Shylight
Буртик гильзы и седло буртика – как кастрюля и крышка
В блоке цилиндров двигателя имеется округлое гладкое углубление, так называемое седло буртика. Оно аксиально фиксирует гильзу в блоке. Буртик должен сидеть точно в углублении таким образом, чтобы гильза полностью прилегала по всему периметру седла. Затем в блоке цилиндров устанавливается прокладка головки блока цилиндров. Уплотнение камеры сгорания (в прокладках старших поколений металлическая окантовка, в более современных металлических прокладках - профиль) должно при этом прилегать точно к верхней стороне седла буртика.
При затяжке болтов головка блока сильно прижимается к блоку цилиндров. При этом болты крепления головки блока и правила затяжки разработаны таким образом, что связь головки блока цилиндров с блоком выдерживает максимальное давление цикла вплоть до 200 бар. В результате через болты и прокладку передается гигантское усилие на седло буртика. Поэтому очень важно, чтобы усилие передавалось через прокладку на седло строго вертикально(на рис. 1 показан правильный монтаж).
Рис.1: только правильный монтаж гарантирует правильное распределение сил
Рис.2: посторонние частицы под седлом буртика – причина возникновения опасного изгибающего момента.
Опасность, которая может привести к разрушению – передача усилия под углом
Гильзы цилиндра производятся из чугуна. Наряду с массой позитивных характеристик этот материал является хрупким и не выдерживает изгибающих моментов. Если усилие передается даже под небольшим углом, в верхнем конце гильзы цилиндра появляется изгибающий момент, который может привести к излому буртика.
Наиболее частые причины возникновения изгибающего момента
Посторонние частицы: при монтаже очень важно соблюдать чистоту, чтобы между буртиком и седлом не попала грязь (стружка, уплотняющие средства, остатки прокладки и др., см. рис.2). Применять герметики следует только согласно предписанию производителя двигателя, руководствуясь принципом «чем меньше, тем лучше».
Совет: перед запрессовыванием предварительно обработанной гильзы цилиндра следует прервать процесс не доходя несколько миллиметров до поверхности, чтобы при помощи сжатого воздуха удалить возможно попавшие в щель между буртиком и седлом посторонние частицы.
Рис. 3, 4: наклон в области седла ведет к излому буртика гильзы цилиндра.
Неровности и перекосы в области седла буртика в блоке цилиндров
Причиной тому служит тенденция к снижению веса двигателей. Чем тоньше стенки картера, тем сильнее перекос. В то же время современные силовые агрегаты обладают большей мощностью, характеризуются более высоким максимальным давлением цикла и вращательным моментом. Так в двигателях с пробегом более 500 000 км могут наблюдаться такие перекосы, что при установке новой гильзы цилиндра необходимо заново обрабатывать седло блока. Плоскопараллельная притирка седла буртика в блоке производится при помощи сверлильно-расточного станка или мобильного лоботокарного инструмента вручную. Важно, чтобы поверхность была строго горизонтальна (см. рис. 3, 4), а острая кромка поверхности седла срезана (под углом около 1х45°). В противном случае велика опасность излома.
Неподходящая прокладка головки блока цилиндров
также может стать причиной неправильного распределения сил в области буртика (рис.5) из-за слишком маленького диаметра либо неверно выбранной высоты прокладки. Наш совет: используйте только оригинальные прокладки, которые предназначены для данной модели двигателя. Более дешевые имитации могут отличаться в размерах и материале от оригинальных прокладок, что приведет к последствиям, затраты на ликвидацию которых окажутся несоизмеримо больше.
Рис.5: неправильное распределение сил из-за неподходящей прокладки.
Неправильная обработка
Иногда головка блока цилиндров, например, у некоторых моделей Volvo, имеет канавку по всему периметру, в которую входит противопожарный борт, причем головка и гильза цилиндра не должны соприкасаться. Если вследствие перекоса или повреждения головка блока требует выравнивания, канавка должна быть пропорционально увеличена. В противном случае есть опасность того, что усилие будет направлены не на прокладку, как должно быть, а на противопожарный борт гильзы цилиндра.
Халатность стоит дорого
При затяжке болтов крепления головки блока цилиндров необходимо положиться на свой слух. Если Вы услышали пугающий звук, можно сказать, что Вам «повезло». Сразу же демонтируйте цилиндр, проанализируйте причину, устраните дефект и установите новую гильзу.
В противном случае после пуска двигателя сломанная гильза сдвинется в направлении коленчатого вала, и как только место излома окажется на высоте первого поршневого кольца, поршневое кольцо выскочит выше места излома. При обратном ходе поршня он вдавит гильзу цилиндра. Вращающийся коленчатый вал разобьет гильзу, поршень и шатун также будут повреждены. В результате мастер-ремонтник будет иметь дело с шатуном, торчащим со стороны блока цилиндров.
Повреждение гильзы цилиндра, вызванное ошибкой монтажа.
Грубая структура излома – следствие статического излома при воздействии разовой нагрузки.