Гильза в двигателе: Гильзы цилиндров

Содержание

Гильзы для дизельных двигателей | ITR

Гильзы для дизельных двигателей | ITR

Запчасти

17/02/2021

Как защитить двигатель: важность

гильз для силовой установки.

Исправная работа двигателя является одним из ключевых аспектов, гарантирующих эксплуатационные характеристики землеройной техники, такой как экскаваторы, мини-экскаваторы, бульдозеры, колесные погрузчики и самосвалы, которые призваны обеспечивать высокие темпы выполняемой работы. 

Правильный выбор и тщательное обслуживание компонентов двигателя может увеличить моторесурс техники, снизить расходы на обслуживание и повысить производительность в результате сокращения простоев оборудования из-за поломок.  В этой статье мы расскажем вам, как и по какой причине гильзы цилиндроввносят существенный вклад в защиту двигателя.

Типы гильз цилиндров и преимущества их использования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Гильзы — это вставки цилиндрической формы, предназначенные для удерживания тонкой масляной пленки на своих внутренних стенках. Они вставляются в блок цилиндров двигателя и защищают его от износа, вызванного движением поршней. В блоках цилиндров двигателей тяжелых машин, в отличие от других, менее суровых сфер применения, в большинстве случаев используются цилиндры с гильзами вместо того, чтобы поршень работал в непосредственном контакте со стенками блока цилиндров двигателя.

Существуют два основных типа гильз: первый тип не предусматривает прямого контакта со стенками цилиндра блока. В этом случае гильза омывается потоком охлаждающей жидкости и по этой причине они называются «влажными» или “wet”. Второй тип — это «сухие» гильзы, также называемые “sleeves”, которые фактически являются тонкостенными втулками, вставляемыми в блок цилиндров двигателя, а их стенки непосредственно контактируют с цилиндром.

Использование производителями гильз цилиндров обусловлено преимуществами, которые предлагает эта система. Основные из них приводятся ниже:

  • Более высокая прочность — использование отдельных от блока цилиндров гильз позволяет применять специальные материалы с более высокими характеристиками, чем характеристики материала самого блока цилиндров. Как правило, гильзы изготовляются из специальных сплавов чугуна, содержащих в себе элементы с естественными смазывающими свойствами, такими как графит. Другие элементы, такие как хром, ванадий и молибден, способствуют гарантии более высокой стойкости к коррозии и износу, вызванному высокой температурой.
  • Упрощенное обслуживание: когда гильзы изнашиваются, их проще заменить, чем в случае замены всего блока цилиндров.
  • Более высокая теплопроводность. При рабочей температуре гильзы нагреваются больше, чем цилиндры, следовательно, они должны иметь возможность расширяться как в диаметре, так и по длине. Если бы они были отлиты вместе с цилиндрами, то это привело бы к таким термическим нагрузкам, которые вызвали бы разрушение материалов.
  • Меньшая опасность возникновения дефектов. Чем сложнее литье, тем сложнее получение однородных поверхностей с низкими остаточными напряжениями.

Какими характеристиками должны обладать гильзы цилиндров для достижения высоких характеристик?

Гильзы подвергаются многочисленным нагрузкам:

  • механическим, вызванным давлением от сгорания топлива;
  • тепловым, вызванным высокой температурой, образующейся в процессе горения;
  • износу, на который влияют три фактора:
    • абразивное действие, зависящее от эффективности воздушного и масляного фильтра, 
    • коррозия, вызванная продуктами горения
    • трение или истирание, вызванное недостаточной смазкой.

По всем этим причинам производственный процесс этих компонентов имеет большую важность, а их дизайн должен соответствовать строгим характеристикам для защиты двигателя и увеличения его моторесурса, таким как:

  • высокие антикоррозийные и прочностные свойства,
  • низкое трение,
  • высокая точность.

Для снижения трения, следовательно, для увеличения моторесурса двигателя, фундаментально важной характеристикой гильз является перекрестная насечка на стенках. Эта насечка на поверхности необходима для удержания достаточного количества масла на внутренних стенках гильзы, сохраняя необходимую смазку в месте контакта поршневых колец с гильзой. Как правило, считается, что правильный угол пересечения насечек на стенках равен приблизительно 45°, так как это способствует равномерной смазке, следовательно, более высокому моторесурсу поверхностей. Тем не менее, можно встретить решения с иными углами, зависящими от материалов и типов эксплуатации. Наконец, среди элементов, повышающих прочность и снижающих износ поверхностей гильз, следует отметить вальцовку фланца и антикоррозийное покрытие наружной стенки соответственно.

Как правильно установить гильзы внутри цилиндров?

