Гильза в двигателе: Назначение гильз цилиндров двигателя

Содержание

Что такое гильза в двигателе

16 мая 2019 В рубрике&nbspАвтозапчасти | Нет коммент.

Гильза – это важная деталь силового агрегата, расположенная в блоке цилиндров. Она сделана в виде съемной вставки, внутри которой перемещается поршень.

От ее объема зависит объем цилиндра мотора. Обладает повышенной прочностью, жесткостью и длительным эксплуатационным периодом. Гильзы двигателей ЯМЗ по доступным ценам в Украине предлагает интернет-магазин https://motor-dizel.com.ua/tovary-i-uslugi/gilzy-dvigatelja/.

Конструктивные особенности гильзы

Рассматриваемая деталь постоянно находиться под воздействием высочайшей температуры. Также на нее огромное давление оказывает сгорающая топливно-воздушная смесь.

Поршень, который движется внутри элемента, тоже существенно влияет на ее поверхность. Именно поэтому к изготовлению гильз предъявляют высокие требования.

Фактически, гильза выступает в качестве стенок блока цилиндра, поскольку в ней осуществляет движение поршень.

Производство гильзы осуществляется из серого чугуна, который не подвержен распространению коррозии и характеризуется прочностью и долговечностью. При изготовлении также используется никель и медь, позволяющее улучшить качество металла.

Чтобы улучшить износоустойчивость, внутреннюю поверхность гильз в некоторых случаях специально закаливают на глубину полтора-три миллиметра с нагревом высокочастотными токами.

Процесс установки данного элемента в цилиндр именуется гильзовкой. Он весьма трудоемкий, поскольку для выполнения работы нужно выполнить ряд подготовительных процедур, а также иметь специальное оборудование.

Разновидности

Существует 2 вида гильз, которые используются сегодня в силовых установках автотранспортных средств:

Сухие.

Устанавливаются в блок цилиндров прямо во время изготовления двигателя и к ним не подводят каналов для подачи жидкости для охлаждения. Особенно выгодно их оборудовать при капитальном ремонте моторов.

Применение таких элементов дает возможность не менять блок цилиндров даже после последней расточки. В целом сухие детали намного менее распространены по сравнению с деталями мокрого типа.

Однако известные производители для некоторых своих двигателей с алюминиевыми блоками цилиндров оборудуют именно сухие гильзы, существенно увеличивающие ресурс и повышающие пригодность к ремонту;

Мокрые.

Они с наружной стороны соприкасаются с охлаждающей жидкостью и гарантируют более эффективный отвод тепла. Также данные элементы могут похвастать высокой пригодностью к ремонту и поэтому их нередко устанавливают на грузовых силовых агрегатах.

Такие гильзы нет нужды обрабатывать, а при замене не требуется снимать мотор. Практически все машины, выпускающиеся сегодня, снабжаются ДВС с мокрыми гильзами.

Твитнуть

описание процесса ремонта блока цилиндров

Зачем проводится гильзовка цилиндров?

Одной из основных операций, включенной в капитальный ремонт ДВС, является гильзовка блока цилиндров.

Она проводится с целью восстановления работоспособности цилиндро-поршневой группы мотора после большого пробега автомобиля.

В процессе возвратно-поступательных движений поршня между его юбками и поверхностью цилиндра возникает трение, приводящее к истиранию контактирующих элементов.

Спустя определенный период работы на внутренней поверхности цилиндров появляются повреждения, мешающие нормальной работе системы. Также стенки цилиндра расширяются вследствие истирания.

Гильзовка цилиндров проводится после расточки с целью уменьшения рабочего объема цилиндра и обеспечения нормального движения поршней.

Расточка и гильзовка блока

В процессе капитального ремонта стенки цилиндров растачивают для удаления повреждений. Расточка — метод механической обработки деталей, который заключается в удалении слоя металла.

Несколько расточек можно проводить без последующей гильзовки. Если расширение отверстия не оказало значительного влияния на объем цилиндра, то увеличивают размер поршневых колец и блок цилиндров в таком виде функционирует до следующей расточки.

После того, как гнезда были расточены до максимального размера или в случае снятия большого слоя металла для удаления повреждений стенок цилиндров, осуществляют гильзовку цилиндров.

Гильзовка – это установка в блок цилиндров металлических втулок, которые выступают в роли стенок цилиндров. Относительно их внутренней поверхности движется поршень.

