Как подгонять поршня по весу
Разница веса поршней ДВС
Разница веса поршней ДВС
Разница веса поршней имеет практическое значение как на этапе отбора при их покупке, так и при формировании поршневого комплекта для каждого цилиндра перед установкой в двигатель.
Весьма полезно до покупки произвести не только обмер линейных размеров для подбора под диаметр цилиндра, необходимую высоту камеры сгорания в верхней мертвой точке (ВМТ) и параметры кривошипно-шатунного механизма (КШМ), но и выполнить взвешивание каждого поршня. Это позволит отобрать поршневой комплект с минимальным расхождением веса, снизив последующие хлопоты по устранению разновеса и балансировке.
Для определения разницы веса поршней до покупки можно воспользоваться измерительным оборудованием специализированной торговой точки, продающей поршни, или принести свои.
При выборе весов следует учесть, что поршни для двигателей легковых автомобилей имеют вес около 350 грамм, а поршни грузовых дизелей могут весить порядка 2 килограмм. Точность взвешивания в большинстве случаев достаточна 1 грамм, а вот для деталей высокооборотистых моторов желательна точность 0,01 грамма.
Допустимая разница в весе поршней
Часто эти значения допустимой разницы веса поршней находятся в диапазоне 0,25-0,5% от их массы, если мы говорим о серийных моторах не высокого уровня форсирования с не самыми высокими допустимыми оборотами. Разница веса поршней дизелей тяжелой техники, работающих на невысоких оборотах, может приближаться к 1% от массы поршня.
Для капитального ремонта производятся поршни разных ремонтных групп, отличающиеся размерами (диаметром). Так же при формировании комплектов производителем поршни отбираются по массе, для того чтобы на один двигатель пошел набор с допустимой разницей веса поршней. Принадлежность к определенной группе и классу внешне можно определить по заводской маркировке. Так, например, по принятой ранее схеме для двигателей ВАЗ по массе поршни сортируются на три группы: нормальную, увеличенную и уменьшенную на 5 грамм, после чего наносится соответствующая маркировка на днище поршня: «Г», «+» и «–». Как правило, поршни из одной весовой группы и одного размерного класса можно привести в допустимый диапазон веса, а запчасти разных групп на одном двигателе применять не рекомендуется.
Уменьшение разницы веса поршней
Перед тем как корректировать массу самих поршней, разумнее произвести взвешивание поршневых пальцев и составить из них комплекты так, чтобы уменьшить разновес и объем слесарных работ по подгонке. Самый тяжелый поршневой палец соединяется с самым легким поршнем и т.д.
У легковых автомобилей расхождения в массе поршневых пальцев минимальны, однако произвести контрольное взвешивание необходимо. Массивные поршневые пальцы для тяжелых дизельных двигателей грузовой техники и тракторов могут иметь собственное расхождение до 10 грамм, а в крупных бензиновых моторах – до 3 грамм. Поэтому, когда занимаются минимизацией разновеса, поршневые пальцы тоже включаются в процесс.
После комплектации поршней поршневыми пальцами, а иногда еще и поршневыми кольцами, следует произвести взвешивание и зафиксировать разницу в весе поршней в сборе, принять решение о целесообразности дальнейшего уменьшения разновеса.
Если необходимо продолжить работу, то наиболее выверенный с технологической точки зрения способ – симметричная проточка поршней на токарном станке или, иногда, на фрезерном. Менее «изящный» с технической точки зрения подход – снятие металла ручным инструментом. Возможно и использование бора (шарошки) по металлу с помощью электрического или пневматического инструмента.
Если у поршня стачивать металл негде без риска ослабления конструкции, то следует поработать с поршневыми пальцами. Для снижения их массы можно сверлом увеличить фаску с торца поршневого пальца, сняв тем самым некоторое количество металла, не прослабляя его при этом.
Вариант утяжеления самого легкого поршневого комплекта, например, вставкой и развальцовкой тонкостенной трубки в отверстие поршневого пальца, рассматривать подробно не будем – это сложнее и требует относительно высокого уровня слесарных навыков. К тому же облегчающее техническое решение предпочтительнее утяжеляющего, ведь мы имеем дело с деталями, которые движутся очень быстро. Однако, такой метод вставки с утяжелением тоже применяется в практике, хотя и крайне редко.