Ниже перечисляются основные этапы и некоторые меры предосторожности или тонкости, которые следует учитывать для правильной установки гильз в цилиндры, с целью предотвращения преждевременного выхода из строя и износа.

  1. Тщательно очистите блок цилиндров: застрявшая грязь может привести к поломке фланца.

  2. Убедитесь в отсутствии заусенцев или выступающих частей, в случае необходимости устраните их для предотвращения проблем с уплотнениями.

  3. Вставьте гильзы в блок цилиндров без уплотнений или других заполнителей и проверьте правильность расположения фланца, при необходимости поворачивая его до нахождения правильной позиции.

  4. Когда будет найдено правильное положение гильзы, снимите ее, предварительно нанеся метку как на гильзу, так и на блок цилиндров, чтобы затем установить гильзу в это же положение.

  5. Установите уплотнения, избегая скручиваний, так как это может привести к деформации гильзы, создайте трение к ней или же уменьшите зазор между поршнем и гильзой.
    Многие установщики считают, что для облегчения этого процесса перед установкой уплотнения необходимо смазать или же намылить. Правильным же методом является «сухая» установка уплотнений, вставляя круглый стержень, как, например, отвертка, и смещая ее по всей окружности уплотнения, чтобы уплотнение легло равномерно. Лишь только после этого можно смазать различные компоненты.

  6. Погрузите уплотнение в чистое масло SAE 30. Установите его на гильзу, которая должна быть вставлена в блок цилиндров немедленно, прежде чем начнется расширение уплотнения.

  7. Убедитесь, что нанесенная ранее отметка на гильзе совпадает с отметкой на блоке цилиндров. Используйте специальное оборудование для установки гильзы в положение.

  8. Повторите эти операции для всех имеющихся гильз.

Гильзы для цилиндров ITR

Выбор и правильное использование всего лишь одного маленького компонента могут оказать существенное влияние на характеристики и моторесурс землеройной машины. По этой причине столь же важно доверяться опытному партнеру. ITR Usco располагает большим ассортиментом гильз с диаметром от 94 мм до 170 мм для машин Caterpillar®, Komatsu®, Volvo®, Hitachi® и JCB®. Свяжитесь с нашим персоналом для получения более подробной информации о наиболее пригодных для вашего применения типах и материалах. 

 

Автор содержания

Massimiliano Fedele
Product Development Manager – Repair Parts Division

свяжись со мной.

Написать автору

Any manufacturers’ names, brand or product names, trademarks, part numbers, symbols, drawings, images, colours and descriptions appearing in this document are for reference purposes only, and it is not implied that any part listed is the product of these manufacturers. All trademarks and registered trademarks mentioned are the property of their respective owners.

Read also

Запчасти

Бортовая передача (редуктор): практическое руководство по замене

Ремонт бортовых передач (редукторов) требует привлечения дорогостоящей рабочей силы и представляет с…

Read more

Корпоративный

Экологически устойчивая логистика

Обеспечение экологической устойчивости представляет собой важную задачу будущего; оно не только явля…

Read more

Изнашиваемые части

Безударная система

Среди запасных частей для землеройного оборудования изнашивающиеся рабочие части, такие как зубья и …

Read more

Монтаж гильз цилиндров · Technipedia · Motorservice

Установки

Назад к поиску

Информация о пользовании

Как правильно монтировать мокрые гильзы цилиндров? Что именно необходимо проверять перед монтажом гильз цилиндров? Как проконтролировать ровность опорной поверхности буртика гильзы? Можно ли устанавливать уплотнительные кольца непосредственно на гильзу цилиндра? Ответы даны в этой статье.

Предварительная проверка блока цилиндров двигателя

1:00 – 2:45

Визуальная проверка блока цилиндров двигателя: при наличии повреждений или пораженных коррозией поверхностей, требуется дополнительная обработка. Кроме того, блок цилиндров двигателя необходимо проверить на наличие деформации. Необходимо также следить за чистотой и ровностью опоры бурта гильзы. Еще одна очень важная проверка: контроль канавок для уплотнительных колец в блоке цилиндров двигателя.

Проверка гильзы цилиндра

2:45 – 3:40

Гильза запрессовывается в блок цилиндров двигателя при помощи болтов и втулок. Затем, с помощью индикатора часового типа, определяют выступ гильзы в четырех точках (отстоящих друг от друга на 90 °) и сравнивают с данными изготовителя.
Не забывайте, что слишком малую величину выступа не разрешается компенсировать при помощи нескольких колец из томпака или подкладных шайб: в таких случаях следует использовать гильзы увеличенного ремонтного размера с более высоким буртом! Перед демонтажом гильзы, маркером отмечают точное положение гильзы на блоке цилиндров двигателя.

