Основными дефектами поршней являются: — обгорание днища в результате длительного соприкосновения с газами, неправильного монтажа форсунки и нарушений распыливания топлива; — изменение геометрических размеров тронковой части вследствие истирания; — выработка канавок для поршневых колей; истирание стенок в бобышках для поршневых пальцев; — задиры и трещины.
Степень обгорания поршней определяют по шаблону. Обгоревшие места днища поршня направляют специальными чугунными или стальными электродами в зависимости от материала поршня. В подобных случаях поршни из алюминиевых сплавов заменяют.
При изнашивании поршня увеличивается зазор между ним и втулкой цилиндра. Зазоры между головкой поршня и втулкой измеряют щупом в плоскости оси коленчатого вала и перпендикулярно ей, когда поршень находится в ВМТ и в среднем положении. Для проведения дефектации поршни вынимают из цилиндров и микрометрической скобой измеряют их диаметры в двух взаимно перпендикулярных направлениях по трем поясам:
— выше первого поршневого кольца;
— между верхней кромкой отверстий в бобышках и ближайшем к нему поршневым кольцом;
— у нижней кромки тронка поршня.
Во время ремонта поршней конусность и отклонение от круглости устраняют проточкой и шлифованием их до ремонтного размера. Кольца снимают с поршня и надевают на него специальными клещами 3 (рис. 7 б) с ограничителем их развода, так как при чрезмерном разведении концов кольца может произойти снижение его упругих свойств. При отсутствии клещей кольца снимают и устанавливают при помощи трех стальных пластин 1 (рис. 7 а) толщиной 0,5- 1 мм и шириной 15-20 мм. Пластины 1 заводят между кольцом 2 и поршнем так, что две из них находятся у стыка кольца, а третья – с противоположной стороны.
Износ опорных поверхностей канавок для поршневых колец определяют щупом 4 (рис. 7 в), пластинки которого вставляют между торцовыми поверхностями поршневых колец и опорными поверхностями канавок. Высоту поршневых колец измеряют в четырех местах по окружности, из которых два измерения выполняют при одинаковых расстояниях с обеих сторон от замка.
Зазор по высоте между поршневым кольцом и канавкой определяют при перекатывании кольца по канавке поршня. При нормальном зазоре пластинка щупа толщиной 0,03 мм может проходить не более чем на 1/3 длины окружности канавки. Хорошо подогнанное по канавке кольцо, надетое на поршень, должно свободно проворачиваться. Зазор а (рис. 7 г) в замке кольца измеряют пластинкой 4 щупа при положении снятого с поршня кольца в наименее изношенной части втулки 5 цилиндра (обычно на расстоянии 50 мм от нижней кромки втулки).
Поршневые кольца при поломке, предельном износе по высоте или радиальной толщине, потере упругих качеств, увеличении теплового зазора в рабочем положении заменяют новыми. Изношенные поверхности канавок для поршневых колец обычно растачивают до ремонтного размера.
Рис. 7 Дефектация поршневых колец.
При растачивании канавок следует обращать внимание на толщину перемычек между канавками, которые после ремонта поршня должны составлять не менее 0,02D цилиндра. Царапины, риски и неглубокие задиры поршней устраняют шлифованием.
При большом износе бобышек поршня отверстия для пальца и канавки для стопорных колец растачивают до ремонтного размера. Поршневой палец и стопорные кольца в этом случае заменяют новыми. Поршень 3 (рис. 8 а) с расточенными бобышками устанавливают на плиту и индикатором 1 проверяют параллельность оси пальца 2 базовой поверхности поршня.
Рис. 8. Поршень.
Рис. 9 Конструкции поршней дизелей:
а – ЧН 40/46, б – ЧН 30/38, в – ДКРН 74/160
Таблица 1.
Основные конструктивные требования к поршням, пальцам и кольцам.
Обозначение на рис .9 D ? 500 мм D>500 мм
Поля допусков Параметр
шероховатости, мм Поля допусков Параметр
шероховатости, мм
А
Б
В
Г
Д
Е
Ж
З
И
К е9
Н7/k6
H9/f7
H7/g6
H7/g6
d9
H12/h9
—
d9
— Rz = 20
Ra = 0,63
Ra = 0,63
Ra = 2,5
Ra = 1,25
Rz = 20
Ra = 2,5
Ra = 0,16
Rz = 20
Rz = 80 h12
—
—
H7/f7
H9/f7
d9
H12/h9
—
h6
— Rz = 40
—
—
Ra = 2,5
Ra = 2,5
Rz = 20
Ra = 2,5
Ra = 0,16
Rz = 40
Rz = 80