Расточка блоков цилиндров: под зеркало и с хонингованием

Причин для этого масса, среди них и качество топлива, масла, фильтров, и стиль езды водителя, и несвоевременная замена комплектующих. По сути, если придерживаться всех правил эксплуатации, то двигатель пройдет заявленный ресурс. При условии, что качество его сборки было достойным. Но, как бы то ни было, проведение капитального ремонта близится с каждым пройденным километром.

Не стоит забывать, что решающий фактор всегда – это сам водитель. Если у вас мотор всегда работает на предельных оборотах, испытывает колоссальные нагрузки, да еще вы за ним и не следите, льете в него некачественное масло и топливо, то ресурс его уменьшается во много раз. Например, при использовании некоторых типов турбонаддувов необходимость в капитальном ремонте возникает каждые 20-30 тысяч километров пробега. И за уровнем масла нужно следить чуть ли не ежедневно. Поэтому следует знать, что такое расточка блока цилиндров, и как она правильно проводится.

Для чего это нужно?

Само понятие «расточка блока» подразумевает процесс восстановления геометрии цилиндров силового агрегата при помощи специальных станков. Главной предпосылкой к расточке блока является проведение капитального ремонта двигателя, однако сейчас процедура в основном проводится для увеличения его мощности.

Растачивать цилиндры при капитальном ремонте необходимо по той причине, что находящиеся в них поршни под воздействием высокого температурного режима, давления и прочих постоянных нагрузок, являются причиной нарушения геометрической формы цилиндров. Говоря проще от постоянного трения и высоких нагрузок цилиндр вместо идеально круглой формы, приобретает форму эллипса. Из-за этого поршень уже не может полностью прилегать к его стенкам, в результате чего образовывается значительный зазор, через который отработанные газы либо топливо проникают в картер, а моторное масло – в камеру сгорания.

Естественно, из-за всего этого силовой агрегат значительно теряет свою мощность, увеличивается потребление топлива и масла. Одним из верных признаков, свидетельствующих о необходимости проведения расточки двигателя, является увеличенный расход моторного масла. Помимо этого, следует обратить внимание на цвет отработанных газов. Если из выхлопной трубы начинает появляться сизовато-синий дым, не за горами капитальный ремонт силового агрегата.

Буквально несколько десятков лет назад невозможно было найти моторное масло либо охлаждающую жидкость хорошего качества, из-за этого возникали частые перегревы моторов. Доходило даже до того, что приходилось выполнять капремонт двигателя нового автомобиля спустя 30-50 тыс. км пробега. А агрегаты на грузовой и специальной технике приходилось восстанавливать намного чаще.

Сегодня ситуация изменилась кардинально. Современные смазывающие и охлаждающие жидкости позволяют значительно увеличить ресурс автомобильного двигателя. Сейчас средняя величина пробега до проведения капитального ремонта составляет примерно 200-250 тыс. км, причем, за год далеко не каждый автомобилист проезжает даже 12-15 тыс. км. Выходит, что этого ресурса силового агрегата должно хватить на более чем 15 лет эксплуатации. Далеко не каждое транспортное средство может выдержать столько.

Расточка блока в последнее время крайне редко применяется в качестве необходимой ремонтной меры. В основном эта процедура используется при тюнинге для увеличения объема и мощности двигателя. Но, во втором случае расточка проводиться лишь тогда, когда состояние стенок цилиндров позволяет ее выполнить. В этом случае необходима установка поршней с большим диаметром. Также для обеспечения корректности работы силового агрегата потребуется большее количество топливной смеси, поскольку его объем увеличится, соответственно, возрастет мощность.

Замена поршня и расточка цилиндра

Если такая ситуация наступила, то замена одного только поршня не решает данную проблему. Ее нужно решать комплексно, т.е. замена поршня плюс расточка цилиндра мотоцикла.

Т.е. цилиндры должны растачиваться каждый раз, когда был зафиксирован факт их изношенности. Стоит также учитывать и то, что далеко не все цилиндры подвержены изнашиванию даже при довольно длительной эксплуатации в очень тяжелых условиях. Бывают и такие случаи, что транспортное средство доживает свой век, при этом ни разу не растачивая цилиндры.

