Что такое гильзовка двигателя

Что такое гильзовка блока цилиндров двигателя – описание, особенности и рекомендации :: SYL.ru

Что такое гильзовка, когда проводится, сколько стоит, способы гильзования и виды гильз.

Кривошипно-шатунный механизм

Гильзы цилиндров

Гильза цилиндра является направляющей втулкой движущегося поршня и образует вместе с головкой цилиндра полость, в которой осуществляется рабочий цикл.
Это одна из наиболее нагруженных деталей двигателя – гильза цилиндра испытывает и высокие температурные нагрузки, и колоссальное давление со стороны сгорающей смеси топлива и газов, и воздействие изнашивающих сил трения, а также противостоит интенсивным коррозионным воздействиям.

Поршень, перемещаясь внутри гильзы возвратно-поступательно, оказывает на ее рабочую поверхность значительное давление. В верхней части гильзы из-за изменения направления движения поршня происходит разрыв масляной пленки и возникает граничное трение.
Кроме того, верхний пояс гильзы в результате воздействия продуктов сгорания высокой температуры подвергается электрохимической коррозии. В результате переменного давления со стороны рабочей полости цилиндра стенки гильзы, особенно при недостаточной толщине, могут совершать колебания в радиальном направлении. Это сопровождается изнашиванием и даже разрушением как самой гильзы, так и стенок блока.

С учетом вышеизложенного к гильзам цилиндров предъявляются следующие требования:

• большая жесткость и высокая прочность стенок и посадочных поясков;
• высокая износостойкость;
• полная герметизация стыков и сопряжений;
• простота конструкции и технологичность.

Для плотного прилегания поршня и поршневых колец к цилиндру и уменьшения сил трения между ними внутреннюю полость цилиндров обрабатывают с большой степенью точности и высоким значением шероховатости, поэтому она называется зеркалом цилиндра.

В качестве материала для изготовления гильзы цилиндра чаще всего используется серый чугун, который хорошо удерживает масляную пленку, отличается высокой износоустойчивостью и коррозийной стойкостью, а также имеет относительно низкую стоимость. Для повышения износостойкости чугуна в его сплав добавляют хром, молибден, фосфор, ванадий, медь.

На рисунке 1 представлены гильзы различной конструкции.

Применение гильз упрощает требования к изготовлению самого блока цилиндров. Кроме того, при выходе из строя одного из цилиндров не требуется замена всего блок-картера.

«Сухие» гильзы изготавливаются двух видов: с верхним опорным буртиком (рис. 1, б) и без него. Толщина стенок «сухих» гильз от 2 до 4 мм. «Сухие» гильзы могут также выполняться в виде короткой вставки в верхней части цилиндра, которая подвержена наибольшему изнашиванию и максимально напряжена. Такие вставки изготовляют из кислотоупорного высоколегированного чугуна, обладающего высокой износостойкостью.

При установке «мокрых» гильзы ее бурт (рис. 1, в) выступает над привалочной плоскостью блока на 0,05…0,15 мм. Это позволяет эффективно уплотнять ее, зажимая бурт через прокладку между блоком и головкой блока цилиндров.

Герметизация рубашки охлаждения в кольцевых канавках нижнего направляющего пояса осуществляется специальными уплотняющими кольцами из резины или каучука, либо медными прокладками. Эти же прокладки используются для регулировки положения гильзы по высоте.

Необходимая жесткость гильзы достигается выбором толщины ее стенок (5…8 мм), а также плотной посадкой гильзы в зоне ее центрирующих поясков в верхней и нижней плоскостях.

Что называют гильзой двигателя

Гильза цилиндрового блока – это цилиндр из металла, представляющий собой внутреннюю оболочку (вставку) блока цилиндра.

Различают два типа гильз, применяемых в автомобильных двигателях:

• «сухие» гильзы – те, которые монтируются в блок цилиндров непосредственно на этапе изготовления нового мотора, и каналы для подачи хладагента в области расположения этой гильзы не предусмотрены;
• «мокрые» гильзы – те, которые со своей внешней стороны соприкасаются с хладагентом, который циркулирует между гильзой и телом блока.

Соответственно, гильзовка – это процесс установки гильз в цилиндры двигателя.

Гильзовка цилиндрового блока может производиться в следующих случаях:

• на этапе производства двигателя;
• на этапе ремонта двигателя.

Виды технических гильз [ править | править код ]

Гильза цилиндра является сменной частью блок цилиндров двигателя внутреннего сгорания изготавливается из чугуна высокой прочности или специальных сталей и воспринимает повышенные термические и механические нагрузки[1], тогда как остальной блок цилиндров отливается из более лёгкого и дешёвого сплава[2].

Гильза кабельная предназначена для соединения проводов и кабелей, закрепляется опрессовкой[3].

Гильза для термометра (термодатчика) — чехол, который защищает чувствительный элемент от агрессивных воздействий исследуемой среды[4].

Отличие мокрой гильзы от сухой

Мокрые втулки непосредственно соприкасаются с антифризом, обеспечивая лучший отвод тепла. Большое распространение они получили на шведских Volvo, французских Renault, старых отечественных автомобилях, грузовиках, тракторах из-за того что просты в установке, ремонте. Такие элементы оснащаются уплотнительными манжетами во избежание прорыва газов в картер и систему охлаждения. Основное преимущество — не нужно даже снимать двигатель с шасси, когда наблюдается износ гильз цилиндров. Мокрые элементы получают из специального серого чугуна с легирующими добавками (хром, марганец, кремний).

