содержание   ..  111  112  113  114  115  116  117  118  .. 

ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА ДВИГАТЕЛЯ ЗИЛ-130



При исследовании износов поршневых колец все автомобили были разбиты на две группы. В первую группу вошли автомобили, пробег которых равен 70—140 тыс. км и на двигателях которых меняли поршневые кольца; во вторую — автомобили, прошедшие

150—220 тыс. км без замены поршневых колец. Износы поршневых колец двигателей автомобилей первой группы были приведены к 100 тыс. км, а второй группы —

к 150 тыс. км. Износы колец по

толщине приведены в табл. 38 и на рис. 135.

Из табл. 38 следует, что темп износа колец у двигателей автомобилей второй группы примерно в 2 раза больше, чем у двигателей автомобилей первой группы. Среднемаксимальный износ первых колец у автомобилей этой группы после пробега 150 тыс. км практически достиг предельного значения.

При наличии хромового покрытия на кольцах, а такое покрытие в двигателе ЗИЛ-130 имеют первое и второе компрессионные кольца, темп износа их, пока не истрется слой хрома, относительно мал. У автомобилей первой группы общее число поршневых колец с частичным износом слоя хрома выше, чем у автомобилей второй группы, пробег которых был значительно больше. Этим и объясняется более высокий темп износа колец у автомобилей второй группы.

На рис. 135 показано изменение износа колец при увеличении пробега автомобиля. Характерный излом кривых при пробегах

130—180 тыс. км появляется вследствие полного износа хромового покрытия (0,2—0,4 мм).

В комплекте колец наименее долговечным является первое компрессионное кольцо, которое изнашивается примерно в 2— 2,5 раза быстрее второго кольца и в 3 раза быстрее третьего. Износы третьего компрессионного и маслосъемного (чугунного) колец практически одинаковы.

Рассеивание износов значительное. При пробегах порядка 100 тыс. км износ по толщине примерно у 6% первых компрессионных колец превышает 1 мм. При пробегах 150 тыс. км аналогичный износ наблюдается у 35% первых колец. Поскольку принято считать, что к моменту замены колец предельного износа должны достигнуть примерно 25% колец в комплекте, долговечность первого компрессионного кольца в двигателях ЗИЛ-130 соответствует примерно 120—130 тыс. км.

Вторые кольца при пробегах до 200 тыс. км только в 7—8% случаев имеют износы, превышающие 1 мм; третьи компрессионные кольца достигают предельного износа при пробегах 150— 160 тыс. км.

Представляет интерес соотношение между износами гильз цилиндров и первых компрессионных колец. Из табл. 39 следует,

что даже при наличии хромового покрытия на кольце (при пробегах до 100 тыс. км) темп износа его по толщине примерно в 4 раза больше темпа износа гильзы цилиндра.

38. Износы поршневых колец двигателей ЗИЛ-130 по толщине

39. Диаметральный износ гильзы цилиндра и радиальный износ первого компрессионного кольца

При износе хромового покрытия, несмотря на уменьшение вследствие этого упругости кольца, его темп износа заметно возрастает. Так, при пробегах автомобиля 200 тыс. км темп износа кольца уже в 10 раз превышает темп износа гильзы цилиндра.

Предельный износ колец по высоте равен 0,07 мм. При пробегах до 100 тыс. км этого износа достигают примерно 3% первых компрессионных колец. При пробегах до 150 тыс. км уже около 25% первых колец имеют износы выше предельных. В отдельных

случаях при таких пробегах износы составляют 0,25 мм.

Таким образом, для наиболее характерных условий эксплуатации бортовых автомобилей ЗИЛ-130 и тягачей долговечность первого компрессионного кольца соответствует примерно 120 тыс. км.

Вторые компрессионные кольца достигают предельного износа по высоте после пробега автомобилем примерно 150—160 тыс. км; третьи кольца— после пробега 180—190 тыс. км. Маслосъемные кольца при пробегах до 150 тыс. км не имеют износов по высоте, превышающих 0,06 мм.

Износ первого компрессионного кольца по высоте в значительной мере определяется также износом первой кольцевой канавки поршня. Опыты, проведенные с поршнями, у которых первые кольца были установлены во вставки из аустенитного чугуна, залитые в алюминиевое тело поршня, показали, что одновременно с резким уменьшением износа кольцевой канавки примерно в 2—2,5 раза снизился износ первого кольца по высоте и на 20—30'л') по толщине. Последнее, очевидно, объясняется большей стабильностью торцовых зазоров кольца в канавке и, как следствие, меньшим действием сил газов в канавке за первым кольцом.

Одновременно с уменьшением износа первого кольца уменьшаются также износы и остальных колец поршневого комплекта. Износы поршневых колец по высоте при работе первого кольца в чугунной канавке выравниваются так, что весь комплект колец оказывается примерно равностойким.

Характер износа колец по высоте показан на рис. 136. На торцах колец нет износостойкого покрытия, поэтому не наблюдается каких-либо изломов линий на графике.
 

В табл. 40 приведены осредненные износы поршневых колец по высоте, из которой следует, что темп износа у первого кольца наибольший. Вторые кольца изнашиваются примерно в 2—2,5 раза медленнее первых, третьи кольца — примерно в 2 раза медленнее вторых, а четвертые (маслосъемные) — примерно в 2 раза медленнее третьих.

На износ колец как по высоте, так и по толщине значительное влияние оказывает характер эксплуатации автомобиля. Интенсивность износа колец по высоте и толщине у двигателей, проходивших круглосуточные пробеговые испытания, примерно в 4 раза меньше, чем у двигателей, находившихся в обычной эксплуатации.

Приведенные в табл. 40 износы колец указывают на то, что при соблюдении установленных заводом правил эксплуатации смену колец на двигателях автомобилей ЗИЛ-130 можно производить после пробега 100—150 тыс. км (исключая самосвалы или автомобили, работающие в условиях Крайнего Севера или большой запыленности воздуха). Такие нормы смены колец вполне современны.

Износ торцов первого компрессионного кольца можно несколько уменьшить, если на них нанести тонкий слой (около 0,01 мм) плотного хрома. Такое покрытие можно наносить на окончательно обработанную поверхность и потом кольцо не подвергать механической обработке. Кольца с тонким слоем хрома на торцах особенно эффективны при работе в чугунной вставке, залитой в поршень.

содержание   ..  111  112  113  114  115  116  117  118  ..