mail@yarmotor.com
Двигатели ЯМЗ Ярославский моторный завод
Двигатели ЯМЗ Ярославский моторный завод
Двигатели ЯМЗ Ярославский моторный завод
Двигатели ЯМЗ Ярославский моторный завод
Двигатели ЯМЗ Ярославский моторный завод

Дефекты ЦПГ ЯМЗ часть 7: повреждения бобышек поршня

Статья описывает два варианта повреждений бобышек поршня: задиры в бобышках при «плавающем» поршневом пальце в цилиндро-поршневой группе двигателей ЯМЗ и задиры в бобышках на фоне общих задиров поршня, с детальным объяснением механизмов повреждений.

Задиры в бобышках при «плавающем» поршневом пальце

Задиры в отверстиях под палец (палец вращается и в шатуне, и в поршне)

Как выглядят повреждения:

  • в отверстиях бобышек поршня (туда вставляется палец) видны сильные задиры и царапины;
  • материал поршня словно наволакивается (переносится) на поверхность пальца;
  • на средней части пальца, там где он соприкасается с втулкой шатуна, видны цвета побежалости — это радужные, желтовато-синие пятна, которые появляются при сильном нагреве металла;
  • при этом на боковой поверхности самого поршня задиров нет.

Как и почему это происходит

В данном случае используется так называемая «плавающая» посадка пальца. Это означает, что палец может вращаться и в шатуне, и в бобышках поршня. По замыслу зазор между пальцем и втулкой шатуна должен быть больше, чем зазор между пальцем и бобышками поршня. Но если палец вращается во втулке шатуна туго большим трением), то нормальной плавающей посадки не получается. Из-за повышенного трения возникает излишний нагрев в этой паре. Масляная плёнка разрушается от высокой температуры, металл начинает тереться о металл почти на сухую, и образуются задиры.

Конкретные причины:

  • слишком маленький зазор между поршневым пальцем и втулкой шатуна (втулка слишком плотно охватывает палец);
  • непараллельность осей верхней и нижней головок шатуна (шатун погнут или скручен). Даже если зазор правильный, перекос заставляет палец работать под углом, и нормальное скольжение нарушается. Имеющийся зазор просто не может компенсировать этот перекос;
  • недостаточная смазка опор пальца при сборке. Если при установке поршня не смазать как следует посадочные места, при первом же запуске двигателя на холодную могут мгновенно образоваться задиры.

Задиры в бобышках на фоне общих задиров поршня

Задиры в бобышках на фоне боковых задиров поршня — это комбинированные повреждения.

Как выглядят повреждения:

  • вся боковая поверхность поршня покрыта задирами (царапинами и надирами);
  • особенно сильные повреждения — на головке поршня и вокруг отверстий под палец (бобышек);
  • все компрессионные кольца (верхние, которые уплотняют камеру сгорания) замазаны материалом поршня и залегли — то есть потеряли подвижность и застряли в своих канавках из-за налипшего металла;
  • в обеих бобышках обеих сторон поршня) тоже есть задиры.

Как и почему это происходит

Здесь мы видим сочетание двух проблем, которые развивались последовательно. Сначала, из-за нарушений в сгорании (например, детонации или перегрева), на головке поршня образовались большие, «несвежие» задиры. Эти задиры привели к тому, что кольца залегли — их забило размягчённым и налипшим металлом поршня. Залёгшие кольца перестали выполнять свою главную функцию: они больше не удерживают горячие газы в камере сгорания. В результате эти раскалённые газы начали прорываться вниз и нагревать бобышки поршня (места вокруг пальца). Из-за этого перегрева условия смазки поршневого пальца резко ухудшились. Масляная плёнка разрушилась, палец начал тереться о перегретые бобышки «на сухую», и в них тоже образовались задиры.

Простыми словами, цепочка такая: сначала было нарушение сгорания и появились задиры на головке поршня, из-за этих задиров залегли кольца, залёгшие кольца пропустили горячие газы вниз и перегрели бобышки, от перегрева бобышек нарушилась смазка пальца и появились задиры в бобышках.

Конкретные причины:

  • нарушение режима сгорания в цилиндрах. Это первопричина всей цепочки. В итоге оно привело к комбинации двух типов задиров: одни возникли из-за того, что поршень расширился и зазор стал маленьким, а другие — из-за того, что нарушилась смазка;
  • некачественная установка пальца (например, с перекосом или повреждением поверхностей при монтаже);
  • использование пальца неподходящего размера (слишком тугой или слишком свободный палец, который не соответствует допускам).
chat