Установка уплотнительных колец

3:40 – 4:30

Установите уплотнительные кольца в последовательности, указанной на упаковке. Внимание! Ни в коем случае не применяйте жидкие герметики. Нанесите на уплотнительные кольца монтажную смазочную пасту. Равномерно распределите остатки пасты по контактным поверхностям гильзы цилиндра.

Установка гильзы цилиндра

4:30 – 5:10

Равномерными движениями установите гильзу цилиндра в блок цилиндров двигателя. Убедитесь, что отметки на блоке цилиндров двигателя и гильзе цилиндра совпадают. С целью заключительного контроля качества, при помощи нутромера проверьте внутренний диаметр в зоне посадки уплотнительных колец.

Ключевые слова
:

гильза цилиндра

,

внутренний диаметр цилиндра, диаметр цилиндра

,

цилиндр

Группы продуктов
:

Поршни и компоненты

видео

Монтаж гильз цилиндров

Группы продуктов на ms-motorservice.

com

Это вас тоже могло бы заинтересовать

Информация о продукте

Гильзы цилиндров c огневым кольцом

Устройство, функция и указания по монтажу

Гильзы цилиндров с нагаросъёмным кольцом имеют преимущества: нагаросъёмное кольцо предотвращает образование твердых отложений масляного нагара на жаровом поясе. О том, какими еще преимуществами оно…

Информация о пользовании

Обработка бывших в употреблении цилиндров

Можно ли заменить надлежащее хонингование обработкой при помощи хонинговальных щеток или подпружиненных хонинговальных брусков? Возможно ли улучшение рабочих поверхностей цилиндров за счет обработки…

Только для специалистов. Мы сохраняем за собой право на изменения и несоответствие рисунков. Информацию об идентификации и замене см. в соответствующих каталогах или в системах, основанных на TecAlliance.

Использование куки и защита данных

Группа Motorservice использует на Вашем устройстве файлы куки с целью оптимального оформления и постоянного улучшения своих веб-страниц, а также в статистических целях.
Здесь Вы найдете дополнительную информацию об использовании куки, наши Выходные данные и Указания по защите персональных данных.

Нажатием кнопки «OK» Вы подтверждаете, что Вы приняли к сведению информацию о файлах куки, заявление о защите данных и выходные данные. Ваши настройки в отношении файлов куки для данного веб-сайта Вы можете изменитьв любое время [ссылка]

Установки приватности

Мы придаем большое значение прозрачности в вопросе защиты персональных данных. На наших страницах Вы получите точную информацию о том, какие настройки Вы можете выбрать и какие функции они выполняют. Выбранную Вами настройку Вы можете изменить в любое время. Независимо от выбранной Вами настройки, мы не будем определять Вашу личность (за исключением тех случаев, когда Вы однозначно ввели свои данные, например, в контактных формах). Информацию об удалении файлов куки Вы найдете в справке Вашего браузера. Дополнительная информация приводится вЗаявлении о защите данных.

Измените свои настройки приватности путем нажатия на соответствующие кнопки

  • Необходимость
  • Комфорт
  • Статистика
Необходимость

Файлы куки, необходимые для работы веб-сайта, обеспечивают его надлежащее функционирование. При отсутствии файлов куки возможно появление ошибок и сообщенийоб ошибках.

Данный веб-сайт будет выполнять следующее:
  • сохранять файлы куки, необходимые для работы веб-сайта.
  • сохранять настройки, выполненные Вами на данном сайте.

При этой настройке данный веб-сайт ни в коем случае не будет выполнять следующее:
  • сохранять Ваши настройки, например, выбор языка или баннер куки, чтобы Вы не выполняли их заново.
  • анонимно анализировать посещаемость нашего веб-сайта и использовать эту информацию для его оптимизации.
  • определять Вашу личность (за исключением тех случаев, когда Вы однозначно ввели свои данные, например, в контактных формах).
Комфорт

Файлы куки делают посещение Вами веб-сайта более удобным и комфортным, сохраняя, например, определенные настройки, чтобы Вам не приходилось заново выполнятьих каждый раз при посещении сайта.

Данный веб-сайт будет выполнять следующее:
  • сохранять файлы куки, необходимые для работы веб-сайта.
  • сохранять Ваши настройки, например, выбор языка или баннер куки, чтобы Вы не выполняли их заново.

При этой настройке данный веб-сайт ни в коем случае не будет выполнять следующее:
  • анонимно анализировать посещаемость нашего веб-сайта и использовать эту информацию для его оптимизации.
  • определять Вашу личность (за исключением тех случаев, когда Вы однозначно ввели свои данные, например, в контактных формах).