Гильзы могут устанавливаться как в ремонтируемый двигатель, так и в новый. Чаще всего на заводах в транспортные средства ставят «мокрые» гильзы.

При ремонте меняют только изношенные гильзы. Необходимости в единовременной установке всех новых втулок нет.

Гильзовка является универсальным методом восстановления работоспособности блока цилиндров любого вида.

Для осуществления гильзовки необходимо подобрать втулку подходящего размера, расточить цилиндр для придания его стенкам необходимых характеристик и установить гильзу тем способом, который соответствует виду гильзы.

Важно правильно расточить поверхность цилиндра, чтобы посадочные гнезда под гильзы имели необходимую геометрию. В противном случае все дефекты, имеющиеся на стенках цилиндра, появятся на вставке и поршень не сможет оптимально двигаться в загильзованном цилиндре.

Многие автовладельцы не обращаются в автомастерские для установки гильз в блок цилиндров. Они осуществляют этот процесс самостоятельно.

Установка гильз

После расточки и подбора вставки оптимального размера приступают к процессу гильзовки.

Все гильзы делятся на два основных вида: «сухие» и «мокрые».

«Сухие» вставки получили свое название в связи с отсутствием контакта с охлаждающей жидкостью. Они не имеют уплотнительных элементов.

«Мокрые» же вставки одной своей стороной контактируют с системой охлаждения, поэтому они обжимаются уплотнительными прокладками для предотвращения попадания среды в рабочее пространство цилиндра и газов их рабочего блока в систему охлаждения.

Данные детали различаются по способу установки.

Установка сухих гильз

Сухие гильзы монтируются в блок цилиндров методом запрессовки. Этот процесс относится к наиболее сложным из всех видов гильзования.

Процесс «сухой» гильзовки в своем привычном варианте требует изменения температуры ремонтных деталей.

Гнездо для гильзы нагревается до высокой температуры (около +150 °С), в то время как сама втулка охлаждается с помощью жидкого азота.

После охлаждения гильзы ее поверхность обрабатывается средством для предотвращения образования конденсата.

Установка гильз производится методом их помещения в гнездо. Они принимают необходимое положение под собственным весом или в результате непродолжительного постукивания молотком.

Благодаря такому методу гильзования достигается высокая плотность посадки и оптимальный натяг в месте соприкосновения деталей.

Однако данному трудоемкому процессу есть эффективная альтернатива – использование при запрессовке гильзы сухого смазочного материала, например, MODENGY A — MOLY.

На поверхности гильзы создается смазочный слой, содержащий частицы дисульфида молибдена. Он снижает коэффициент трения в процессе установки гильзы и предотвращает образование задиров при запрессовке.

Материал наносится распылением из аэрозольного баллона. После запрессовки остатки состава необходимо удалить методом продувки.

Такой способ запрессовки исключает необходимость нагрева блока цилиндров и охлаждения втулки в жидком азоте, благодаря чему значительно упрощается процесс гильзовки.

Установка мокрых гильз

Мокрые гильзы монтируются значительно проще, чем сухие. Их установка не предусматривает повышения или понижения температуры деталей.

Мокрые гильзы легко достаются из гнезда вручную, после чего так же просто устанавливаются в блок цилиндров.

Сначала гильзу вставляют без уплотнительного эластомерного элемента для проверки правильности подобранного размера втулки и отсутствия защемления при монтаже. При возникновении неточностей корректируют размер деталей.

Окончательный монтаж осуществляют при наличии уплотнений на гильзе. Втулку устанавливают медленно, нельзя допускать резких движений и сильных ударов молотком.

Как установить втулку на блок цилиндров

| Практическое руководство — двигатель и трансмиссия

Крупнокалиберный

В этой статье мы покажем два способа надевания гильзы на двигатель: один для ремонта сломанного цилиндра, а другой для увеличения рабочего объема. Используя эти процессы, мы смогли воскресить в остальном хороший ’71 LT-1 350 Chevy и построить 426 Hemi из нового блока Hemi с комбинацией диаметра цилиндра и хода, недоступной на рынке.

