Способ ремонта двигателей внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 02 Г 7(00,51)5 В 23 Р 6/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ АВТОРСКО ВИДЕТЕЛ ости и долго- аучно-пройзнстехника" го, П.А. УдоССР8. ВИГАТЕЛЕЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Институт проблем надежнвечности машин АН БССР и Нводственное объединение "Тр(56) Авторское свидетельство СМ 1629583, кл, Р 02 Е 7/00, 19(54) СПОСОБ РЕМОНТА ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИ Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано преимущественно при ремонте двигателей внутреннего сгорания с гильзованным блоком цилиндров.Одной из основных причин снятия дви-. гателя с эксплуатации является износ гильз цилиндров. Наиболее интенсивно изнашиваются гильзы в плоскостях качания шатунов, т, е. происходит овализация гильз. Наибольший износ.по образующим цилиндров находится в верхней части гильз в месте остановки компресионного кольца. С ростом овальности в гильзах увеличиваются механи.ческие потери и расходы горючесмазочных материалов. Особый интерес представляют поиски путей компенсации овальности зеркал гильз без снятия двигателя с автомобиля.Известен способ увеличения долговечности гильз, заключающийся в снятии головки блока и развороте изношенной гильзы(57) Использование: восстановление транспортных средств, После снятия головки блока двигателя производят раздачу гильз в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Одна из плоскостей совпадает с плоскостью качания шатуна. Измеряют величину зазоров между цилиндрическими поверхностями опорных буртов гильз и расточек блока в плоскости качания шатуна, В зависимости от величин этих зазоров и овальности гильз определяют толщину компенсаторов, выполненных в виде дугообразных пластин. Пластины устанавливают в зазоры между поверхностями опорных буртов и расточек блока симметрично относительно плоскостей качания шатуна, 2 ил.Мна 90 по отношению к первоначальному положению (Билик Ш.М., Микрогеометрия деталей машин, М.: Машиностроение, 1973, с. 319),Способ позволяет увеличить долговечность гильз в предельных случаях в два раза. Однако по известному способу не представляется возможным уменьшить неплотности в цилиндрах после разворота гильз. при этом овальности в них в первоначальный период эксплуатации двигателя после ремонта сохраняются.Наиболее близким к заявляемому является способ ремонта двигателей внутреннего сгорания (авт. св. СССР В 4601590/25-06, кл, Г 02 Р 1/00), заключающийся в снятии головки. блока и установке в зазоры между цилиндрическими поверхностями опорных буртов гильз и расточек блока компенсаторов в виде дугообразных пластин, которыерасполагают диаметрально-противоположно и симметрично относительно плоскостей качания шатуна, при этом толщину пластин определяют в зависимости от овальности гильзы и средней величины зазора между цилиндрическими поверхностями опорного бурта гильзы и расточки блока, при этом пластины имеют одинаковую толщину.Выбранные и установленные по известному способу компенсаторц позволяют снижать эксплуатационную овальность в гильзах непосредственно после их установки, Однако по известному способу не достигается полной компенсации овальности в гильзах по следующим причинам: во-первых, в неэатянутом блоке цилиндров (при снятых головках блока), ввиду имеющих место различных силах трения в местах посадочных поясов гильз и блока и сравнительно небольшой радиальной жесткости гильз, последние находятся в упруго-напряженном состоянии, что приводит к погрешности измерения и компенсации овальности в гильзах, образовавшейся в результате износа; во-вторых; в приработанном двигателе гильзы занимают положение в блоке, отличное от положения, соответствующего первоначальному состоянию (после сборки), что обусловливает различие зазоров между цилиндрическими поверхностями опорных буртов гильз и расточками блока, По известному способу компенсаторы овальности имеют одинаковую толщину, что приводит в результате ремонта к смещению гильз в блоке относительно их положения в приработанном двигателе,Следовательно, недостатком известного способа