Разница веса поршней подлежит приведению к значениям, не выше установленных производителем для данного двигателя.
Доступность запчастей разных производителей, разных вариантов исполнения (упрочненных поршневых пальцев, облегченных поршней и т.п.), а, так же, несколько градаций веса одинаковых компонентов исключительно в силу технологических производственных причин создает все условия для выхода разницы веса поршневого комплекта за допустимые пределы.
Взвешивание запчастей перед приобретением и селективная комплектация является реально востребованным решением. Результаты взвешивания следует записать и попробовать сгруппировать детали по поршневым комплектам на каждый цилиндр для достижения минимальной развесовки между ними. Процедура это кропотливая, однако нередко таким подбором дело может быть решено, т.е. разница в весе поршней приведена в допустимые пределы. Если цель подбором не была достигнута или есть желание минимизировать развесовку, то стоит выровнять вес подточкой более тяжелых запчастей в определенных местах с приведением их к весу минимального комплекта.
Уменьшенная описанным выше образом разница веса поршней имеет резерв для последующей минимизации, если перейти «на уровень выше». Для этого надо заняться балансировкой и снижением разницы в весе шатунов с шатунными крышками, вкладышами, шатунными болтами. Этому мы посвятили отдельную статью в разделе «Полезное» на ЗиСинфо.рф, которую рекомендуем к прочтению.
При еще более «строгой» настройке двигателя на готовность к высоким оборотам и/или «мягкой» работе с низким уровнем вибраций, подлежит балансировке и коленчатый вал, который нужно балансировать сначала отдельно, затем с маховиком, затем в сборе со сцеплением.
Разница веса поршней имеет важное значение не только для нормальной работы, но и для долговечности двигателя внутреннего сгорания.
Как подогнать поршня по весу
Разница веса поршней ДВС
Разница веса поршней имеет практическое значение как на этапе отбора при их покупке, так и при формировании поршневого комплекта для каждого цилиндра перед установкой в двигатель.
Весьма полезно до покупки произвести не только обмер линейных размеров для подбора под диаметр цилиндра, необходимую высоту камеры сгорания в верхней мертвой точке (ВМТ) и параметры кривошипно-шатунного механизма (КШМ), но и выполнить взвешивание каждого поршня. Это позволит отобрать поршневой комплект с минимальным расхождением веса, снизив последующие хлопоты по устранению разновеса и балансировке.
Для определения разницы веса поршней до покупки можно воспользоваться измерительным оборудованием специализированной торговой точки, продающей поршни, или принести свои.
При выборе весов следует учесть, что поршни для двигателей легковых автомобилей имеют вес около 350 грамм, а поршни грузовых дизелей могут весить порядка 2 килограмм. Точность взвешивания в большинстве случаев достаточна 1 грамм, а вот для деталей высокооборотистых моторов желательна точность 0,01 грамма.
Допустимая разница в весе поршней
Часто эти значения допустимой разницы веса поршней находятся в диапазоне 0,25-0,5% от их массы, если мы говорим о серийных моторах не высокого уровня форсирования с не самыми высокими допустимыми оборотами. Разница веса поршней дизелей тяжелой техники, работающих на невысоких оборотах, может приближаться к 1% от массы поршня.
Для капитального ремонта производятся поршни разных ремонтных групп, отличающиеся размерами (диаметром). Так же при формировании комплектов производителем поршни отбираются по массе, для того чтобы на один двигатель пошел набор с допустимой разницей веса поршней. Принадлежность к определенной группе и классу внешне можно определить по заводской маркировке. Так, например, по принятой ранее схеме для двигателей ВАЗ по массе поршни сортируются на три группы: нормальную, увеличенную и уменьшенную на 5 грамм, после чего наносится соответствующая маркировка на днище поршня: «Г», «+» и «–». Как правило, поршни из одной весовой группы и одного размерного класса можно привести в допустимый диапазон веса, а запчасти разных групп на одном двигателе применять не рекомендуется.