Ремонт блока
Любой вид прецизионной обработки начинается с тщательной очистки обрабатываемых деталей. Здесь Фред Хафлигер из IMM прогоняет наши твердые 350 через горячий бак. Зачем заморачиваться с небольшим блоком Chevy, когда вы все еще можете легко найти их в продаже? Мы получили его бесплатно от его предыдущего владельца, который использовал его для питания 9-секундного Camaro второго поколения в течение почти десяти лет, прежде чем кольцевая земля сломалась и выбила отверстие. Выгрузил он его нам после покупки нового блока. Гильзовать этот двигатель экономически выгодно, потому что эти LT-1 эры 70-х годов имели четыре основных болта и кованые внутренние детали, которые мы все еще можем использовать повторно.

1. Ремонт блока Любой вид прецизионной обработки начинается с тщательной очистки обрабатываемых деталей. Здесь Фред Хафлигер из IMM прогоняет наши твердые 350 через горячий бак. Зачем заморачиваться с небольшим блоком Chevy, когда вы все еще можете легко найти их в продаже? Мы получили его бесплатно от его предыдущего владельца, который использовал его для питания 9-секундного Camaro второго поколения в течение почти десяти лет, прежде чем кольцевая земля сломалась и выбила отверстие. Выгрузил он его нам после покупки нового блока. Гильзовать этот двигатель экономически выгодно, потому что эти LT-1 эры 70-х годов имели четыре основных болта и кованые внутренние детали, которые мы все еще можем использовать повторно.

2. Ремонтный рукав фирмы Melling. Хафлигер измеряет его внешний диаметр и расточивает сломанный цилиндр до посадки с натягом от 0,0015 до 0,002 дюйма, удаляя 0,040 дюйма материала за один разрез.

3. В нижней части канала ствола оставил ступеньку, которая служит посадочным местом для втулки.

4. После нанесения покрытия Permatex Sleeve Retainer компания Hafliger забила втулку кувалдой. Он использует старый фланец оси в качестве инструмента для привода.

5. Поскольку эти ремонтные втулки можно использовать в самых разных областях, они выше, чем необходимо для нашего малоблочного Chevy, и уже, чем наш сменный поршень Speed Pro диаметром 4,030 дюйма.

6. Переместив блок на свой хонинговальный станок Sunnen, Хафлигер отточил втулку до окончательного размера отверстия и финишной обработки для правильной приработки. Он очистил для нас все цилиндры, поэтому машина чистит другой цилиндр, чем тот, в который была установлена наша ремонтная втулка. IMM берет около 460 долларов за детали и работу, показанные здесь.

Больше рабочего объема
Хотите больше кубических дюймов, чем предлагает ваш текущий блок цилиндров? Замена гильз на весь двигатель может быть вашим единственным вариантом, если блоки вторичного рынка недоступны в используемой вами архитектуре. Здесь мы следовали за тем, как Superior Automotive Engineering в Плацентии, Калифорния, выпотрошила весь 6,1-литровый Hemi, чтобы вместить его, чтобы вместить 426 куб. см.

1. Расточный станок с ЧПУ Rottler компании Superior имеет программу замены гильз на новый двигатель Hemi, и конечным результатом является его прежняя оболочка. Цилиндры и конструкции водяной рубашки полностью выточены.

2. Так же, как и при установке ремонтной втулки, в нижней части отверстия остается ступенька для установки новых втулок Darton.

3. Втулки устанавливаются вручную с помощью уплотнительных колец и анаэробного герметика там, где они входят в ступеньку, оставленную в блоке.

4. Как только втулки будут полностью установлены в блоке (они только что установлены на этом рисунке), нижняя часть водяной рубашки будет заполнена 1-2 дюймами Hard Blok, пластина крутящего момента будет прикручены болтами к палубе примерно на 12 часов, чтобы заполнение блока затвердело. Затем процесс повторяется с другой стороны двигателя. Окончательная высота деки составляет 9,235 дюйма.

5. Наконец, двигатель будет отшлифован и отшлифован до окончательного размера отверстия 4,140, чтобы соответствовать новым поршням. С более толстыми контактными площадками и по сравнению со штатными, эти поршни выдерживают гораздо больший наддув, чем оригинальные поршни. Этот размер отверстия в сочетании с разрушенным 3,960-дюймовый коленчатый вал позволяет Superior Automotive построить 426-дюймовый Hemi с отношением штока к ходу 1,55: 1, что, по мнению владельца Джо Джилл, более желательно для приложений с форсированным двигателем, поскольку упорная сторона поршней не нагружается как сильно, как это сделали бы комбинации на складе и вторичном рынке.