Параметры определения износа цилиндров:

  • если в верхней мертвой точке цилиндра его размеры изменились на 0,05 мм от первоначальных;
  • если в том месте, где соприкасается юбка поршня и стенка цилиндра размер изменился на 0,03 мм.

Таким образом, два указанных параметра вполне могут дать ответ на вопрос – стоит или нет растачивать цилиндр. Если есть хотя бы одно из перечисленных выше изменений, то ответ очевиден – расточка необходима.

Существую также более худшие ситуации, когда в верхней части цилиндра появляется, так называемый, «ступенчатый» дефект. Образовавшаяся ступенька сокращает время износа цилиндра, поршневых колец, посадочных мест на поршне под кольца, в результате чего во время езды появляются очень ощутимые удары. Однако, данный дефект становится заметным без каких-либо замеров. При нем изменяется характер работы двигателя – он начинает сильно вибрировать.

Это прямое показание к незамедлительному ремонту, так как сопутствующая данному дефекту эллипсоидность приводит к тому, что поршневые кольца хуже прилегают к стенкам цилиндра. Это, в свою очередь, может привести к прорыву газов из цилиндра в картер, нарушению компрессии в двигателе, что также увеличивает расход масла и топлива.

Как видим, кроме того, что несвоевременные устранения дефектов приводят к расходу денежных средств, они также могут нанести непоправимые повреждения сердцу транспортного средства.

В таком случае, расточка цилиндров поможет восстановить необходимые параметры данной части мотора. Однако, под расточкой имеется ввиду не только восстановление геометрических параметров цилиндров мотоцикла, но восстановление нормального положения сопрягаемых деталей относительно друг друга. Другими словами, если исправить только геометрию цилиндра, этого не хватит для восстановления нормальной соосности и нормального расположения всех основных поверхностей.

Последствием этого является появление избыточного трения, влияющее на другие конструктивные составляющие поршневой группы. Другими словами, на все подвижные детали, которые участвуют в работе двигателя и входят в поршневую группу, будет ложиться дополнительная нагрузка на изгиб, сжатие и др. Это, в свою очередь, может стать причиной дальнейшего разбивания цилиндров по ходу работы двигателя.

Таким образом, если стал вопрос о расточке цилиндра, то, конечно же, лучше это делать в мастерской – более затратно, зато менее проблематично.

Однако, в настоящее время все еще есть мастера, которые желают самостоятельно осуществить этот процесс. Возможно, у кого-то не хватает средств, а кто-то просто любит проводить время в гараже, ковыряясь в своем мотоцикле. В любом случае, самостоятельно расточить цилиндр мотоцикла возможно. Стоит отметить сразу, что способ расточки также подойдет и для автомобильного блока цилиндров. Единственный нюанс состоит в том, что обращение к токарю неминуемо, поскольку именно токарь может сделать соответствующую оправку, которая подойдет для данного процесса.

Оправка должна иметь размеры в зависимости от размеров растачиваемого цилиндра. Например, если диаметр цилиндра составляет 76 мм, то диаметр оправки должен составлять 74 мм, а ее длина должна превышать длину цилиндра примерно на 150 мм, хотя можно и немного больше. После того, как оправка будет готова, в ней необходимо проделать отверстие, в которое будет вставляться вороток, и еще ножовкой пропилить вдоль паз, глубина которого должна составлять примерно 10 мм.

Читайте также  Угольник своими руками

Расточка на СТО

Таким образом, перед выполнением данной процедуру нужно произвести обследование и узнать, насколько серьезные произошли изменения, и повреждения деталей. Когда начинается процесс расточки, убирают эллипсовую и конусную форму цилиндров. Сам процесс должен проходить с соблюдением всех нужных условий, и с особой внимательностью механика. Такая расточка в основном происходит при выполнении капитального ремонта автомобиля. Значит необходимо при этом установить мотор по уровню без отклонений в ту, или иную сторону, так, как любое отклонение может привести к негативному результату и сам процесс. При такой процедуре применяется специальный резец. Для самой расточки применяют вертикальный станок. А саму технологическую процедуру контролирует специализированное оборудование. Сразу после расточки, производится хонингование, благодаря иному станку. В конечном итоге на поверхности цилиндра происходит вспомогательное сглаживание.

