Посадка пальца в поршень
Добавил пользователь Алексей Ф. Обновлено: 19.09.2024
Поршневой палец предназначен для соединения поршня с шатуном и является одним из самых нагруженных элементов двигателя. При своих компактных размерах, в условиях ударной нагрузки и ограниченной смазки, он должен передавать большое усилие с поршня на шатун и обратно. Далее, описание способов и особенностей установки поршневого пальца.
Фиксированный поршневой палец
Неподвижно закреплен в верхней головке шатуна клеммовым зажимом, болтами или запрессован. Данный вид пальца может вращаться только в бобышках поршня.
Плавающий поршневой палец
Поршневой палец. Особенности установки.
При недостаточном зазоре, установить палец в поршень будет трудно или невозможно. Кроме того, у пальца не будет возможности вращаться в поршне.
Фиксированный палец
Ранее для правильной работы двигателя палец имел несколько больший, по сравнению с отверстиями поршня диаметр, и устанавливался в нагретый поршень, поскольку необходимый в сопряжении палец-поршень зазор (0,005-0,010 мм), достигался только при рабочей температуре двигателя.
Мощность современных двигателей предполагает увеличенную нагрузку на поршневой палец. Вместе с тем, ее увеличение не приводит к разрушению пальца, поскольку у него имеется значительный запас прочности. Однако палец все равно будет деформироваться от воздействия нагрузок.
При работе двигателя величина деформации пальца может превысить величину зазора между пальцем и поршнем. Как следствие, в пальце и в бобышке поршня возникают значительные напряжения. Это приводит к быстрому износу поверхностей и разрушению деталей.
Плавающий палец
Сейчас для обеспечения долгой и надежной работы двигателя посадка пальца в поршне была изменена: если раньше в холодном состоянии в сопряжении палец-поршень обеспечивался натяг от 0 до 0,01 мм, то сейчас зазор составляет от 0,003 до 0,015 мм. При такой посадке для установки пальца не требуется предварительный нагрев поршня.
Поршневой палец предназначен для шарнирного соединения поршня с верхней головкой шатуна. Свойства поршневого пальца должны соответствовать прочности, легкости и износостойкости, так как поршневой палец работает в условиях больших механических нагрузок и трения. Изготавливается поршневой палец из хромоникелевой стали с последующей цементацией на глубину 1-1,5 мм, а также закалкой токами высокой частоты. После чего обязательно шлифуют и полируют. Поршневой палец плавающего типа и во время работы проворачивается в бобышках поршня и втулке головки шатуна. Для избежания осевых перемещений поршневого пальца устанавливаются специальные стопорные кольца, которые вставляются в канавки. Плавающие поршни более долговечны, так как у них происходит равномерный износ.
Первостепенная задача конструкторов современных двигателей – увеличение мощности и, одновременно, снижение веса мотора. Для того, чтобы уменьшить вес всего агрегата, приходится облегчать детали любыми доступными способами.
Облегчить поршневой палец непросто, так как эта деталь постоянно испытывает серьезные нагрузки. Легкие и прочные сплавы, которые можно использовать для производства поршневых пальцев, стоят дорого, и себестоимость изделия существенно увеличивается. В итоге, в большинстве современных двигателей применяются пальцы из легированной стали, такие же, как сто лет назад.
Фиксированный
Фиксированным называется поршневой палец, который не вращается в одном из соединяемых элементов за счёт установки с тугой посадкой или в верхней головке шатуна или в отверстиях бобышек поршня.
Тугая посадка поршневого пальца в одном из элементов обеспечивает осевую фиксацию пальца.
В старых автомобильных и стационарных двигателях палец в верхней головке шатуна вообще крепился при помощи разрезной втулки и стяжного болта, но в настоящее время в автомобильных двигателях такой способ крепления поршневого пальца не применяется.
Чаще фиксированное соединение обеспечивается в верхней головке шатуна. При этом вращение пальца осуществляется в отверстиях бобышек поршня.
Например, в двигателях автомобилей ВАЗ надёжная фиксация поршневого пальца обеспечивается за счёт установки пальца в верхней (поршневой) головке шатуна с натягом 0,01 ? 0,042 мм. При этом в соединении пальца с бобышками поршня, для обеспечения шарнирного соединения, устанавливается необходимый зазор. Это наиболее дешёвый способ фиксации пальца в массовом производстве. В этом случае во время ремонта двигателя при сборке шатунно-поршневой группы возникает необходимость нагрева шатуна до достаточно высокой температуры. В двигателях с фиксированным поршневым пальцем бронзовая втулка в поршневую головку шатуна не устанавливается.
