Содержание
Меняем поршни на ВАЗ 08-09 продолжение
| Продолжим менять поршни на ВАЗ 08-09, поршни сняты с двигателя, теперь надо выбить старые поршни с шатунов и забить новые поршни.
На фото показано как можно выбить старый поршень, возьмите пень и просверлите в нем отверстие не меньше 23мм. ставьте поршень над отверстием и начинайте выбивать оправкой не меньше 20мм и не больше 21,5мм. молоток должен быть тяжелый. Обратите внимание, рукой держите оправку и придерживайте поршень.
Теперь подготовим новые поршни, но можете так не делать, но я советую, обязательно обрабатывайте новые поршни именно так, снимайте фаску с края поршня напильником или точилом. Так как у заводского поршня край тупой он сильно снимает масло с цилиндра и поршень трется почти на сухую, а снятая фаска пропускает масло под юбку поршня и двигатель работает резвей и нет задирав на поршне. Фаску на поршне снимайте по всему кругу.
Дальше сверлим поршни с двух сторон сверлом от 4мм. до 6мм. это еще больше предотвращает задиры на поршне, так как через это отверстие дополнительно проходит масло под юбку поршня, такие поршни хорошо переживают случайный перегрев двигателя, и двигатель становиться еще резвей. Теперь надо забить пальцы в поршни и шатуны, можно нагревать шатуны и забивать в них пальцы, в горячие шатуны пальцы входят легко, но надо это делать очень быстро, если чучуть замешкаетесь, палец сразу принимает температуру шатуна и его забить становится сложней, да и нагревать сильно нельзя шатуны. Перегретый шатун отпускает цементацию пальца и сам теряет упругость, так что палец начинает просто болтаться в шатуне и начинает задирать цилиндр протачивая в нем глубокую яму.
Можно легко забить пальцы в шатуны на холодную, я это делаю так, возьмите деревяшку как показано на фото, но дерево желательно крепкое, а не мягкое как сосна, я подкладываю под поршень акацию. Обратите внимание эта деревяшка хорошо входит в паз поршня и выше поршня, подкладывая ее под поршень и забивая палец поршень не портится.
Теперь надо определить перед на поршне, сверху на поршне есть стрелка она должна смотреть в перед двигателя (где стоит помпа и шкив генератора это перед двигателя).
Перед поршня и шатуна определили, теперь надо смазать машинным маслом отверстие в шатуне куда забивается палец, смазываем поршневой палец и отверстия в поршне. Вставляем поршневой палец в поршень и упираем его плотно в шатун и смотрим чтобы палец в шатун упирался без перекосов как показано на фото.
Теперь надо подложить под поршень деревяшку как показано на фото, обратите внимание, как правильно держать палец и оправку, при таком способе оправка не слетит и не ударит по поршню. Бейте смело и обязательно тяжелым молотком, палец легко входит и не портится поршень. На фото немного оправка стоит криво, но это фото, когда будите забивать старайтесь чтоб оправка стояла ровно.
Теперь надо поставить на поршни поршневые кольца, но прежде надо выбрать поршневые кольца, выбор поршневых колец на Жигули огромен, много разных производителей выпускают кольца на Жигули.
Теперь надо аккуратно одеть поршневые кольца на поршень, какое кольцо куда одевать есть пояснения в коробках из под колец, или на коробках, это смотря какой производитель. После установки поршневого кольца в поршень обязательно покрутите его в поршне, кольцо должно легко вращаться и не заедать, если кольцо заедает несильно покрутите его пока оно перестанет заедать, если заедает сильно кольцо можно слегка подточить на ровном точильном камне и именно верх кольца, низ не точите. Стачивайте так, положите кольцо верхом на точильный камень прижмите его ладошкой и круговыми движениями начинайте стачивать, до тех пор пока кольцо будет легко вращаться в поршне, но не перестарайтесь. Если случайно купили поршневые кольца большего размера (например цилиндры расточили под первый ремонт а продавец ошибся и дал поршневые кольца второго ремонта) естественно эти кольца не войдут в цилиндр. Первое, можно обменять их у продавца который продал вам кольца. Второе, можно аккуратно край подточить их до размера. Третье можно сделать на этих кольцах замок, но вы должны хорошо владеть надфилем и эта работа требует терпения и усидчивости, я делал такие замки на поршневых кольцах, компрессия возрастает и движок тянет лучше. Рис. Самодельные замки на поршневом кольце Если решитесь сделать замки на кольцах то делайте их так, вставьте кольцо в цилиндр чтобы коны колец зашли друг на друга, шилом прочертите риску по верхнему краю кольца, это вам даст знать на какое расстояние заходит край кольца. Далее сделайте надфилем замки в кольцах как показано на рисунке, замки на кольцах проверяйте так, замерьте штангильциркулем высоту кольца разделите на два это и будет размер высоты замка, после обязательно проверти не заедают замки в поршне, оденьте кольцо на поршень и обожмите пальцами кольцо чтобы замки зашли в зацепление, если замки входят туго то еще чучуть подточите высоту замков, замки должны свободно заходить друг на друга.
