254

Положению стрелки индикатора, где она изменяет направление движения на обратное, соответствует искомый размер измеряемого цилиндра.

Рис. 3. Схема ввода индикаторного нутромера в цилиндр: 1 – трубка; 2 – сменный стержень; 3 – центрирующий мостик; 4 – измерительный стержень; 5 − измеряемый цилиндр

Каждое измерение повторяют два-три раза, в журнал наблюдений заносят средний результат.

Затем передвигают индикаторный нутромер на высоту второго и третьего пояса и производят замеры. После этого поворачивают индикаторный нутромер на 90°, и в такой же последовательности производят измерение в каждом из трех поясов.

По окончании измерений в данном цилиндре индикаторный нутромер снова наклоняют центрирующим мостиком 3 (см. рис. 3) вниз и извлекают индикаторный нутромер из цилиндра.

При несоблюдении этого правила можно поломать зубчатые колеса и стрелку индикатора.

Для уменьшения износа измерительных стержней следует перемещать индикаторный нутромер в цилиндре наклонно.

Определение диаметров цилиндра по поясам производится по формуле

D Hи п,

где D – диаметр цилиндра в данной плоскости, мм;

11

Hи – размер, на который был настроен индикаторный нутромер, мм;

δп – показания стрелки индикатора в данной плоскости или поясе, мм.

Если стрелка индикатора отклонена против хода часовой стрелки, то величину δп прибавляют к размеру настройки Hи индикатора нутромера, если же стрелка отклоняется по ходу часовой стрелки, то δп следует вычитать.

Рис. 4. Схема, иллюстрирующая положение индикаторного нутромера при измерениях

Овальность в каждом поясе определяется как разность диаметров, замеренных в одном поясе, но в разных плоскостях.

О DAA DBB ,

где DAA – диаметр цилиндра в плоскости А-А, мм; DВВ – диаметр цилиндра в плоскости В-В, мм.

12

Общая конусность по длине цилиндра определяется по формуле

К1 3 Dmax Dmin ,

где Dmax – наибольший диаметр цилиндров в первом измерительном поясе, мм;

Dmin – наименьший диаметр цилиндра в третьем измерительном поясе, мм.

На основании результатов измерений определяют ремонтный размер, под который следует обработать цилиндры.

Dр Dн 2 (Иmax Z),

где Dр – ремонтный размер цилиндра, мм; Dн – номинальный размер цилиндра, мм;

Иmax – максимальный износ цилиндра на сторону, мм;

Z – суммарный припуск на механическую обработку на сторону, мм.

Иmax Dmax Dн .

2

Припуск на обработку:

–на растачивание 0,10−0,15 мм (на диаметр);

–на хонингование 0,04−0,06 мм (на диаметр).

ИЗМЕРЕНИЕ ОТВЕРСТИЙ ПОД ВТУЛКИ ИЛИ ВО ВТУЛКАХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО ВАЛА

Для удобства измерения блок цилиндров устанавливается на стол-подставку плоскостью разъема с головкой блока.

Измерение производят в двух взаимно-перпендикулярных плоскостях (рис. 5).

13

Моменты для затяжки болтов крепления крышек коренных подшипников

Измерение постелей коренных подшипников производится в двух взаимно-перпендикулярных плоскостях (рис. 6). Первая плоскость А-А располагается под углом 45° к плоскости разъема, а вторая В-В перпендикулярна ей.

Рис. 6. Схема замера постелей коренных подшипников коленчатого вала

Результаты замеров заносятся в журнал наблюдений.

15

ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗНОСА СТЕНОК ЦИЛИНДРОВ АВТОТРАКТОРНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Срок службы двигателя определяется главным образом износостойкостью деталей цилиндро-поршневой группы.

Сопряжение «цилиндр – поршень – поршневое кольцо» работает в весьма трудных условиях. Износ этих деталей зависит от большого количества различных факторов, главные из которых: материал и размеры деталей, величина зазора, радиальное давление колец, конструктивные особенности системы охлаждения, точность обработки и шероховатость поверхности деталей, качество и стабильность смазки, чистота впускаемого в цилиндр воздуха, температурный режим двигателя.

В процессе работы двигателя при сгорании топлива температура достигает 2000−2500 °С; давление в цилиндре составляет 0,4–0,5 МПа. Температура головки алюминиевого поршня достигает 300 °С, а чугунного 450−500 °С. При высоких температурах в верхней части цилиндра масляная пленка сгорает, на стенках цилиндров откладывается нагар и создаются условия для граничного трения в присутствии абразива.

Кроме того, в результате сгорании рабочей смеси в камере сгорания присутствуют: углекислый газ, окись углерода, свободный кислород, сернистые и другие химические соединения, а также водяные пары, что способствует увеличению интенсивности процессов химической коррозии.