Запрессовка поршневых пальцев
Разборочно-сборочные работы
деталей цилиндро-поршневой группы,
комплектование деталей гильзо-поршневой
группы, ремонт и установка
шатуннопоршневой группы двигателя
Плавающий
Плавающим называется палец, установленный с необходимым зазором, и в верхней головке шатуна, и в бобышках поршня. В этом случае осевая фиксация поршневого пальца осуществляется за счёт стопорных колец, устанавливаемых в специальные проточки в бобышках поршня. Во время работы плавающий палец вращается и в головке шатуна и в бобышках поршня. При таком соединении необходимо обеспечить рекомендованный зазор как между пальцем и бобышками поршня, так и между пальцем и втулкой поршневой головки шатуна. В двигателе с плавающим поршневым пальцем для уменьшения трения в поршневую головку шатуна устанавливается бронзовая втулка. Из-за различного температурного коэффициента расширения материалов, из которых изготовлены шатун, поршневой палец и поршень эти зазоры различны.
При комнатной температуре во втулку верхней головки шатуна палец должен входить плотно без люфта и качания. А в бобышки поршня, в холодном состоянии, поршень должен входить с небольшим натягом.
Поэтому перед снятием или установкой плавающего пальца поршень необходимо нагреть в воде до температуры 60? ? 85? С.
Установка поршневого пальца
Установка фиксированного поршневого пальца
Для установки фиксированного пальца шатун необходимо нагреть в муфельной электрической печи до температуры 240? С. (При отсутствии муфельной печи шатун часто нагревают на простой электрической плитке). Шатун быстро охлаждается, а палец необходимо в осевом направлении устанавливать очень точно, поэтому делайте это только с применением специального приспособления. Необходимо помнить, что для каждого диаметра поршня существует своё приспособление, хотя все они похожи друг на друга, некоторые размеры приспособлений отличаются, но на глаз это не видно. Установите палец на приспособление. Принимая все меры предосторожности, извлеките нагретый шатун из муфельной печи шатун и быстро закрепите его в тисках. При помощи специального приспособления вставьте палец в поршень и шатун, строго выполняя указания Руководства по ремонту. Делать всё необходимо быстро, поскольку шатун очень быстро остывает. А после того как шатун остынет, изменить положение пальца не получится.
- Рукоятка приспособления
- Центрирующий фланец пальца
- Устанавливаемый палец
- Направляющая втулка
- Колпачковая гайка
Специальное приспособление для установки поршневого пальца автомобиля ВАЗ.
Как правильно поменять и установить поршневые кольца? Детальный обзор
При ремонте двигателя вопрос как правильно поменять и установить поршневые кольца, является очень важным. Прежде чем рассматривать саму процедуру, стоит ознакомиться с признаками, которые указывают на необходимость такого ремонта. Иногда самой замены колец бывает недостаточно для возвращения двигателя к нормальной работе. Поэтому очень важную роль здесь играет диагностика, и правильные выводы по ее результатам.
Перед тем как правильно поменять и установить поршневые кольца
, следует пронаблюдать за общими показателями работы двигателя. Первичными признаками износа колец являются следующие симптомы:
- Двигатель потерял мощность. При нажатии на педаль акселератора, и попытках разогнать автомобиль, двигатель отказывается реагировать, троит и не тянет;
- Увеличился расход моторного масла. При износе маслосъемных колец, масло попадает в камеру сгорания и выбрасывается в выхлопную систему;
- Чрезмерное потребление топлива. Симптом является прямым наследником снижения компрессии. Двигатель теряет эффективность, и как результат, увеличивается расход горючего.
При наличии одной из этих проблем (или всех одновременно), следует обратить внимание на состояние поршневой системы.
Для замены колец, в любом случае, понадобится разборка двигателя. Тут есть 2 варианта: либо производить разборку на месте, либо демонтировать его из автомобиля. В любом случае начинать следует со снятия крышки газораспределительного механизма, и демонтажа головки блока цилиндров. Уже на этом этапе станет ясно, проводить замену колец на установленном двигателе, или же снимать его полностью.