Поршневые кольца одеты, откручивайте подушку с шатуна (желательно сразу поменять старые вкладыши на новые но на вкладышах написан размер, купите такой же размер вкладышей). Вставьте вкладыш в шатун чтобы замок вкладыша попал в прорезь постели шатуна, смажьте машинным маслом вкладыш и поршневые кольца. Вкладыш показан стрелкой.
Начинаем вставлять поршень в первый цилиндр, шейку коленвала проверните в низ, и вставляйте поршень в цилиндр так чтобы стрелка на поршне смотрела в перед, как на фото
Дальше надо аккуратно заправить поршневые кольца в цилиндр, а пользуюсь самодельной обжимкой сделанной из возвратной пружины от кикстартера мотоцикла Восход. Вы можете сами сделать обжимку из такой пружины или из другого метала главное чтобы метал был не мягкий, и не гнулся при обжиме кольца. На фото на поршне моя обжимка, чем она мне нравиться, ей я вставляю аккуратно по одному кольцу, а заводской забиваете сразу все кольца но по заводской обжимке надо бить рукояткой молотка и знаю много случаев когда не очень плотно обжимали кольца заводской зажимкой и ломали кольца.
Начинаем вставлять поршень а цилиндр, маслосъемное кольцо жесткое и поэтому обжимку сжимайте плоскогубцами, и рукой вбивайте поршень, как показано на фото.
Остальные кольца мягкие и обжимаются пальцами как показано на фото, но это немецкие кольца, вазовские более жесткие и если не хватает силы сжать кольцо пальцами, пользуйтесь плоскогубцами.
Поршень вставили в цилиндр, толкайте его деревяшкой в самый низ чтобы шатун уперся в коленвал, обязательно просмотрите с низу как стал шатун и не вышел ли вкладыш с постели шатуна, если вкладыш сместился слегка подайте шатун вверх и поправьте вкладыш. Начинайте закручивать подушку шатуна, важно всегда перед тем как поставить вкладыш вытирайте хорошо тряпкой место (постель шатуна) куда ставится вкладыш. Очень важно!!! Подушка шатуна прикручивается так, замки вкладышей должны быть вместе (замок вкладыша шатуна должен упираться в замок вкладыша подушки). Поэтому будьте внимательны и вставьте подушку шатуна правильно, закручивайте подушку шатуна, прокрутите коленвал, если прокрутился легко значит все правильно, если очень туго или не идет значит неправильно поставили подушку, или вкладыш вышел замком из паза и его зажало, или не тот размер вкладыша будьте внимательны когда меняете вкладыши размер вкладыша должен быть именно тот который и был.
Поршни все поставлены, теперь надо прикрутить маслоприемник. Обязательно кончик трубки маслоприемника намажьте герметикам как показано на фото. Если этого не сделать и изношенное уплотнительное кольцо будет пропускать воздух то будет слабое давление масла и двигатель застучит, покупать новое уплотнительное кольцо не надо, герметик прекрасно держит!!! Прикрутили маслоприемник, прикручивайте поддон, чтобы прокладка поддона не слетала ее можно привязать простыми нитками в нескольких местах, нитки не мешают, а установка поддона упрощается.
Поддон поставлен, начинаем очищать блок от кусочков прилипшей прокладки (эту операцию можно делать в любой момент) как показано на фото, очищать можно ножом, или широкой отверткой, но делайте аккуратно старайтесь не карябать сильно блок. Блок должен быть идеально чистым, если останутся маленькие кусочки старой прокладки то в этих местах появится щель и будет течь тосол или в цилиндр или наружу. Если кусочки очищенной прокладки попали в цилиндр очистите цилиндр, проверните поршень вверх и удалите мусор. Также очищайте и головку.
Обратите внимание на фото, видите раковины, эти раковины результат езды на А-76 бензине, либо из-за очень раннего зажигания. Хорошо если их со временем забьет нагаром, а может быть и так что это место постепенно начнет разрушаться дальше и приведет в негодность головку.
Головку очистили, оденьте шкив на распредвал и проверните метку в положение как показано на фото, снимите шкив с распредвала, головка готова к установке.
Теперь выводим первый поршень в самый верх и совмещаем метку как показано на фото стрелка 2, и обратите внимание как стоит прокладка не перепутайте прокладка должна стоять именно так стрелка 1, если на блоке направляющие втулки на месте то по другому прокладка не станет но бывают что попадаются движки без направляющих втулок после ремонта горе-мастеров и тогда обязательно обращайте внимание на прокладку, а луче купить направляющие втулки. Теперь можно смело ставить головку и затягивать, затягивать головку так, затяните два болта по центру, слева два болта крест на крест, справа два болта крест накрест, дальше слева остальные два болта крест на крест, и справа также. После этого пройдитесь по всем болтам, еще три раза пока они не сядут до конца, но будьте осторожны с дурной силой можно все посрывать. Установка и натяжка ремня есть на сайте, посмотрите в левой колонке. Остальное собираем так как и разбирали. Начало >> Меняем поршни на ВАЗ 08-09 Горобинский С. В.
|
Видео
Видео
д.
