 10,4 0,80 0, 4. 10,3 0,80 0, СМД-62* Неравномерная В 5-ом цилиндре 3. 1. 29,0 0,87 0, работа цилинд- сломана штанга (1800 2. 28,0 0,86 0, мото-ч) ров, снижение впускного клапана 5. 30,0 0,94 0, мощности 6. 27,5 0,85 0, Д-240* Интенсивное Предельный износ 4. 1. 23,0 0,76 0, газовыделение из гильз вследствие (1500 2. 23,5 0,78 0, мото-ч) сапуна не-герметичности 3. 24,0 0,80 0, впускного тракта 4. 25,0 0,81 0, ГАЗ-3102 Недостаточная Некачественные 5. 1. 8,0 0,78 0, (ЗМЗ-402, приемистость гильзы в 3-ем и 4 2. 8,1 0,80 0, 12 т.км) двигателя ом цилиндрах 3. 8,0 0,77 0, 4. 7,8 0,76 0, Д-240* Интенсивное В 3-ем и 4-ом 6. 1. 28,0 0,92 0, (после газовыделение из цилиндрах уве 2. 28,0 0,91 0, ремонта) сапуна, выброс личенные значе-ния 3. 22,0 0,70 0, масла овальности и 4. 24,0 0,72 0, конусности гильз Мерседес- Трудный запуск в Сильный износ 7. 1. 22,5 0,8 0, холод-ное время компрессионных 123* 2. 21,7 0,8 0, (350 т.км) года колец 3. 21,0 0,79 0, 4. 19,8 0,78 0, 5. 19,0 0,78 0, ГАЗ-24 Большой расход Предельный износ 8. 1. 9,5 0,80 0, (110 т.км) масла компрес-сионных 2. 8,5 0,79 0, колец 3. 9,0 0,80 0, 4. 9,0 0,80 0, 1 2 3 4 5 6 7 ГАЗ-24 Большой расход Трещины ком 9. 1. 9,2 0,78 0, (140 т.км) масла и дымление прессионных колец 2. 9,0 0,78 0, в 3-ем и 3. 7,0 0,75 0, 4-ом цилиндрах 4. 6,6 0,76 0, ВАЗ-2107 Признаки не- После пробега 10. 1. 10,2 0,77 0, (170 т.км) исправности т.км замена колец 2. 10,0 0,77 0, отсутствуют 3. 10,5 0,78 0, 4 10,0 0,76 0, Мерседес- Стук в верхней Ослабла резьбо-вая 11.

1. 21,0 0,80 0, части блока посадка свечи 124* 2. 22,8 0,82 0, накалива-ния 1-го 4. 23,2 0,81 0, цилин-дра Д-65* Интенсивное Отсутствует 1-е 12. 1. 29,5 0,89 0, пульсирующее компрессионное 2. 12,0 0,88 0, газовыделение из кольцо во 2-ом 3. 30,0 0,89 0, сапуна цилиндре 4. 29,0 0,89 0, Д-65* Газовыделение из Расстопорение 13. 1. 28,6 0,86 0, сапуна поршневого пальца (1200 2. 28,0 0,86 0, мото-ч) в 3-ем цилиндре 3. 17,1 0,71 0, 4. 29,0 0,87 0, СМД-62* Большой расход Излом компрес 14. 1. 28,0 0,88 0, масла сионных колец в 4 4. 15,3 0,84 0, ом цилиндре 6 28,7 0,87 0, ВАЗ-2108 Большой расход Потеря упру-гости 15. 1. 10,5 0,83 0, (130 т.км) масла поршне-вых колец и 2. 8,0 0,82 0, их поломка в 3-ем и 3. 7,0 0,71 0, 4-ом цилиндрах 4. 6,0 0,68 0, вследствие силь ного перегрева ЗИЛ-130 Неравномерная Излом компрес 16. 5. 2,5 0,75 0, (43 т.км) работа цилин- сионного кольца в дров, дымле-ние 5-ом цилиндре ГАЗ-3102 Излом компрес 17. -«- 3. 5,0 0,77 0, (150 т.км) сионного кольца в 3-ем цилиндре ВАЗ-2109 Большой расход Сильная закок 18. 1. 9,0 0,83 0, (75 т.км) масла совка поршне-вых 2. 9,2 0,83 0, колец 3. 9,6 0,84 0, 4. 8,2 0,83 0, ВАЗ-21213 В 4-ом цилинд-ре 19. -«- 1. 11,0 0,80 0, (65 т.км) кольца закок 4. 8,0 0,78 0, сованы в зажа-том положении НИССАН Закоксовка 20. -«- 1. 11,0 0,82 0, (1,6 л –200 поршневых колец 2. 11,0 0,82 0, т.км) 3. 13,0 0,82 0, 4. 11,0 0,82 0, 1 2 3 4 5 6 7 ВАЗ-2109 Закоксовка колец 21. -«- 1. 12,0 0,82 0, (170 т.км) 2. 11,5 0,83 0, 3. 12,0 0,83 0, 4. 12,0 0,83 0, ВАЗ-2104 В 1-ом и 2-ом 22. -«- 1. 11,6 0,84 0, (141 т.км) цилиндрах свечи 2. 11,6 0,83 0, залиты маслом.

4. 10,4 0,75 0, Негерметичны колпачки ВАЗ-2108 Во 2-ом цилин-дре 23. -«- 2. 12,5 0,83 0, негерметич-ны колпачки ВАЗ-2107 В 3-ем цилинд-ре 24. -«- 3. 12,8 0,84 0, (144 т.км) негерметичны колпачки ВАЗ-2107 После прогре-ва Трещина в днище 25. 2. 10,0 0,8 0, (70 т.км) двигатель «троит» клапана 3. 2,0 0,6 0, 3-го цилиндра СМД-62* Снижение Скол на тарелке 26. 4. 30,0 0,89 0, мощности впускного кла-пана (700 5. 4,0 0,40 0, мото-ч) 5-го цилин-дра ВАЗ-2109 Коробление тарелки 27. -«- 1. 8,0 0,78 0, (84 т.км) впуск-ного клапана 4. 0 0,48 0, 4-го цилиндра Ауди-100 Недостаточное 28. -«- 2. 2,2 0,64 0, (181 т.км) прилегание ко 4. 10,0 0,82 0, нусной поверх ности впускно-го клапана 2-го цилиндра к седлу ВАЗ-2105 Выброс воды из Пробита про-кладка 29. 1. 9,5 0,79 0, (72,4 т.км) радиатора головки блока в 2. 8,5 0,75 0, зоне 2-го цилиндра ГАЗ-3110 Пробита про-кладка 30. -«- 2. 10,5 0,81 0, (30 т.км) головки блока в 4. 8,0 0,74 0, зоне 4-го цилиндра Рено Большой расход Полная закок-совка 31. 1. 32,5 0,88 0, «Магнyм»* масла, дымление колец во 2-ом 2. 23,0 0,85 0, (~750 т.км) цилиндре.