Сухие втулки запрессованы в тело БЦ, охлаждающей жидкостью не омываются. Используется почти на всех иномарках, оснащённых алюминиевым двигателем — Honda, Land Rover, Audi, Volkswagen. В гнёзда такого мотора заправляют сухие гильзы блока цилиндров, увеличивающие ресурс и повышающие ремонтопригодность. Наружную поверхность такого элемента разрешено шлифовать, что даёт возможность добиться оптимальной плотности прилегания.

простота ремонта, лучше отводят тепло

меньшая жёсткость картера двигателя

высокая жёсткость картера

хуже отводят тепло

Эволюция гильзовки на этапе производства двигателя

Основной причиной, по которой инженеры-конструкторы пришли к решению гильзовать двигатель, была настоятельная потребность снизить его вес. Это стало возможным в тот момент, когда для производства блока цилиндров стали применять не чугун, а алюминий.

Чугун для производства двигателя хорош своей недорогой себестоимостью и высокой прочностью, но его «минусы» слишком существенны:

• он втрое тяжелей, чем алюминий;
• чугун подвержен коррозийным процессам;
• низкая теплопроводность чугуна требует большего количества охлаждающей жидкости для поддержания нормальных условий эксплуатации.

Впервые алюминиевые гильзованные двигатели появились в тридцатых годах прошлого века. Устанавливались такие двигатели в основном на спортивные модели машин. В них в алюминиевый цилиндровый блок вставлялись чугунные гильзы «мокрого» типа.

К пятидесятым годам это конструктивное решение стало широко применяться для многих моделей. Но на тот период оставались нерешёнными такие проблемы, как быстрое прогорание прокладок и пониженная жёсткость блока в сочетании с высокой степенью нагрузки на гильзы, поэтому полностью уйти от применения чугуна конструкторам не удавалось.

В начале семидесятых годов на смену «мокрым» гильзам пришли «сухие». Это произошло благодаря появлению новых технологий запрессовки гильз из чугуна в мягкий алюминий. Но идеального результата всё равно не получилось – различные коэффициенты расширения металлов вследствие нагрева узла до рабочих температур приводили к появлению зазора между цилиндром и гильзой. С другой стороны, вес блока был существенно снижен, и это на фоне повышения жёсткости цилиндра.

Далее технология производства снова изменилась — от запрессовки гильз отказались, заменив её обратной операции: отливки блока вокруг самих гильз. Это открыло эпоху «одноразовых» моторов: согласно технической документации, извлечь вмонтированные таким образом гильзы для замены не представляется возможным, то есть, цилиндровый блок таких моделей официально считается непригодным для проведения ремонтных работ.

Фосфатированные гильзы

В целях увеличения эффективности и снижения коэффициента трения, внутренние поверхности гильзы цилиндров покрывают фосфатом. Создаётся 3 мкм химическая плёнка нерастворимого вещества, предохраняющего металл от коррозии и создающая высокие антифрикционные свойства.

Фосфатная плёнка — современная разработка, увеличивающая степень поглощения масла вдвое. Для сравнения: фосфатированные гильзы, помещённые в коррозионную камеру, ржавели от 3-процентного хлорида натрия лишь через 2-е суток, тогда как необработанные — уже через 10 минут!

Капитальный ремонт мотора

В ходе работы двигателя стенки цилиндров получают большую нагрузку от постоянно трущихся поршней. Даже такая прочная сталь, которая идёт на изготовление цилиндров, неизбежно истирается от такого обращения.

Характер нагрузки на стенки таков, что со временем цилиндры из круглых становятся овальными. Как следствие – поршневые кольца прилегают уже неплотно, формирующиеся отработавшие газы и частично горючая смесь поступают в картер. Следствие – высокое потребление масла, общее понижение мощности мотора.

Ещё один признак этой проблемы двигателя – выхлопной дым сизого цвета, указывающий на наличие в выхлопе тех веществ, которых там не должно быть.

«Лечится» овализация цилиндров их расточкой, в ходе которой цилиндры возвращают к их изначальной геометрии, стачивая изнутри «лишнее» с помощью специализированных станков. В расточенный цилиндр устанавливается поршень увеличенного диаметра, и технология работы таким образом восстанавливается.

Иногда расточка применяется не для ремонта, а для того, чтобы повысить мощность мотора. В этом случае действия производятся аналогичные, с той разницей, что изначально обрабатываемые цилиндры имеют нужное круглое сечение, задача – просто увеличить их внутренний радиус. Большие по диаметру цилиндры могут засасывать больше воздушно-топливного состава, соответственно, это даст большее давление на поршень и большую мощность.

Выбор, определение размеров новых гильз

Перед тем, как подбирать съёмные вставки, изучают строение блока определённого двигателя. На данный момент БЦ бывают всего двух типов — линейные (рядные) и V-образные. Кроме того, они выходят с разным количеством рядов и расположений клапанов (верхнее, нижнее). Толщина стенок и другие особенности тоже имеют значение.

Внутренний диаметр гнезда замеряют микрометрическим нутрометром. Затем втулки подбираются, согласно таблице. Вот на гильзы цилиндров размеры, которые указываются в паспорте самими изготовителями.