Разумеется, что мы всегда согласны с настройкой Do Not Track (DNT) Вашего браузера. В этом случае не устанавливаются отслеживающие файлы куки и не загружаются функции отслеживания.

Как гильзовать блок цилиндров

Большой диаметр

Видео по теме

В этой статье мы покажем два способа гильзования двигателя: один для ремонта сломанного цилиндра, а другой для увеличения рабочего объема. Используя эти процессы, мы смогли воскресить в остальном хороший ’71 LT-1 350 Chevy и построить 426 Hemi из нового блока Hemi с комбинацией диаметра цилиндра и хода, недоступной на рынке.

Ремонт блока
Любой вид прецизионной обработки начинается с тщательной очистки обрабатываемых деталей. Здесь Фред Хафлигер из IMM прогоняет наши твердые 350 через горячий бак. Зачем заморачиваться с небольшим блоком Chevy, когда вы все еще можете легко найти их в продаже? Мы получили его бесплатно от предыдущего владельца, который использовал его для питания 9-второго, Camaro второго поколения в течение почти десяти лет, прежде чем кольцевая земля сломалась и выбила канал ствола. Выгрузил он его нам после покупки нового блока. Гильзовать этот двигатель экономически выгодно, потому что эти LT-1 эры 70-х годов имели четыре основных болта и кованые внутренние детали, которые мы все еще можем использовать повторно.

1. Ремонт блока Любой вид прецизионной обработки начинается с тщательной очистки обрабатываемых деталей. Здесь Фред Хафлигер из IMM прогоняет наши твердые 350 через горячий бак. Зачем заморачиваться с небольшим блоком Chevy, когда вы все еще можете легко найти их в продаже? Мы получили его бесплатно от предыдущего владельца, который использовал его для питания 9-второго, Camaro второго поколения в течение почти десяти лет, прежде чем кольцевая земля сломалась и выбила канал ствола. Выгрузил он его нам после покупки нового блока. Гильзовать этот двигатель экономически выгодно, потому что эти LT-1 эры 70-х годов имели четыре основных болта и кованые внутренние детали, которые мы все еще можем использовать повторно.

2. Ремонтный рукав производства Melling. Хафлигер измеряет его внешний диаметр и расточивает сломанный цилиндр до посадки с натягом от 0,0015 до 0,002 дюйма, удаляя 0,040 дюйма материала за один разрез.

3. В нижней части канала ствола оставил ступеньку, служащую посадочным местом для втулки.

4. После нанесения покрытия Permatex Sleeve Retainer Хафлигер забил втулку кувалдой. Он использует старый фланец оси в качестве инструмента для привода.

5. Поскольку эти ремонтные втулки можно использовать в самых разных областях, они выше, чем необходимо для нашего малоблочного Chevy, и уже, чем наш сменный поршень Speed ​​Pro диаметром 4,030 дюйма.

6. Переместив блок на свой хонинговальный станок Sunnen, Хафлигер отточил втулку до окончательного размера отверстия и финишной обработки для надлежащей приработки. Он очистил для нас все цилиндры, поэтому машина чистит другой цилиндр, чем тот, в который была установлена ​​наша ремонтная втулка. IMM берет около 460 долларов за детали и работу, показанные здесь.

Больше рабочего объема
Хотите больше кубических дюймов, чем предлагает ваш текущий блок цилиндров? Замена гильз на весь двигатель может быть вашим единственным вариантом, если блоки вторичного рынка недоступны в используемой вами архитектуре. Здесь мы следовали за тем, как Superior Automotive Engineering в Плацентии, Калифорния, выпотрошила весь 6,1-литровый Hemi, чтобы вместить его, чтобы вместить 426 куб.см.

1. Сверлильный станок с ЧПУ Superior Rottler имеет программу замены гильз на новый двигатель Hemi, и конечным результатом является его прежняя оболочка. Цилиндры и конструкции водяной рубашки полностью выточены.

2. Как и при установке ремонтной втулки, в нижней части отверстия остается ступенька для установки новых втулок Darton.

3. Втулки устанавливаются вручную с помощью уплотнительных колец и анаэробного герметика там, где они входят в ступеньку, оставленную в блоке.

4. Как только втулки будут полностью установлены в блоке (они только что установлены на этом рисунке), нижняя часть водяной рубашки будет заполнена 1-2 дюймами Hard Blok, пластина крутящего момента будет прикручены болтами к палубе примерно на 12 часов, чтобы заполнение блока затвердело. Затем процесс повторяется с другой стороны двигателя. Окончательная высота палубы 90,235 дюйма.

