Гильзовка двигателя. Установка «сухих» и «мокрых» гильз

Установка гильз – это операция по восстановлению изношенных стенок блока цилиндров.

Гильзы – это металлические втулки, относительно внутренней поверхности которых в загильзованном блоке цилиндров движутся поршни.

По мере работы мотора стенки цилиндров подвергаются изнашиванию, на них образуются задиры и другие повреждения. На начальном этапе изнашивания внутренняя поверхность цилиндров ремонтируется методом расточки. Слой металла снимается, а на поршни устанавливаются уплотнительные кольца большего размера или используются поршни большего размера.

После расточки цилиндров до максимального ремонтного размера устанавливают гильзы.

К гильзовке прибегают и в случае возникновения на поверхности цилиндров серьезных дефектов, которые не могут быть устранены методом расточки до последнего ремонтного размера и менее.

Также некоторые производители автокомпонентов не выпускают поршни разных ремонтных размеров на конкретные блоки цилиндров. При появлении дефектов и изнашивании они сразу подвергаются гильзовке.

Гильзы устанавливают в любые блоки цилиндров – чугунные и алюминиевые, загильзованные и цельные с завода.

Для осуществления капитального ремонта блока цилиндров может быть использовано два вида вставок: «мокрые» и «сухие» гильзы.

Первые имеют контакт с охлаждающей жидкостью и для предотвращения ее попадания в цилиндры оснащаются уплотнительными элементами. Вторые представляют собой металлические вставки без уплотнительных деталей.

Двигатели могут оснащаться гильзами с завода. В таких агрегатах выполнить гильзовку легче всего.

Как правило, в таких моторах устанавливаются «мокрые» гильзы. Они легко заменяются самостоятельно. Главное, правильно подобрать размер ремонтной детали и убедиться в отсутствии дефектов геометрии посадочного гнезда.

При выборе гильзы необходимо обратить внимание на то, потребуется ли ее дополнительная расточка.

Не обязательно менять все вставки в блоке цилиндров за один раз. Можно заменить и одну втулку, если остальные еще пригодны к эксплуатации.

Чаще всего алюминиевые БЦ выпускаются сразу с запрессованными сухими гильзами.

Алюминиевые БЦ, которые не были загильзованы с завода, считают неремонтопригодными. Однако с целью экономии средств на замену блока цилиндров, которая может составлять более 20 процентов от стоимости всего автомобиля, применяется установка сухих гильз.

Причем данная технология оказывается достаточно успешной. Загильзованные моторы после восстановления бесперебойно работают на протяжении десятков и сотен километров пробега.

Подбор вставки осуществляется исходя из типа материала, из которого изготовлен блок цилиндров. Втулки из легированного чугуна применяются для чугунных БЦ, алюминиевые – для БЦ из алюминиевых сплавов.

В алюминиевые блоки можно установить чугунную вставку. Однако из-за разных характеристик материалов этот процесс осуществляется довольно затруднительно.

Существует два основных способа установки «сухих» гильз. Первый предполагает нагрев блока цилиндров и охлаждение гильзы с последующей установкой вставки в гнездо. Второй, более простой, заключается в запрессовке гильзы с применением сухого смазочного материала.

Перед установкой сухой гильзы необходимо придать оптимальную геометрию посадочному гнезду. Наличие, например, эллипса цилиндра приведет к последующей деформации вставки.

Метод «холодного» гильзования (запрессовки) с использованием смазочного материала позволяет без дополнительного оборудования установить «сухую» гильзу в гнездо.

Для этого на вставку наносят сухой смазочный материал, такой как MODENGY A-MOLY.

Он облегчает процесс монтажа гильзы, предотвращает образование задиров при запрессовке, снижает трение между поверхностями.

Данный метод применяют все чаще ввиду его простоты и надежности. Запрессовка без нанесения сухого смазочного материала может привести к образованию задиров в процессе установки гильзы.

Метод «горячего» гильзования требует применения большого количества оборудования.

Одновременно необходимо нагреть блок цилиндров до +150 °С и охладить гильзу в жидком азоте. В результате этого размер гнезда увеличивается, а гильзы – уменьшается.

Данная манипуляция позволяет обеспечить легкое вхождение втулки в блок цилиндров под собственным весом.