Причины и показания

Не имеет значения, с какой целью вы решили провести «капиталку» движка, насущная ли это необходимость или погоня за дополнительной мощностью, вам всё равно придётся растачивать цилиндры. Поршневая система находится под постоянной нагрузкой, она работает с сумасшедшей скоростью, и малейший изъян в стенке цилиндра отзовётся повышенным износом деталей. При движении вниз поршень должен, не встречая сопротивления, пройти всю длину цилиндра. Если же стенка неровная, на ней есть царапины или с течением времени образовались ступенчатые неровности, ход поршня нарушается. Его импульс при движении слишком велик, чтобы оставить такое изменение без последствий: удар нарушает структурную целостность поршня. Если, конечно, поверхность цилиндра покрыта никель-кремниевым сплавом, то такие проблемы возникают очень редко, но много ли сейчас таких двигателей?

Пускать это на самотёк никак нельзя, ведь царапины и «ступеньки» в цилиндре планомерно разрушают поршень. Дело даже не в вибрациях двигателя, хотя в них, разумеется, тоже нет ничего хорошего. Это банально убивает вашу машину. Поэтому не тяните с расточкой блока цилиндров! Если цилиндр и поршень не прилегают друг другу идеально ровно, в двигателе возникнет потеря компрессии. Она повлечёт за собой повышенный расход масла и топлива, вибрации двигателя и перегрев. Худший сценарий развития событий — разлетятся поршневые кольца, и тогда осколки могут оставить на стенках цилиндра такие повреждения, которые не получится убрать никакой расточкой. Но даже если дела пойдут не по худшему пути, износ деталей двигателя превращается в бомбу замедленного действия.

Безусловно, капитальный ремонт — недешёвая процедура, ведь для него используется высокоточное оборудование. Для цилиндра и поршня 5 сотых долей миллиметра уже являются критичным показателем; такие величины нельзя «отловить на глаз». Поэтому для такой работы используется специальный оборудование — станок для расточки блока цилиндров. Он, конечно, лежит не в каждом гараже. Частота оборотов шпинделя такого станка зависит от модели, но стандарт де-факто — 1200 оборотов в минуту с плавнопеременной скоростью вращения. Такие параметры позволяют сгладить неровности и привести поверхность стенки цилиндра в идеальное состояние.

Недостатки капитального ремонта

Помимо того, что сама по себе процедура требует внимания и сноровки (не говоря уже об оборудовании), у концепции капитального ремонта есть и свои недостатки.

Например, при многократной расточке цилиндров их стенки утончаются настолько, что могут не справиться с нагрузкой и температурным режимом. Это маловероятный сценарий, но тем не менее — хорошо подумайте, прежде чем раз за разом растачивать блок.

Ещё один момент — это падение КПД двигателя. Так как объём двигателя, пусть и незначительно, увеличивается — увеличивается и мощность. Неконтролируемый рост этих показателей может разбалансировать вашу машину.

Ну, и кроме того, могут возникнуть вопросы при прохождении техосмотра. Ведь новые параметры двигателя не будут соответствовать первоначальным. Так что при расточке блока цилиндров соблюдайте умеренность и осторожность.

Как хонинговать блок цилиндров самостоятельно?

Капитальный ремонт блока делится на несколько этапов. Вначале происходит расточка цилиндра до ремонтного размера. Обязательным условием является оставление припуска в 0,1-0,15 миллиметров. Данный размер позволяет вначале придать форму будущему цилиндру, а затем провести обработку шероховатой поверхности, чтобы сделать ее максимально гладкой.

После того, как второй этап будет завершен, необходимо выполнить промывку двигателя. Дело в том, что при обработке появляется большое количество металлической стружки, которая сразу может быть и незаметна. Однако, ее присутствие на стенках гильз совсем не желательно и может привести к повторному износу блока, поэтому ее необходимо удалить.