Trending Pages

Никаких сожалений: мы отказались от кровати Jeep Gladiator в пользу кровати из сплава MITS
Vanspeed — универсальный магазин для сборки фургонов Mercedes Sprinter
2023 Mazda 3 AWD Hatchback First Test: углеродные лакомства, быстрее, чем Civic
2024 Maserati Granturismo Folgore Exclusive First Drive Review: Actasy
Rally Driver Ken Block Dies Dies Dies Accade
Rally Driver Ken Block Dies Dies.
- Никаких сожалений: мы отказались от кровати Jeep Gladiator в пользу кровати из сплава MITS
- Vanspeed — универсальный магазин для Mercedes Sprinter Van Builds
- 2023 Mazda 3 AWD Hatchback First Test: Carbon Goodies, Quicker Than Civic
- 2024 Maserati GranTurismo Folgore Exclusive First Drive Review: First Strike
- Rally Driver Ken Block Dies in Snowmobile Accident
Cylinder Втулки — не сексуально, но необходимо
Установка втулок по-прежнему остается стабильным рынком для или производителей двигателей и механических мастерских
Нажмите здесь, чтобы узнать больше
Рукава — в самом грубом определении — это заделка круглого отверстия. Однако вам лучше поверить, что происходит гораздо больше, и возможности для производителей двигателей и механических мастерских делать деньги огромны. Независимо от того, является ли блок винтажным или совершенно новым, втулки могут играть важную роль в поддержании жизнеспособности и хорошей работы двигателя.
Поскольку алюминий по-прежнему является предпочтительным материалом для новых блоков двигателей, а существующие чугунные блоки продолжают проезжать все больше и больше километров и в все более жестких условиях эксплуатации, гильзы и гильзы цилиндров по-прежнему будут спасением. – поддержание этих двигателей в рабочем состоянии и предоставление производителям двигателей возможности расширять границы производительности.