является недостаточная точность компенсации овальности гильз,Цель изобретения - повышение качества ремонта путем увеличения точности компенсации овальности гильз,Укаэанная цель достигается тем, что поизвестному способу, заключающемуся в снятии головки блока и установке в зазоры между цилиндрическими поверхностями опорных буртов гильз и расточек блока компенсаторов в виде дугообразных пластин, которые располагают диаметрально противоположно и симметрично относительно плоскостей качания шатуна, при этом толщину пластин определяют в зависимости от величины овальности и зазора между цилиндрическими поверхностями опорного бурта гильзы и расточек блока, после снятия головки блока осуществляют раздачу гильз в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, одна из которых совпадает с плбскостью качания шатуна, на величину зазора между цилиндрическими5 10 15 20 а 1 Ь 1+ 0,5 (01 - Р 2),а 2 Ь 2+ 0,5 (Р 1 02),где а 1 и а 2 - толщины пластин соответственно первого и второго компенсаторов гильз;Ь 1 и Ь 2- величина зазоров между цилиндрическими поверхностями опорного бурта гильзы и расточки блока для первого и второ. го компенсаторов гильзы;О 1 и 02 - внутренние диаметры гильзы, измеренные соответственно в плоскости качания шатуна и перпендикулярной ей плоскости.Выполнение ремонта по предлагаемому способу позволяет учитывать сложившееся расположение гильз в блоке цилиндров в приработанном двигателе благодаря измерению зазоров между цилиндрическими поверхностями буртов гильз и расточками блока в местах расположения компенсаторов, а также повысить точность определения овальности гильз, образовавшейся в результате износа, благодаря раздаче гильз в двух взаимно перпендикулярных плоскостях для снятия упруго-напряженного со- СТОЯНИЯ ГИЛЬЗ.Это обеспечивает повышение точности компенсации овальности гильз, при этом достигается снижение расхода эксплуатационных материалов и повышение долговечности цилиндро-поршневой группы ДВС,На фиг. 1 показан вид на блок цилиндров со стороны присадочной плоскости, со снятой головкой блока до проведения ремонта на фиг, 2 - вид на блок цилиндров со стороны привалочной плоскости со снятой головкой блока после проведения ремонта.В блоке цилиндров 1 (фиг. 1 и 2) установлены гильзы 2 цилиндров, Внутренние цилиндрические поверхности гильз 2 в процессе эксплуатации двигателя изнашиваются с образованием овальностипри этом большая ось овала расположена в плоскости качания шатунов, т, е, О 1О 2. Между цилиндрическими поверхностями 3 опорных буртов гильз 2 и цилиндрическими поверхностями 4 расточек блока цилиндроб 1 имеются зазоры Ь 1 и Ь 2, в которые устанавливаются компенсаторы 5, при этом, как правило, зазоры имеют различные величины, т. е, Ь 1 Ь 2 и зависит от самоустановки 25 30 35 40 45 50 55 поверхностями опорных буртов гильз и расточек блока, измерение величин зазоров . производят в плоскости качания шатуна для каждого из компенсаторов отдельно, одновременно с измерением величины овальности гильз, а толщину пластин определяют из следующих соотношений:гильз в процессе сборки, приработки и эксплуатации двигателя,При проведении ремонта ДВС по предлагаемому способу производят снятие головки блока цилиндров, раздачу гильз в пределах радиального зазора в верхнем посадочном поясе в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, одна иэ которых совпадает с плоскостью качания шатуна, после снятия усилия раздачи производят измерение овальности гильз, измерение величины зазоров Ю 1 и Ьг между цилиндрическими поверхностями опорных буртов гильз и расточки блока в плоскости максимального износа гильз, которые несут информацию о сложившемся случайном расположении гильз в блоке цилиндров приработанного двигателя и используются при определении толщины компенсаторов, Учет величин Ь 1 и Ьг позволяет сохранить сложившееся расположение гильз цилиндров в блоке ДВС, приработанного двигателя и после компенсации овализации, образовавшейся в результате износа, что сокращает время приработки цилиндро-поршневой группы после проведения ремонта, повышает долговечность двигателя, снижает расход эксплуатационных материалов,Толщину