3. 31,0 0,89 0, Сильная закок 4. 30,0 0,88 0, совка масло 5. 30,0 0,89 0, съемных колец в 6. 29,0 0,88 0, остальных ци линдрах (эффект гидроцилинда) 1 2 3 4 5 6 7 МАН * Большой расход В 1-ом и 2-ом 32. 1. 31,5 0,9 0, (автобус – масла, дымление цилиндрах износ 2. 32,0 0,9 0, около направляющих 6. 22,0 0,8 0, 800 т.км) втулок (эффект гидроцилиндра), в 6-ом цилиндре предельный износ гильзы КрАЗ* Выброс масла из Прогар поршня в 6 33. 6. 0 0,2 0, (около сапуна ом цилиндре 200 т.км) * (звездочкой отмечен дизель) в.

Приложение Номинальные параметры состояния цнлиндропоршнсвои группы:

-Р1, кгс/см2 -Р2, кгс/см Для дизеля 0,89-0,94 0,14-0, Для карбюраторного 0,82-0,86 0,16-0, двигателя Предельные параметры состояния цилиндропоршневой группы:

-Р1, кгс/см2 -Р2, кгс/см Для дизеля 0,78 0, Для карбюраторного 0,75 0, двигателя -Р1, кгс/см2, более -Р2, кгс/см2, более Параметры, свидетельствующие о предельном износе гильзы цилиндра -Р1, кгс/см Для дизеля 0,70-0, Для карбюраторного 0,64-0, двигателя Параметры, свидетельствующие о нарушении герметичности сопряжения «клапан-гнездо», ослаблении посадки вставки гнезда, наличии трещины в днище клапана, поршня или перемычки и т.д.:

-Р1, кгс/см2, менее Для дизеля 0, Для карбюраторного 0, двигателя БЕЗРАЗБОРНЫЙ МЕТОД ВОССТАНОВЛЕНИЯ пар трения Настоящие методические рекомендации предназначены для специалистов, изучающих вопросы триботехники и диагностики.

В технологии рассматриваются область применения, классификация и принципы действия препаратов основных групп восстанавливающих антифрикционных препаратов (ВАФП). Дано описание методики проведения и обработки результатов лабораторной работы, а также приводятся общие рекомендации по применению ГМ трения в ДВС.

Цель работы: получить теоретические и практические навыки по применению восстанавливающих антифрикционных препаратов (ВАФП) на примере геомодификатора трения.

Оборудование рабочего места: ДВС, прибор АГЦ-2, компрессометр АГЦ-3/3, геомодификатор.

Задание:

1. Изучить классификацию ВАФП и отличительные особенности их работы.

2. Осуществить практическое применение ВАФП, на примере геомодификатора трения, на двигателе внутреннего сгорания.

3. На основе показателей компрессионно-вакуумной диагностики дать оценку эффективности применения геомодификатора.

Методические указания по проведения работы:

1. Изучить раздел «Основные теоретические сведения».

2. Изучить устройство приборов АГЦ-2, АГЦ-3/3 и содержание работ по их применению в методическом пособии «ОЦЕНКА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЦИЛИНДРОПОРШНЕВОЙ ГРУППЫ АВТОТРАКТОРНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ КОМПРЕССИОННО-ВАКУУМНЫМ МЕТОДОМ»;

3. Ознакомиться с требованиями по технике безопасности при выполнении лабораторной работы;

4. Подготовить двигатель к проведению диагностики.

5. Выполнить замеры компрессионно-вакуумных показателей, результаты измерений занести в таблицу 1 (Приложение 1).

6. Подготовить двигатель к проведению безразборного ремонта.

7. Выполнить обработку ДВС геомодификатором трения согласно методики изложенной в данном пособии.

8. Провести контрольные измерения компрессионно-вакуумных показателей двигателя, результаты занести в таблицу 1 (Приложение 1).

9. По полученным данным таблицы 1 (Приложение 1) сделать соответствующие выводы о техническом состоянии составных частей ЦПГ до и после обработки. Оценить эффективность применения геомодификатора.

1. Техника безопасности 1.1. Не допускается без разрешения преподавателя приступать к выполнению каких-либо работ.

1.2. Перед началом проведения измерений установить рычаг коробки передач в нейтральное положение.

1.3. Во время проведения измерений остерегаться вращающихся частей двигателя.

1.4. Во избежание повреждения катушки зажигания бензинового двигателя высоковольтный повод катушки замкнуть на «массу»;

отключить питание от коммутатора или датчика Холла.

1.5. Остерегаться попадания препарата в глаза и органы дыхательных путей.

При попадании препарата в глаза предупредить преподавателя, обильно промыть прохладной водой и обратиться к врачу.

Примечание: геомодификатор трения является экологически чистым продуктом, т.к. его основу составляет природный минерал серпентин.

2. Основные теоретические сведения 2.1. Назначение и классификация ВАФП Восстанавливающие антифрикционные препараты (ВАФП) – группа препаратов автохимии, которые предназначены для изменения свойств рабочих поверхностей трибологического узла, а именно:

- шероховатости;

- величины коэффициентов трения и износа;

- усилия задира;

- твердости;

- геометрии и оптимизации зазоров в сопряжении.

Главным отличием от базовых присадок к маслам является способность ВАФП принципиально не изменять свойств масел.

Ниже дана классификация основных препаратов группы ВАФП по структуре и свойствам главных активных компонентов:

Реметаллизанты поверхностей трения;

I.

Тефлоносодержащие антифрикционные препараты;

II.

Полимерные антифрикционные препараты;

III.

Слоистые модификаторы трения;

IV.

Эпиламные и эпиламоподобные противоизносные препараты;

V.

Препараты на базе хлоропарафиновых соединений или кондиционеры VI.

металла;

VII. Мелкодисперсные композиции на базе искусственных алмазов;

VIII. Геомодификаторы трения или ремонтно-восстановительные составы (РВС) на базе природных минералов.

2.2. Особенности препаратов группы ВАФП и принципы их действия Реметаллизанты – составы, в которых в нейтральном носителе, полностью растворимом в смазочном масле, содержатся мелкодисперсные порошки, соединения или ионы мягких металлов (медь, бронза, кадмий, олово и др.).

Принцип действия заключается в следующем: соединения при попадании в зону трения заполняют шероховатости микронеровностей, при этом создается т.н.

«плакирующий» слой, восстанавливающий поверхность. Соединение слоя с основным металлом происходит на механическом уровне.