Это закрытая платформа Honda B18 с установленными рукавами LA.
Фото предоставлено LA Sleeve.
Для чего используются втулки?
Втулки цилиндра, часто изготавливаемые из серого чугуна или ковкого чугуна, используются для восстановления цилиндра до рабочего размера. Когда исходное отверстие цилиндра слишком сильно изношено или повреждено, гильза цилиндра может быть вариантом для спасения блока, или гильза может усилить блок, чтобы выдерживать большую мощность, чем изначально предполагалось на заводе.
A Toyota 3S GTE Amphibian Procross Блок с гильзой Procool.
Фото предоставлено LA Sleeve.
«Основная причина заключается в том, чтобы получить более прочный, долговечный и износостойкий канал цилиндра», — говорит Брент Бойл, менеджер механического цеха и центробежного оборудования Powerbore / Quaker City Castings. «Особенно на современном рынке алюминиевые блоки становятся все более и более популярными, и мы знаем, что алюминий и тепло, алюминий и трение на самом деле несовместимы».
В качестве поверхности блока, по словам экспертов-металлургов, алюминий отлично подходит для всего, что вам может понадобиться, за исключением поверхности отверстия, где вы видите много гильз и вкладышей.
Блок Mitsubishi EVO с установленными втулками Darton MID. Фото предоставлено Darton Sleeves.
«Новым двигателям не хватает прочности цилиндра или структуры», — говорит Говард Андерсон, владелец AR Fabrication, цеха по производству двигателей и завода по установке гильз Darton. «Многие двигатели имеют алюминиевые блоки с покрытием, и они отлично подходят для стандартного давления в цилиндрах OEM, но 99 процентов нашего бизнеса связано с кем-то, кто хотел бы создать больше мощности. Таким образом, в цилиндр вводится гильза, которая обеспечивает более высокое давление в цилиндре. Как только мы это сделаем, мы можем отточить множество различных типов колец и типов производительности. Это открывает множество возможностей для наших клиентов».
Хотя втулки могут сделать алюминиевые блоки еще лучше, они также могут восстановить старые чугунные блоки до их славных дней.
На работы по установке двигателя и втулки от AR Fabrication предоставляется гарантия сроком 1 год. Фото предоставлено AR Fabrication.
«Старые двигатели почти в каждом случае подвергаются гильзам в ситуации восстановления, когда блок либо расточен до предела, поэтому его необходимо уменьшить, либо, возможно, из-за отказа, который был настолько катастрофическим. что для усиления ослабленных стенок потребуется вставка», — говорит Дэйв Метчков, генеральный директор и вице-президент LA Sleeve.
Это пример обработки втулки. Фото предоставлено Darton Sleeves.
Ключи для установки
На первый взгляд, в установке гильз цилиндров нет ничего сложного, однако этот процесс требует хорошего слесаря, хороших измерений и соответствующих знаний для установки гильз, которые не вызывают проблем с двигателем в короткие сроки. после установки.
«Мы устанавливаем несколько металлических гильз, но большая часть нашего бизнеса связана с алюминием», — говорит Андерсон. «Разница заключается в зазорах, необходимых для втулки. Также существуют различия в зазорах между использованием сухой футеровки и гильзы Darton MID. Мы говорим от 0,0005″ до 0,001″, но от этого будет зависеть установка или выход из строя преждевременно или нет. Зазоры должны быть правильными для каждой отдельной втулки».
Требования к хонингованию также меняются, и если в вашей мастерской нет новых технологий и оборудования, вам будет нелегко навести порядок.
«Гильзы, которые мы используем, бывают нескольких марок, — говорит Андерсон. «Если мы используем материал более высокого качества, и вы попытались использовать станок для шлифовки стекловидного камня, скорее всего, вы сделаете из цилиндра мусор, и он будет некруглым и конусообразным, и его будет очень трудно сохранить. прямой. Но с алмазами и технологией CBN (и большой работой с нашей стороны, чтобы сделать все правильно) мы можем удерживать цилиндры с точностью до десятой или двух и не иметь никаких проблем».
Точно так же, как новые технологии могут играть большую роль в обеспечении точности, большую роль играет и материал, из которого изготовлены гильзы.
«Мастерские сравнивают наш ковкий чугун с обработкой/установкой чугунных втулок», — говорит Джон Катапанг из Darton Sleeves. «Да, они оба железные, но наш материал намного превосходит по твердости обычный серый чугун. Вы не можете расточить столько материала за один раз, как с чугунными или алюминиевыми блоками. При использовании ковкого чугуна необходимо отрегулировать скорость и подачу. Вы не можете установить втулку с пределом прочности более 100 000 единиц так, как вы бы установили втулку с пределом прочности всего 30 000 единиц».
Этот блок Mitsubishi 4B11 хонингуется для установки втулки. Алюминиевые блоки, подобные этим, имеют втулки для большей мощности. Фото предоставлено AR Fabrication.
Все это сводится к важности точности. По словам Бойля, для обеспечения точности крайне важно убедиться, что ваши диаметры верны, а выступы перпендикулярны.
«Если все квадратное и все круглое, и вы точно подгоняете втулку к блоку, все, что вам остается, — это убедиться, что вы точно отшлифовали поверхность в соответствии с поршневыми кольцами, которые вы используете, и всем остальным. должно сработать», — говорит Бойл.