Сразу скажу, если у вас возник вопрос, «а масло жрать не будет?» не будет, масло держат поршневые кольца.
Также надо определить перед шатуна, все просто, возьмите поршень и поверните стрелкой чтобы она смотрела на вас, а замки вкладышей в шатуне должны быть с права это и есть перед шатуна, замки шатуна обозначены на фото стрелкой.
Самые дорогие это заводские вазовские кольца, но я советую вам ставить немецкие кольца, коробка немецких колец на фото. Объясню, почему я делаю выбор на эти кольца, они мягкие и не грызут цилиндры, двигателя на них очень долго ходят, а родные вазовские жесткие и быстрей изнашивают цилиндры. Просто я сравнивал цилиндры которые прошли более 100тысячь километров, на немецких кольцах выработки в цилиндрах почти нет, а на вазовских кольцах выработка цилиндра уже хорошо заметна. Но так как в основном мотористы предпочитают вазовские поршневые кольца, поэтому и цена на них большая, немецкие лучше а цена в два раза меньше, одним словом немцы, они что на свои Мерседесы делают качественные запчасти так и по привычки качественные запчасти и на наши Жигули, также если придется менять сальники на Жигулях ищите немецкие им сносу нет.
Поршневые кольца разные по ширине чтобы их нельзя было перепутать, обязательно обращайте внимание при установке колец на надпись на кольце, слово «топ» обозначает что это кольцо должно стоять словом «топ» вверх. Обязательно обращайте внимание на второе поршневое кольцо оно с проточкой виде зуба этот зуб обязательно должен смотреть вниз. На фото показано как можно поставить поршневое кольцо, когда натяните кольцо на поршень как показано на фото, дальше аккуратно слегка разжимайте кольцо и опускайте его в паз, если никогда не ставили поршневые кольца, потренируйтесь на старых кольцах, чтобы был небольшой навык, так как без навыка можно сломать новые кольца.
Обычно такие проблемы бывают с дешевыми и некачественными кольцами, или кооперативными поршнями.
А когда вставляешь по одному кольцу его легко вбиваешь ладошкой или ребром кулака, и если плохо обжали кольцо оно не пойдет и рукой не сломаешь. Вставляя поршневые кольца по одному я сто процентов уверен что все кольца целые.
Можно помыть головку бензином или соляркой можно и не мыть, главное место что садится на прокладку должно быть чистым. Перед самой установкой обязательно еще раз протрите снизу головку тщательно тряпкой.
Поршневой палец: описание,виды,применение,установка,фото,видео.
Содержание статьи
Поршневой палец – элемент кривошипно-шатунного механизма цилиндрической формы, который представляет собой ось перемещения шатуна в месте его соединения с поршнем и обеспечивает таким образом подвижное шарнирное соединение головки шатуна и поршня.
Применение поршневого пальца
Поршневой палец соединяет поршень с шатуном. Соединение двух этих деталей не может быть жестким, так как и низ, и верх шатуна постоянно перемещаются. Цилиндрический палец позволяет верхней части шатуна «шататься» при перемещении поршня по вертикали.
Для монтажа плавающего пальца поршень, шатун и палец кипятят в горячей воде
Почему поршневой палец трудно облегчить?
Первостепенная задача конструкторов современных двигателей – увеличение мощности и, одновременно, снижение веса мотора.
Для того, чтобы уменьшить вес всего агрегата, приходится облегчать детали любыми доступными способами.
Облегчить поршневой палец непросто, так как эта деталь постоянно испытывает серьезные нагрузки. Легкие и прочные сплавы, которые можно использовать для производства поршневых пальцев, стоят дорого, и себестоимость изделия существенно увеличивается. В итоге, в большинстве современных двигателей применяются пальцы из легированной стали, такие же, как сто лет назад.
Зачем нужно отверстие в центре поршневого пальца?
Обычно в теле пальца есть сквозное отверстие отверстие в виде двух конусов с вершинами в центре. Благодаря отверстию можно уменьшить вес детали, а конусная форма связана с распределением нагрузки по поверхности детали. Центр пальца нагружен значительно больше, и в этом месте толщина материала играет наиболее существенную роль.
По способу осевой фиксации пальцы делятся на две группы:
1 – фиксированные
2 – плавающие
1 – Поршневой палец
2 – Зазор между пальцем и бобышкой поршня
3 – Шатун
4 – Поршень
5 – Стопорное кольцо пальца
6 – Бронзовая втулка поршневой головки шатуна
7 – Зазор между пальцем и бронзовой втулкой
На современных автомобильных двигателях наибольшее распространение нашли плавающие пальцы.