Из-за разницы температур между деталями появляется конденсат, поэтому гильзу необходимо обработать средством, которое предотвратит образование жидкости.

После того, как температура деталей придет в норму, будет обеспечена плотная посадка гильзы в гнезде.

Гильзовка двигателя позволяет за относительно небольшую стоимость провести капитальный ремонт блока цилиндров. Данный процесс обеспечивает дальнейшую эксплуатацию мотора на протяжении 100 и более тысяч километров пробега.

Была ли полезна статья?

(1 оценка)

Наш опыт (Блоки цилиндров с «мокрыми» гильзами)

МоторИнтех — Наш опыт (Блоки цилиндров с «мокрыми» гильзами)

ТЕХНИЧЕСКИЙ ЦЕНТР

ПО РЕМОНТУ ДЕТАЛЕЙ ДВИГАТЕЛЕЙ ЛЮБОЙ СЛОЖНОСТИ

Ремонт деталей двигателей

Тел.: 8 (495) 325-01-31, 8 (495) 785-81-37

ул.Кантемировская, 59А [схема проезда]

Выполняем срочно сварочные работы:

— ГБЦ
— Блоки цилиндров
— Корпуса трансмиссий
— Поддоны
— Прочие некрупные детали

Алюминий, титан, нержавейка, сталь. Пн-пт. Без выезда.

Теперь у нас в компании вы можете преобрести восстановленые детали двигателей.
Информацию о наличии и стоимости деталей вы можете узнать в перечне восстановленных деталей.

[Перечень восстановленых деталей]

Новое оборудование!!!

Ультразвуковая ванна УЗВ-2ДН для мойки деталей размером:

— Высота — 500мм

— Ширина — 450мм

— Длина — 850мм

Услуга от компании ООО «МоторИнтех»
Автозапчасти и комплектующие для вашего автомобиля в наличии и на заказ.

Телефоны: 8 (495) 325 0131, 8 (495) 785 8137 (многоканальный)

Правила оказания услуг (выполнения работ) по восстановлению деталей и узлов двигателей ООО «МоторИнтех»

Ознакомтесь с нашим F. A.Q.

Ответы на часто задаваемые вопросы.

Если у Вас возникли вопросы

Вы можете отправить письмо…

Речь здесь пойдет о блоках цилиндров, в которых гильзы цилиндров непосредственно омываются охлаждающей жидкостью
(отсюда и название – «мокрые» гильзы). Снизу такая гильза уплотняется по блоку цилиндров, а сверху – по головке
блока цилиндров. Так как гильза вставляется в блок цилиндров свободно, то жесткость и герметичность всей конструкции
обеспечивается только при затяжке головки блока и только в том случае, если гильза имеет гарантированное выступание
над поверхностью блока. В свое время такая конструкция была распространена повсеместно, затем производители к ней
охладели, так как не удавалось добиться необходимой компактности и жесткости блока цилиндров двигателя (сейчас проблему
решают за счет уменьшения высоты рубашки охлаждения и толщины стенки гильз). Но, тем не менее, и в наше время таких
двигателей немало – «Шкода», «Ровер» (в т.ч. «Ленд Ровер»), «КИА» и т.д. Более того, существуют тюнинговые варианты
(и в Америке продаются соответствующие комплекты) перехода на конструкцию с «мокрыми» гильзами для «Хонды» и «Субару»,
а «Мерседес» использует «мокрые» гильзы на новейших легковых дизелях V8.

Самый сложный и проблемный случай у всех этих двигателей – попадание охлаждающей жидкости в масло. И если у двигателя
с «сухими» гильзами в большинстве таких случаев помогает обработка плоскости головки блока, то что делать, если «мокрая»
гильза просела от перегрева (см. Фото 1) или посадочное место под нее изъедено коррозией или просто повреждено по
неосторожности при сборке (см. Фото 2 и 3)? В этих случаях требуется индивидуальная подгонка гильз по высоте с
обеспечением (и это самое главное !) одинакового и равномерного выступания всех гильз – только тогда будет обеспечена
герметичность стыка. И здесь уже не обойтись без специального оборудования и измерительных инструментов.

Фото 1Фото 2Фото 3

На 1-ом этапе производятся тщательные измерения высоты гильз и того, насколько они утоплены в блок цилиндров (см. Фото 1).
После этого подвариваются дефектные участки посадочных поверхностей в блоке (см. Фото 4 и 5).