К основным преимуществам препаратов этой группы относят:

а) восстановление компрессии;

б) снижение расхода топлива и масла;

в) быстрое формирование защитного слоя на поверхностях трения;

г) степень воздействия легко регулируется концентрацией препарата;

д) реметаллизанты отечественного производства достаточно дешевы.

Также выделяют и ряд недостатков:

а) поверхностная твердость и износостойкость слоя существенно ниже основных деталей двигателя;

б) необходимо постоянное присутствие реметаллизанта в масле;

в) замена масла сводит к нулю эффект от обработки;

г) отсутствие препарата в масляной системе приводит к «состругиванию»

защитного слоя с поверхности цилиндров поршневыми кольцами, особенно на пусковых режимах, поэтому иногда наблюдается заклинивание двигателя после обработки;

д) нестабильность результатов из-за отсутствия четко прописанной технологии использования препарата.

Тефлоносодержащие препараты.

Тефлон – антифрикционный и антипригарный материал, хороший теплоизолятор.

Отличительными особенностями данной группы препаратов являются:

а) эффективно работают практически сразу после попадания в зону трения;

б) эффективно действуют в зоне узлов трения со сравнительно низкими температурами (в подшипниках коленчатого и распределительных валов, в нижней части поршней);

в) увеличивают эффективность двигателя и снижают выбросы СО и СН, т.к. наличие тефлонового слоя на стенках камеры сгорания ведет к существенному росту температур газов в цилиндре, из-за хороших теплоизоляционных свойств тефлона.

В качестве недостатков выступают:

а) достаточная дороговизна препаратов;

б) необходимость их использования при каждой замене масла;

в) нестойкость покрытия, т.к. механизм сцепления тефлонового антифрикционного слоя с поверхностью детали носит механический характер;

г) удаление с поверхности трения гильзы цилиндра поршневыми кольцами путем механического соскабливания на пусковых режимах, в момент отсутствия гидродинамического трения;

д) активно разлагается под воздействием высоких температур;

е) необходимость постоянного присутствия в масле;

ж) двукратный рост концентрации NOx в отработавших газах, т.к. наличие тефлонового слоя на стенках камеры сгорания ведет к существенному росту температур газов в цилиндре, из-за хороших теплоизоляционных свойств тефлона;

з) появление фосгена в отработавших газах, из-за наличия фторсодержащих частиц тефлона в зоне горения. Поэтому применение тефлоновых препаратов ограничено в США и странах Западной Европы;

и) постоянное использование приводит к закоксовыванию поршневых колец, и, как следствие, перегреву поршней, и выходу двигателей из строя.

Полимерные антифрикционные препараты – это препараты, созданные в недрах оборонной промышленности и изначально имевшие узконаправленное назначение – обеспечить кратковременное сохранение подвижности боевой техники в случае серьезного повреждения масляной системы.

В результате длительной работы препарата в масляной системе двигателя обычного автомобиля был выявлен ряд недостатков:

а) кратковременность эффекта снижения расхода топлива;

б) увеличение давления в масляной магистрали, из-за уменьшения сечения каналов, по причине «зарастания» полимером;

в) после прекращения действия препарата скорость износа, расход топлива резко возрастают, мощность двигателя падает.

Действие эпиламных (эпиламоподобных) антифрикционных препаратов построено на базе формирования защитных слоев на всех поверхностях трения по механизму химмосорбции.

Эпиламообразующие вещества – это поверхностно-активные соединения с содержанием фтора.

Классический процесс эпиламирования достаточно давно известен и активно используется в современной технике, который заключается в следующем:

поверхностные слои узлов трения насыщаются длинными фторсодержащими молекулами, выполняющими роль своеобразного армирующего материала, резко повышающего поверхностную прочность деталей. Аналогичный эффект может быть получен в случае обработки поверхности поверхностно-активными веществами, содержащими другие вещества группы галогенов – брома, йода и т.д.

Подобные слои называют квазиэпиламными.

Кондиционеры металла – одна из наиболее распространенных групп ВАФП, построенных на базе хлоропарафиновых соединений.

Механизм действия этих препаратов не столь однозначен: масло путем ввода в него неких активных компонент (для классических кондиционеров металла – хлор и сера), растворяет продукты износа – металлы, переводя их в состояние солей. Эти соли попадают в зону трения, где снова осаждаются, возможно, с выделением чистого металла.

Однако носителем активного хлора в кондиционерах металлов являются хлорированные парафины, т.е. полимеры. Кроме того, в них содержатся и фторированные полиэфиры – противозадирные компоненты, носители чистого фтора. Поэтому параллельно с реализацией замкнутого цикла «износ восстановление» происходит частичное полимерное плакирование поверхностей трения парафинами и полиэфирами. Но присутствие полимеров в препаратах повышает их склонность к образованию отложений в камере сгорания. Для компенсации этого негативного явления в состав кондиционеров введена комбинация спиртов и эфиров, играющая роль очистителей, противодействующая процессу нагароотложения.

Положительным эффектом от применения препаратов этой группы являются:

а) резкое снижение коэффициента трения и увеличение усилия задира в узле трения;

б) наличие, выделяемого из полиэфиров, свободного фтора в масле, позволяет предположить о наличие еще одного механизма защиты – частичного эпиламирования поверхности.

Однако кондиционеры металла обладают целым рядом побочных эффектов, существенно ограничивающих их применение:

а) хлорсодержащие вещества – высокотоксичны, поэтому использование препаратов этой группы ограничено в США и странах Западной Европы;

б) парафинсодержащие вещества являются нестойкими к высокой температуре и разлагаются в камере сгорания двигателя;

в) для эффективной работы препарат должен постоянно присутствовать в масле.

Мелкодисперсные композиции на базе искусственных алмазов – это сравнительно новая группа препаратов ВАФП, недавно появившаяся на рынке.

Механизмом работы этих препаратов является модификация трения скольжения, преобладающая в узлах трения агрегатов, в трение качения. Роль «шариков» своеобразного шарикоподшипника в зоне трения выполняют ультрадисперсные алмазы.

Наблюдаемый эффект заключается в снижении мощности трения в несколько раз.

Однако существуют очевидные проблемы:

а) оседание твердых частиц в масляных каналах;

б) снижение эффективности действия препарата из-за уменьшения концентрации действующей компоненты в масле;

в) наличие твердых включений в масляный слой при действии высоких контактных давлений может вызвать эффект внедрения частиц в поверхностный слой детали.

В целом, действие данной разновидности препаратов пока недостаточно изучено для того, чтобы сделать окончательные выводы о перспективности их использования при безразборной обработке агрегатов сельскохозяйственной техники.

Слоистые модификаторы трения – предназначены для ускорения и облегчения процесса начальной приработки узлов трения. Это препараты, содержащие сернистые соединения молибдена, вольфрама и тантала, графит и т.п.