Что такое гильзование блока двигателя

2 метода гильзовки блока цилиндров: особенности ремонтных работ

Стандартно расточка блока цилиндров является оптимальным вариантом для ремонта, однако при определённых обстоятельствах её стоит заменить гильзовкой. В каких случаях гильзовка блока цилиндров более целесообразна и что собой представляет данная процедура? Как выполнить гильзовку с учётом типа гильз?

Часто производитель авто предусматривает расточку блока цилиндров под больший размер поршня в ремонтных целях. Но не всегда такой ремонт возможен. К категории исключений стоит отнести трещины, задиры и глубокие царапины в цилиндре после разрушения поршня, а также его избыточный износ, отсутствие комплекта, необходимого для ремонта или их высокая стоимость. В случае с определёнными двигателями такой ремонт вовсе не предусмотрен. Гильзовка блока цилиндров является альтернативным вариантом ремонта в упомянутых ситуациях.

Что называют гильзой двигателя

Гильза цилиндрового блока – это цилиндр из металла, представляющий собой внутреннюю оболочку (вставку) блока цилиндра. Различают два типа гильз, применяемых в автомобильных двигателях:

«сухие» гильзы – те, которые монтируются в блок цилиндров непосредственно на этапе изготовления нового мотора, и каналы для подачи хладагента в области расположения этой гильзы не предусмотрены;

Соответственно, гильзовка – это процесс установки гильз в цилиндры двигателя.

Гильзовка цилиндрового блока может производиться в следующих случаях:

на этапе производства двигателя;

Все ли моторы подаются расточке

Расточка блока цилиндров – это стрессовая ситуация для двигателя, и выдержать ее может далеко не каждый мотор. Решающим фактором в вопросе «Можно ли растачивать блок цилиндров?» является материал, из которого он изготовлен.

Чугун. Идеальный материал для расточки. Он недорогой и крайне прочный, что важно при расточке. Мастерам достаточно будет выточить цилиндры до требуемого размера, после этого установить поршни подходящего размера, и на этом можно считать тюнинг или ремонт завершенным. Но нельзя забывать и о минусах чугуна – он очень тяжелый, плохо отводит тепло и велик риск возникновения коррозии.

Алюминий. В отличие от чугуна, алюминий гораздо легче и менее подвержен коррозии. Его часто применяют в качестве материала для блока цилиндров. При этом мастера называют такие блоки «одноразовыми». Иначе говоря, из-за мягкости алюминия мало кто решается взяться за его расточку. Дело в том, что когда на заводе отливается блок цилиндров из алюминия, внутри цилиндры покрываются специальным налетом, призванным защитить их от излишнего износа. Соответственно, если растачивать алюминиевый блок цилиндров, потребуется также покрыть внутри цилиндры этим самым налетом, что дорогостояще. Но здесь есть выход – установка специальных гильз, что тоже имеет массу нюансов, и мы поговорим подробнее об этом чуть ниже.

Этапы гильзовки

Задиры в цилиндропоршневом блоке G4KD свидетельствуют о неправильной работе двигателя, поэтому механику следует устранить не только последствия поломки, но и причину её возникновения. В большинстве случаев задиры на цилиндре остаются из-за перегрева поршня — деталь под натиском температуры расширяется в размерах и оставляет засечки в тесной гильзе. Перегрев поршня может обуславливаться:

1. неисправностью системы охлаждения автомобиля;
2. неправильной работой механизма подачи смазочного материала к деталям;
3. регулярной ездой на высокой скорости;
4. резкого набора скорости при не разогретом двигателе и не только.

Чтобы точно определить причину неисправности двигателя необходимо полностью демонтировать и разобрать его на составные части. После диагностики мотора и определения его уязвимых частей, мастер переходит непосредственно к гильзовке. На этом этапе ремонтных работ механик может обнаружить, что в блоке цилиндров уже стоят замененные гильзы, т. е. двигатель в прошлом уже ремонтировали методом гильзования. В таком случае изношенные гильзы необходимо выбить из блока при помощи специального съёмника. Далее стенки цилиндров следует тщательно зачистить и обезжирить — подготовить к установке новых гильз.

Обратите внимание, перед покупкой комплекта гильз и поршней необходимо уделить особое внимание маркировке деталей. Важно, чтобы ремкомплект строго подходил под модель двигателя, а размер деталей — под размер посадочного места. В противном случае скорой поломки не избежать.

КОГДА И КАК ЧИНЯТСЯ ГИЛЬЗЫ БЛОКА

Ремонт гильз производится:

‒ при определённом пробеге автомобиля (согласно инструкции);

‒ при выходе из строя цилиндров.

Чтобы авто после починки служило длительное время, производитель рекомендует проводить ремонт одновременно. Запомните, что каждая марка автомобиля имеет свой тип гильз, ремонт которых следует проводить строго индивидуально.

Ремонт гильз двух типов:

• «Мокрые». Процедура не представляет сложности и выполняется вручную. Износившийся цилиндр восстанавливается заменой старой гильзы на новую.
• «Сухие». Трудоёмкое и технологично непростое действие. Сухие гильзы являются единой конструкцией с блоком цилиндров . Приходится чинить не деталь, а полностью весь блок. Эту работу может качественно выполнить только мастер высокой квалификации на специальном оборудовании.