5. Наконец, двигатель будет отшлифован и отточен до окончательного размера отверстия 4,140, ​​чтобы соответствовать новым поршням. С более толстыми контактными площадками и по сравнению со штатными, эти поршни выдерживают гораздо больший наддув, чем оригинальные поршни. Такой диаметр цилиндра в сочетании с коленчатым валом диаметром 3,960 дюйма позволяет Superior Automotive построить 426-дюймовый Hemi с отношением штока к ходу поршня 1,55:1, что, по мнению владельца Джо Джилл, является более желательным для приложений с форсированным двигателем, поскольку сторона тяги поршней не нагружаются так сильно, как на складе и на вторичном рынке.

Trending Pages
  • Ferrari обыгрывает Toyota, чтобы выиграть 24 часа Ле-Мана 2023 s Le Mans Mojo на ZL1

    Джастин Баннер |

    Это злой гоночный автомобиль Ford Mustang GT3 для Ле-Мана (и не только) в 2024 году

    Кристен Ли |

    Этот пикап Ford 1932 года в стиле Street Racer 60-х ездит на сликах

    Тим Бернсау |

    Как заменить прогнивший пол мускул-кара

    Джонни Ханкинс |

    Project X возвращается на бензин с ZZ632 мощностью 1004 л.с.

    Стивен Рупп|

    Мы участвовали в дрэг-рейсинге на электромобиле мощностью 1050 л.с., но все пошло не так, как планировалось

    Эрик Тингволл|

    Trending Pages
    • Ferrari обыгрывает Toyota, чтобы выиграть 24 часа Ле-Мана 2023

    Гильзы цилиндров — не сексуально, но необходимо

    Установка гильз по-прежнему является устойчивым рынком для или производителей двигателей и механических мастерских

    Гильзы — в самом грубом определении — это заделка круглого отверстия. Однако вам лучше поверить, что происходит гораздо больше, и возможности для производителей двигателей и механических мастерских делать деньги огромны. Независимо от того, является ли блок винтажным или совершенно новым, втулки могут играть важную роль в поддержании жизнеспособности и хорошей работы двигателя.

    Поскольку алюминий по-прежнему является предпочтительным материалом для новых блоков двигателей, а существующие чугунные блоки продолжают проезжать все больше и больше километров и работать в все более тяжелых условиях, гильзы и гильзы цилиндров по-прежнему будут спасением. – поддержание этих двигателей в рабочем состоянии и предоставление производителям двигателей возможности расширять границы производительности.

    Это блок закрытой палубы Honda B18 с установленными рукавами LA.
    Фото предоставлено LA Sleeve.

    Для чего используются втулки?

    Втулки цилиндра, часто изготавливаемые из серого или ковкого чугуна, используются для восстановления цилиндра до рабочего размера. Когда исходное отверстие цилиндра слишком сильно изношено или повреждено, гильза цилиндра может быть вариантом для спасения блока, или гильза может усилить блок, чтобы выдерживать большую мощность, чем изначально предполагалось на заводе.

    Блок с гильзами Toyota 3S GTE Amphibian Procross Procool. Фото предоставлено LA Sleeve.

    «Основная причина заключается в том, чтобы получить более прочный, долговечный и износостойкий канал цилиндра», — говорит Брент Бойл, менеджер механического цеха и центробежного отделения Powerbore / Quaker City Castings. «Особенно на современном рынке алюминиевые блоки становятся все более и более популярными, и мы знаем, что алюминий и тепло, алюминий и трение на самом деле несовместимы».

    В качестве поверхности блока, по словам экспертов-металлургов, алюминий отлично подходит для всего, что вам может понадобиться, за исключением поверхности отверстия, где вы видите много гильз и вкладышей.

    Блок Mitsubishi EVO с установленными втулками Darton MID. Фото предоставлено Darton Sleeves.

    «Новым двигателям не хватает прочности цилиндра или конструкции», — говорит Говард Андерсон, владелец AR Fabrication, цеха по производству двигателей и завода по установке гильз Darton. «Многие двигатели имеют алюминиевые блоки с покрытием, и они отлично подходят для стандартных давлений в цилиндрах OEM, но 99 процентов нашего бизнеса связано с кем-то, кто хотел бы создать больше власти. Таким образом, в цилиндр вводится гильза, которая обеспечивает более высокое давление в цилиндре. Как только мы это сделаем, мы можем отточить множество различных типов колец и типов производительности. Это открывает множество возможностей для наших клиентов».