Механизм их работы состоит в формировании на поверхностях трения слоистого поверхностного слоя с низким усилием сдвига и, следовательно, малым коэффициентом трения.

В качестве отрицательных явлений можно отметить следующие:

а) эффект снижения механических потерь не имеет устойчивого характера;

б) слоистое покрытие не является стойким, и снижение концентрации препарата в масле быстро сводит на нет эффект обработки;

в) высокая скорость разложения сернистых соединений при высоких температурах, что способствует увеличению коррозионной активности отработавших газов двигателя;

г) графит, входящий в состав некоторых препаратов этой группы, имеет склонность к отложениям в поршневых канавках, масляных каналах и на клапанах, что при длительном использовании препарата приводит к закрытию зазоров в поршневых кольцах и их залеганию, либо «зависанию» клапанов в направляющих втулках.

Геомодификаторы трения на базе порошков серпентинов (Mg2SiO4).

В настоящее время рядом научно-технических центров разрабатывается новое направление в автохимии и трибологии в целом. Это направление получило название «геотрибология».

Целью работ в этом направлении является создание специальных добавок в топливно-смазочные материалы, которые смогли бы вступать во взаимодействие с контактируемыми (трущимися) участками деталей и формировать на них металлокерамический слой, частично восстанавливающий дефекты поверхностей трения и обладать высокими антифрикционными свойствами. Такие материалы, на основе измельченного и модифицированного серпентинита, а также других минералов естественного и искусственного происхождения, получили название «геомодификаторов».

Принцип действия препаратов этой группы заключается в следующем: в процессе трения происходит разложение серпентина с выделением теплоты, достаточной для разогрева и размягчения металла. При этом происходит внедрение в структуру металла микрочастиц минерала и образование композитной металлокерамической структуры (металл-минерал), обладающей высокой твердостью и износостойкостью.

2.3. Особенности слоя геомодифицированной поверхности Свойства улучшенных поверхностей зависят от материала деталей в соединении, а также от нагрузки и температуры в зоне трения.

Полученные геомодифицированные поверхности неизменны в течение 70…120 тыс. км пробега и обладают следующими свойствами:

- не имеют резкой границы между собой и металлом, на котором они образовались;

- по своей природе не чужеродны металлу;

- имеют одинаковый с материалом, на котором они образовались, коэффициент линейного термического расширения, т. е. не скалываются при нагреве - охлаждении;

- увеличивают срок работоспособности масла, снижая его окисление и разложение;

- коэффициент трения деталей аномально низок и снижается в среднем до 50 % в зависимости от материалов пары трения;

- по своей природе являются диэлектриком и огнеупором. Температура их разрушения порядка 1575-1600 С;

- стойки к износу, окислениям и коррозии;

- защищают от водородного растрескивания металлы пары трения, приводящего к охрупчиванию и старению;

- поверхности можно возобновлять по мере их срабатывания, проводя дополнительные обработки геомодификатором.

2.4. Общие принципы применения геомодификаторов трения Количество и способ введения геомодификатора в ДВС зависит от состояния двигателя и его системы смазки. Для каждого типа механизмов определяется индивидуальный подход.

Перед обработкой геомодификатором трения любого механизма производится техническое диагностирование для выяснения его текущего состояния, а также для дальнейшего мониторинга изменений, происходящих после обработки препаратом. Приборы и методика диагностирования выбираются в зависимости от типа механизма. К примеру, техническое состояние двигателя внутреннего сгорания может определяться приборами АГЦ-2 и АГЦ-3/3.


Диагностированию и последующей обработке геомодификатором могут быть подвергнуты:

- двигатели внутреннего сгорания любых типов и назначения, топливные насосы высокого давления (ТНВД) и форсунки дизельных двигателей;

- поршневые и турбокомпрессоры;

- подшипники качения и скольжения любых типоразмеров;

- редукторы любых типов;

- гидроусилители (масляные насосы всех типов, гидроцилиндры;

распределители, клапаны и т.д.);

- открытые шестеренчатые передачи;

- прочие пары трения.

Опыт работы с различным оборудованием с использованием геомодификаторов показывает, что в восстановленном оборудовании:

- ресурс восстановленного агрегата превышает ресурс нового, -возрастает компрессия и увеличивается мощность ДВС;

- расход топлива или электроэнергии снижается на 10...25% в зависимости от исходного состояния механизма;

- повышается к.п.д., снижается уровень вибрация и шума.

3. Порядок проведения лабораторной работы 3.1. Проведения работ по оценке состояния цилиндропоршневой группы и клапанов газораспределения ДВС с помощью анализатора АГЦ-2 и АГЦ-3/ 3.1.1. Прогреть двигатель до рабочего теплового состояния, оцениваемого по температуре картерного масла (70…80 С).

3.1.2. Снять с двигателя форсунки или свечи. Отключить катушку зажигания (коммутатор). Очистить форсуночные (свечные) отверстия от нагара. При этом отметить степень осмоления распылителей и сделать предварительное заключение об их состоянии и возможном влиянии на поршневую группу.

3.1.3. Подготовить анализатор для измерения разряжения с выпуском воздуха на такте сжатия в атмосферу Р1. Для этого в процессе прокручивания коленчатого вала в стартерном режиме вставить АГЦ-2 с ПУ в форсуночное (свечное) отверстие и зафиксировать величину разряжения на тактах расширения.

Произвести аналогичные измерения в остальных цилиндрах, сбрасывая показания по предыдущим измерениям нажатием на клапан сброса.

3.1.4. Подготовить анализатор для измерения разряжения в цилиндрах с изоляцией надпоршневых пространств от атмосферы на тактах сжатия Р2.

Для этого вывернуть из корпуса АГЦ-2 штуцер клапана сброса вакуумметра и извлечь клапанный узел с пружиной. Заменить клапан на вакуумный. Собрать прибор в обратной последовательности.

Подсоединить анализатор к форсуночному (свечному) отверстию проверяемого двигателя через ПУ.

С помощью пускового устройства или стартера прокрутить двигатель, нажимая при этом на клапан сброса показаний в начальный период прокрутки.

Зафиксировать значение разряжения.

Повторить операцию для остальных цилиндров.

3.1.5. Присоединить компрессометр к свечному (форсуночному) отверстию.

В процессе прокручивания двигателя в стартерном режиме зафиксировать величину максимального давления Рк в цилиндре. Произвести аналогичные измерения в остальных цилиндрах, сбрасывая показания по предыдущим измерениям нажатием на кнопку клапана сброса.

3.1.6. Результаты замеров занести в таблицу 1 (Приложение 1).