При пониженных температурах работы двигателя, что имеет место при пуске и прогреве, на стенках цилиндров из продуктов сгорания конденсируются водяные пары, образующие с газами кислоты, например серную и угольную. Образованию серной кислоты способствует повышенное содержание сернистых соединений в топливе и наличие водяных паров.

Интенсивность износа цилиндра по высоте неодинакова. Наибольший износ наблюдается в области трения верхнего компрессионного кольца и в зоне перехода материала нирезистовой вставки (ободок из коррозионно-стойкого чугуна) в материал поршня.

По окружности цилиндры также изнашиваются неравномерно, что объясняется разжижением масляной пленки и смыванием ее с рабочей поверхности цилиндра смесью,

16

поступающей в жидкой и парообразной фазах, особенно в пусковой период, и другими факторами.

Зона наибольшего износа по окружности обычно расположена на стороне, противоположной впускному клапану, что обусловлено поступлением в данную зону наибольшего количества горючей смеси совместно с абразивными частицами пыли и других примесей.

В плоскости, перпендикулярной оси коленчатого вала, величина износа цилиндров в 1,05−1,6 раза больше, чем в плоскости, параллельной его оси. Для исследования характера износа стенок цилиндров производят их измерение по схеме, показанной на рис. 7, а затем по результатам этих измерений строят кривые износа и производят анализ построенных кривых.

Рис. 7. Схема измерения цилиндра двигателя при построении кривых износа

17

Замеры производят в двух взаимно-перпендикулярных плоскостях. Плоскость замера А-А параллельна оси коленчатого вала, а плоскость В-В перпендикулярна ей.

По высоте цилиндр разбивается на десять поясов, и производятся замеры. Результаты измерений заносят в журнал наблюдений и по ним строят кривые износа. По оси ординат откладывают высоту измеряемого пояса, а по оси абсцисс в выбранном масштабе откладывают величину износа, затем производят геометрическое сглаживание ломаных линий, наносят кривые, делают анализ характера износа исследуемого цилиндра.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ КОНТРОЛЯ ДВИГАТЕЛЯ

На основании обработанных данных и технических условий на контроль и сортировку дается заключение о степени годности блока цилиндров: годен без ремонта, требует восстановления, подлежит замене. По результатам замеров цилиндров производится определение ремонтного размера, указываются причины выявленных дефектов.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1.Как настроить микрометр?

2.Как настроить индикаторный нутромер?

3.Как определить конусность цилиндра?

4.Как определить овальность цилиндра?

5.Почему стенки цилиндра изнашиваются неравномерно по окружности?

6Почему стенки цилиндра в верхней части изнашиваются сильнее, чем в нижней?

7.Как определить скрытую трещину в блоке цилиндров?

8.Какие факторы оказывают наибольшее влияние на износ стенок цилиндра?

18

Библиографический список

1.Митрохин Н.Н. Основы технологии производства и ремонта автомобилей. Ч.1. Технология машиностроения: теория, справочные материалы, контрольные задания и примеры решения задач / Н.Н. Митрохин.

–М.:МАДИ, 2002. – 203 с.

2.Напольский Г.М. Технологическое проектирование автотранспортных предприятия и станций технического обслуживания: учебник для вузов / Г.М. Напольский. – М.: Транспорт, 1993. – 271 с.

3.Основы эксплуатации и ремонта автомобилей и тракторов: учебник / С. П. Баженов, Б. Н. Казьмин, С. В. Носов. − 4-е изд., стер. − М. : Академия, 2010. − 330 с.

4.Петросов В.В. Ремонт автомобилей и двигателей: учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / В.В. Петросов. − М.: Издательский центр «Академия», 2005. – 224 с.

5.Малкин В. С. Техническая эксплуатация автомобилей. Теоретические и практические аспекты: учебное пособие / В. С.Малкин. − М.:Академия, 2007. − 288 с.

6.Хрулев А.Э. Ремонт двигателей зарубежных автомобилей: производственно-практ. издание / А.Э. Хрулев. − М.: Изд-во «За рулем», 1999. − 440 с.

19

Учебное издание

ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗНОСА БЛОКА ЦИЛИНДРОВ

АВТОТРАКТОРНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Методические указания к лабораторной работе

Составители: Виктор Иванович Гурдин, Иван Павлович Залознов,

Алексей Николаевич Чебоксаров

***

Редактор И.Г. Кузнецова

***

Подписано к печати 12.09.2012. Формат 60×90 1/16. Бумага писчая.

Оперативный способ печати. Гарнитура Таймс.

Усл. п.л. 1,25, уч.-изд.л. 0,9.

Тираж 130 экз. Заказ __. Цена договорная.

Издательство СибАДИ 644099, Омск, ул. П. Некрасова, 10

Отпечатано в подразделении ОП издательства СибАДИ

20