Внимание! Чтобы бруски не замазались и не переломились, необходимо через определенные промежутки времени прерывать хонингование, примерно, на 30 секунд. При этом, касание инструмента стенкам цилиндра должен быть прекращен. За это время обрабатываемую поверхность и бруски нужно промыть и обработать новой порцией хонинговального масла. После этого, можно снова продолжать обработку.

Чтобы бруски изнашивались равномерно, рекомендуется постоянно менять направление вращения головки. Данное требование позволяет не только ровно обработать деталь, но и добиться повышенной экономии материала, что не маловажно при проведении работ любого вида.

На этом хонингование блока цилиндров завершено. Как видно, на теории в этом нет ничего сложного. Однако на практике многие водители могут столкнуться с различными трудностями, например, отсутствие необходимого оборудования или специальных навыков, нужных при обработке блока цилиндров. Именно поэтому, такую работу лучше доверить профессионалу, который за относительно небольшие деньги выполнит точную и качественную шлифовку цилиндров.

Технологический процесс расточки

Как расточить двигатель? Этот вопрос задавали себе многие автолюбители. Технологический процесс расточки достаточной простой, но требует внимательности и понимания. Расточка внутренний части мотора, а точнее цилиндров, задача точная, поэтому такую работу желательно доверить профессионалам, которые разбираются. Рассмотрим основные позиции проведения расточки ДВС на аналоговом и цифровом оборудовании.

Аналоговая расточка требует постоянного вмешательства специалиста, поскольку именно он определяет, какой будет размер цилиндров после окончания проведения работ. Рассмотрим, последовательность действий:

  1. Блок цилиндров устанавливается на станину так, чтобы шпиндель размещался по центру цилиндра.
  2. В шпиндель устанавливается резец, которым собственно и будет проводиться расточка.
  3. Включается станок и шпиндель начинает опускаться, при этом режущим резцом растачивает цилиндр.
  4. Таким самым способом проводится расточка остальных цилиндров.
  5. После проведения процесса расточки, расточенной мотор, нужно будет хонинговать, а именно доведение поверхности до зеркального состояния.

Стоит учитывать, что при неправильно проведенном процессе, описанном в пункте 1, цилиндр расточиться не правильно и двигатель можно будет, попросту, выкинуть. Поэтому растачивать блоки стоит доверять профессионалам.

Цифровая расточка — это расточка при помощи электроники, а именно ЧПУ. Так, специалисту необходимо ровно установить на станину, чтобы цилиндры стоили в один ряд, а первый был посредине станины. Далее задается необходимая программа, и стенд все делает самостоятельно, под четким руководством специалиста.

В современных развитых странах можно найти стенды с умной электроникой, которые имеют в своем арсенале сканер. Именно он позволяется точно и четко попасть в цилиндр, а также провести расточку с точностью до микрона. К сожалению, такие стенды на территории СНГ недоступны, так как стоимость данных агрегатов начинается от 100 000 евро, и автосервисы не могут себе позволить такой станок.

Читайте также  Пантограф для одежды

В автосервисе

В автосервисах перед расточкой блока производятся нужные измерения, чтобы установить степень повреждённости изделия. Затем убираются конусности и эллипсные формы цилиндров.

В основном расточку блока делают во время капитального ремонта. При этом двигатель устанавливают идеально ровно, чтобы получить желаемый результат. В автосервисах есть специальные станки для процедуры расточки.

В процессе работы используются специальные измерительные приборы. После расточки проводится хонинг на отдельном специальном станке. В итоге получаем расточенный, ровный и идеально сглаженный цилиндр.

Народные способы

Итак, ближе к теме. Расточить блок цилиндров в домашних условиях можно без специального оборудования несколькими народными методами. Потребуют они не только времени, что само собой разумеется, но и терпения.

С другой стороны, большинство экспертов сходится во мнение, что использовать станок все-таки нужно. Расточный станок позволит подогнать цилиндр идеально точно, хотя многое и будет зависеть от умений человека. Зато по сравнению с ручным методом расточки, минимизируется доля брака.

Способ 1

Метод хотя и «дедовский», но тоже без инструмента не обходится. Тут подойдет хорошая электродрель, поставленная на малые обороты. Обязателен также изношенный поршень, имеющий зазор в гильзе (сбоку). И еще нужна будет цилиндровая шпилька, а также шкурка с разным номером абразива.