Фиксированный
Фиксированным называется поршневой палец, который не вращается в одном из соединяемых элементов за счёт установки с тугой посадкой или в верхней головке шатуна или в отверстиях бобышек поршня.
Тугая посадка поршневого пальца в одном из элементов обеспечивает осевую фиксацию пальца.
В старых автомобильных и стационарных двигателях палец в верхней головке шатуна вообще крепился при помощи разрезной втулки и стяжного болта, но в настоящее время в автомобильных двигателях такой способ крепления поршневого пальца не применяется.
Чаще фиксированное соединение обеспечивается в верхней головке шатуна. При этом вращение пальца осуществляется в отверстиях бобышек поршня.
Например, в двигателях автомобилей ВАЗ надёжная фиксация поршневого пальца обеспечивается за счёт установки пальца в верхней (поршневой) головке шатуна с натягом 0,01 ? 0,042 мм. При этом в соединении пальца с бобышками поршня, для обеспечения шарнирного соединения, устанавливается необходимый зазор.
Это наиболее дешёвый способ фиксации пальца в массовом производстве. В этом случае во время ремонта двигателя при сборке шатунно-поршневой группы возникает необходимость нагрева шатуна до достаточно высокой температуры. В двигателях с фиксированным поршневым пальцем бронзовая втулка в поршневую головку шатуна не устанавливается.
Плавающий
Плавающим называется палец, установленный с необходимым зазором, и в верхней головке шатуна, и в бобышках поршня.
В этом случае осевая фиксация поршневого пальца осуществляется за счёт стопорных колец, устанавливаемых в специальные проточки в бобышках поршня.
Во время работы плавающий палец вращается и в головке шатуна и в бобышках поршня. При таком соединении необходимо обеспечить рекомендованный зазор как между пальцем и бобышками поршня, так и между пальцем и втулкой поршневой головки шатуна. В двигателе с плавающим поршневым пальцем для уменьшения трения в поршневую головку шатуна устанавливается бронзовая втулка.
Из-за различного температурного коэффициента расширения материалов, из которых изготовлены шатун, поршневой палец и поршень эти зазоры различны.
При комнатной температуре во втулку верхней головки шатуна палец должен входить плотно без люфта и качания. А в бобышки поршня, в холодном состоянии, поршень должен входить с небольшим натягом.
Поэтому перед снятием или установкой плавающего пальца поршень необходимо нагреть в воде до температуры 60? ? 85? С.
Подбор поршневого пальца
Если в двигателе применен плавающий палец, его подбирают по цветовой метке, нанесенной внутри днища поршня, или по заводскому номеру запчасти по каталогу. Поршни и поршневые пальцы делятся на размерные группы в зависимости от диаметра, об этом следует помнить при самостоятельной покупке деталей.
При подборе фиксированного пальца палец подбирается по отверстию в поршне по номеру группы, указанному на днище поршня.
Материал для изготовления поршневых пальцев
Для изготовления поршневых пальцев применяют в основном сталь 45ХА.
После отливки деталь закаливают на 1-1.5 мм глубины. Твердость поверхности должна быть соответствовать определенным нормам. В моторах повышенной мощности применяют для изготовления пальцев применяют более прочные сорта легированной стали.
Установка поршневого пальца
Установка фиксированного поршневого пальца
Для установки фиксированного пальца шатун необходимо нагреть в муфельной электрической печи до температуры 240? С. (При отсутствии муфельной печи шатун часто нагревают на простой электрической плитке). Шатун быстро охлаждается, а палец необходимо в осевом направлении устанавливать очень точно, поэтому делайте это только с применением специального приспособления. Необходимо помнить, что для каждого диаметра поршня существует своё приспособление, хотя все они похожи друг на друга, некоторые размеры приспособлений отличаются, но на глаз это не видно.
Установите палец на приспособление. Принимая все меры предосторожности, извлеките нагретый шатун из муфельной печи шатун и быстро закрепите его в тисках.
При помощи специального приспособления вставьте палец в поршень и шатун, строго выполняя указания Руководства по ремонту. Делать всё необходимо быстро, поскольку шатун очень быстро остывает. А после того как шатун остынет, изменить положение пальца не получится.
- Рукоятка приспособления
- Центрирующий фланец пальца
- Устанавливаемый палец
- Направляющая втулка
- Колпачковая гайка
Специальное приспособление для установки поршневого пальца автомобиля ВАЗ.
Установка плавающего поршневого пальца
Для обеспечения необходимого зазора (натяга) в соединении с пальцем, поршни в зависимости от диаметра отверстия под поршневой палец и пальцы в зависимости от наружного диаметра обычно делятся на несколько размерных групп (классов). Группа поршня и пальца обычно отмечаются цветной меткой на внутренней стороне днища или на бобышке поршня. На поршневом пальце цветовая метка обычно наносится на торцевую поверхность.
