Гильзы цилиндра в двигателе Cummins: почему приходится менять и как это сделать
Двигатель Камминз — очень распространённый среди транспорта в строительстве и на промышленных объектах. Впрочем, можно брать шире: он один из самых популярных и в сельском хозяйстве, и в ритейле. Его активно закупают коммерческие и государственные структуры. Называя марку грузовика или среднетоннажного автомобиля, можно почти наверняка сказать, что в нём установлен ДВС Cummins.
Всё это неслучайно, потому что за долгие годы присутствия на авторынке России и других государств он давно доказал свои плюсы, которых немало. Ведь при своей существенной мощности и прилично накручиваемом моменте он экономно тратит топливный запас, у него отличная проходимость, и он совершенно не боится работать при низких температурах. А ещё его конструкция предполагает лёгкий доступ к деталям, что упрощает ремонтные и обслуживающие процедуры. Добавим также, что налаженная дилерская сеть позволяет быстро получать любые комплектующие, у нас это делается доставкой в любую точку страны.
Один из часто заказываемых товаров — это гильзы цилиндра. Несмотря на высокое качество оригинального производства концерна, а также его партнёров, которые официально обязуются производить продукцию, соответствующую требованиям Камминз, эта деталь относится к тем, которые приходится достаточно часто заменять. Как это сделать и почему так происходит, — разбираемся вместе.
Немного о гильзах
Гильза цилиндра — компонент ДВС, который вставляют непосредственно в блок. Благодаря этому сам цилиндр ограничивается, а поршень может в нём перемещаться. Он получает дополнительную защиту, поэтому его срок службы увеличивается. Работоспособность двигателя, называемая объёмом, определяется по гильзовому размеру. Поршень движется в фарватере гильзы, она определяет его путь. Другим ориентиром служит головка цилиндрового блока.
Работа в картере проходит с сильным воздействием раскалённой атмосферы, поэтому гильзы Камминз производятся из огнестойких металлов, только в этом случае они могут выдержать тысячеградусную температуру. В связи с этим формируется и ещё одна функция гильз — они отлично задерживают масло на своих стенках, поэтому оно не только промасливает их, способствуя лучшему соприкосновению с поршнем, но и способствует некоторому охлаждению. Кроме того, в этом случае минимизируется риск прогорания ГСМ, которые могли бы нарушить функциональность этих деталей.
Гильзы существуют мокрые, сухие и ремонтные. У последних может отличаться размер, шаг различий — четверть миллиметра. Поэтому они делятся на перворемонтные, второремонтные и т.д. Но их мы не включаем в данный обзор, так как это особая тема. Что касается сухого типа гильз, то их название происходит от отсутствия контакта с тосолом. У мокрых он имеется, но носит односторонний характер. Защиту от попадания хладагента обеспечивает прокладочный материал, который также блокирует обратный проход газов, оставляя чистой ОЖ.
Неисправности, ведущие к замене
Гильзы не относятся к ремонтируемым компонентам, хотя такие попытки и предпринимаются отдельными эксплуатантами. Но качество таких восстановительных работ, как правило, оставляет желать лучшего. Всё дело в материалах, доступ к которым у рядового водителя или даже организации обычно отсутствует. Невозможно на обычном оборудовании, используя даже дорогостоящий металл, создать хотя бы небольшой отрезок того, что производится концерном на основе научных разработок. Поэтому лучший вариант при неисправности гильз — заменить их, пользуясь предложениями официальных дилеров. Цена их не настолько высока, чтобы пытаться отремонтировать.
Напомним, что существуют также ремонтные гильзы. Однако их функция не в ремонте гильз, а в восстановлении работоспособности всего цилиндра.
Причиной возникновения дефектов чаще всего является давление. Топливо, которое склонно к детонации, а также воздушная масса, объединяясь, давят на содержимое цилиндра, в том числе и гильзы. Усугубляет ситуацию хладагент, он тоже может увеличить давящую нагрузку. Кроме того, на металл эти давящие силы действуют разрушающе. Хотя он и обладает достаточной прочностью, но со временем его сужения и расширения достигают критической точки. Это происходит быстрее, если температуры часто меняются, что особенно характерно для зимнего периода: на стоянке БЦ, как и весь ДВС застывает, потом идёт резкий разогрев. Именно поэтому рекомендуют прогрев осуществлять постепенно, не начиная его резко.
Как правило, признаками, свидетельствующими о неисправности гильз, становятся царапины и трещины, а также ржавчина. Чем они больше, тем вероятнее их неработоспособность. Поскольку процессы разрушения в силовом агрегате идут слишком быстро, рекомендуется замена уже на начальном этапе, потому что в пути это сделать сложнее.
Реже встречается буртовой залом гильз, который иногда появляется как следствие попыток ремонта, а также может стать итогом ошибки при установке. Если этот или другой дефект гильзы проигнорировать, то очень быстро он негативно повлияет на состояние поршневых колец. Всё дело в траектории движения повреждённой детали: гильза пойдёт на коленвал, кольцо поршня уйдёт выше, а он надавит на неё. Результатом станет выход из строя всех указанных компонентов — поршня, гильзы и шатуна.