компенсаторов определяют по формулама 1= Ь 1+ 0,5 (01- Ог),аг = Ьг + 0,5 01 - Ог),где а, аг - толщины компенсаторов гильзы цилиндра, расположенного диаметрально- противоположно;Ь 1, Ьг - величина зазоров между цилиндрическими поверхностями опорного бурта гильзы и расточкой блока, соответственно в местах установки первого и второго компенсаторов;01, Ог - соответственно максимальный и минимальный диаметры гильзы в зоне максимального износа,После установки компенсаторов производят дополнительную раздачу гильз в плоскости установки компенсаторов, обеспечивающую возврат гильзы в первоначальное сложившееся положение, которое она занимала в приработанном двигателе до ремонта, что обеспечивает ускорение приработки цилиндро-поршневой группы после ремонта.После проведения ремонта и установки компенсаторов 5 толщиной а 1 и аг овальность гильз исчезает, диаметры гильз вдвух взаимно перпендикулярных плоскостях, одна иэ которых совпадает с плоскостью качания шатуна, выравниваются, т, е, имеемО 1+У Ог,где 01 и Ог. - диаметры отверстия гильзыпосле ремонта двигателя,Таким образом обеспечивается восстановление работоспособности ДВС, сниже 5 ние расхода эксплуатационных материалов(смазка, топливо), повышается мощностьдвигателей и увеличивается их ресурс работы.П р и м е р. В качестве объекта для10 сравнительной оценки известного и предлагаемого способов ремонта двигателей внутреннего сгорания выбран двигательЯМЗ. В качестве показателя качестваремонта выбран параметр расхода газов в15 картер двигателя.До ремонтазоасход выбранного двигателя составил б м lч.При проведении ремонта по известномуспособу величина овальности гильзы в пер 20 вом цилиндре оказалась равной 0,120 мм,разность диаметров расточки блока и буртагильзы 0,740 мм. По известному способутолщина компенсаторов в первом цилиндрераа:250,120; 2 + 0,740: 2 = 0,430 мм При определении толщины компенсаторов по предлагаемому способу для того же30 цилиндра того же двигателя после раздачигильзы цилиндра усилием 2000 Н, овальность оказалась равной 0,110 мм, зазорымежду расточкой блока и буртом гильзы;Ь 1 = 0,280 мм и Ьг = 0,470 мм35 Толщины компенсаторов равны:а 1 = 0,110, 2+ 0,280 = 0,335 мм,аг = 0,110: 2 + 0,470 = 0,525 мм,При испытаниях двигателя после ремонта расход газов в картер был равен40 1,9 мз/ч,Таким образом, предлагаемый способобеспечивает повышение качества ремонтаи улучшение их эксплуатационных характеристик.45Формула изобретения Способ ремонта двигателей внутреннего сгорания, заключающийся в снятии головки блока и установке в зазоры между 50 цилиндрическими поверхностями опорныхбуртов гильз и расточек блока компенсаторов в виде дугообразных пластин, которые располагают диаметрально-противоположно и симметрично относительно плоскостей 55 качания шатуна, при этом толщину пластинопределяют в зависимости от величины зазора между цилиндрическими поверхностями опорного бурта гильзы и расточки блока, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что. с целью повышения качества ремонта путем увели1738580 чения точности компенсации овальности гильз, после снятия головки блока осуществляют раздачу гильз в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, одна из которых совпадает с плоскостью качания шатуна, на 5 величину зазора между цилиндрическими поверхностями опорных буртов гильз и расточек блока, измерение величин зазора проводят в плоскости качания шатуна для каждого из компенсаторов отдельно одно временно с измерением величины овальности гильз, а толщину пластин определяют из следующих соотношений: 8а 1- Ь 1+ 0,5(01- 0),а 2- Ь 2+0.,5(Оз - Сг),где а 1 и а 2- толщины пластин соответственно первого и второго компенсаторов гильзы;Ь 1 и Ьз- величина зазоров между цилийдрическими поверхностями опорного бурта и расточки блока для первого и второго ком- пенсаторов гильзы;01 и 02 - внутренние диаметры гильзы, измеренные соответственно в плоскости ка-. чания шатуна и перпендикулярной ей плоскости.1738580Составитель П.Удовидчик" едактор С.Кулакова Техред М,Моргентал Корректор М.Максимишинец Заказ 1964 Тираж Подписное 8 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101