Фото 4Фото 5

На 2-м этапе индивидуально (с учетом высоты гильз) подчищаются посадочные поверхности под гильзы (см. Фото 6 и 7).
Затем фрезеруется поверхность блока цилиндров (см. Фото 8). На Фото 9 блок цилиндров обработан под гильзы и отфрезерован.

Фото 6Фото 7Фото 8Фото 9

3-й этап – контрольная сборка с проверкой выступания гильз (если необходимо – с ручной подгонкой) (см. Фото 10).
На Фото 11 блок цилиндров готов – обеспечено полное прилегание гильз по посадочным поверхностям и одинаковое и равномерное выступание гильз над поверхностью блока.

Фото 10Фото 11

Гильзы и гильзы — Журнал изготовителей двигателей

Гильзы и гильзы цилиндров могут выполнять множество различных функций и могут потребоваться для простого ремонта двигателя или повышения его производительности. В статье Ларри Карли о поиске блоков двигателей он затрагивает проблемы поиска качественных сердечников — многие из наиболее желанных блоков были в лучшие времена, а отверстия цилиндров могут быть повреждены из-за неправильного использования или просто из-за того, что они старые.

Нажмите здесь, чтобы узнать больше

Гильзы, безусловно, не являются новой технологией, и эксперты говорят, что по большей части производители двигателей и механические мастерские хорошо понимают их использование и функциональные возможности. Но является ли вкладыш и рукав одним и тем же? Дырка просто дырка?

Помимо различий в материалах, существует два основных типа гильз цилиндров: сухие и мокрые. Проще говоря, гильза сухого типа не контактирует с теплоносителем, а гильза мокрого типа находится в непосредственном контакте с теплоносителем.

Мокрый рукав, если он установлен, дополняет систему охлаждения. Без вкладышей на месте нет охлаждающей рубашки. Верхняя часть герметизируется посадкой с натягом где-то в области раззенковки, и эта область уплотнения может включать в себя уплотнительные прокладки или уплотнения. Дно обычно уплотняется уплотнительными кольцами в канавках, которые могут быть как на втулке, так и в блоке.

Втулка сухого типа запрессована в полный цилиндр, полностью закрывающий водяную рубашку. Поскольку втулка имеет опорный блок, она может быть очень тонкой.

Сухие вкладыши не открываются для канала охлаждения двигателя, поэтому уплотнительное кольцо не требуется. Втулки сухого типа можно использовать в качестве новой изнашиваемой поверхности или в качестве средства для ремонта небольших трещин и отверстий в блоке цилиндров. Сухие втулки требуют прессовой посадки и механической обработки внутри после установки.

Несмотря на изменение технологии двигателей, в том числе электродвигателей, эксперты сходятся во мнении, что производство гильз в обозримом будущем останется жизнеспособным бизнесом. В мире слишком много блоков старения.

Втулки с фланцевым верхом обычно используются в алюминиевых блоках, поскольку их конструкция обеспечивает устойчивость поверхности настила. И именно эта комбинация формы и функции позволяет всем различным стилям работать в каждом рекомендуемом приложении.

Хотя большая часть путаницы в использовании и установке исходит от «парней с улицы, которые хотят сэкономить несколько долларов», по словам Дэна Макдонелла из Melling Sleeves, даже у экспертов может возникнуть вопрос из двух.

«Многие скептики опасаются, что втулки будут двигаться или опускаться после установки, — говорит Дэйв Метчков из LA Sleeve. «Хотя такая возможность, безусловно, существует, при правильной установке они останутся на месте».

Правильная установка имеет ключевое значение. Дэйв Клинтон из Darton Sleeve предполагает, что даже те ребята, которые должны знать лучше, иногда пытаются срезать путь. «Некоторые специалисты по двигателям все еще хотят протолкнуть втулки в отверстие», — говорит он. «Правильный метод — это перепад температур, и отверстие должно иметь шероховатость поверхности, равную наружному диаметру втулки. Кроме того, использование полноразмерной оправки с жесткими допусками и гидравлического пресса на всех блоках — лучший способ добиться выравнивания и прямой вставки».