Дэн Макдонелл из Melling, генеральный директор завода по производству гильз цилиндров в Макокете, штат Айова, повторяет совет Бойля. «Производители двигателей должны следить за тем, чтобы при установке гильз цилиндров они вдавливались под прямым углом, а не забивались. Запрессовывайте их и следите за тем, чтобы они сидели на нижнем выступе, и у них не должно возникнуть проблем», — говорит он.
Поскольку точность является ключевым фактором при установке гильз, во многих двигателях требуется использование нагрузочной пластины для точного измерения диаметра и округлости цилиндра. Измерение цилиндров этих двигателей без нагрузочной пластины может дать ложные показания.
«Нагрузочная пластина гарантирует, что цилиндр будет иметь правильный размер после повторной сборки двигателя», — говорит Стив Скотт, директор по разработке продукции в Industrial Parts Depot, LLC (IPD). «Если блоки такого типа обрабатываются в свободном состоянии (без пластины напряжения), цилиндр может деформироваться после того, как головка цилиндра будет закручена на место».
Поскольку так много приходится ездить на правильно установленных втулках, неудивительно, что некоторые производители двигателей и механические мастерские нервничают или нервничают, работая с двигателями с втулками, если они уже сталкивались с отказами или не имеют большого опыта. Самая большая проблема для этих людей — чтобы рукава оставались на месте.
«Самая распространенная и наиболее обсуждаемая проблема с гидровтулочными двигателями — это опускание или опускание втулок», — говорит Мечкофф. «Когда втулка опускается на 0,001–0,004 дюйма, прокладкам труднее герметизироваться, потому что у нее нет стабильной плоской поверхности, на которую прокладка головки могла бы прижиматься и сжиматься. Первая и самая главная проблема – это способ установки втулок. Когда вы вставляете втулку с прямой стенкой или втулку с фланцем, наиболее распространенной проблемой является нижняя часть фланца или нижняя часть втулки, отскакивающая от нижней части регистра».
Олдскульный вариант наложения гильзы состоит в том, чтобы либо заморозить гильзу, либо нагреть блок, что снижает сопротивление гильзы, помещаемой в блок. Втулка имеет либо ступеньку, либо регистр, и установщик в конечном итоге возьмет молоток или молоток и ударит по верхней части втулки, чтобы полностью опустить ее.
«Неопытный установщик не поймет, что происходит, но втулка опустится до дна, и установщик в последний раз ударит молотком по верхней части втулки, и когда он это сделает, втулка отскочит от этого регистра и на самом деле подняться на 0,001–0,002 дюйма, и они этого не заметят», — говорит Мечкофф. «Со временем с нагревом рукав будет медленно опускаться, снова находя дно этого регистра».
То же самое происходит при установке с фланцем сверху, когда вы вырезаете цековку на палубе блока. Фланцевая втулка опустится, и если она не будет полностью прижата к нижней части регистра или слишком сильно прижата к нижней части регистра, втулка снова поднимется.
«Все придет с опытом», — говорит Андерсон. «Когда вы выполняете свою первую пару сотен рукавных работ, вы действительно не обнаружите, что принимаете неправильное решение об установке, пока не пройдет год или два. Вы можете внести коррективы в то, что вы сделали, но с опытом и чем больше вы будете делать, вы поймете нюансы того, как сделать все правильно».
Если вы можете установить гильзы и удерживать 99,9% давления в цилиндре над поршневыми кольцами, вы будете генерировать больше мощности. Когда у вас есть 3-7 процентов прорыва газов мимо ваших колец, вы не работаете в полную силу.
«Всегда будет борьба между долговечностью и производительностью, — говорит Бойл. «Долговечность говорит, что я могу взять гильзу и покрыть ее хромом или никель-хромом, и эта гильза будет служить вечно, но она не будет работать в полную силу. Чтобы сделать это, откажитесь от покрытий, перейдите к хорошей, истинной отделке отверстия, с которой согласуются кольца, и все будет герметичным, и все ваше сжатие останется над кольцами, и именно отсюда будет исходить ваш максимальный потенциал. К сожалению, он не прослужит так долго, как внутренник с покрытием, но если вы бегаете по краю каждые выходные в поисках максимальной производительности, нет покрытия, которое даст вам это».
Дизельное топливо и газовое
При выборе втулок для дизельного или газового двигателя материалы не обязательно сильно различаются. Тем не менее, есть некоторые вещи, которые важно учитывать при установке рукавов на дизельном топливе, а не на газе.
«Во многих современных промышленных двигателях высокой мощности используются стальные поршни или стальные днища поршней и алюминиевые юбки поршней, — говорит Скотт. «Эти типы поршней обеспечивают гораздо более узкие зазоры, в отличие от алюминиевых поршней, которые требуют большего зазора из-за теплового расширения. Меньший зазор между поршнем и стенкой цилиндра делает диаметр и округлость гильзы еще более важными, чем раньше».
Большинство больших промышленных блоков двигателей изготовлены из чугуна, но блоки более позднего типа намного легче и более склонны к скручиванию. Точно так же гильзы для этих двигателей в основном были чугунными, но теперь мы видим использование стальных гильз.
