Cтраница 2
Для повышения сроков службы механизмов автомобиля улучшают смазку, термическую обработку деталей и качество обработки трущихся поверхностей, применяют защитные покрытия. В двигателях применяют центробежную очистку масла, грязеуловители в коленчатых валах, вентиляцию картера, хромированные поршневые кольца, съемные гильзы цилиндров, короткие гильзы в верхней части цилиндров, износостойкие вставки в поршнях, сталеалюминиевые вкладыши, закалку шеек коленчатого вала нагревом токами высокой частоты, улучшают распределительный механизм, делают вставные седла клапанов, хромируют стержни клапанов, проводят другие усовершенствования. [16]
При надлежащем химическом составе, структуре, технологии отливки и обработке эти материалы обеспечивают высокую износостойкость пары цилиндр - поршневое кольцо. При высоких тепловых нагрузках, как, например, в автомобильных двигателях, где значительную роль играет коррозионный износ цилиндро-поршневой группы, кольца изготовляют из легированных чугунов. На некоторых двигателях в верхней части цилиндров устанавливают короткие гильзы из нерезита-аустенитного чугуна с высоким содержанием никеля. Нерезит обладает высоким сопротивлением коррозионному износу; обработка его резцом не вызывает затруднений. В авиационных поршневых двигателях воздушного охлаждения, со свойственной им высокой тепловой и общей напряженностью работы, относительно тонкостенные цилиндры для придания им высокой износостойкости изготовляют из азотируемой стали. Поршневые же кольца, которые при средней температуре порядка 300 - 400 С должны сохранить значительную упругость и высокую твердость, делают из теплостойкого чугуна ХТВ, легированного хромом, титаном и вольфрамом. [17]
Определение времени горения производится при помощи секундомера с арретируемой стрелкой. Это определение особенно необходимо при комбинированных фейерверках, содержащих в себе различные составы. В этих случаях продолжительность горения можно регулировать высотой состава, применяя для медленногорящих составов более короткие гильзы, а для быстрогорящих - соответственно более длинные гильзы. Таким образом можно выравнивать их разнородное действие, меняя форму и расположение гильз. [18]
![]() |
Диаграмма износа цилиндра двигателя. [19] |
Износ средней части цилиндров карбюраторных двигателей при нормально действующей системе смазки всегда в несколько раз меньше износа верхней части, и поэтому срок службы цилиндров определяется износом верхней части. Одной из основных причин износа верхней части цилиндров является ( в зависимости от условий эксплуатации, режима работы и конструкции) кислотная коррозия, происходящая при низкой температуре стенок, особенно при работе непрогревшегося двигателя. При доводке двигателя автомобиля ГАЗ-51 единственным способом, позволившим резко уменьшить износ верхней части цилиндров, оказалась постановка коротких гильз из коррозионно-стойкого чугуна с аустенитной структурой. Диаграмма износов, приведенная на рис. 148, хорошо иллюстрирует сказанное выше. [20]
Блоки цилиндров отливают из чугуна, рабочие поверхности тщательно обрабатывают. Для повышения износостойкости стенок цилиндров и упрощения ремонта и сборки двигателя в цилиндры запрессовывают вставные сменные гильзы из кислотоупорного чугуна; они называются сухими, если не соприкасаются с охлаждающей водой, и мокрыми, если омываются водой. В цилиндры двигателя МАЗ-525 устанавливают мокрые гильзы. В цилиндрах двигателя М-21 ( см. рис. 27) устанавливают мокрую гильзу 8 по всей высоте цилиндра и сухую короткую гильзу 9 в верхней его части. [21]
Блок цилиндров - основная и наиболее трудоемкая в изготовлении и ремонте часть двигателя. Износ и повреждения цилиндров снижают мощность двигателя, ухудшают его работу, а иногда выводят двигатель из строя. Особенно подвержена износу вследствие действия высоких температур верхняя часть зеркала цилиндра. Для продления срока службы и снижения трудоемкости ремонта двигателей блоки изготовляют со вставными гильзами по всей рабочей длине цилиндра или с короткими гильзами в зоне наибольшего износа. [22]
Связь некоторых из перечисленных факторов с выбором материалов проследим сначала на примере поршневых колец и цилиндров двигателей внутреннего сгорания. Газоуплотнительные поршневые кольца рабочих цилиндров судовых дизелей с низкой тепловой нагрузкой изготовляют из перлитного серого чугуна маслогной или индивидуальной отливки, когда цилиндр выполнен из перлитного чугуна, отливаемого в землю. При надлежащих химическом составе, структуре, технологии отливки и обработке эти материалы обеспечивают высокую износостойкость пары цилиндр - поршневое кольцо. При высоких тепловых нагрузках кольца, например, в автомобильных двигателях, где значительную роль играет коррозионное изнашивание цилиндропоршневой группы, цилиндры и поршневые кольца изготовляют из легированного чугуна. На некоторых двигателях в верхней части цилиндров устанавливают короткие гильзы из нерезита - аустенитного чугуна с высоким содержанием никеля. Нерезит обладает высоким сопротивлением коррозионному изнашиванию, хорошо обрабатывается резцом. Недостатком такой конструкции цилиндра является образование при эксплуатации ступеньки между основным цилиндром и нерезитовой вставкой вследствие разной износостойкости их материалов, что вызывает повышенный износ поршневых колец. [23]