Брайан Циммерман из Interstate-McBee напоминает своим клиентам (как правило, в мастерских по продаже дизельных двигателей большой мощности) о двуедином подходе к успеху: чистоте и размерах.

«Чистота: некоторые клиенты предъявляют претензии по поводу трещин на фланцах гильзы только для того, чтобы обнаружить мусор, застрявший под фланцем гильзы. Или уплотнения подтекают при запуске только для того, чтобы обнаружить, что отверстие ресивера не было очищено перед сборкой», — говорит Циммерман. «И ваши измерения должны быть выполнены на качественном оборудовании и записаны! Запись измерений является подтверждением качественного ремонта (если необходимые работы выполнены) для вашего заказчика и производителя в случае возникновения претензии. Как технический специалист, эта запись также показывает, что вы знаете, что делаете, и нашли время, чтобы сделать работу правильно».

Для правильного выполнения работы, конечно же, требуется надлежащее оборудование и обучение, говорят наши специалисты. Станки с ЧПУ с калибровкой центральных отверстий с соответствующими инструментами, подачами, скоростями и охлаждением быстро достигнут надлежащей чистоты. Но любая опытная механическая мастерская сможет установить эффективно и заработать деньги. И эти магазины могут нести меньшие накладные расходы, предоставляя эту подушку, чтобы держать больше в кармане.

После очистки от металлического защитного покрытия серийные мокрые вкладыши поставляются с поперечным люком, готовым к установке. Рукава должны быть подогнаны и просверлены по размеру. Циммерман призывает соблюдать осторожность при установке двухтактных сухих вкладышей. «При установке этих вкладышей необходимо соблюдать точность и осторожность, чтобы избежать проблем с рассеиванием тепла. Благодаря новым технологиям, которые постоянно стучат в дверь, эти старые двигатели с установленными гильзами обслуживаются новыми техниками, которых научили только процедурам обслуживания мокрых гильз», — говорит он. «То же самое верно и для четырехтактных техников, устраняющих неисправности двухтактных двигателей — хотя они похожи, они очень разные».

Следи за чистотой, друг! Некоторые клиенты предъявляют претензии по поводу трещин на фланцах гильзы только для того, чтобы обнаружить мусор, застрявший под фланцем гильзы. Фото предоставлено Interstate-McBee.

Получить лайнер в наши дни не должно быть так уж сложно, по словам Клинтон из Darton. «Лайнеры доступны из сотен источников по всему миру и в США. Как правило, все производство идет на обработку с ЧПУ и шлифование наружной поверхности. Что касается допусков на размеры, высококачественные втулки доступны из многих мировых источников, однако продукт отличает химический состав и долговечность, особенно на рынке производительности».

Макдонелл из Меллинга говорит, что самое большое изменение, с которым он столкнулся, касается диапазона выбора. «Самое большое, что изменилось сейчас, это то, что появилось так много вариантов. Раньше у меня было 39 различных номеров деталей для четырехдюймового отверстия. Сейчас очень много необычных размеров. 3.870˝, 3.660˝ – чтобы заполнить рынок, нужно иметь много необычных размеров.

Это, по его словам, обусловлено распространением новых конструкций двигателей. «Производители оборудования перешли на более легкие блоки и различные комбинации диаметра и хода поршня — то, что раньше было довольно распространенным размером в четыре дюйма, теперь встречается повсеместно», — говорит Макдонелл.

«И мы делаем много нестандартных втулок для парней — расточная оправка соскальзывает в механическом цеху, и они застревают», — говорит Макдонелл. «Они расточат квартал, и что-то случится, и вдруг они на 30 тысяч больше… звонят в панике, но мы можем сделать их за пять дней».

Циммерман соглашается с тем, что вторичный рынок имеет преимущество благодаря технологиям. «Новые технологии позволили производителям предлагать вкладыши и детали более высокого качества по сниженной цене. Производители вторичного рынка производят более дешевые детали с качеством, аналогичным OEM-производителям. С ростом цен на все, вторичный рынок помогает небольшим компаниям экономить на ремонте на высококонкурентном рынке».

Проблемы

С какими проблемами сегодня сталкиваются производители двигателей в отношении технологий втулок и связанных с ними компонентов двигателей?