Если гильзы находятся в нормальном состоянии
, и на них отсутствует значительная выработка, то можно ограничиться заменой колец.
После демонтажа поршней с шатунами можно приступать к удалению старых колец. Для этого можно использовать специальное приспособление, или же просто аккуратно выломать их, избегая при этом повреждений поршня. Обломки колец можно использовать для очистки посадочных каналов от нагара и отложений. Если этого не сделать, то новые кольца могут просто не поместиться.
К покупке новых колец стоит отнестись с особым вниманием. Нормальные качественные комплекты колец должны быть от рекомендованной фирмы, тщательно упакованы, и иметь в наличии краткое руководство по маркировке и установке. Если приобретенные кольца просто завернутые в кусок бумаги, то о качестве таких запчастей говорить не приходится.
, в поршне с тремя компрессионными кольцами, замки должны располагаться на 120 друг от друга. Все соответствующие последовательности и порядок можно посмотреть на маркировках колец, и на инструкции от завода-изготовителя.
Для более качественной и правильной установки следует пользоваться специальным приспособлением. Их можно найти в автомобильных магазинах. Желающие сэкономить проводят монтаж колец вручную, пользуясь подручными материалами и инструментами. При этом экономия получается сомнительная, так как очень часто при такой установке кольца ломаются, что ведет за собой необходимость покупки нового комплекта.
Также часто без использования приспособления может быть нарушена правильная геометрия колец. Это означает, что при чрезмерном усилии устанавливаемое кольцо становится овальным. При этом оно полностью теряет свои свойства плотного прилегания к гильзе цилиндра. Результаты такого ремонта могут оказаться пустой тратой времени.
Когда все кольца на своих местах, можно приступать к обратной сборке поршневой системы и остальных деталей двигателя. Очень ответственным моментом в вопросе о том, как правильно поменять и установить поршневые кольца при сборке, является процедура усадки поршней в гильзы цилиндров.
С помощью специального приспособления кольца вжимаются в канавки, и поршень погружается на свое место. При этом нужно быть очень аккуратным, и не повредить кромку гильзы.
Это интересно: Настройка зажигания ВАЗ 2107 карбюратор
Также следует обратить внимание на правильное положение поршня и шатуна относительно коленчатого вала. Вся последующая сборка силового агрегата и навесного оборудования производится в порядке, обратном разборке.
Установка плавающего поршневого пальца
Для обеспечения необходимого зазора (натяга) в соединении с пальцем, поршни в зависимости от диаметра отверстия под поршневой палец и пальцы в зависимости от наружного диаметра обычно делятся на несколько размерных групп (классов). Группа поршня и пальца обычно отмечаются цветной меткой на внутренней стороне днища или на бобышке поршня. На поршневом пальце цветовая метка обычно наносится на торцевую поверхность. Если поршневой палец устанавливается в отверстие поршня с натягом. Сначала проверяется зазор в соединении поршневого пальца и шатуна. При комнатной температуре (20? С) смазанный моторным маслом палец должен входить во втулку верхней головки шатуны под усилием большого пальца. Проверив цветовые метки на поршне и пальце, нагреваем поршень в ванне с горячей водой, в которой поддерживается температура 60? ? 85? С. Смазанный моторным маслом палец должен легко входить в отверстие поршня. После остывания палец должен быть неподвижным или вращаться с усилием в бобышке поршня, но легко вращаться во втулке верхней головки шатуна. Некоторые производители рекомендуют снимать и устанавливать поршневой палец при помощи специального приспособления.
Иногда поршневой палец устанавливается с установленным зазором и во втулку верхней головки шатуна и в отверстия бобышек поршня. В этом случае нагревать поршень нет необходимости, и палец легко вращается при комнатной температуре и в верхней головке шатуна и в бобышках поршня.
Всегда применяйте только новые стопорные кольца поршневого пальца и устанавливайте стопорные кольца в строгом соответствии с руководством по ремонту. Направление зазоров стопорных колец, чаще всего, должны быть направлены в сторону нижней части поршня.
Ремонтный комплект, состоящий из поршня, подобранного к поршню поршневого пальца и плоских стопорных колец.
Ремонтный комплект, состоящий из поршней, поршневых пальцев, поршневых колец и круглых стопорных колец.