Если поршневой палец устанавливается в отверстие поршня с натягом. Сначала проверяется зазор в соединении поршневого пальца и шатуна. При комнатной температуре (20? С) смазанный моторным маслом палец должен входить во втулку верхней головки шатуны под усилием большого пальца.
Проверив цветовые метки на поршне и пальце, нагреваем поршень в ванне с горячей водой, в которой поддерживается температура 60? ? 85? С. Смазанный моторным маслом палец должен легко входить в отверстие поршня. После остывания палец должен быть неподвижным или вращаться с усилием в бобышке поршня, но легко вращаться во втулке верхней головки шатуна.
Некоторые производители рекомендуют снимать и устанавливать поршневой палец при помощи специального приспособления.
Иногда поршневой палец устанавливается с установленным зазором и во втулку верхней головки шатуна и в отверстия бобышек поршня. В этом случае нагревать поршень нет необходимости, и палец легко вращается при комнатной температуре и в верхней головке шатуна и в бобышках поршня.
Всегда применяйте только новые стопорные кольца поршневого пальца и устанавливайте стопорные кольца в строгом соответствии с руководством по ремонту. Направление зазоров стопорных колец, чаще всего, должны быть направлены в сторону нижней части поршня.
Ремонтный комплект, состоящий из поршня, подобранного к поршню поршневого пальца и плоских стопорных колец.
Ремонтный комплект, состоящий из поршней, поршневых пальцев, поршневых колец и круглых стопорных колец.
Плоские стопорные кольца поршневого пальца
Плавающий поршневой палец с комплектом круглых стопорных колец
В любом случае перед установкой поршневого пальца внимательно ознакомьтесь с руководством по ремонту ремонтируемого автомобиля.
Смазка поршневого пальца
Работающий под большой механической и термической нагрузкой поршневой палец должен получать необходимую смазку. Плавающий поршневой палец в соединении с поршневой головкой шатуна смазывается через отверстие в головке шатуна и бронзовой втулке.
Масло в это отверстие поступает из внутренней полости поршня, куда оно вбрызгивается масляной форсункой или поступает через отверстия в поршне от маслосъёмных колец.
Смазка шарнирного соединения поршневого пальца с поршнем. Масло поступает по специальным масляным каналам от маслосъёмных поршневых колец.
Как снять поршень
Снятие поршня — малоблочный двигатель Chevy V8
Перейти к содержимому
Искать:
Реклама
Social Connect
Ресурсы
Наш бренд
Контент для профессионалов и любителей двигателей
Подписаться
Holley Hi-Ram и Ultra Lo-Ram предназначены для установки головок оригинального оборудования с разболтовкой на заводе Ford 5.0 Coyotes 2011–2023 годов и связанных с ними семейств двигателей, таких как Voodoo и Predators.
Эти комплекты включают в себя топливные рампы для использования с топливными форсунками и зажимами OEM-типа, крепежные детали и уплотнительные кольца. Предлагается в черном и натуральном цвете
Holley Hi-Ram и Ultra Lo-Ram предназначены для установки головок оригинального оборудования с разболтовкой на заводе Ford 5.0 Coyotes 2011–2023 годов и родственных семейств двигателей, таких как Voodoo и Predators. Эти комплекты включают в себя топливные рампы для использования с топливными форсунками и зажимами OEM-типа, крепежные детали и уплотнительные кольца. Оба коллектора, предлагаемые в черном и натуральном литом исполнении, имеют длину рабочего колеса 9,20 дюйма и предназначены для улучшения диапазона мощности от средних до высоких оборотов.
Читать полностью статью
Поршневые кольца NPR Performance
Компания NPR of America, Inc. (NOA), подразделение Nippon Piston Rings Co. Ltd, объявила о выпуске расширенного ассортимента комплектов поршневых колец с высокими эксплуатационными характеристиками для двигателей Ford, GM и Chrysler V8.
Всего теперь доступно 28 диаметров отверстий в трех сериях — GNHD, GNHM и GNHS — для американских двигателей V8. Каждый
Производитель двигателя
Пружины клапанов PRO-STOCK от Elgin Industries
Elgin Industries, ведущий американский производитель компонентов двигателей и шасси для легковых, высокопроизводительных, коммерческих транспортных средств и других применений, запустил новую широкую линейку высокопроизводительных клапанных пружин Elgin PRO-STOCK, разработанных специально для двигателей General Motors на базе LS. . Новые клапанные пружины оптимизированы для использования с высокопроизводительными распределительными валами Elgin PRO-STOCK, в том числе с легендарным Sloppy
By Engine Builder
Carter®, ведущий производитель водяных насосов и решений для топливных систем, расширил свою популярную линейку водяных насосов Rapid Fit® и теперь предлагает 33 наименования деталей, охватывающих 80,8 миллионов автомобилей в эксплуатации.