Ремонт коленвала мотоцикла

Ремонт коленвала мотоцикла является важным процессом, ведь именно вал считается одной из базовых деталей движка, который лимитирует ресурс мотора. Коленчатый вал — это довольно дорогой элемент конструкции.

Двигатель в процессе эксплуатации получает постоянные механические нагрузки и подвергается температурным воздействиям, в результате чего происходит деформация постели коленчатого вала, которая существенно нарушает условия смазки, создавая изгибающие нагрузки на валу, что непосредственно приводит к износу шеек вала, вкладышей и двигателя в целом. При сильном износе или разрушении коренных шеек могут случаться механические повреждения, и тогда Вашему мотоциклу срочно потребуется ремонт постели коленвала.

Зачастую отремонтировать данную деталь намного эффективнее и дешевле, чем приобретать новое. Шлифовка коленвалов и качественное восстановление детали возможно, если на предприятии, где производится ремонт, есть современное диагностическое оборудование, наработанный опыт непосредственно в данном виде работ и системы контроля качества.

ООО «МоторИнтех» соответствует всем этим условиям и все отремонтированные нашими высококвалифицированными специалистами коленчатые валы имеют достаточно высокий ресурс. Технологии диагностики и ремонта вала, внедренные на нашем предприятии, позволяют восстановить изношенные коленчатые валы.

Ремонт коленчатого вала мотоцикла включает:

• диагностирование детали;
• правку коленвала;
• шлифовку и полировку шеек;
• подбор ремонтных вкладышей с возможной доработкой;
• контрольная сборка.

Как проводится гильзование?

В случае с мокрым гильзованием работа заключается в подборе или изготовлении гильзы, достаточно простой установкой в цилиндр и замене прокладок и уплотнителей.

Сухое гильзование осуществляется в следующей последовательности:

• Подбор или изготовление гильзы;
• Расточка цилиндра под размер гильзы при необходимости – здесь важно сохранить точное соответствие геометрии гнезда и гильзы;
• Хонингование гнезда – абразивная обработка цилиндра, дающая минимальную шероховатость;
• Установка гильзы в гнездо – методом «на горячую», то есть нагрев гнезда, охлаждение гильзы и последующая запрессовка.

Описанный метод гильзовки блока цилиндров считается наиболее эффективным, так как обеспечивает качественную и надёжную установку гильзы.

Обращайтесь в компанию «Спецсервис» для быстрой и профессиональной гильзовки цилиндров. После ремонта вы получите данную деталь, по состоянию сравнимую с новой, при этом стоимость ремонта будет значительно меньше, чем покупка новой запчасти.

Гильзовка цилиндров

В переводе с немецкого «гильза» означает «корпус» или «оболочка». Применительно к блоку цилиндров речь идет о съемной трубке из металла — в ней происходит перемещение поршня. Именно этой трубкой и определяется объем цилиндров ДВС. Всего есть 2 разновидности гильз: «мокрые» (пригодные для ремонта) и «сухие».

Гильза цилиндра: что это такое?

Гильза цилиндра — съемная деталь. Вставляется она прямо в блок цилиндров (БЦ) двигателя. Проще говоря, гильза — это стенка цилиндра. В ней происходит движение поршня. Объем гильзы прямо пропорционален объему цилиндра. Монтаж гильз в БЦ называют гильзированием. Перед гильзированием проводят ряд действий подготовительного характера, ведь эта процедура довольно сложная и трудоёмкая.

«Сухая» гильза — вставка в БЦ, которая при работе мотора не контактирует с рабочей жидкостью. «Мокрые» гильзы контактируют с ОЖ, поэтому имеют прокладки, выполняющие роль уплотнителей. Прокладки не позволяют попадать рабочей жидкости в цилиндры. Еще одно их предназначение — предотвращение проникновения газов из цилиндров в охлаждающую систему.

Втулки БЦ должны отвечать таким условиям:

• повышенная устойчивость к коррозии;
• способность выдерживать повышенные температуры, механические нагрузки;
• долговечность и прочность.

Покупая гильзу с уплотнителем, следует смотреть на конусность детали и толщину ее стенок. А еще при выборе следует учитывать, что не все изделия можно подвергнуть расточке после монтажа.

Когда нужна гильзовка блока?

На автомобилях стоят гильзы разных типов — поэтому и обслуживать БЦ приходится по-разному. Гильзовку цилиндров выполняют в соответствии с рекомендациями производителя относительно сроков проведения процедуры. Такую информацию можно найти в сервисной книжке автомобиля.

Также гильзовка нужна, когда цилиндры вышли из строя или их стенки сильно износились. Конечно, можно сначала попробовать провести расточку цилиндров, но если стенки имеют дефекты, устранить которые при помощи расточки не получается — тогда выход только один.

Гильзирование считают капитальным ремонтом, поэтому процедуру лучше доверить мастерам автосервиса. В цилиндры некоторых двигателей нельзя поставить поршни ремонтных размеров — здесь восстановление происходит также при помощи гильзонирования.

Как осуществляется гильзовка?

Ее можно проводить на двигателе любого типа. БЦ может быть гильзонирован уже с завода. В этом случае используется «мокрая» гильза, а сносившиеся элементы просто меняют на другие. Такой ремонт не сложен — нужно только приготовить новые гильзы и поставить их на место старых. При диагностике можно обнаружить, что менять все гильзы не нужно — достаточно одного изношенного компонента. Для проверки используют нутромер.