Плоские стопорные кольца поршневого пальца
Плавающий поршневой палец с комплектом круглых стопорных колец
В любом случае перед установкой поршневого пальца внимательно ознакомьтесь с руководством по ремонту ремонтируемого автомобиля.
Смазка поршневого пальца Работающий под большой механической и термической нагрузкой поршневой палец должен получать необходимую смазку. Плавающий поршневой палец в соединении с поршневой головкой шатуна смазывается через отверстие в головке шатуна и бронзовой втулке. Масло в это отверстие поступает из внутренней полости поршня, куда оно вбрызгивается масляной форсункой или поступает через отверстия в поршне от маслосъёмных колец.
Смазка шарнирного соединения поршневого пальца с поршнем. Масло поступает по специальным масляным каналам от маслосъёмных поршневых колец.
Russia Cars
Установка поршневого пальца двигателя мод. 2106 на приспособление, для запрессовки его в поршень и головку шатуна
1 – валик приспособления; 2 – поршневой палец; 3 – направляющая; 4 – упорный винт
Запрессовка поршневого пальца в верхнюю головку шатуна двигателя мод. 2106
1 – приспособление; 2 – поршневой палец.
Поршень должен опираться на головку шатуна в направлении, указанном стрелкой.
Так как палец вставляется в верхнюю головку шатуна с натягом, то шатун необходимо нагреть до 240° С для расширения его головки.
В печь, уже нагретую до 240° С, шатуны поместить на 15 мин. верхними головками, направленными во внутрь печи.
Для правильного соединения пальца с шатуном следует запрессовать палец как можно быстрее, так как шатун охлаждается быстро и после охлаждения шатуна нельзя будет изменить положение пальца.
Палец надо заранее приготовить к сборке, надев его на валик 1 (рис. Установка поршневого пальца двигателя мод. 2106 на приспособление, для запрессовки его в поршень и головку шатуна) приспособления, установив на конце этого валика направляющую 3 и закрепив ее винтом 4. Винт следует затягивать неплотно, чтобы не произошло его заклинивания при расширении пальца от контакта с нагретым шатуном.
Извлеченный из печи шатун быстро зажать в тисках. Надеть поршень на шатун, следя, чтобы отверстие под палец совпало с отверстием верхней головки шатуна. Приспособлением 1 (рис. Запрессовка поршневого пальца в верхнюю головку шатуна двигателя мод. 2106) закрепленный поршневой палец протолкнуть в отверстие поршня и верхнюю головку шатуна так, чтобы заплечик приспособления соприкасался с поршнем.
Во время этой операции поршень должен прижиматься бобышкой к верхней головке шатуна в направлении запрессовки пальца (показано стрелкой на (рис. Запрессовка поршневого пальца в верхнюю головку шатуна двигателя мод. 2106), что позволит пальцу занять правильное положение.
После охлаждения шатуна палец смазать моторным маслом через отверстия в бобышках поршня.
При установке поршневых колец их замки располагать через 120°.
Шатун обрабатывается вместе с его крышкой и поэтому крышки шатунов невзаимозаменяемы. Чтобы их не перепутать при сборке, на шатуне и соответствующей ему крышке клеймится номер цилиндра, в который они устанавливаются. При сборке цифры на шатуне и крышке должны находиться с одной стороны.
Топливный насос — Сборка и установка ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Сборку и установку топливного насоса производят в обратной последовательности. В случае замены клапанов при запрессовке обойм необходимо обеспечить размер между обоймой и кла …
Масляный фильтр — Снятие и установка 1. На двигателях мод. 406 применяется фильтр 2101- 1012005, установленный внизу на блоке цилиндров с правой стороны. Для того чтобы заменить фильтр, нужно отвернуть старый фильтр и завернуть но …
1 – штифт индикатора в соприкосновении с концом стержня;
2 – головка стержня в соприкосновении с пальцем;
3 – резьбовой стержень с пазом;
5 – гайка стержня;
6 – упорный палец стержня;
7 – рукоятка зажима кронштейна;
8 – кронштейн индикатора;
9 – индикатор
Видео про "Проверка запрессовки пальца" для ВАЗ 2101
Холодный способ запрессовки пальца в шатун ВАЗ. Сделай Сам! Установка поршней на шатуны в классике. ваз 2101-2121-2109 Сборка поршня с шатуном Ваз - самый быстрый и эффективный способ!Читайте также: