SERGEY BURAVTSEV, candidat la Științe Tehnice
ALEXANDER KHRULEV, candidat la Științe Tehnice
Când vine vorba de revizuirea motorului, adesea auziți de la mecanică: "Voi da arborelui cotit polizorului, trece prin el și totul va fi așa cum ar trebui să fie. Din păcate, "așa cum ar trebui" se dovedește rareori, iar arborele cotit nu poate fi reparat în calitate numai prin măcinare. De ce? Să încercăm să înțelegem.
Arborele cotit este fara indoiala una dintre principalele, daca nu cea mai importanta, parte a motorului, ceea ce determina fiabilitatea si durabilitatea acestuia. Nu este dificil să verificați acest lucru, este suficient să comparați prețul arborelui cotit cu prețul oricărei altă componentă a motorului. Și dacă da, în caz de uzură sau deteriorare în timpul funcționării mașinii, arborele cotit ar trebui să fie încercat să se restabilească - de obicei, acesta este considerabil mai ieftin decât să cumpărați unul nou.
Dar când restabiliți arborele cotit, trebuie să vă amintiți: fiabilitatea și durabilitatea acestuia nu trebuie reduse. În caz contrar, repararea, oricât de ușoară și de simplă ar putea fi, este prea scumpă, din moment ce banii și timpul vor fi irosite.
Din păcate, o astfel de situație nu este neobișnuită în practica domestică. La unele întreprinderi de reparații, arborele cotit, ca urmare a reparației, uneori obține proprietăți aproape fantastice - încep să "sări" sigiliile sale de ulei, părțile arborelui cu came și chiar și cutia de viteze eșuează. De asemenea, se întâmplă ca presiunea uleiului în sistem să scadă rapid, iar când se verifică, se observă că rulmenții principali sunt repede uzate. Adesea, după reparații, vibrațiile motorului cresc considerabil și funcționează prea tare. De ce? Există mai multe motive, dar pentru a le înțelege, încercăm mai întâi să răspundem la întrebarea principală:
Ce sa întâmplat cu arborele cotit?
Arborele cotit este un detaliu nu numai foarte scump, dar și cel mai încărcat (poate, deci, și scump). Forțele care acționează asupra lui sunt foarte mari. Acestea sunt forțele de presiune ale gazelor transmise în timpul arderii combustibilului prin tijele de legătură de la pistoane, precum și forțele de inerție din mișcarea lor alternativă (în sus). Mai mult, forțele de acțiune sunt variabile în mărime și direcție și, prin urmare, încearcă să îndoaie și să rupă arborele cotit simultan în diferite secțiuni.
Pentru a rezista acestor sarcini, arborele trebuie să fie rigid și puternic, iar rezistența la oboseală este foarte importantă, i. E. capacitatea de a rezista sarcinilor variabile.
În același timp, suprafețele gurilor arborilor cotiți trebuie să aibă capacitatea de a rezista la uzură în timpul multor mii de ore de funcționare. Ei bine, toate acestea se realizează prin proiectarea, materialele și tehnologia corespunzătoare de prelucrare a arborilor cotiți din fabrică.
În funcționarea normală, arborele cotit va funcționa foarte mult. Dar se întâmplă, din păcate, nu întotdeauna. Dacă utilizați de proastă calitate și de ulei de origine necunoscută nu controlează nivelul său, schimbați uleiul și filtrul „atunci când trebuie să“ conducă motorul pentru o lungă perioadă de timp la capacitate maximă, dar încă suficient încălzit, apoi - fiți siguri - fără consecințe nu are loc la arborele cotit .
Cele mai frecvente deteriorări ale arborilor se datorează unei lubrifieri insuficiente. Practic, este gâturile de sparte, adică "Apucarea" metalelor diferite în conjugarea "căptușelii" cu transferul și acoperirea metalului de la o parte la alta. Scufuirile sunt întotdeauna însoțite de o creștere a clearance-ului lagărului, uzura suprafețelor de lucru cu riscuri inelului adânc și uneori - supraîncălzirea și chiar topirea căptușelilor.
Gripare și uzură, de regulă, nu sunt în sine atât de teribil - de fapt, majoritatea fusurile motoarelor arborelui cotit poate fi șlefuite la o reparație dimensiune (redus), nici măcar unul, ci mai multe. Problema este celelalte - bătăuși însoțite de încălzirea locală a suprafeței colului uterin, uneori foarte, foarte semnificativ, în sute de grade. Apoi, uleiul continuă să curgă. Care nu este modul de întărire?
După răcire, un asemenea arbore va fi în mod necesar deformat. Cum? Este foarte simplu. Partea laterală a manivelei, care primește cea mai mare încărcătură de la tija de conectare, natural, și se încălzește mai puternic. Încălzirea este o extensie, ceea ce înseamnă că arborele se va îndoi, astfel încât obrajii coțelor de pe ambele părți ale acestui manivelă vor fi reduse. Ce se va întâmpla cu axa de rotație a arborelui? Se va înclina, de asemenea, ceea ce înseamnă că coaxialitatea arborilor rădăcinii va fi perturbată, arborele va deveni sincer curbat. Și această situație apare în 99% din cazurile de periere a gâtului.
Dar cum va afecta acest lucru reparația? Ei bine, arborele a fost îndoit, deci ce? La urma urmei, există dimensiuni de reparații! Îndreptați-l în cea de-a doua sau chiar a treia reparație, și toate cazurile!
Totul nu este totul. În practică, această simplitate nu este numai înșelătoare, ci și periculoasă.
Cum să nu reparați
În multe ateliere, deformarea axului nu este acordată atenției. Luați și măturați arborii curbați, crezând că după aceea devin drepți. Și asta e de ajuns.
Nu este suficient. La urma urmei, la capetele arborelui cotit sunt suprafetele de aterizare ale angrenajelor, scripeti, volante, precum si suprafetele de lucru sub sigiliile de ulei. Toate aceste suprafețe după măcinarea arborelui curbat nu sunt aliniate cu gâtul rădăcinii, adică ei dobândesc bătăile reciproce.
Conform specificațiilor fabricanților, astfel de bătăi nu trebuie să depășească 0,010-0,020 mm. Unde acolo! După "repararea" descrisă se poate citi o perioadă de timp de 0,1 mm. Ceea ce dă o astfel de inimă pentru motor, pe scurt, este deja spus mai sus. Vom adăuga doar că atunci când suprafața bate la 0,1 mm, chiar și cea mai bună și mai scumpă împachetare nu este capabilă să asigure etanșeitatea. Aceeași bătaie, de exemplu, a pinioanelor lanțului lanțului de distribuție va duce la o scădere bruscă a duratei de viață a lanțului, la o creștere semnificativă a zgomotului și la pericolul de defecțiuni ale dispozitivului de întindere și depresoare. La rândul său, bătaia părții din spate a arborelui cotit cauzează sarcini pe axul primar al cutiei de viteze, a cărui lagăr este puțin probabil să dureze mult timp.
Dar, cel mai important, arborele va deveni dezechilibrat - echilibrarea acestuia, efectuată cu atenție la producător, datorită deplasării axelor de rotație a gâtului din poziția inițială, va fi întreruptă. Contribuția lor la această chestiune este făcută de volantă, iar vibrația se dovedește uneori a fi atât de puternică încât chiar funcționarea unei mașini cu un astfel de motor este problematică.
Este adesea imposibil să se poloneze curba unui arbore cotit. De exemplu, dacă gâturile gâtului depășesc reducerea maximă a reparației, arborele este de obicei aruncat și unul nou cumpărat. Și acest lucru este destul de scump, mai ales dacă este vorba de mașini străine. Dar măcinarea arborelui imediat în ultima dimensiune de reparare este de asemenea nerezonabilă - de fapt, resursele sale în acest caz sunt aproape epuizate.
O altă problemă este legată de raza manivelei - atunci când se șlefuiește arborele deformat, acestea sunt susceptibile de a fi diferite. Apoi, motorul va primi în plus vibrații de la masele capetelor inferioare ale barelor de legătură care se rotesc la diferite raze și de la diferența dintre procesele de lucru ale cilindrilor datorită modificării volumului lor de lucru și a raportului de compresie.
Ce trebuie să faceți cu arborele dacă acesta este curbat?
Desigur, teoretic și curba arborelui cotit poate fi (dar nu întotdeauna) restaurată, astfel încât toate suprafețele să aibă o deschidere admisibilă față de gâtul rădăcinii. Teoretic, pentru că este prea complicată, consumatoare de timp și costisitoare, incluzând o serie de operațiuni, inclusiv restaurarea suprafeței, îmbătrânirea, echilibrarea dinamică etc.
Este mult mai ușor să încerci să îndrepți curba arborelui astfel încât să fie apoi lustruit până la cea mai apropiată dimensiune de reparare. Cu alte cuvinte, este necesar să-l înlăturam. Adevărat, dacă arborele se freacă de mai multe gâturi și chiar se află în planuri diferite, atunci curba deformării sale devine spațială. A descoperi o astfel de curbă este atât știința cât și detectivul în același timp. Dar este necesar să faceți acest lucru, altfel arborele nu poate fi reparat corespunzător.
Luând în considerare toate aceste circumstanțe, au fost dezvoltate moduri speciale de îndreptare a arborilor cotiți la momente diferite. Să luăm în considerare unele dintre ele în detaliu.
Cea mai faimoasă și mai răspândită metodă este după cum urmează: arborele este așezat pe două suporturi și forța este aplicată între ele prin presă și în punctul cel mai îndepărtat de axă.