Статьи по теме — Серия редукторов Pfitzner Performance Gearboxes TREMEC T56-TR 6060 Performance — Обрабатывающий центр по седлу и направляющей клапана Exacta DD —
Автор двигателя
Другие публикации
118-мм турбированный двигатель Chevy 540 cid Big Block
В наши дни обгон со скоростью более 200 миль в час на таких соревнованиях, как Sick Week, является обычным делом. Однако не в каждой гонке вы видите, как двери соперника буквально сносятся. Стефан Густафссон сделал именно это, имея PR 6,43 на скорости 218 миль в час благодаря своему C4 Corvette и его турбированному 540-кубовому двигателю Chevy big block. Посмотрите, что в этом двигателе мощностью более 2100 лошадиных сил!
Автор Грег Джонс
Один на один со Скоттом Хайлендом из Race Winning Brands
Race Winning Brands, материнская компания многих автомобильных и спортивных брендов, таких как Dart, JE, Wiseco, K1, MGP, Manley, Trend и других, расположена к северу от штаб-квартиры журнала Engine Builder Akron, штат Огайо, в Менторе, штат Огайо.
Когда они пришли нас навестить, мы воспользовались возможностью посидеть со Скоттом Хайлендом, директором компании Race Winning Brands
Автор Грег Джонс
Двигатель Stefan Gustafsson’s Big Block Chevy с турбонаддувом
Мы не поняли возможность поговорить со Стефаном Густафссоном во время выпуска Sick Week 2022 года, и после того, как он выиграл все мероприятие в том году, мы знали, что не можем посетить мероприятие 2023 года и не поговорить с ним на этот раз. У нас была возможность поговорить со Стефаном о его C4 Corvette и его
Автор Грег Джонс
Обзор малоблочного автомобиля Ford Iron Block компании World Products
Для нашей недавней сборки малоблочного автомобиля Ford с двойным наддувом мы выбрали Man O’War компании World Products. железный блок в качестве нашей базы. Этот блок обладает отличными характеристиками и элементами, идеально подходящими для создания прочного и мощного двигателя.
Ознакомьтесь с обзором, чтобы узнать больше о функциях и преимуществах. Статьи по теме — Compound Turbo 6.7L Enforcer Cummins Engine
Грег Джонс
Поршни и шатуны двигателей
Функция поршня состоит в том, чтобы действовать как подвижная заглушка в цилиндре, образуя нижнюю часть камеры сгорания. Между поршнем и стенкой цилиндра имеется газонепроницаемое уплотнение, так что единственный способ расширить горячие газы сгорания — это заставить поршень опуститься. Это тот же принцип, что и у пушечного ядра, но вместо того, чтобы лететь в чей-то любимый пиратский корабль, поршень выталкивается обратно вверх по цилиндру вращающимся коленчатым валом, и цикл повторяется.
Более 60 % трения внутри двигателя возникает из-за движения поршня в сборе, и поэтому это основное направление для повышения эффективности двигателей. Поршень все еще находится в стадии разработки и исследований, как мы вскоре увидим более подробно.
При изменении направления поршня при его движении вверх и вниз возникают огромные силы. Более легкий поршневой узел имеет меньший импульс, поэтому он оказывает меньшее усилие и позволяет использовать двигатели с более высокими оборотами. Это означает, что существует постоянный толчок к уменьшению веса шатуна и поршня.
Поршень соединен с коленчатым валом через
шатун
, часто сокращается до
стержень
или
шатун
. Эти части вместе называются
поршень в сборе
. Оба конца шатуна могут свободно поворачиваться: часть шатуна, которая соединяется с поршнем, называется
маленький конец
, а конец, который крепится к коленчатому валу, называется
большой конец
. Большой конец будет иметь
вкладыша подшипника
которые минимизируют трение и поддерживают точный масляный зазор с шатунной шейкой на коленчатом валу. Шатун разделен на две части — с
крышка штока
используется для зажима вокруг подшипника шатуна и коленчатого вала.
Компоненты сборки поршня
Поршень
Вся мощность в двигателе создается за счет силы, действующей на верхнюю часть поршня. Эта сила определяется как произведение площади поршня на давление газа. Большие поршни и более высокое давление газа обеспечат большую мощность. В целом размер поршня ограничен конструкцией двигателя, но поршень играет жизненно важную роль в поддержании высокого давления газа, создавая газонепроницаемое уплотнение со стенкой цилиндра.
Верхняя поверхность поршня называется
корона
(также
головка
или
купол
). В серийных двигателях существуют различные формы короны, но обычно она бывает плоской, выпуклой или выпуклой.
[Различные формы коронок]
Почти все современные поршни включают
предохранительные клапаны
которые обеспечивают зазор вокруг клапанов в верхней части хода поршня.
Головка, непосредственно контактирующая с горячими дымовыми газами, сильно нагревается.
Именно эта область расширяется больше всего, поэтому от нижней части поршня будет небольшой конус внутрь, чтобы обеспечить больший зазор вокруг этой верхней площадки между головкой и верхним поршневым кольцом.