3.1.7. Оценить состояние цилиндропоршневой группы путем сопоставления полученных результатов измерения с базовыми значениями (см. табл. 3, методического пособия «ОЦЕНКА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЦИЛИНДРОПОРШНЕВОЙ ГРУППЫ АВТОТРАКТОРНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ КОМПРЕССИОННО-ВАКУУМНЫМ МЕТОДОМ»).

3.2. Безразборная обработка ДВС геомодификатором трения 3.2.1. Убедиться в исправности свечей зажигания или/и форсунок. При необходимости отрегулировать зазоры в клапанах.

3.2.2. Прогреть двигатель до рабочей температуры и заглушить.

3.2.3. Провести расчет количества состава, необходимого для обработки ДВС.

Расчет количества геомодификатора, необходимого для обработки ДВС, определяется из соотношения: 0,05…0,1 грамма сухого концентрата на 1 литр объема картерного масла двигателя. Сухая фракция разводится в масле, либо применяется специально разработанный производителем гель.

3.2.4. Выдавить половину содержимого тубы (на примере препарата РВД) в маслоналивную горловину и запустить двигатель.

Примечание: Если до применения геомодификатора трения использовались присадки типа ER, FENOM, РиМЕТ, АСПЕКТ-модификатор и т.п., а также масло с содержанием молибдена, то обработку проводить только после замены масла в двигателе с обязательным применением промывочной жидкости (не «5-минутки») согласно инструкции по применению с заменой фильтрующего элемента во избежание закупорки масляных каналов.

Противопоказания к применению: не использовать геомодификатор трения в случае явных механических поломок внутри двигателя, проявляющих себя повышенными металлическими шумами и стуками звонкого или глухого тонов (к данным шумам не относятся шумы, связанные с работой клапанов и гидрокомпенсаторов). Не использовать геомодификатор при аварийном давлении в системе смазки двигателя.

3.2.5. Через 15 минут работы двигателя на холостом ходу, заглушить его и выдавить из тубы остаток препарата.

3.2.6. Запустить двигатель и дать поработать 15 минут на холостом ходу.

Заглушить двигатель.

3.2.7. Выполнить только для дизельных двигателей: Применить содержимое второй тубы аналогично выше сказанному в п.п. 3.2.4 – 3.2.6.

3.2.8. Запустить двигатель и дать ему поработать 60 минут на холостом ходу.

Примечание 1: в этот период категорически запрещается повышать обороты двигателя свыше 1300 об./мин., делать «перегазовки», производить всякого рода передвижения на автомобиле.

Примечание 2: для полного формирования защитного слоя необходимо проехать 1000…1200 км (для дизелей - 3000 км) без замены масла, не считая этот период обкаточным. После указанного пробега произвести обязательную замену масляного фильтра, в связи с повышенным накоплением в нем продуктов раскоксовки. Также произвести замену масляного фильтра в случае внезапного срабатывания индикатора аварийного давления масла до окончания этого периода пробега.

3.2.9. Заглушить двигатель. Повторить операции п.п. 3.1.1 – 3.1.7.

3.2.19. По полученным данным таблицы 1 (Приложение 1) сделать соответствующие выводы об эффективности применения геомодификаторов трения в ДВС.

Рекомендация: для двигателя с износом 30 – 50% после выполнения пункта 3.2.7 и примечания 2 для получения максимального результата рекомендуется произвести повторную обработку двигателя.

Компьютерная обучающая программа ( см. Приложение 2 ) Практические технологии ГМ ( см. Приложение 3 ) Избирательный способ ремонта При ремонте агрегатов и узлов машины производят разборку машины с дефектацией ее основных узлов и агрегатов в соответствии с требованиями на капитальный ремонт, операции по восстановлению деталей и последующую сборку машины. Операции по восстановлению деталей осуществляют в два этапа. На первом этапе перед разборкой машины в ее масляную систему вносят геомодификатор трения на основе по меньшей мере одного измельченного минерала серпентиновой группы и направляют машину в эксплуатацию в штатном режиме в течение заданного времени (10-48 часов) для первоначального восстановления деталей. Второй этап проводят после разборки машины и дефектации путем доставки указанного геомодификатора трения в сочетании с совместимой со штатным маслом консистентной смазкой к наиболее нагруженным поверхностям трения для дополнительного восстановления наиболее нагруженных деталей в течение начального периода последующей эксплуатации после сборки машины.

Достигается снижение объема ремонтных операций и расхода запасных частей машины при повышении качества ремонта ее агрегатов и узлов. 2 з.п. ф-лы, 9 табл.

Широко известен способ ремонта агрегатов и узлов машины, включающий в себя разборку машины с дефектацией ее основных узлов и агрегатов в соответствии с требованиями на капитальный ремонт, операции по восстановлению деталей и последующую сборку машины (Комплексная система технического обслуживания и ремонта машин в сельском хозяйстве (Часть 1), М., ГОСНИТИ, 1985, с.27).

Указанный известный способ относится к капитальному виду ремонта, который, как правило, характеризуется большим объемом ремонтных операций и значительным расходом запасных частей, а также требует для своего осуществления наличия персонала высокой квалификации.

Так, применительно к двигателям внутреннего сгорания (ДВС) известный (классический) способ капитального ремонта предусматривает разборку двигателя, дефектацию его узлов и деталей и, при наличии признаков их предельного состояния, отправку на расточку, шлифовку или замену соответственно коленчатого вала, гильз, блока цилиндров (при необходимости). При этом операции расточки и шлифовки являются наиболее дорогостоящими и ответственными, не говоря уже о полной замене цилиндропоршневой группы (ЦПГ). Также необходимо учесть, что не все ремонтные предприятия имеют оборудование и квалифицированный персонал для проведения подобных работ.

Целью настоящего изобретения является снижение объема ремонтных операций и расхода запасных частей машины при повышении качества ремонта ее агрегатов и узлов.

Указанная цель достигается тем, что в способе ремонта агрегатов и узлов машины, включающем в себя разборку машины с дефектацией ее основных узлов и агрегатов в соответствии с требованиями на капитальный ремонт, операции по восстановлению деталей и последующую сборку машины, в соответствии с настоящим изобретением операции по восстановлению деталей осуществляют в два этапа, первый из которых проводят перед разборкой машины путем внесения в ее масляную систему геомодификатора трения на основе по меньшей мере одного измельченного минерала серпентиновой группы и последующей эксплуатации машины в штатном режиме в течение заданного времени для первоначального восстановления деталей, а второй этап осуществляют после разборки машины и дефектации путем доставки указанного геомодификатора трения в сочетании с совместимой со штатным маслом консистентной смазкой к наиболее нагруженным поверхностям трения для дополнительного восстановления наиболее нагруженных деталей в течение начального периода последующей эксплуатации после сборки машины.