«Мы знаем, что большая тройка производителей автомобилей привозит почти все свои гильзы цилиндров из Китая и Индии, — говорит Мечкофф. «Отечественные алюминиевые блочные моторы с вкладышами уже просто не так хороши, как были двадцать-пятьдесят лет назад. Поэтому, если отечественный мотор попадет на капремонт, неоригинальная втулка сразу повысит надежность этого блока».

И не упускайте из виду возможности повышения производительности, говорит Мечкофф. «Еще более продуктивными являются автомобили Sport Compact или импортные автомобили, которые подвергаются хот-роду. Хотя эти блоки отлично подходят для ежедневной езды или круиза по побережью, когда для повышения производительности двигателя используются наддув, турбо и т. Д., Стандартные блоки деформируются или трескаются. Любой изготовитель двигателей с хорошей репутацией всегда будет рекомендовать сначала гильзовать блок, а затем двигаться дальше», — говорит он.

Клинтон говорит: «Все компоненты двигателя представляют собой сочетание дизайна, предназначенного для использования по назначению. Цилиндр, в котором генерируется мощность, должен быть в состоянии приспособиться к тому, что запланировал разработчик двигателя, например, высокая степень сжатия, высокие обороты, высокая температура и так далее.

«Двигатели с высокими оборотами способны производить мощность, равную двигателям с высоким крутящим моментом, потому что в единицу времени возникает больше импульсов мощности, и в совокупности они будут равны более медленно вращающемуся двигателю, производящему высокий крутящий момент», — продолжает Клинтон. «В цилиндре задача состоит в том, чтобы управлять теплом, обеспечивать надлежащую смазку для герметизации процесса сгорания и иметь достаточную твердость поверхности, чтобы избежать износа. Частично это достигается за счет перекрытия клапанов, что способствует очистке выхлопных газов».

Циммерман говорит, что его компания уделяет пристальное внимание этим «медленным двигателям» и их компонентам.

«Мы ориентируемся на рынок дизельных двигателей с более низкими оборотами (260–3000 об/мин), а не на газовые двигатели», — говорит он. «Отверстие ресивера должно соответствовать техническим требованиям, чтобы избежать смещения гильзы и поломки фланца. Сухие вкладыши/рукава должны быть установлены для обеспечения надлежащего отвода тепла. Головка блока цилиндров будет прилагать огромное усилие к гильзе при закручивании; крутящий момент болта головки, выступ гильзы и плоскостность головки цилиндров должны соответствовать спецификациям, чтобы избежать боковой нагрузки на фланец гильзы, что может привести к растрескиванию фланца гильзы. Поршневые кольца, установленные в перевернутом виде, будут создавать впечатление «плохой» гильзы, когда на самом деле двигатель был собран неправильно».

Что там на горизонте?

Циммерман говорит, что в некоторых новых технологиях используются двигатели без гильзы, напыляемые на расплавленную сталь для создания стенки гильзы. «Несмотря на то, что этой технологии еще далеко до вторичного рынка, возникают вопросы о том, каков срок службы и как будут восстанавливаться стенки цилиндров в случае отказа?» он спросил. «Будут ли ремонт этих двигателей таким же простым и экономичным, как сегодняшние двигатели?»

Выбор, выбор… Доступны специальные втулки, каждая из которых разработана в соответствии с индивидуальным диаметром цилиндра вашего применения по мере необходимости. Фото предоставлено гильзами цилиндров PowerBore.

Вопрос «Что дальше?» Клинтон из Дартона вызывает еще больше вопросов.

«Это вопрос на шестьдесят четыре доллара», — говорит он. «У нас есть конкурирующие интересы в производстве новых двигателей, включая электрические, которые действительно являются волной будущего, а также легкие двигатели с небольшим кубическим дюймом, работающие на ископаемом топливе, и гибриды. За исключением промышленных двигателей, дизелей, тракторов и двигателей с высокими эксплуатационными характеристиками, в долгосрочной перспективе потенциал производителей двигателей для сосредоточения внимания на этом процессе восстановления уменьшается. Рукава всегда будут с нами в той или иной форме, но двигателестроительному сообществу потребуется быстро анализировать изменения рынка и быть гибкими, чтобы опережать изменения».