Уменьшение разницы веса поршней
Перед тем как корректировать массу самих поршней, разумнее произвести взвешивание поршневых пальцев и составить из них комплекты так, чтобы уменьшить разновес и объем слесарных работ по подгонке. Самый тяжелый поршневой палец соединяется с самым легким поршнем и т.д.
У легковых автомобилей расхождения в массе поршневых пальцев минимальны, однако произвести контрольное взвешивание необходимо. Массивные поршневые пальцы для тяжелых дизельных двигателей грузовой техники и тракторов могут иметь собственное расхождение до 10 грамм, а в крупных бензиновых моторах – до 3 грамм. Поэтому, когда занимаются минимизацией разновеса, поршневые пальцы тоже включаются в процесс.
После комплектации поршней поршневыми пальцами, а иногда еще и поршневыми кольцами, следует произвести взвешивание и зафиксировать разницу в весе поршней в сборе, принять решение о целесообразности дальнейшего уменьшения разновеса.
Если необходимо продолжить работу, то наиболее выверенный с технологической точки зрения способ – симметричная проточка поршней на токарном станке или, иногда, на фрезерном. Менее «изящный» с технической точки зрения подход – снятие металла ручным инструментом. Возможно и использование бора (шарошки) по металлу с помощью электрического или пневматического инструмента.
Откуда можно снимать металл для уменьшения разницы веса поршней? С внутренней стороны, под «юбкой» поршня, могут быть несколько отлитых выступов под стачивание, расположенных симметрично по окружности. Второй вариант – с внутренней поверхности днища поршня, максимально равномерно по всей площади. Еще, как вариант, можно снять некоторое количество металла с бобышек поршня (массивных приливов с отверстиями под поршневой палец). Например, для поршней двигателя для ВАЗ классических моделей съем материала в нижней части бобышек не должен превышать 4,5 мм по высоте поршня. Разница веса поршней легковых автомобилей при такой операции может быть уменьшена на считанные граммы, а для поршней дизелей в ДВС грузовых машин — до пары десятков грамм. В любом случае, разумнее сначала удалить следы отливки, если они есть, а потом переходить к основному этапу облегчения в указанных местах.
Если у поршня стачивать металл негде без риска ослабления конструкции, то следует поработать с поршневыми пальцами. Для снижения их массы можно сверлом увеличить фаску с торца поршневого пальца, сняв тем самым некоторое количество металла, не прослабляя его при этом.
Вариант утяжеления самого легкого поршневого комплекта, например, вставкой и развальцовкой тонкостенной трубки в отверстие поршневого пальца, рассматривать подробно не будем – это сложнее и требует относительно высокого уровня слесарных навыков. К тому же облегчающее техническое решение предпочтительнее утяжеляющего, ведь мы имеем дело с деталями, которые движутся очень быстро. Однако, такой метод вставки с утяжелением тоже применяется в практике, хотя и крайне редко.
Разница веса поршней подлежит приведению к значениям, не выше установленных производителем для данного двигателя.
Доступность запчастей разных производителей, разных вариантов исполнения (упрочненных поршневых пальцев, облегченных поршней и т.п.), а, так же, несколько градаций веса одинаковых компонентов исключительно в силу технологических производственных причин создает все условия для выхода разницы веса поршневого комплекта за допустимые пределы.
Взвешивание запчастей перед приобретением и селективная комплектация является реально востребованным решением. Результаты взвешивания следует записать и попробовать сгруппировать детали по поршневым комплектам на каждый цилиндр для достижения минимальной развесовки между ними. Процедура это кропотливая, однако нередко таким подбором дело может быть решено, т.е. разница в весе поршней приведена в допустимые пределы. Если цель подбором не была достигнута или есть желание минимизировать развесовку, то стоит выровнять вес подточкой более тяжелых запчастей в определенных местах с приведением их к весу минимального комплекта.
Уменьшенная описанным выше образом разница веса поршней имеет резерв для последующей минимизации, если перейти «на уровень выше». Для этого надо заняться балансировкой и снижением разницы в весе шатунов с шатунными крышками, вкладышами, шатунными болтами. Этому мы посвятили отдельную статью в разделе «Полезное» на ЗиСинфо.рф, которую рекомендуем к прочтению.