Процедура сложнее, когда используется «сухая» гильза. Если речь идет о чугунных блоках, то и втулки в них должны быть чугунными (из легированного чугуна). Алюминиевые втулки вставляют в блоки из сплавов алюминия. Выбор способа установки зависит от типа гильз — это может быть запрессовка или горячее гильзование.

Предварительно нужно выполнить такие работы:

• Расточить цилиндр, если только он не сделан из галникала. Стоит проверить форму паза.
• Сделать хонингование пазов.

Метод горячего гильзования

Этот способ применяется в случае с сухими гильзами. БЦ нагреваем до 150 градусов. Гильзу охлаждаем при помощи жидкого азота, затем обрабатываем препаратом, который используют для предотвращения образования конденсата, когда холодная втулка вставляется в нагретый блок. Наконец, ставим втулки.

Гильзовка блока этим методом считается эффективной, ведь гильза садится плотно, в месте ее касания с блоком создается необходимое натяжение. Втулка под своим весом легко помещается в гнездо. Лишь в некоторых случаях ей приходится «помогать», слегка постучав по ней тяжелым предметом.

Метод запрессовки

Запрессовывание делают, когда блок не был предварительно расточен. Основное отличие от первого метода — в том, что в посадочное место напыляется герметик. Но прежде блок разогревается до значительной температуры, а втулка наоборот охлаждается — жидким азотом. Производится напыление герметика, и затем запрессовка втулки.

Мы не рекомендуем использовать этот метод, если речь идет о сухих гильзах, ведь допустимое натяжение не должно быть выше 0,05 мм. Есть риск, что запрессовка изменит форму гильзы, поэтому ее толщина доходит до 4 мм. Даже если искажения формы гильзы не произошло, оно может произойти позже при эксплуатации автомобиля из-за присутствия внутри остаточного напряжения.

Расточка: для чего нужна и когда применяется

Расточка позволяет восстановить геометрию. С ее помощью достигается оптимальное расстояние между поршнем и цилиндром. После выхода цилиндра из строя его подвергают растачиванию. Часто этого достаточно, чтобы мотор опять заработал нормально.

Реабилитация нужна, если размер поршневого кольца изменился. Даже если изменение составляет несколько сотых миллиметра, восстановление лучше провести. Если размеры изменились в месте касания цилиндров с поршневой юбкой, критическим считается отклонение в 3/10 мм. «На глаз» такое изменение определить не получится, поэтому во время диагностики используют специальный инструмент.

Самым опасным считают дефект в форме ступеньки. В этом случае ускоряется износ поршневой системы, во время ее работы слышится сильный шум, напоминающий стук. Двигатель вибрирует, нарушается компрессия. Топливо начинает расходоваться быстрее. Поршневые кольца могут просто развалиться, и тогда стенки цилиндра будут повреждены настолько, что им уже не поможет шлифовка. Цилиндр придется менять.

Для расточки нужен станок с вертикальной подачей. Основная задача мастера — восстановление цилиндрической формы и удаление конусности. Перед работой делают калибровку станка.

Если гильзовку блока провести качественно, с полным соблюдением технологии, двигатель будет без проблем работать в течение 150 000-200 000 км пробега. Если процедуру не провести вовремя, автомобилю может потребоваться капитальный ремонт.

Зачем нужна гильзовка блока цилиндров двигателя?

Гильзовка цилиндрового блока – это с технологической точки зрения достаточно непростой процесс, в ходе которого в цилиндровый блок устанавливаются гильзы (внутренние оболочки). Данные манипуляции могут производиться как на этапе сборки нового двигателя, так и в процессе выполнения ремонтных работ. Рассмотрим оба случая подробней.

Что называют гильзой двигателя

Гильза цилиндрового блока – это цилиндр из металла, представляющий собой внутреннюю оболочку (вставку) блока цилиндра. Различают два типа гильз, применяемых в автомобильных двигателях:

• «сухие» гильзы – те, которые монтируются в блок цилиндров непосредственно на этапе изготовления нового мотора, и каналы для подачи хладагента в области расположения этой гильзы не предусмотрены;
• «мокрые» гильзы – те, которые со своей внешней стороны соприкасаются с хладагентом, который циркулирует между гильзой и телом блока.

Соответственно, гильзовка – это процесс установки гильз в цилиндры двигателя.

Гильзовка цилиндрового блока может производиться в следующих случаях:

• на этапе производства двигателя;
• на этапе ремонта двигателя.

Эволюция гильзовки на этапе производства двигателя

Основной причиной, по которой инженеры-конструкторы пришли к решению гильзовать двигатель, была настоятельная потребность снизить его вес. Это стало возможным в тот момент, когда для производства блока цилиндров стали применять не чугун, а алюминий.

Чугун для производства двигателя хорош своей недорогой себестоимостью и высокой прочностью, но его «минусы» слишком существенны:

• он втрое тяжелей, чем алюминий;
• чугун подвержен коррозийным процессам;
• низкая теплопроводность чугуна требует большего количества охлаждающей жидкости для поддержания нормальных условий эксплуатации.

Впервые алюминиевые гильзованные двигатели появились в тридцатых годах прошлого века. Устанавливались такие двигатели в основном на спортивные модели машин. В них в алюминиевый цилиндровый блок вставлялись чугунные гильзы «мокрого» типа.