    В то время как втулки могут сделать алюминиевые блоки еще лучше, они также могут восстановить старые чугунные блоки до их славных дней.

    Работа с двигателем и установка втулки от AR Fabrication предоставляется с годовой гарантией. Фото предоставлено AR Fabrication.

    «Более старые двигатели почти в каждом случае подвергаются гильзам в ситуации восстановления, когда блок либо расточен до предела, поэтому его необходимо уменьшить до размера, либо, возможно, из-за отказа, который был настолько катастрофическим, что потребуется вставить втулку для усиления ослабленных стенок», — говорит Дэйв Мечкофф, генеральный директор и вице-президент LA Sleeve.

    Это пример обработки втулки. Фото предоставлено Darton Sleeves.

    Ключи к установке

    На первый взгляд, в установке гильз цилиндров нет ничего сложного, однако этот процесс требует хорошего механика, хороших измерений и надлежащих знаний для установки гильз, которые вскоре после этого не вызовут проблем с двигателем. монтаж.

    «Мы устанавливаем несколько металлических гильз, но большая часть нашего бизнеса связана с алюминием, — говорит Андерсон. «Разница заключается в зазорах, необходимых для втулки. Также существуют различия в зазорах между использованием сухой футеровки и гильзы Darton MID. Мы говорим от 0,0005″ до 0,001″, но от этого будет зависеть установка или выход из строя преждевременно или нет. Зазоры должны быть правильными для каждой отдельной втулки».

    Требования к хонингованию также меняются, и если в вашей мастерской нет новейших технологий и оборудования, вам будет нелегко навести порядок.

    «Гильзы, которые мы используем, бывают нескольких марок, — говорит Андерсон. «Если мы используем материал более высокого качества, и вы попытались использовать станок для обработки стекловидного камня, чтобы отшлифовать его, скорее всего, вы сделаете мусор из цилиндра, и он будет некруглым и конусообразным, и его будет очень трудно сохранить. прямой. Но с алмазами и технологией CBN (и большой работой с нашей стороны, чтобы сделать все правильно) мы можем удерживать цилиндры с точностью до десятой или двух и не иметь никаких проблем».

    Точно так же, как новые технологии могут играть большую роль в обеспечении точности, большую роль играет материал, из которого изготовлены гильзы.

    «Мастерские сравнивают наш ковкий чугун с обработкой/установкой чугунных втулок», — говорит Джон Катапанг из Darton Sleeves. «Да, они оба железные, но наш материал намного превосходит по твердости обычный серый чугун. Вы не можете расточить столько материала за один раз, как с чугунными или алюминиевыми блоками. При использовании ковкого чугуна необходимо отрегулировать скорость и подачу. Вы не можете установить втулку с пределом прочности более 100 000 единиц так, как вы бы установили втулку с пределом прочности всего 30 000 единиц».

    Этот блок Mitsubishi 4B11 хонингуется под установку втулки. Алюминиевые блоки, подобные этим, имеют втулки для большей мощности. Фото предоставлено AR Fabrication.

    Все это сводится к важности точности. По словам Бойля, для обеспечения точности крайне важно убедиться, что ваши диаметры верны, а выступы перпендикулярны.

    «Если все квадратное и все круглое, и вы точно подогнали втулку к блоку, все, что вам остается, — это убедиться, что вы точно отшлифовали поверхность в соответствии с поршневыми кольцами, которые вы используете, и всем остальным. должно сработать», — говорит Бойл.

    Дэн Макдонелл из Melling, генеральный директор завода по производству гильз цилиндров в Макокете, штат Айова, вторит совету Бойля. «Производители двигателей должны убедиться, что при установке гильз цилиндров они вдавливают их под прямым углом — не забивайте их. Запрессуйте их и убедитесь, что они сидят на нижнем выступе, и у них не должно быть проблем», — говорит он.

    Поскольку точность является ключевым моментом при установке гильзы, во многих двигателях требуется использование нагрузочной пластины для точного измерения диаметра и округлости цилиндра. Измерение цилиндров этих двигателей без нагрузочной пластины может дать ложные показания.

    «Нагрузочная пластина гарантирует, что цилиндр будет правильного размера после повторной сборки двигателя», — говорит Стив Скотт, директор по разработке продукции в Industrial Parts Depot, LLC (IPD). «Если блоки такого типа обрабатываются в свободном состоянии (без пластины напряжения), цилиндр может деформироваться после того, как головка цилиндра будет закручена на место».

    Поскольку так много приходится ездить на правильно установленных втулках, неудивительно, что некоторые производители двигателей и механические мастерские нервничают или нервничают, работая с двигателями с втулками, если они уже сталкивались с отказами или не имеют большого опыта. Самая большая проблема для этих людей — чтобы рукава оставались на месте.