При еще более «строгой» настройке двигателя на готовность к высоким оборотам и/или «мягкой» работе с низким уровнем вибраций, подлежит балансировке и коленчатый вал, который нужно балансировать сначала отдельно, затем с маховиком, затем в сборе со сцеплением.
Разница веса поршней имеет важное значение не только для нормальной работы, но и для долговечности двигателя внутреннего сгорания.
подгонял по весу сначала отдельно поршни, потом шатуны
дисбаланс между комплектами «поршень+шатун+палец+вкладыши+стоп.кольца» удалось свести с примерно 24 г до 0.2 грамма.
подгонялось методом напилинга)
с поршней спиливаются внутренние наплывы на юбке
с шатунов спиливаются облой, дефекты литья, мясо на нижней крышке
пилил все это дремелем
, алюминий- круглой насадкой наждачка на барабанчике
, сталь- мелким отрезным диском
головки шатунов балансируются
потом опять подгоняются по весу
Подгонка автомобильных поршней двигателя по весу. Колебания в весе поршней разных цилиндров одного двигателя отрицательно сказываются на уравновешенности быстроходных двигателей. Так как внутреннюю полость поршня не обрабатывают-, то возможны колебания в весе обработанных деталей. Эти расхождения в весе поршней уменьшают подгонкой их по весу.
При подгонке поршней по весу приходится иногда снимать значительное количество металла. Это надо делать, не нарушая прочность поршня, геометрические формы и размеры его рабочих
поверхностей. При подгонке обычных поршней по весу металл удаляют со следующих поверхностей (компенсаторов):
а) растачиваемого внутреннего пояска юбки (вспомогательная база);
б) специального прилива на внутренней стенке юбки (обычно ниже бобышек под палец);
в) у облегченных поршней металл удаляют с нижней плоскости приливов у бобышек под палец (опорная вспомогательная база).
На некоторых заводах алюминиевые поршни по весу не подгоняют, а сортируют их после обработки на четыре-пять групп с интервалом в 5-8 г. Этот метод не обеспечивает взаимозаменяемости поршней при сборке и ремонте двигателя. Большинство заводов ведет подгонку поршней по требуемому чертежом весовому допуску на станках-полуавтоматах определенного назначения без дополнительной их сортировки.
1 — фрезы; 2 — поршень; 3 — торцовый копир; 4 — рычаг зажима, действующий от копира 3 в столе станка; 5 — ложный палец; 6 — призма для центрирования поршней.
Примером такого станка является полуавтомат (фиг. 294), выключающийся автоматически после удаления излишнего металла с поршня.
Поршень, базируя по наружной поверхности юбки, устанавливают в приспособление, помещенное на станке под углом 45°.
Поворачивая рукояткой 1 эксцентрик 2, прижимают рычагом 3 поршень к торцу юбки. Снизу к поршню подводится скалка 4 ‘С резцом, растачивающим поясок юбки или специальные приливы во внутренней полости. Снимаемая стружка падает через воронку в чашку 5, отъемное дно которой имеет рычажную связь с коромыслом весов, установленных на верхней плите станка. Правый конец этого коромысла управляет рычагом 6 с иглой на конце. Игла погружена в ртуть цилиндра ртутного выключателя 7. На весах, обычно расположенных на станине станка, определяют излишек веса поршня. Затем ставят ползунок коромысла 8 на соответствующее деление, зажимают поршень и включают подачу шпинделя.
Когда излишний металл снят, дно чашки с правым концом коромысла опускается, игла выходит из ртути и подача шпинделя выключается.
В последних конструкциях этих станков передвижение груза на коромысле совершается автоматически, им управляют через электронную систему весы, на которых стоит поршень перед установкой его для растачивания. Пока один поршень взвешивается, другой растачивается.
На фиг. 295 изображена условная схема полуавтоматического станка, на котором поршень, в зависимости от его веса, сам устанавливается на определенной высоте, где фиксируется призмами. Шпиндель станка имеет подачу снизу вверх на постоянную высоту. Чем тяжелее поршень, тем ниже он будет располагаться и тем, очевидно, большую длину пояска расточит зенкер, сняв большее количество металла.
При этой обработке возможна деформация поршней под действием усилия резания и зажатия, поэтому подгонку по весу производят перед шлифованием юбки и растачиванием отверстия под палец.