Поршень в данном случае играет роль самого значимого элемента. Он – это рабочее тело, на которое фиксируется наждачка. Лучше подбирать старый и отработавший свой срок поршень, так как после расточки он уже будет негодным для эксплуатации.

В автосервисе применяется не бумага, а абразивная крошка. Вместо дрели, как и было сказано выше, применяется специальный станок с воротком, имеющим положенный диаметр.

Ремонтный процесс

  • Посередке поршня сверлится отверстие под цилиндровую шпильку.
  • На шпильку накручивается гайка, а затем шпилька вставляется в поршень торчком вверх.
  • Шпилька затягивается накрепко.
  • Пропиливается разрез на поршне металлической ножовкой.
  • В получившееся отверстие вставляется шкурка, а затем оборачивается вокруг поршня.
  • Эта своеобразная насадка устанавливается в дрель, плотно затягивается.
  • Цилиндр фиксируется от проворачиваний.
  • Дрель включается на малый оборот. Расточка начинается сверху вниз, а после снизу вверх.

Примечание. В процессе такой расточки надо следить за тем, чтобы шкурка не выходила из поршня. Вначале применяется крупная шкурка, потом более мелкая. На завершающем этапе шлифовка должна проводиться нулевкой.

Некоторые эксперты также советуют проводить расточку блока цилиндров, одновременно используя масло. Другие не согласны с этим мнением, так как считают, что и на сухую неплохо растачивается. Последний вариант нам более импонирует, тем более, равномерность и гладкость можно почувствовать руками, если иметь определенную сноровку.

Полезная рекомендация гласит: чтобы не отбить руки в процессе шлифовки электродрелью, рекомендуется хорошенько зафиксировать цилиндр, но постараться его не повредить при этом.

Также вам будет полезно видео о хонинговании.

2 способ

В качестве основного инструмента в данном случае будет использоваться деревянная оправка. Но придется обратиться к фрезеровщику, который эту самую оправку выточит. Технология изготовления оправки основана на следующей формуле: если растачиваемый цилиндр на 76, оправка из бруска должна иметь 74 мм в диаметре. Что касается длины, то она должна быть больше размера цилиндра на 200 мм.

Подготовка приспособы

  • В оправке сверлится дырка.
  • Ножовкой пропиливается вдоль оправки разрез, в который вставляется абразивная бумага, как и в вышеописанном случае.

Примечание. Примерная глубина паза должна равняться 10 мм. Шкурка, как и в первом случае, должна быть и крупной, и мелкой.

Приступаем к работе

  • Абразивная бумага оборачивается вокруг оправки.
  • Шкурка обильно смачивается маслом.
  • Оправкой растачивается цилиндр. Надо вращать оправку внутри цилиндра крупной в размерах шкуркой, пытаясь достичь свободного движения по поверхности. Затем менять бумагу на мелкую и продолжать.

Лучшие в мире шлифовальщики – это японцы. Секрет их в огромной терпеливости. То же самое и здесь. Надо набраться терпения, иначе ничего толком не выйдет. Спешить в процессе расточки цилиндров не стоит.

Простые советы

Идеальный вариант расточки цилиндров, которые содержит блок мотора автомобиля:

  • Поршень должен сидеть внутри плотно, не смещаться вниз от собственного веса.

Идеальный вариант расточки цилиндров, которые содержит блок мотора мотоцикла:

  • Поршень внутри цилиндра должен проходить легко, но и не болтаться слишком, так как при нагреве он будет подклинивать от физического расширения.

Научившись проводить расточку своими руками правильно, вы более не будете озабочены проблемой, которая возникает у большинства владельцев б/у машин. Избежать пониженной компрессии ДВС на подержанных автомобилях вряд ли удается, но провести расточку и повысить компрессию теоретически сможет каждый.

Безусловно, как и в начале статьи, мы предупреждаем читателя. Скорее всего, провести расточку правильно без соответствующих знаний не удастся, но желание может перебороть все сомнения. Посмотрите обязательно несколько видео инструкций, изучите наши рекомендации и вперед!