Хотя нам нужно газонепроницаемое уплотнение, нам также нужно, чтобы поршень плавно перемещался по цилиндру с минимальным трением, поэтому поршню требуется некоторое
зазор
. Типичный поршень имеет зазор 0,1 мм (0,004 дюйма) между собой и стенкой цилиндра, что примерно равно ширине человеческого волоса. Чтобы сохранить этот зазор, поршень должен быть точно обработан, а сплав, из которого он сделан, точно рассчитан с учетом теплового расширения.
Небольшой зазор между поршнем и стенкой цилиндра перекрывается
поршневые кольца
, которые входят в канавки на поршне в области, известной как
поршневой ремень
. Промежутки между этими бороздками называются
кольцевые земли
.
Поршень прикреплен к шатуну короткой полой трубкой, называемой
штифт на запястье
, или
поршневой палец
.
Этот штифт на запястье несет всю силу горения.
На поршень во время сгорания действуют не только вертикальные силы, но и боковые силы, вызванные постоянно изменяющимся углом наклона шатуна. Из-за этих боковых сил поршень нуждается в гладких поверхностях, чтобы прижиматься к стенке цилиндра и удерживать поршень в вертикальном вертикальном положении. Боковые поверхности поршня называются
юбка поршня
.
[Полная юбка против юбки-тапочки]
Есть два типа юбок. Самым основным является
пышная юбка
или сплошная юбка, представляющая собой поршень классической трубчатой формы. Эта конструкция до сих пор используется в двигателях грузовиков и больших коммерческих автомобилей, но уже давно заменена на легковых автомобилях и мотоциклах более легкой конструкцией, известной как
скользящий поршень
.
У плунжерного поршня срезана часть юбки, оставлены только поверхности, которые опираются на переднюю и заднюю стенки цилиндра. Это удаление минимизирует вес и уменьшает площадь контакта между поршнем и стенкой цилиндра, тем самым уменьшая трение.
Современные серийные двигатели дополнительно снижают трение между поршнем и стенкой цилиндра за счет использования
Покрытия поршня с низким коэффициентом трения
, похоже на тефлон в сковороде с антипригарным покрытием. Эти покрытия обычно наносят методом трафаретной печати на юбки поршней, например, как показано на рисунке покрытие на основе графита на двигателе Ford Fiesta Ecoboost.
[Поршень Ford]
Когда поршень толкается вниз во время такта сгорания, он оказывает боковое усилие в направлении, противоположном наклонному шатуну. Направление цилиндра, на которое действует эта сила, известно как сторона тяги, и и поршень, и стенка цилиндра будут подвергаться большему износу в этой области.
[Диаграмма тяги]
Поршень сильно нагревается и должен эффективно рассеивать это тепло. Тепло от поршня поступает в три места: в виде лучистого тепла в камеру сгорания, в стенки цилиндра через поршневые кольца и вниз по шатуну. Кроме того, во многих двигателях поршень охлаждается за счет распыления масла на его нижнюю часть.
Поршневые кольца
Поршневые кольца устанавливаются вокруг поршня, перекрывая небольшой зазор между поршнем и стенкой цилиндра. На поршне обычно три поршневых кольца, и они выполняют разные функции.
Компрессионные кольца
Два верхних кольца называются
компрессионные кольца
(также известен как
прижимные кольца
или
газовые кольца
) и их основная роль заключается в предотвращении попадания газов через небольшой зазор между поршнем и стенкой цилиндра. Этот проход газа мимо поршня в картер известен как
продувка
и должно быть сведено к минимуму для поддержания сжатия.
Компрессионные кольца обычно изготавливаются из цельного чугуна и оказывают внешнее давление на стенку цилиндра. Это внешнее давление возникает из-за естественной упругости колец, но на такте сгорания дополняется давлением газа за кольцами, которое более плотно прижимает их к стенке цилиндра.
[Давление газа за компрессионными кольцами]
Важно отметить, что компрессионные кольца не оказывают бокового давления на поршень и не служат для него направляющими.
Канавка в поршне будет глубже, чем ширина поршневого кольца, что позволит кольцу двигаться по масляной пленке.
Компрессионные кольца также передают тепло от поршня к стенке цилиндра, где оно рассеивается в охлаждающей жидкости, протекающей через водяные рубашки.
Эти кольца разбиты с небольшим зазором, что позволяет устанавливать и снимать их над поршнем. Ширина этого
Зазор поршневого кольца
будет указан производителем и может быть измерен путем помещения кольца внутрь цилиндра и измерения зазора щупом. На этой иллюстрации зазоры сильно преувеличены, в действительности они будут очень тонкими — 0,2 мм или меньше.
Маслосъемные кольца
Кольцо нижнее на поршень
маслосъемное кольцо
. Масло постоянно разбрызгивается на стенки цилиндров либо из отверстий в шатунах, либо форсунками, установленными в картере. Для минимального трения нам нужна тонкая масляная пленка, а функция маслосъемного кольца состоит в том, чтобы удалять излишки масла и оставлять идеальную масляную пленку для скольжения компрессионных колец и юбки поршня.