В начале семидесятых годов на смену «мокрым» гильзам пришли «сухие». Это произошло благодаря появлению новых технологий запрессовки гильз из чугуна в мягкий алюминий. Но идеального результата всё равно не получилось – различные коэффициенты расширения металлов вследствие нагрева узла до рабочих температур приводили к появлению зазора между цилиндром и гильзой. С другой стороны, вес блока был существенно снижен, и это на фоне повышения жёсткости цилиндра.

Далее технология производства снова изменилась — от запрессовки гильз отказались, заменив её обратной операции: отливки блока вокруг самих гильз. Это открыло эпоху «одноразовых» моторов: согласно технической документации, извлечь вмонтированные таким образом гильзы для замены не представляется возможным, то есть, цилиндровый блок таких моделей официально считается непригодным для проведения ремонтных работ.

Капитальный ремонт мотора

В ходе работы двигателя стенки цилиндров получают большую нагрузку от постоянно трущихся поршней. Даже такая прочная сталь, которая идёт на изготовление цилиндров, неизбежно истирается от такого обращения.

Характер нагрузки на стенки таков, что со временем цилиндры из круглых становятся овальными. Как следствие – поршневые кольца прилегают уже неплотно, формирующиеся отработавшие газы и частично горючая смесь поступают в картер. Следствие – высокое потребление масла, общее понижение мощности мотора.

«Лечится» овализация цилиндров их расточкой, в ходе которой цилиндры возвращают к их изначальной геометрии, стачивая изнутри «лишнее» с помощью специализированных станков. В расточенный цилиндр устанавливается поршень увеличенного диаметра, и технология работы таким образом восстанавливается.

Иногда расточка применяется не для ремонта, а для того, чтобы повысить мощность мотора. В этом случае действия производятся аналогичные, с той разницей, что изначально обрабатываемые цилиндры имеют нужное круглое сечение, задача – просто увеличить их внутренний радиус. Большие по диаметру цилиндры могут засасывать больше воздушно-топливного состава, соответственно, это даст большее давление на поршень и большую мощность.

При чём здесь гильзовка

Зачастую возникает ситуация, при которой расточить цилиндры двигателя не представляется возможным. Это может случиться, если толщина цилиндра слишком мала или цилиндр имеет глубокие каверны, которые также исключают расточку без риска повреждения целостности узла.

В этом случае изначальную форму цилиндру можно вернуть, поместив в него гильзу круглого сечения. Конечно, такая гильзовка не позволит увеличить мощность агрегата, но она может стать решением в случае проведения ремонтных работ.

Вставленная таким образом в цилиндр гильза будет принимать на себя удар поршня. Со временем она также придёт в негодность, и её можно будет, в свою очередь, заменить. Правда, здесь следует отметить, что к этому моменту по статистике уже будет требоваться замена не только гильзы, но и самого поршня и колец.

Применение гильзовки в процессе ремонта двигателя

Гильза цилиндра, как и любая другая деталь, изнашивается и может приходить в негодность. В этом случае проводимый ремонт требует серьёзных навыков и знаний. Ремонт может быть:

• плановый;
• преждевременный.

Необходимость гильзовки может быть вызвана следующими обстоятельствами:

• длительная эксплуатация мотора на некачественном топливе;
• несвоевременное прохождение технического осмотра;
• плохо проведённый ремонт, повлекший за собой выход поршневого пальца.

Все описанные ситуации приводят к тому, что на стенках цилиндров образуются каверны, ссадины и неровности. Когда цилиндр поражён в малой степени, возможна его расточка. В случае, когда каверны слишком глубокие, расточка уже не подойдёт, и нужно применять гильзовку. В этом случае в цилиндры могут быть установлены ремонтные гильзы.

Как правило, для гильзовки чугунного агрегата используются гильзы из чугуна. В случае алюминиевого блока также возможна гильзовка, но здесь применяют либо чугунные гильзы из тонкостенного чугуна либо гильзы из сплава чугуна и ряда особых присадок.

Замена «мокрых» гильз

Если блок содержит «мокрые» гильзы, процесс ремонта выглядит понятно: старую гильзу вытягивают из цилиндра и на её место вставляют новую.

Как правило, производитель мотора предусматривает сменный гильзы для своего агрегата. Некоторые производители заявляют, что в ходе проведения ремонта менять следует не все гильзы блока, а только те, которые пришли в негодность или установлены в цилиндрах с диагностированными изъянами.

Другие утверждают, что менять можно только те гильзы, которые признаны негодными. Решение о замене определяется по результатам измерений нутрометра.

Замена «сухих» гильз

В случае блока с «сухими» гильзами замена может быть проведена двумя способами:

• холодным способом;
• с применением термической обработки.

Метод горячей гильзовки считается наиболее качественным. В ходе такой замены втулку обрабатывают антиконденсатным составом, блок нагревают, после чего в гнездо цилиндра помещают гильзу, предварительно охлаждённую в жидком азоте.

Работы по замене гильзы отличаются высокой сложностью ещё и по причине требуемой высокой точности: для качественной диагностики поверхность гильзы замеряется с десятой степенью точности. От того, как точно будут произведены измерения, зависит правильный подбор гильзы на замену.

Гильзовка блока цилиндров двигателя

Гильзовка блока цилиндров практически для всех видов моторов — это операция нестандартная и вынужденная.