Чтобы сохранить эти изменения, может потребоваться более качественная замена знакомой оригинальной технологии, которая была разработана в соответствии с меняющимися стандартами CAFE. «Гильза 4,2-литрового 6-цилиндрового двигателя Vortec GM OE имела фланец», — сказал Макдонелл. «Чтобы уменьшить вес, они сделали его очень тонким. Они имели тенденцию трескаться между фланцем и стволом втулки. Мы выпустили приложение, которое лучше, чем то, что было в OE».

В других случаях он рассматривает менее знакомые проблемы. «Tesla будет нашей самой большой заботой, — говорит Мечкофф. «Путешествие на электромобиле кардинально изменит индустрию двигателестроения».

Тем не менее, наши эксперты согласны с тем, что в обозримом будущем производство рукавов останется прибыльным бизнесом. «Гильзованию блоков цилиндров никогда не будет конца: их слишком много во всем мире», — заключает Мечкофф. «Откровенно говоря, нефтяные компании, вероятно, являются самым большим союзником нашей отрасли. Пока наши автомобили работают на бензине или дизельном топливе, всегда будет возможность использовать рукава».

Гильзы цилиндров: сухие и мокрые, в чем разница

Производители вставляют уникальные гильзы или гильзы цилиндров в расточенные отверстия блока цилиндров для увеличения срока службы двигателя. Таким образом, это также помогает привести объем двигателя к стандартному размеру. Кроме того, сталь, используемая для гильз, примерно в четыре раза более устойчива к износу, чем чугун, используемый для блока цилиндров. Таким образом, механики могут использовать вкладыши и на старых двигателях.

Обычно производители используют два типа вкладышей – сухие и влажные.

Сухие вкладыши:

Производители производят сухие вкладыши в два этапа. Кроме того, они отличаются посадкой в ​​блок цилиндров. Поэтому производители используют точно выточенные отверстия для их установки. При установке они не имеют тесного контакта между отверстием и внешней поверхностью вкладышей. Однако это приводит к возникновению локальной точки доступа. Таким образом, это приводит к заклиниванию поршня. Это происходит из-за быстрого износа из-за участков с уменьшенной площадью контактной поверхности.

Сухие вкладыши преобладают в рабочих частях поршневых двигателей. Это пространство, в котором могут перемещаться поршни. Сухие гильзы — это те гильзы цилиндров, которые перемещаются внутри цилиндра. Существуют разные типы сухих вкладышей. Производители называют сухие вкладыши «скользящими» типами со свободными отверстиями. Однако другой тип может вдавливаться в существующее отверстие цилиндра. Сухие вкладыши имеют водонепроницаемые соединения на нижнем конце. Он имеет седло, которое входит в картеры на верхнем конце. Он может добраться до головки блока цилиндров.

Стропы Slip-Fit:

Производители выполняют машинную обработку строп Slip-Fit как внутри, так и снаружи. Кроме того, вы можете заменить их по мере износа, не снимая двигатель с шасси. При установке они выступают примерно на 0,125–0,2 мм из блока цилиндров. Кроме того, фланец и выемка удерживают их на месте. Кроме того, выступ помогает обеспечить равномерное прилегание прокладки головки блока цилиндров к фланцу гильзы.

Сухие гильзы цилиндров также известны как гильзы с натягом, грубо обработанные для внутренней установки. Кроме того, они выступают наружу примерно на 0,5 мм над блоком цилиндров. Поэтому перед запрессовкой специальным гильзовым прессом в отверстие цилиндра их следует хорошо смазать снаружи. Кроме того, необходимо тщательно очистить блок цилиндров и проверить его размеры, округлость и параллельность. Кроме того, было бы лучше, если бы вы устанавливали их попеременно, а не в числовой последовательности, чтобы избежать возможности деформации блока цилиндров.

Типы гильз цилиндров

Мокрые гильзы:

Производители предпочитают эти типы гильз цилиндров в конструкции больших двигателей, особенно в двигателях автомобилей. Таким образом, это потому, что их легко заменить при износе. Кроме того, они имеют преимущество в более эффективном охлаждении.

При изготовлении производители удерживают их на верхнем конце коробчатого блока цилиндров. Он имеет плечо, входящее в углубление на его верхнем конце. Кроме того, для герметизации его нижнего торца производители используют резиновые уплотнительные кольца, буртик или бумажную прокладку.