Использование в способе по настоящему изобретению указанного геомодификатора трения, доставляемого к поверхностям трения в два этапа вышеуказанным методом позволяет, с одной стороны, уменьшить объем ремонтных операций и расход запасных частей машины, а с другой стороны, повысить качество ремонта. Наиболее нагруженные детали обрабатываются геомодификатором трения в два этапа, что улучшает условия и, следовательно, качество их восстановления. При этом в большинстве случаев капитальный вид ремонта переводится в разряд текущего и соответственно сокращается объем работ по текущему ремонту и другим видам ремонта. В дополнение к этому, как правило, обеспечивается уменьшение времени, требуемого на послеремонтную обкатку машины. Необходимость указанного второго этапа операций по восстановлению (обработке) деталей геомодификатором трения обусловлено также тем, что формирование модифицированного слоя на поверхности трения и соответствующая выборка зазоров в сопряжениях в процессе первого этапа восстановления зависит также от степени износа и соответственно геометрии поверхности вторых сопрягаемых элементов, являющихся, как правило, заменяемыми в процессе ремонта после разборки машины и дефектации (применительно к ДВС это поршневые кольца, вкладыши, втулки головок шатунов и т.д.), поэтому после их замены требуется дальнейшая доводка поверхности трения и выборка зазоров в соответствии с правильной геометрией ответных замененных элементов сопряжений.

Кроме того, в способе по настоящему изобретению время эксплуатации машины в штатном режиме перед ее разборкой устанавливают в пределах от 10 до 48 часов в зависимости от вида машины и результатов предремонтной диагностики. Доставку указанного геомодификатора трения к наиболее нагруженным поверхностям трения осуществляют перед сборкой и/или в процессе сборки машины.

Применительно к настоящему изобретению под термином «штатное масло» понимается масло (например, для двигателей - так называемое моторное масло, для механических трансмиссий трансмиссионное масло), которое используется в том или ином агрегате и/или узле машины в соответствии с инструкцией по ее эксплуатации.

Учитывая тот факт, что из числа наиболее распространенных в технике механических систем наиболее сложной является ДВС, осуществление способа по настоящему изобретению описывается далее в основном на примерах ремонта агрегатов и узлов ДВС.

Способ по настоящему изобретению включает в себя следующие последовательные стадии:

- (1) 1-й этап операций по восстановлению - первоначальное восстановление деталей (внесение геомодификатора трения в масляную систему машины и последующая эксплуатация машины в штатном режиме в течение заданного времени);

- (2) разборка машины с дефектацией ее основных узлов и агрегатов;

- (3) 2-й этап операций по восстановлению - адресная (целевая) доставка геомодификатора трения в сочетании с совместимой со штатным маслом консистентной смазкой к наиболее нагруженным поверхностям трения для дополнительного восстановления наиболее нагруженных деталей в процессе начального периода последующей эксплуатации после сборки машины;

- (4) сборка машины.

Перед осуществлением способа по настоящему изобретению проводят предремонтную диагностику ДВС, включающую в себя анализ качественных признаков отказов, измерение давления масла в главной масляной магистрали, эндоскопию, а также регистрацию компрессионно-вакуумных показателей (КВП) ЦПГ. Определение КВП проводят преимущественно по способу, описанному в патенте RU 2184360 C1, G01M 15/00, 2002 г. При эндоскопии визуально оценивают состояние поверхности днища поршня, зеркала гильзы цилиндра и клапанов в соответствии со стандартными требованиями на капитальный ремонт (см., например, Дизель ЯМЗ-238НБ. Технические требования на капитальный ремонт. М., 1989 г.).

По результатам предремонтной диагностики, т.е. после констатации предельного или близкого к предельному (неприемлемого) состояния ЦПГ и (или) давления масла, осуществляют стадию (1) - 1-й этап операций по восстановлению, т.е. первоначальное восстановление деталей машины, представляющее собой эксплуатационный (безразборный) ремонт двигателя. На этой стадии в масляную систему двигателя вносят ремонтно-восстановительный геомодификатор трения, основа которого состоит из микрочастиц природного минерала серпентина. В качестве примеров такого геомодификатора трения можно указать составы, описанные в патентах RU 2006707 С1, F16C 33/14, 1994 г. RU 2264440 C1, С10М 177/00, C10N 30:06, 2005 г. и RU 2285747 С2, С23С 26/00, В23Р 6/00, 2005 г. Конкретный состав геомодификатора трения, его количество и технологию внесения выбирают в зависимости от вида машины (марки двигателя) и результатов предремонтного диагностирования. Так например, состав геомодификатора вводят в картер работающего на устойчивых оборотах холостого хода двигателя порционно через лючок для масляного щупа с периодичностью 5-10 минут в течение одного часа работы двигателя. После внесения геомодификатора трения в масляную систему машины (автомобиль, трактор, строительная или другая техника) ее направляют в эксплуатацию в штатном режиме на срок от 10 до 48 часов в зависимости от результатов предремонтной диагностики и вида машины.

Далее осуществляют стадию (2) ремонта - машину разбирают и проводят дефектацию ее основных узлов и агрегатов согласно стандартным требованиям на капитальный ремонт. В случае образования на поверхности трения основных ресурсонесущих сопряжений (применительно к ДВС - гильз, шейки коленчатого вала) модифицированного слоя металлокерамического типа с изменением (улучшением) геометрических параметров до допускаемых величин, капитальный ремонт переводится в разряд текущего ремонта, так как в этом случае отпадает необходимость в использовании деталей с ремонтными размерами или в полнокомплектной замене узлов машины. В свою очередь анализ и дефектация распределительного вала, толкателей, клапанов, вкладышей и т.д. при ремонте ДВС позволяют по той же причине сократить объем текущего ремонта. Критерием невыбраковки деталей и сопряжений служат отсутствие трещин, изломов, кавитационных раковин, глубоких задиров и рисок (более 0,5 мм глубиной), сколов и т.д.

Далее на стадии (3) - 2-м этапе операций по восстановлению - к наиболее нагруженным поверхностям трения доставляют, например, с помощью технического шприца геомодификатор трения в сочетании с совместимой со штатным маслом консистентной смазкой. Наиболее нагруженные поверхности трения для каждого вида/типа/модели машины определены заранее и известны соответствующим специалистам. К таким поверхностям в ДВС относятся, как правило, коренные и шатунные шейки коленчатого вала, поверхности гильз цилиндров, поверхности опорных шеек и кулачков распределительного вала, поверхность поршневого пальца, гнезда и стержни клапанов. При этом наносимый на поверхность трения конкретный состав геомодификатора трения с консистентной смазкой по своим триботехническим характеристикам должен соответствовать величине и характеру нагружения этой поверхности и может быть подобран специалистом в данной области техники опытным путем.

Предложенный способ ремонта завершается стадией (4) - сборкой машины после указанной доставки геомодификатора трения в сочетании с совместимой со штатным маслом консистентной смазкой к наиболее нагруженным поверхностям трения.