Описание

Суть данной операции заключается в том, что при отсутствии ремонтных размеров и слишком большом износе блока цилиндров, или при значительном повреждении рабочей поверхности цилиндра — блок растачивается под ремонтную гильзу.

В полученное отверстие с натягом запрессовывается «сухая» гильза. Далее — запрессованная гильза подрезается, растачивается и хонингуется под исходный размер поршня. В итоге получатся блок цилиндров в номинальном размере, который имеет те же заводские ремонты, что и штатный двигатель.

Существует несколько типов моторов, у которых возможно загильзовать блок цилиндра.

В таких моторах гильза вырезается или прессуется полностью, и на ее место устанавливается новая гильза.

Необходимо обратить внимание на то, что перед установкой штатной гильзы на месте старой гильзы — необходимо промерять посадочное место.

Зачастую геометрия заводского посадочного отверстия под гильзу сильно нарушается, что приводит к необходимости дополнительной расточки блока, и изготовления увеличенной гильзы цилиндра, что приводит к удорожанию ремонта.

Алюминиевые блоки цилиндров, в которых с завода установлена стальная гильза, гильзовка происходит без удаления заводской гильзы. Посадочное место под новую гильзу растачивается в старой, а в полученное отверстие запрессовывается новая тонкостенная гильза.

Чугунный блок цилиндров, который не имеет штатной гильзы, подлежит гильзовке в том случае, если у мотора не осталось ремонтных размеров под расточку, или цилиндры имеют сильные механические повреждения.

Гильзовку блока с целью устранения проломов и трещин целесообразно производить в том случае, если трещина не доходит до плоскости головки блока. В противном случае — эффективность ремонта крайне мала. И в этом случае блок цилиндров придется заменить. Суть такого ремонта состоит в дополнительной герметизации посадки гильзы в блоке, чтобы предотвратить попадание охлаждающей жидкости в камеру сгорания, и картер двигателя.

Алюминиевые блоки с покрытием Никасил

Это гальваническое покрытие, восстановление которого в нашей стране пока не налажено. Оно широко применяется таким производителем автомобилей, как BMW, а так же производителями моторов для мото- и водной техники. Мы предлагаем гильзовать такие моторы стальной гильзой. Практика показывает, что ресурс отремонтированных двигателей сопоставим с заводским ресурсом.

Изготовить гильзу из качественного материала гораздо проще и экономически более целесообразно, чем блок цилиндров целиком, поэтому ведущие автопроизводители применяют технологию гильзования в производстве своих моторов, к которым предъявляются повышенные эксплуатационные требования.

Дизельные двигатели Mersedes, и большинство моторов грузовых автомобилей имеют «сухую» или «мокрую» гильзу.

Хотелось бы обратить внимание, что гильзовка блока цилиндров — это крайняя мера и производится в тех случаях, когда встает выбор между покупкой нового двигателя или восстановлением старого. Зачастую эта операция дорогостоящая, и не предусмотрена заводом изготовителем двигателей. Перед тем, как решиться на гильзовку, необходимо оценить экономическую целесообразность такого ремонта.

После гильзовки блока рекомендуется производить шлифовку привалочной плоскости головки блока цилиндров, если это позволяют допуски завода производителя мотора.
Такая операция необходима для того, чтобы убрать выступание гильзы после подрезки резцом и устранить микронеровности плоскости блока цилиндров, возникшие в процессе эксплуатации мотора.

Расточка блока цилиндров и гильзовка

Расточка блока цилиндров – задача, с которой могут столкнуться владельцы автомобилей, как при желании увеличить мощность двигателя, так и при восстановлении мотора. Сам по себе процесс расточки блока цилиндров довольно простой, и он представляет собой физическую сточку стенок цилиндров двигателя с целью увеличения их объема и восстановления идеальной формы. Несмотря на то, что звучит это достаточно просто, на деле расточка двигателя – это крайне сложный процесс, имеющий массу нюансов. На них мы и обратим внимание в рамках данной статьи, подробно рассмотрев вопрос.

Зачем нужно растачивать блок цилиндров

В настоящее время расточка блока цилиндров делается чаще из желания увеличить мощность двигателя, тогда как раньше к подобным работам приступали чаще с целью ремонта силового агрегата.

Как известно, в процессе работы все элементы мотора испытывают серьезные нагрузки. Особенно это касается цилиндров и поршней. В процессе работы поршень постоянно трется о стенки цилиндра с огромной скоростью. Несмотря на то, что стенки цилиндров выполнены из прочной стали, она все равно стирается в процессе работы поршней, а сам цилиндр деформируется, переставая быть идеальной округлой формы. Из-за изменения формы цилиндров в сторону овала, ухудшается прилегание поршневых колец, вследствие чего при детонации топливовоздушной смеси отработавшие газы попадают в картер, как и сама горючая смесь. Отсюда сразу начинает снижаться общая мощность двигателя, а мотор начинает активно потреблять масло.

Важно: Основным симптомом, указывающим на «овализацию» цилиндров и попадание отработавших газов в картер, является сизый дым из выхлопной трубы в процессе работы двигателя. Также данный симптом характерен при залегании компрессионных колец.