Мы определенно не хотим масла в камере сгорания: присутствие масла может вызвать плохое сгорание, высокие выбросы, избыточное нагарообразование на клапанах и поршнях и сизый дым — все это плохие новости для плавно работающего двигателя.
Маслосъемное кольцо обычно состоит из двух тонких хромированных скребковых колец с прокладкой между ними, позволяющей удалять масло. Он предназначен для скольжения по маслу при движении вверх и соскребания его при движении вниз. Это известно как сегментированный дизайн. В канавке управления маслом будут просверлены отверстия, позволяющие лишнему маслу легко стекать обратно в картер.
Установка новых поршневых колец
Область стенки цилиндра над верхним компрессионным кольцом не задевается кольцами и меньше изнашивается. Это может привести к образованию гребня в течение всего срока службы двигателя. Если новые кольца устанавливаются на цилиндр, который не подвергался повторной расточке, то может потребоваться кольцо с удаленной выемкой, известное как обводной выступ, чтобы гарантировать, что новое кольцо не соприкасается с этим гребнем материала.
[Схема смещения колец]
При установке новых колец зазоры должны быть смещены и ни в коем случае не должны находиться на одной линии друг с другом, чтобы предотвратить прямой выход газов.
булавка на запястье
Поршень крепится к шатуну через полую трубку из закаленной стали, известную как
штифт на запястье
или
поршневой палец
. Этот штифт проходит через малый конец шатуна и позволяет ему поворачиваться на поршне.
Существует два способа крепления штифта для запястья. А
полуплавающий
В конструкции штифт закреплен в шатуне, но может свободно вращаться в отверстиях в поршне. А
полностью плавающий
поршневой штифт будет свободно вращаться как в малом конце, так и в поршне, и будет закреплен на месте с помощью стопорных колец или тефлоновых кнопок на концах штифта. Для полностью плавающего штифта внутри маленького торцевого отверстия предусмотрена сменная втулка.
Поршневой палец может быть немного смещен в сторону, а не точно по центру поршня.
Это известно как
Штифт на запястье со смещением
и используется для уменьшения поперечного движения поршня внутри цилиндра. Чрезмерное движение из стороны в сторону известно как стук поршня из-за производимого им стука.
Шатун
шатун
передает усилие от поршня к коленчатому валу, он постоянно подвергается растягивающим, сдавливающим и изгибающим силам, так как действует как посредник в этих двухтактных отношениях. Шатун должен быть конструктивно прочным, и не случайно он имеет форму миниатюрной стальной двутавровой балки, похожей на своих больших братьев, поддерживающих небоскребы и мосты. Профиль двутавровой балки обеспечивает максимальную прочность конструкции при минимальных затратах веса, и, как и в случае с поршнем, мы хотим максимально снизить вес шатуна.
Требуемая прочность шатуна означает, что он изготовлен из кованой стали или порошковой стали. Экзотические двигатели могут иметь титановые шатуны. Чугун не используется из-за его веса.
Верхняя часть шатуна, прикрепленная к поршню, называется
маленький конец
. Он не всегда будет иметь подшипники. От малого конца стержень проходит по профилю в форме двутавровой балки вниз к
большой конец
который разделен на две части, чтобы он мог поместиться вокруг шейки коленчатого вала. Нижняя часть стержня называется
крышка штока
и он будет прикреплен либо шпильками, либо болтами к самому стержню.
В настоящее время стержень обычно изготавливается как единое целое, а затем колпачок стержня надрезается и отламывается. Это оставляет неровную поверхность на сопрягаемой поверхности, но придает большую прочность. Крайне важно, чтобы крышки шатунов не перепутались с другими шатунами — они входят в комплект.
Шатунная шейка будет иметь вкладыши подшипника, состоящие из двух половин, эти вкладыши подшипника будут изготовлены из того же материала, что и коренные шейки. Подшипники шатуна смазываются маслом, поступающим под давлением через каналы в коленчатом валу.
Во многих шатунах просверлено отверстие от большого конца вверх, через вал к выпускному отверстию где-то по всей длине. Этот канал позволяет маслу проходить вверх по шатуну от большой головки и распыляться на упорную область стенки цилиндра, где трение максимально.
Неисправности
Шлепок поршня
Износ стенки цилиндра или юбки поршня может привести к слишком большим зазорам между поршнем и стенкой цилиндра. Это допускает чрезмерное перемещение поршня из стороны в сторону. Когда поршень меняет направление в верхней и нижней части своего хода, это может привести к его ударам о стенку цилиндра, вызывая шум, известный как
стук поршня
.
Стук поршня обычно усиливается, когда двигатель холодный, до того, как поршень успел нагреться и расшириться. Его можно вылечить путем механической обработки цилиндра и использования поршня увеличенного размера.
Модификации и обновления
Модернизированные поршни и шатуны
Установка комплекта более прочных и легких шатунов и поршней сделает двигатель более мощным.