К некоторым наиболее нагруженным поверхностям трения доставку геомодификатора трения на 2-м этапе операций по восстановлению, т.е. на стадии (3) предложенного способа, осуществляют, когда уже часть деталей или узлов машины собраны вместе, т.е. имеет место некоторое временное наложение (совмещение) стадий (3) и (4) - доставки геомодификатора и сборки машины. В этом случае можно сказать, что доставку геомодификатора трения к наиболее нагруженным поверхностям трения осуществляют в процессе сборки машины. Так, в случае ремонта ДВС состав геомодификатора трения доставляют в поршневые канавки при сборке ЦПГ.

Перед сборкой шатуна состав наносят на поверхности втулки верхней головки шатуна и поршневого пальца. После полной сборки узлов "поршень-кольца" и "поршень-шатун" состав наносят на цилиндрическую поверхность поршня, поршневые кольца и поверхность зеркала гильзы цилиндра. После установки поршней в гильзы и сборки узлов "шатунная шейка коленчатого вала - вкладыши - нижняя головка шатуна" поршни поочередно в соответствии с порядком работы устанавливаются в позицию НМТ (нижней мертвой точки). Затем производится вторичная (поочередная) обработка составом зеркала гильз цилиндров.

Далее проводят обкатку машины в штатном режиме с последующей послеремонтной диагностикой, после чего машину направляют в эксплуатацию. В период обкатки, а в некоторых случаях также и в начальный период эксплуатации, после ремонта по предложенному способу происходит дополнительное восстановление наиболее нагруженных поверхностей деталей машины, что может быть зафиксировано проведением дополнительной диагностики (см.

нижеприведенные примеры). Продолжительность такого начального периода эксплуатации, в течение которого происходит окончательное формирование керамического восстановленного слоя на поверхностях наиболее нагруженных деталей, зависит в первую очередь от вида/типа/модели машины, а также от режима эксплуатации и может быть определена экспериментально.

Вследствие того, что в способе по настоящему изобретению условия для завершающего, окончательного восстановления деталей машины создаются в результате целевой (адресной) доставки геомодификатора трения именно к наиболее нагруженным поверхностям трения, то предложенный способ может быть охарактеризован как способ избирательного ремонта.

Предложенный способ поясняется далее более подробно на примерах ремонта ДВС (примеры 1 3) и редуктора заднего моста (пример 4).

Известно, что причинами, по которым ДВС могут отправить на капитальный ремонт, служат:

- нарушение геометрических параметров гильз цилиндров по критериям овальности, конусности, целостности;

- нарушение геометрических параметров шеек коленчатого вала по критериям изменения (износа) диаметра, овальности, целостности;

- нарушение целостности блока цилиндров.

При этом среднестатистический суммарный объем причин отправки ДВС на капитальный ремонт распределяется следующим образом:

- гильзы цилиндров - 70-75%;

- коленчатый вал - 25-30%;

- блок цилиндров - не более 1%.

Вероятность нарушения целостности гильз и коленчатых валов не превышает 2-3%. Таким образом, основной причиной отправки ДВС на капитальный ремонт является состояние гильз по отмеченным выше критериям.

В том случае, когда отмеченные составные части ДВС не находятся в предельном состоянии, назначается текущий ремонт или другой вид частичного ремонта с заменой, например, поршневых колец, вкладышей, сальников, прокладок, резино-технических изделий (РТИ) и т.д.

По техническим требованиям на капитальный ремонт (см., например, Дизель ЯМЗ-238НБ.

Технические требования на капитальный ремонт. М., 1989 г.) в числе прочих параметров оценивают конусность и овальность гильзы цилиндра. Конусность определяют как разность диаметров гильзы в ее верхнем и нижнем поясах относительно ВМТ (верхней мертвой точки) и НМТ (нижней мертвой точки) соответственно, причем определяют два значения конусности - в сечении параллельном (далее сечение А-А) и перпендикулярном (далее сечение В-В) оси вращения коленчатого вала. Овальность определяют как разность диаметров гильзы для сечений А-А и В-В в верхнем поясе.

Для различных типов двигателей предельные (выбраковочные) значения конусности и овальности колеблются в пределах соответственно 0,06-0,4 мм и 0,02-0,1 мм.

Практически предельные значения конусности и овальности гильз и отклонения диаметров шеек коленчатого вала в зависимости от объема камеры сгорания имеют величины, представленные в таблице 1.

Таблица Vi, дм Показатели, мм 0,5 1,0 1,5 2,0 2, S1 0,07 0,1 0,13 0,15 0, S2 0,03 0,04 0,05 0,06 0, S3 0,01 0,02 0,03 0,035 0, S4 0,01 0,014 0,017 0,02 0, S1 - конусность гильзы;

S2 - овальность гильзы;

S3 - уменьшение диаметра шейки коленчатого вала;

S4 - овальность (полуразность диаметров) шейки коленчатого вала;

Vi - объем камеры сгорания i-го цилиндра.

Ниже приведены результаты диагностирования и последующего избирательного ремонта двигателей ЯМЗ-238 и MB OM407h, имеющих следующие предельные значения: S1=0,15 мм;

S2=0,06 мм;

Рк=22 кг/см2;

P1=0,8 кг/см2, где Рк - компрессия;

P1 - полный вакуум.

Далее, для упрощения изложения, осуществляемые в предложенном способе 1-й и 2-й этапы операций по восстановлению называются 1-м и 2-м этапом восстановления соответственно.

По результатам предремонтного диагностирования проводили демонтаж головки блока цилиндров с последующим микрометражом выборочной гильзы цилиндра. Далее головку блока устанавливали обратно, и испытываемый двигатель обрабатывали геомодификатором трения в соответствии с 1-м этапом восстановления. Затем после демонтажа и разборки двигателя проводили повторный микрометраж выборочной гильзы с целью подтверждения эффекта, достигаемого после 1 этапа восстановления. После проведения 2 этапа восстановления, сборки и обкатки проводили третий микрометраж выборочной гильзы с целью подтверждения эффекта, достигаемого предложенным способом.

Пример 1.

Двигатель MB OM407h. Параметры КВП: Рк=23,1 кг/см2;

P1=0,84 кг/см2. Давление масла Рм= кг/см2.

Таблица Данные микрометража гильзы до проведения 1 этапа восстановления S2=0, мм.

Величина износа в Конусность, Величина износа в Конусность, Плоскость замера по высоте гильзы, % сечении А-А, мм мм сечении В-В, мм мм 90 (верхний пояс) 0,34 0, 80 0,28 0, 70 0,25 0,12 0,23 0, 50 0,229 0, 30 0,226 0, 10 (нижний пояс) 0,221 0, Таблица Данные микрометража гильзы после проведения 1 этапа восстановления S2=0,03 мм.