Повреждения гильз вызывает и эффект т.н. кавитации, когда пузырение жидкостей, подходящих к кипению, разрушающе действует на компоненты. Особенно уязвим в этом плане пояс посадки гильзы. Обнаружить последствия кавитации или вибрации, повредившей компонент, можно, если внимательно осмотреть её: пояс покрывается вмятинами существенной глубины, чем они глубже, тем больше степень развития дефекта. Иногда пояс меняет форму, приобретая овальную. Такое может происходить из-за отложений накипи, которая становится следствием кавитации.
Поверхность гильз и цилиндров может испытывать абразивное воздействие обыкновенной пыли, она смешивается с грязью, остатками топлива, масла, образуя единую застывающую массу, в которой происходят химреакции. Верх гильзы страдает чаще, чем низ, это обусловлено повышенным давлением, которое на высоте давит больше, чем внизу.
Все эти и другие дефекты неминуемо приводят к необходимости замены гильз. Лучше их заменить комплектом, чем по отдельности, так как разрушающие процессы будут продолжаться и в отношении не подвергнутых замене элементов.
Технология замены
Обычно рекомендуют провести проверку гильз на их пригодность перед снятием. Но если есть уверенность, что компонент имеет указанные и другие дефекты, препятствующие функциональности, такое тестирование становится излишним, поэтому приведём типовую технологию замены.
Чтобы во время обновления гильз в шейные части и отверстия коленвала, предназначенные для смазки, не попали грязь и мусор, его закрывают какой-либо материей. Необходимо также защитить от повреждений БЦ, поэтому устройство для съёма гильз не должно задевать его в тех местах, которые указываются по инструкции.
Установив приспособление в центральной части верха БЦ, винт поворачивают направо, добиваясь смещения гильзы. Далее её просто забирают из блока руками. Если гильза меняется, то старая может быть отправлена на утилизацию. Утилизации подвергают также кольца уплотнения.
Постановка гильз — сложный процесс, её лучше не совершать самостоятельно. Вопрос можно решить, обратившись к специалистам в СЦ. Обычно она требует предварительной расточки самого БЦ. Новые кольца уплотнения промасливают, чёрные предназначены для верха гильз, зелёные — для низа. Надев кольца на гильзы, их вставляют в блок. Прессовку производят специально предназначенным для этого устройством. Вхождение должно производиться без усилия, при его наличии рекомендуется проверка номера модели и параметров самой гильзы. Выступ гильзового компонента над БЦ должен уложиться в промежуток 225-237 мм.
После постановки новых гильз нужно поставить обратно снятые ранее узлы — поршни, шатуны, защиту БЦ, поддон, ГБЦ, поршневые охладители масла. Далее необходимо залить техжидкости и совершить тестовый запуск мотора. Проверка должна показать отсутствие утечек и корректность работы новых гильз.
Профилактические мероприятия
Завершив сложную операцию замены гильзовых компонентов, никому не захочется повторять её слишком часто. В этом случае есть только один вариант — профилактические мероприятия. Они заключаются, прежде всего, в регулярности осмотров и должном внимании к ТО. Обновляя компоненты, приобретайте качественные детали, которые могут быть только оригинального производства концерна или его партнёров.
Гильзы, как и другие запчасти, нуждаются в смазке, причём не каждое масло сможет обеспечить её. К сожалению, на рынке достаточно много составов, по сути, представляющих собой бытовые, не подходящие для деталей ДВС. Cummins считает, что для его двигателей лучше всего использовать марку Valvoline. В любом случае нельзя покупать ГСМ в сомнительных местах, то же самое касается топлива и комплектующих. Официальные дилеры предоставляют заводскую гарантию на компоненты. Кроме того, нужно заниматься обновлением фильтров, желательно также сепарировать топливо спецустройством, имеются особые модели, в которых сепаратор совмещается с фильтрующим компонентом.
Для обеспечения бесперебойного функционирования детали, входящие в цилиндровый блок, включая гильзы, следует обеспечивать своевременным охлаждением. Поэтому выбор хладагента тоже важен для того, чтобы мотор работал, не перегреваясь и без риска детонации. Проследите, чтобы дополнительный обдув шёл от вентилятора, если поломались крыльчатка или отдельные лопасти, замените их.
Старайтесь придерживаться аккуратного стиля вождения, без лишнего напряжения мотора, который чаще перегревается и выходит из строя при резких наборах скорости и её сбросах.
Заключение
Таким образом, отслеживание состояние гильз в цилиндре — обязательный элемент ТО ДВС Камминз. Мы привели симптомы, по которым вы сможете выявить неисправности, а также описали технологию замены. Воспользовавшись ею, нужно поменять компонент, который обеспечит качественную деятельность всего цилиндрового блока. Чтобы процесс замены происходил реже, используйте приведённые рекомендации. Ремонт гильз редко бывает оправданным экономически, так как является слишком трудоёмким и требует оригинальных материалов. Но замена всегда возможна благодаря нашим предложениям из каталога.