    «Самая распространенная и наиболее обсуждаемая проблема с мотор-втулками — это опускание или опускание втулок», — говорит Мечкофф. «Когда втулка опускается на 0,001–0,004 дюйма, прокладкам труднее герметизироваться, потому что у нее нет стабильной плоской поверхности, на которую прокладка головки могла бы прижиматься и сжиматься. Первая и самая главная проблема – это способ установки втулок. Когда вы вставляете втулку с прямой стенкой или втулку с фланцем, наиболее распространенной проблемой является нижняя часть фланца или нижняя часть втулки, отскакивающая от нижней части регистра».

    Олдскульный вариант наложения гильзы состоит в том, чтобы либо заморозить гильзу, либо нагреть блок, что снижает сопротивление гильзы, помещаемой в блок. Втулка имеет либо ступеньку, либо регистр, и установщик в конечном итоге возьмет молоток или молоток и ударит по верхней части втулки, чтобы полностью опустить ее.

    «Неопытный установщик не поймет, что происходит, но втулка опустится вниз, и установщик в последний раз ударит молотком по верхней части втулки, и когда они это сделают, втулка отскочит от этого регистра и на самом деле подняться на 0,001–0,002 дюйма, и они этого не заметят», — говорит Мечкофф. «Со временем с нагревом рукав будет медленно опускаться, снова находя дно этого регистра».

    То же самое происходит при установке с фланцем сверху, когда вы вырезаете цековку на палубе блока. Фланцевая втулка опустится, и если она не будет полностью прижата к нижней части регистра или слишком сильно прижата к нижней части регистра, втулка снова поднимется.

    «Все придет с опытом», — говорит Андерсон. «Когда вы выполняете свою первую пару сотен рукавных работ, вы действительно не обнаружите, что принимаете неправильное решение об установке, пока не пройдет год или два. Вы можете внести коррективы в то, что вы сделали, но с опытом и чем больше вы будете делать, вы поймете нюансы того, как сделать все правильно».

    Если вы можете установить гильзы и поддерживать 99,9% давления в цилиндре над поршневыми кольцами, вы будете генерировать больше мощности. Когда у вас есть 3-7 процентов прорыва газов мимо ваших колец, вы не работаете в полную силу.

    «Всегда будет борьба между долговечностью и производительностью, — говорит Бойл. «Долговечность говорит, что я могу взять гильзу и покрыть ее хромом или никель-хромом, и эта гильза будет служить вечно, но она не будет работать в полную силу. Чтобы сделать это, откажитесь от покрытий, перейдите к хорошей чистовой отделке, с которой будут согласовываться кольца, и все будет герметичным, и все ваше сжатие останется над кольцами, и именно отсюда будет исходить ваш максимальный потенциал. К сожалению, он не прослужит так долго, как внутренник с покрытием, но если вы каждые выходные бегаете по краю в поисках максимальной производительности, нет покрытия, которое даст вам это».

    Дизельное и газовое

    При выборе втулок для дизельного или газового двигателя материалы не обязательно сильно различаются. Тем не менее, есть некоторые вещи, которые важно учитывать при установке рукавов на дизельном топливе, а не на газе.

    «Во многих современных промышленных двигателях высокой мощности используются стальные поршни или стальные днища поршней и алюминиевые юбки поршней, — говорит Скотт. «Эти типы поршней обеспечивают гораздо более узкие зазоры, в отличие от алюминиевых поршней, которые требуют большего зазора из-за теплового расширения. Меньший зазор между поршнем и стенкой цилиндра делает диаметр и округлость гильзы еще более важными, чем раньше».

    Большинство больших промышленных блоков двигателей изготовлены из чугуна, но блоки более позднего типа намного легче и более подвержены скручиванию. Точно так же гильзы для этих двигателей в основном были чугунными, но теперь мы видим использование стальных гильз.

    «Например, в некоторых двигателях больших землеройных машин используется закаленный материал в верхней части втулки, и что они делают в этой ситуации, так это упрочняют свой материал пламенем, потому что давление в цилиндрах большого дизеля настолько велико. как Series 60 Detroit или большой Cummins», — говорит Мечкофф. «Это требует более твердого материала только для того, чтобы сдерживать это сильное сжатие, но по большей части вкладыши будут из одного и того же материала как для сухих блоков, так и для мокрых».