Сечение В Плоскость замера по высоте гильзы, % Сечение А-А В Конусность, Конусность, Износ, мм Износ, мм мм мм 90 (верхний пояс) 0,31 0, 80 0,26 0, 70 0,251 0,09 0,248 0, 50 0,246 0, 30 0,221 0, 10 (нижний пояс) 0,22 0, Значения КВП и давления масла после проведения 1 этапа восстановления: P1=0,87 кгс/см2;

Рк=26,3 кгс/см2;

Рм=4,9 кгс/см2.

Таблица Данные микрометража гильзы после проведения 2 этапа восстановления, сборки и обкатки (пробег 2000 км) S2=0,02 мм.

Сечение Плоскость замера по высоте гильзы, % Сечение А-А В-В Конусность, Конусность, Износ, мм Износ, мм мм мм 90 (верхний пояс) 0,28 0,06 0,26 0, 80 0,25 0, 70 0,241 0, 50 0,236 0, 30 0,221 0, 10 (нижний пояс) 0,22 0, Значения КВП и давления масла после проведения 2 этапа восстановления, сборки и обкатки (пробег 2000 км):

P1=0,91 кгс/см2;

Рк=28,7 кгс/см2;

Рм=5,3 кгс/см2.

Пример 2.

Двигатель ЯМЗ-238. Параметры КВП: Рк=22,9 кг/см2;

P1=0,83 кг/см2. Давление масла Рм=1. кг/см2.

Таблица Данные микрометража гильзы до проведения 1 этапа восстановления S2=0,08 мм.

Сечение В Плоскость замера по высоте гильзы, % Сечение А-А В Конусность, Конусность, Износ, мм Износ, мм мм мм 90 (верхний пояс) 0,35 0, 80 0,28 0, 70 0,25 0, 50 0,22 0,16 0,221 0, 30 0,209 0, 10 (нижний пояс) 0,19 0, Таблица Данные микрометража гильзы после проведения 1 этапа восстановления S2=0,05 мм.

Сечение А Плоскость замера по высоте гильзы, % Сечение В-В А Конусность, Износ, Конусность, Износ, мм мм мм мм 90 (верхний пояс) 0,32 0, 80 0,26 0, 70 0,245 0,13 0,225 0, 50 0,21 0, 30 0,20 0, 10 (нижний пояс) 0,19 0, Значения КВП и давления масла после проведения 1 этапа восстановления: P1=0,86 кгс/см2;

Рк=25,7 кгс/см2;

Рм=5,9 кгс/см2.

Таблица Данные микрометража гильзы после проведения 2 этапа восстановления, сборки и обкатки (пробег 2000 км) S2=0,04 мм.

Сечение Плоскость замера по высоте гильзы, % Сечение А-А В-В Конусность, Конусность, Износ, мм Износ, мм мм мм 90 (верхний пояс) 0,29 0, 80 0,25 0, 70 0,229 0,10 0,221 0, 50 0,22 0, 30 0,2 0, 10 (нижний пояс) 0,19 0, Значения КВП и давления масла после проведения 2 этапа восстановления, сборки и обкатки (пробег 2000 км):

P1=0,89 кгс/см2;

Рк=27,5 кгс/см2;

Рм=6,3 кгс/см2.

Опыт применения предложенного способа избирательного ремонта на двигателях ЯМЗ-238 и MB OM407h показал, что при использовании этого способа из капитального ремонта в текущий переводится до 80% двигателей.

Пример 3.

Автоколонна 1375 филиала «Мострансавто» (г.Мытищи). Городской автобус MAN 200, 1987 г.

выпуска, гос. м511мр50 rus, двигатель D2866UH, пробег 923000 км. Применяемое моторное масло по SAE 15W40.

Признаки неисправностей: сильное дымление двигателя при работе под нагрузкой, интенсивный выход газов из сапуна, вибрация, повышенный расход масла (8-9 л на 1000 км). Эндоскопия выборочных цилиндров показала наличие очагов масла на днище поршня, практическое отсутствие хоновой сетки на зеркале гильзы.

Таблица Результаты вакуумной диагностики КВП, кг/см цилиндра 1 2 3 4 5 Полный вакуум P1 0,8 0,84 0,79 0,84 0,82 0, Остаточный вакуум Р2 0,23 0,3 0,22 0,32 0,3 0, Компрессия Рк 25 26 24 26 25 Давление масла на прогретом двигателе Рм=2,5 кг/см2. По результатам диагностики установлено:

- гильзы имеют износ, близкий к предельному;

- кольца предельно изношенны и закоксованы.

Принято решение о применении избирательного ремонта по предложенному способу. После реализации 1 этапа восстановления двигатель отправлен на разборку и дефектацию, в результате которой обнаружено:

- сильный износ и закоксовка поршневых колец (особенно верхних);

- излом маслосъемных колец 6 цилиндра;

- небольшие надиры на поверхности вкладышей коленчатого вала;

- мелкие риски на поверхности кулачков распределительного вала;

- следы нагара на рабочих поверхностях тарелей и стержнях клапанов, преимущественно выпускных.

Проведенный микрометраж показал, что геометрические параметры гильз цилиндров и шеек коленчатого вала находятся в пределах установленного допуска. Далее в качестве текущего ремонта с заменой поршневых колец, вкладышей и РТИ применен 2-й этап предложенного способа, т.е. осуществлена адресная доставка состава геомодификатора трения на шейки коленчатого вала, зеркала цилиндров и рабочие поверхности клапанов.

После сборки и обкатки двигатель установлен на автобус MAN 200, принят ОТК автоколонны 1375 г.Мытищи и отправлен в эксплуатацию. Через 5000 км пробега проведена повторная диагностика. Ее результаты:

- эндоскопия - отсутствие следов масла на днищах поршней;

- появление на зеркале гильзы характерного золотистого оттенка;

- давление масла 5,8 кг/см2.

Таблица Результаты вакуумной диагностики КВП, кг/см цилиндра 1 2 3 4 5 Полный вакуум P1 0,88 0,9 0,87 0,89 0,88 0, Остаточный вакуум Р2 0,19 0,17 0,18 0,20 0,20 0, Компрессия Рк 32 33 32 31 31 При этом аномальные дымление и вибрация исчезли, а расход масла снизился до 1,5-2,0 л на км.

Пример 4.

Автоколонна 1375 филиала «Мострансавто» г.Мытищи. На ТО доставлен автобус Мерседес Спринтер. Комиссия технического надзора в акте отметила следующее:

- посторонние шумы в редукторе заднего моста;

- повышенная температура корпуса моста;

- капельная течь переднего сальника карданного вала;



Pages:     | 1 || 3 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.