Причиной того, что раньше более часто к расточке блока цилиндров прибегали при необходимости ремонта, а сейчас из-за тюнинга, кроется в шагнувших вперед технологиях. Дело в том, что до конца 1990-х годов сложно было найти в продаже хорошее масло или охлаждающую жидкость. Вернее, они были хороши для тех времен, тогда как сейчас они значительно лучше и сложнее. Каждое моторное масло – это настоящий «склад химии», равно как и охлаждающая жидкость. Различные присадки позволяют значительно продлить жизнь мотора до капитального ремонта. Если раньше капитальный ремонт двигателя, в том числе и расточка блоков цилиндров по причине их «овализации», мог потребоваться уже через 50-60 тысяч пробега, то сейчас современные моторы при правильном уходе за ними достигают подобного износа к 200-250 тысячам километров пробега.

Если проводится расточка блока цилиндров с целью реанимации двигателя, здесь все довольно просто. На специальных станках избавляются от овальной формы цилиндров, стачивая «лишнее». Далее устанавливаются новые поршни большего размера, и после этого можно проехать на автомобиле еще десятки тысяч километров.

Если же проводится расточка блока цилиндров с целью тюнинга автомобиля, все проходит точно также, но изначально цилиндры имеют правильную форму, соответственно, можно выбрать степень, до которой они будут растачиваться, поскольку здесь нет необходимости избавляться от «овализации». Расточив цилиндры и установив поршни большего размера, можно добиться увеличение мощности. Это происходит, поскольку, чем больше поршень, тем больше топливовоздушной смеси удастся засосать, а чем больше сгорит топлива в процессе работы, тем больше давление при воспламенении на поршень и отсюда возникает увеличение мощности.

Все ли моторы подаются расточке

Расточка блока цилиндров – это стрессовая ситуация для двигателя, и выдержать ее может далеко не каждый мотор. Решающим фактором в вопросе «Можно ли растачивать блок цилиндров?» является материал, из которого он изготовлен.

Чугун. Идеальный материал для расточки. Он недорогой и крайне прочный, что важно при расточке. Мастерам достаточно будет выточить цилиндры до требуемого размера, после этого установить поршни подходящего размера, и на этом можно считать тюнинг или ремонт завершенным. Но нельзя забывать и о минусах чугуна – он очень тяжелый, плохо отводит тепло и велик риск возникновения коррозии.

Алюминий. В отличие от чугуна, алюминий гораздо легче и менее подвержен коррозии. Его часто применяют в качестве материала для блока цилиндров. При этом мастера называют такие блоки «одноразовыми». Иначе говоря, из-за мягкости алюминия мало кто решается взяться за его расточку. Дело в том, что когда на заводе отливается блок цилиндров из алюминия, внутри цилиндры покрываются специальным налетом, призванным защитить их от излишнего износа. Соответственно, если растачивать алюминиевый блок цилиндров, потребуется также покрыть внутри цилиндры этим самым налетом, что дорогостояще. Но здесь есть выход – установка специальных гильз, что тоже имеет массу нюансов, и мы поговорим подробнее об этом чуть ниже.

Как выполняется расточка блока цилиндров

Определившись с базовыми принципами расточки и некоторыми нюансами двигателей, которые могут быть подвергнуты процедуре, перейдет непосредственно к рассмотрению того, как выполняется расточка блока цилиндров. Можно выделить несколько шагов данной процедуры:

1. Необходимо полностью разобрать двигатель и достать блок цилиндров;
2. Далее блок цилиндров крепится на станину специального станка, при этом очень важно закрепить его по уровню;
3. В ситуации, когда к расточке блока цилиндров пришлось прибегнуть из-за «овализации» цилиндров, потребуется сперва выполнить все необходимые измерения с помощью микрометрических приборов, чтобы определить, насколько много металла с какой стороны придется снимать;
4. Далее на станке начинаются работы. Здесь очень важно, чтобы работы проводил квалифицированный мастер с хорошим оборудованием. Если станок не может держать требуемый размер, результаты для блока цилиндров могут быть плачевными;
5. Заключительным этапом является хонингование внутренних стенок цилиндра или «нанесение зеркала». Оба способа приемлемы, и каждый мастер выбирает более удобный для него вариант.
6. После этого двигатель собирается и устанавливается на автомобиль.

Как можно видеть, процесс довольно простой. Но в описанной выше процедуре не затронут вариант с гильзовкой блока цилиндров. С ним все становится несколько сложнее.

Что такое гильзовка блока цилиндров

В ситуации, когда просто расточить блок цилиндров нельзя по конструктивным причинам, может потребоваться выполнение гильзовки. Под гильзовкой понимается установка непосредственно в цилиндр полой гильзы, которая чаще всего выполняется из чугуна. Такая гильза имеет округлую форму и, по сути, она будет взаимодействовать с поршнем при работе мотора.

Во время гильзовки блока цилиндров специальная гильза запрессовывается внутрь под температурой, чтобы она держалась максимально крепко. Во время работы гильза берет весь удар на себя, в чем и состоит смысл ее использования. Соответственно, когда ее ресурс работы подойдет к концу, гильзу можно будет просто достать и на ее место поставить новую. Правда, скорее всего, к этому моменту потребуется заменить и поршни с кольцами.

Стоит отметить: Чаще всего подобные гильзы выполняются из легированного серого чугуна, даже если сам блок цилиндров алюминиевый. Но бывают исключения. В некоторых ситуациях специалисты не рекомендуют устанавливать чугунные гильзы в алюминиевый блок цилиндров.