    Подавляющее большинство промышленных дизельных блоков, изготовленных после 1970 года, имели сменные вкладыши. Они сделали это, потому что производитель хотел, чтобы это был исправный блок, и единственный способ, которым вы можете обслуживать их в полевых условиях, — это иметь гильзу, которую можно снять, сняв головки, заменив поршни, вставив новые гильзы обратно, повторная сборка и установка новых прокладок. Однако дизельные блоки малой грузоподъемности, такие как 6,4-литровый Power Stroke или Durmax, представляют собой чугунные блоки.

    «Это была огромная проблема, — говорит Мечкофф. «Двигатели с пробегом более 250 000 миль склонны к поломкам и микротрещинам — мы видим это в 6,4-литровом Power Stroke, 6,6-литровом Duramax и 6,0-литровом Ford. Те же двигатели сейчас используются для буксировки грузовиков по выходным.

    «Ребята будут ставить разные турбины и тянуть грузовик. Эти блоки также очень часто разрушаются, и я говорю о двигателях, пробег которых составляет 10 000 миль. Эти вещи сейчас разрушаются, потому что они просто выдвигаются за пределы своих возможностей для того, для чего они были разработаны. Этот рынок легких дизельных двигателей был для нас действительно большим».

    Со стороны дизельного двигателя потребуются другие поршневые кольца и другая обработка отверстия.

    «Я знаю, что большинству производителей дизельных двигателей нравится, чтобы поверхность отверстия была довольно грубой, — говорит Бойл, — и это со стандартным кольцом из ковкого чугуна или кольцом из ковкого чугуна с покрытием, но для кольца из инструментальной стали они предпочитают видеть они становятся немного мягче. Вы определенно хотите иметь глубокие канавки в дизельном топливе для удержания масла, но с кольцами из инструментальной стали вы захотите увидеть более ровную поверхность, чтобы она была сглажена».

    Рукава не закатываются

    В ближайшее время

    Как отмечает Джон Катапанг из Darton, вы ограничены, когда дело доходит до создания чего-то, что только входит в круг, но то, из чего вы делаете этот круг, какая разница. Когда дело доходит до рынка гильз среди производителей двигателей и механических мастерских, возможностей много.

    «Пока OEM-производители продолжают производить алюминиевые блоки, желание людей двигаться быстрее и производить больше мощности, чем необходимо, всегда будет возможностью для производителей двигателей», — говорит Катапанг. «Мы продолжим менять металлургию, чтобы не отставать от изменений уровня мощности, и мы продолжим изменять конструкцию, чтобы соответствовать этим OEM-блокам».

    Брент Бойл из Powerbore согласен с тем, что рынок гильз предлагает огромные возможности производителям двигателей, которые хотят принять в нем участие.

    «Я думаю, что возможности определенно будут увеличиваться, особенно на рынке высокопроизводительных устройств, — говорит Бойл. «Высокая производительность сама по себе — на самом деле, любой вид спорта, в котором задействован двигатель, — просто не остановится, пока они просто не смогут больше двигаться.

    «Это эволюция спорта — всегда быть на вершине своего конкурента, и поэтому он никогда не останавливается, и он не остановится, пока либо ограничения не сдержат их, либо ограничения, которые им наложены, не позволят им идти дальше», — предсказывает Бойл.

    Эти пределы можно увидеть сегодня, когда речь идет о дизельных двигателях мощностью около 3000 лошадиных сил, имеющих проблемы с расщеплением блоков. Они разлетаются пополам, ломаются пополам, сносят головы и т. д.

    «Еще нет материала, из которого можно сделать блок без втулок, который на самом деле обладает высокой прочностью, отличный материал для блок», — говорит Бойл. «Я имею в виду, что вы переходите к сортам стали, которые тяжелые. Сталь не имеет микроструктуры хорошего, самосмазывающегося, маслопоглощающего материала. Ковкость да, но это то же свойство, что и у стали, где у вас есть вибрационные свойства. Последнее, что вам нужно в блоке цилиндров, это материал, передающий ему вибрационные свойства. Они не нашли очень хорошего материала, который выдержал бы нагрузку на блок с высокой мощностью — вот где в игру вступают втулки».

    По мнению экспертов, хотя втулки из серого чугуна и ковкого чугуна останутся наиболее часто используемыми материалами в отдаленном будущем, поскольку они настолько эффективны, некоторые производители втулок экспериментировали с алюминиевыми втулками, стальными втулками, чугуном с уплотненным графитом и даже титановые вкладыши.

    «Вам нужно нанести покрытие на алюминий, чтобы получить некоторую отделку поверхности — иначе кольца не будут жить на нем — и то же самое для стали», — говорит Мечкофф. «Сталь — очень твердый и очень прочный материал, но она слишком абразивна для поршневых колец, и на них трудно установить уплотнительное кольцо.