«Например, в некоторых двигателях больших землеройных машин используется закаленный материал в верхней части втулки, и в этой ситуации они закаляют свой материал пламенем, потому что давление в цилиндрах большого дизеля настолько велико. как Series 60 Detroit или большой Cummins», — говорит Мечкофф. «Это требует более твердого материала только для того, чтобы сдерживать это сильное сжатие, но по большей части вкладыши будут из одного и того же материала как для сухих блоков, так и для мокрых».
Подавляющее большинство промышленных дизельных блоков, изготовленных после 1970 года, имели сменные вкладыши. Они сделали это, потому что производитель хотел, чтобы это был исправный блок, и единственный способ, которым вы можете обслуживать их в полевых условиях, — это иметь гильзу, которую можно снять, сняв головки, заменив поршни, вставив новые гильзы обратно, повторная сборка и установка новых прокладок. Однако дизельные блоки малой грузоподъемности, такие как 6,4-литровый Power Stroke или Durmax, представляют собой чугунные блоки.
«Это была огромная проблема, — говорит Мечкофф. «Двигатели с пробегом более 250 000 миль склонны к поломкам и микротрещинам — мы видим это в 6,4-литровом Power Stroke, 6,6-литровом Duramax и 6,0-литровом Ford. Те же двигатели сейчас используются для буксировки грузовиков по выходным.
«Ребята будут ставить разные турбины и тянуть грузовик. Эти блоки также очень часто разрушаются, и я говорю о двигателях, пробег которых составляет 10 000 миль. Эти вещи сейчас разрушаются, потому что они просто выдвигаются за пределы своих возможностей для того, для чего они были разработаны. Этот рынок легких дизельных двигателей был для нас действительно большим».
Со стороны дизельного двигателя потребуются другие поршневые кольца и другая обработка отверстия.
«Я знаю, что большинству производителей дизельных двигателей нравится, чтобы поверхность отверстия была довольно грубой, — говорит Бойл, — и это со стандартным кольцом из ковкого чугуна или кольцом из ковкого чугуна с покрытием, но для кольца из инструментальной стали они предпочитают видеть они становятся немного мягче. Вы определенно хотите иметь глубокие канавки в дизельном топливе для удержания масла, но с кольцами из инструментальной стали вы захотите увидеть более ровную поверхность, чтобы она была сглажена».
Рукава не закатываются
В ближайшее время
Как отмечает Джон Катапанг из Darton, вы ограничены, когда дело доходит до создания чего-то, что только входит в круг, но то, из чего вы делаете этот круг, какая разница. Когда дело доходит до рынка гильз среди производителей двигателей и механических мастерских, возможностей много.
«Пока OEM-производители продолжают производить алюминиевые блоки, стремление людей двигаться быстрее и производить больше мощности, чем необходимо, всегда будет возможностью для производителей двигателей», — говорит Катапанг. «Мы продолжим менять металлургию, чтобы не отставать от изменений уровня мощности, и мы продолжим изменять конструкцию, чтобы соответствовать этим OEM-блокам».
Брент Бойл из Powerbore согласен с тем, что рынок гильз предлагает огромные возможности производителям двигателей, желающим принять в нем участие.
«Я думаю, что возможностей определенно будет больше, особенно на рынке высокопроизводительных устройств, — говорит Бойл. «Высокая производительность сама по себе — на самом деле, любой вид спорта, в котором задействован двигатель, — просто не остановится, пока они просто не смогут больше двигаться.
«Это эволюция спорта — всегда быть на вершине своего конкурента, и поэтому он никогда не останавливается, и он не остановится, пока либо ограничения не сдержат их, либо ограничения, которые им наложены, не позволят им идти дальше», — предсказывает Бойл.
Эти пределы можно увидеть сегодня, когда речь идет о дизельных двигателях мощностью около 3000 лошадиных сил, имеющих проблемы с расщеплением блоков. Они разлетаются пополам, ломаются пополам, сносят головы и т. д.
«Еще нет материала, из которого можно сделать блок без втулок, который на самом деле обладает высокой прочностью, отличный материал для блок», — говорит Бойл. «Я имею в виду, что вы переходите к сортам стали, которые тяжелые. Сталь не имеет микроструктуры хорошего, самосмазывающегося, маслопоглощающего материала. Ковкость да, но это все еще то же свойство, что и у стали, где у вас есть свойства вибрации. Последнее, что вам нужно в блоке цилиндров, это материал, передающий ему вибрационные свойства. Они не нашли очень хорошего материала, который выдержал бы нагрузку на блок с высокой мощностью — вот где в игру вступают втулки».
По мнению экспертов, хотя втулки из серого чугуна и ковкого чугуна останутся наиболее часто используемыми материалами в отдаленном будущем, поскольку они настолько эффективны, некоторые производители втулок экспериментировали с алюминиевыми втулками, стальными втулками, чугуном с уплотненным графитом и даже титановые вкладыши.
«Вам нужно нанести покрытие на алюминий, чтобы получить некоторую отделку поверхности — иначе кольца не будут жить на нем — то же самое и со сталью», — говорит Мечкофф. «Сталь — очень твердый и очень прочный материал, но она слишком абразивна для поршневых колец, и на них трудно установить уплотнительное кольцо.