În acest fel, este cu adevărat posibil să corectați arborele, dar este foarte dificil să determinați exact unde se produce deformarea la editare. Cu toate acestea, se știe că locurile "cele mai slabe" ale arborelui sunt supuse deformărilor în primul rând. În principiu, acestea sunt fileuri, locurile în care gâtul traversează obrajii. Apoi, principalul dezavantaj al acestei metode este dezvăluit. După cum se știe, fileurile sunt concentratori de stres. Pentru a crește rezistența la oboseală a arborelui, fileurile sunt realizate radial, lustruite, lustruite și uneori întărite mecanic prin metode speciale. În timpul editării normale, în filamente apar tulpini de întindere. Ele sunt foarte periculoase, deoarece ele duc la o scădere a rezistenței la oboseală a arborelui, la apariția fisurilor și, în cele din urmă, la ruperea arborelui. Această circumstanță este principalul motiv pentru care marea majoritate a producătorilor interzic corectarea arborilor cotiți și, în cazul unor daune grave, le recomandă să le schimbe la cele noi.
Chiar mai rău este metoda de îmbrăcare care sa răspândit în ultimii ani. Cu ajutorul unui daltă și a unui ciocan, un număr de lovituri puternice sunt aplicate în mod deliberat fileurilor. Dăunțile și fileurile rezultate pe fileuri generează, de fapt, tulpini și tulpini care defaiează arborele. Dar centrele emergente ale concentratorilor de stres sunt de așa natură încât arborele este puțin probabil să dureze mult până la defalcare, mai ales când vine vorba de motorul forțat modern.
Uneori, spațiul deformat de pe arbore este supus unei încălziri puternice pentru a facilita corecția și a reduce în proces pericolul de rupere a arborelui, în special a fontei. Dar în acest caz, după răcire, arborele se deformează și se manifestă toate consecințele negative ale metodelor anterioare, incluzând incapacitatea de a asigura precizia dorită a pansamentului.
În general, nici una dintre aceste metode nu garantează că arborele după ce se modifică în timp, nu „return“, în stare curbată (în astfel de cazuri noi spunem că arborele are o „memorie“, adică. E. Capacitatea de a aminti starea sa anterioară). Prin urmare, din nou, scuffs și eșecul motorului sunt posibile.
Având în vedere deficiențele metodelor cunoscute de editare, care, de fapt, nu le permit să fie utilizate pentru reparații, sa dezvoltat o metodă fundamental diferită. A fost numit "editare rece la rece".
În procesul de editare, metoda lui Buravtsev folosește și o presă. „Know-how“ este un dispozitiv special, prin care stratul de suprafață al revistei arbore este deformat plastic, atât de mult încât, încât în loc de obicei în astfel de cazuri solicitări de tracțiune sunt solicitări de compresiune. Fileul nu este afectat, ceea ce înseamnă că rezistența la oboseală a arborelui cotit după îndreptare nu numai că nu scade, ci chiar crește. Mai mult decât atât, a scăpa de dezavantajele metodelor cunoscute anterior, element rece de editare, așa cum sa dovedit, vă permite să restaurați orice cotiți (și fier și oțel) de orice motor (de la motociclete la excavatoare), și chiar și cu aproape orice deviere! În același timp, precizia editării este pur și simplu uimitoare. De exemplu, este posibil să se asigure o bătaie reciprocă a gâtului interior de 0.010 mm cu o bată inițială mai mare de 1 mm - rezultat care nu a fost niciodată atins prin niciuna dintre metodele cunoscute!
Toate cele de mai sus se aplică și altor arbori de motor, inclusiv arborii de distribuție și auxiliari. În multe cazuri, utilizarea acestei metode, modificări, în general, nu există nici o alternativă, deoarece oferă posibilitatea de a aduce înapoi la viață aproape arbori „fără speranță“, cu deformare initiala foarte mare.
Uneori, editarea calitativă poate chiar înlocui măcinarea. De exemplu, sunt vândute în noile unele fabrici interne arbori cotiți au adesea o runout inacceptabilă (0,05-0,1 mm sau mai mult), reviste și suprafețele de ședere. Astfel de arbori sunt îndreptate, după care măcinarea tradițională nu este necesară (o runout reziduală este mai mică de 0,01 mm) și echilibrarea dinamică este inutilă.
Dacă compara costul de reparare a arborelui (îndreptării și măcinare), cu noile prețuri ale arborelui, în unele cazuri (mașini străine, și mai ales - camioane și autobuze) reparații obține de zece ori mai profitabile de înlocuire. Având în vedere situația economică actuală din Rusia, acest fapt se vorbește de la sine.
Desigur, pentru a obține de înaltă calitate este necesară, în plus față de editare, efectuați în mod corect toate metodele de prelucrare de măcinare și de finisare (lustruire) de lucru suprafețe de gât și vergelele ale arborelui cotit. Cum să facem acest lucru, vă vom spune în detaliu în materialele următoare.
Trimiteți-le prietenilor: