Гильза цилиндра двигателя газ

Сайт о внедорожниках, SUV, автомобилях повышенной проходимости

Гильза цилиндров 24-1002020-04 предназначена для установки на четырехцилиндровые бензиновые двигатели ЗМЗ-402.10, ЗМЗ-4021.10, ЗМЗ-4025.10, ЗМЗ-4026.10 и их модификации. Гильза цилиндров 66-1002020-04 предназначена для установки на восьмицилиндровые бензиновые двигатели ЗМЗ-511.10, ЗМЗ-513.10, ЗМЗ-4905, ЗМЗ-73, ЗМЗ-5233.10, ЗМЗ-5234.10 и их модификации.

Гильза цилиндров 24-1002020-04 и 66-1002020-04 для двигателей ЗМЗ, размеры, материал, подбор, конструктивные и технологические особенности.

Цилиндро-поршневая группа (гильза, поршень и поршневые кольца) играет важнейшую роль в работе двигателя, являясь основным ресурсоопределяющим конструктивным модулем. В процессе работы детали цилиндро-поршневой группы подвергаются значительным циклическим, механическим и тепловым нагрузкам, которые повторяются тысячи раз в минуту.

Основные размеры гильзы цилиндров 24-1002020-04.

Высота гильзы — 169,47-170 мм
Высота от верхнего торца гильзы до упорного бурта — 117,776-117,8 мм
Диаметр верхнего центрирующего пояса — 111,73-112,27 мм
Диаметр нижнего центрирующего пояса — 109,73-110,27 мм
Внутренний диаметр гильзы — 92,024-92,084 мм.

По внутреннему диаметру гильза цилиндров в пределах общего допуска разбивается на 5 размерных групп, которые маркируются буквами А, Б, В, Г, Д. Гильзы имеют две размерные группы по высоте от верхнего торца гильзы до упорного бурта, обозначаются синей или зеленой краской. В моторокомплекте все гильзы должны быть одного цвета (синего, либо зеленого). Разные цвета не допускаются.

В основном в запасные части гильза цилиндров поставляется вместе с поршнем, поршневым пальцем, медным уплотнительным кольцом, поршневыми и стопорными кольцами (так называемый 105 комплект) или без поршневых колец (так называемый ПО комплект). При поставке комплектами на заводе к каждой размерной группе гильзы по внутреннему диаметру подбирается поршень соответствующей размерной группы по наружному диаметру юбки.

Основные размеры гильзы цилиндров 66-1002020-04.

Высота гильзы — 152-153 мм
Высота от верхнего торца гильзы до упорного бурта — 117,776-117,8 мм
Диаметр верхнего центрирующего пояса — 117,46-118 мм.
Диаметр нижнего центрирующего пояса — 109,46-110 мм
Внутренний диаметр гильзы — 92 мм

Материалы гильзы цилиндров 24-1002020-04 и 66-1002020-04 для двигателей ЗМЗ.

Материал гильзы цилиндров — серый легированный чугун ИЧГ-ЗЗМ. Применение данного материала обусловлено преимущественной износостойкостью в трущейся паре при достаточно высокой твердости 217-250 НВ, отливки обладают высокой герметичностью.

Требования по подбору размерных групп деталей, входящих в моторокомплект цилиндро-поршневой группы.

Установка в двигатель ЗМЗ-402 и его модификаций, в двигатели ЗМЗ-511, ЗМЗ-513, ЗМЗ-4905, ЗМЗ-73, ЗМЗ-5233, ЗМЗ-5234 и их модификации, ремонтных комплектов должна производится только одной размерной группы по высоте от верхнего торца гильзы до упорного бурта. Подбор поршневого пальца и поршня производится из деталей имеющих одинаковые размерные группы, соответственно промаркированных одним цветом (белый, зеленый, желтый, красный).

Подбор поршней к гильзам цилиндров, согласно конструкторской документации, осуществляется по наружному диаметру поршня и внутреннему диаметру гильзы цилиндров (группа в группу), обозначенных буквами А, Б, В, Г, Д.

Маркировка группы на днище поршня и на посадочном пояске гильзы цилиндра 24-1002020-04 и 66-1002020-04.

Установка в двигатель комплектов разных размерных групп, по диаметру цилиндра, допускается. Гильза с поршнем одной группы, а в моторокомплекте группы могут быть разные. Если пара «поршень — поршневой палец» подобрана по одному цвету, в моторокомплект могут входить 4 пары разных цветов, так как это никак не влияет на работоспособность узла в целом.

Установка в двигатель комплектов цилиндро-поршневой группы должна производится только одной размерной группы по высоте (от верхнего торца гильзы до упорного бурта) 117,8 мм. Маркировка по высоте наносится на наружной необработанной поверхности гильзы цилиндров синей или зеленой краской. В моторокомплекте все гильзы должны быть одного цвета либо синего, либо зеленого. Разные цвета не допускается.

Поршни, шатуны и поршневые пальцы изготавливаются с определенной точностью по массе, и дополнительного подгона не требуется. Разница в массе комплектов «поршень — шатун» в сборе, устанавливаемых в один двигатель, не должна превышать 12 г. Указанное значение допуска по массе обеспечивается подбором деталей в комплекте по массе (в первую очередь за счет шатуна).

При правильном подборе комплектов «поршень — палец — поршневые кольца — стопорные кольца — шатун» с разницей по массе не более 12 г, установка в один двигатель комплектов «поршень — гильза» с разными размерными группами допускается. Палец с поршнем должен быть одного цвета, поршень с гильзой одной группы.

Селективный подбор деталей цилиндро-поршневой группы для двигателей семейств ЗМЗ-402, ЗМЗ-511, ЗМЗ-523.

С 17 октября 2005 года в ОАО «ЗМЗ» внедрен селективный подбор деталей цилиндро-поршневой группы для двигателей семейств ЗМЗ-402, ЗМЗ-511, ЗМЗ-523. Селективный подбор — это индивидуальный подбор деталей в комплекте, который обеспечивает оптимальный зазор, гарантирует хорошую приработку в процессе обкатки, низкий расход масла, надежность и безопасность в эксплуатации. Данный метод используется ведущими мировыми автопроизводителями.

Есть мнение, что «тугое» перемещение поршня в гильзе является признаком хорошего подбора, однако это не совсем так. При удалении консервационной смазки из пары «гильза-поршень», поршень начинает легко перемещаться внутри гильзы при том же зазоре и эффект «хорошего» подбора исчезает.

Конструктивные и технологические особенности гильзы цилиндров 24-1002020-04 и 66-1002020-04 для двигателей ЗМЗ.

— Выполнение специальной проточки под упорным буртом обеспечивает снижение статической деформации гильзы в 2 раза, снижение расхода масла на угар на 25-35%.

— Комплектование моторокомплекта гильзами одной размерной группы по высоте (от верхнего торца гильзы до упорного бурта) обеспечивает надежное уплотнение газового стыка, исключает деформацию гильзы и головки блока цилиндров, исключает прорыв газов в систему охлаждения и прогар прокладки.

— Нанесение микрорельефа на рабочую поверхность гильзы методом высокоточного плосковершинного хонингования. Микрогеометрия поверхности гильзы цилиндров выполнена в форме редкой сетки впадин и площадок между ними. Риски расположены равномерно в обоих направлениях и пересекаются под углом 30-60 градусов.

Это обеспечивает удержание масляной пленки в трущейся паре «гильза-поршень» в процессе всего срока эксплуатации автомобиля, исключает надиры и снижает потери на трение, обеспечивает хорошую приработку поршневых колец с поверхностью цилиндра и минимальный расход масла на угар.

— Чистота обработки рабочей поверхности гильзы строго выдержана в соответствии с требованиями контрольной документации (шероховатость Ra=1,32). Это обеспечивает оптимальную приработку пары «гильза-поршень» в период обкатки автомобиля и малошумную работу двигателя в период всего срока эксплуатации.

— Цинковое покрытие гильзы дает хорошую коррозионную стойкость наружной поверхности гильзы. Позволяет сохранять стабильный отвод тепла в процессе всего срока эксплуатации двигателя и обеспечивает увеличенный ресурс двигателя за счет стабильного теплового баланса.

Гильза цилиндра двигателя газ

Гильзы цилиндров (сухие и мокрые).

Внутреннюю тщательно отполированную поверхность 2 (рис. 1, а) цилиндра называют зеркалом цилиндра. Точная обработка этой поверхности (ее овальность и конусность должны быть не более 0,02 мм) обеспечивает легкость движения поршня и плотное прилегание его к цилиндру.

Блок-картеры выполняются со вставными гильзами из легированных чугунов, обладающих большой износостойкостью и высокими механическими качествами. Применение вставных гильз позволяет увеличить срок службы блок-картера (путем замены изношенных гильз новыми) и упрощает его отливку.

Гильзы называются мокрыми (рис. 1, б), если они омываются охлаждающей жидкостью с наружной стороны, или сухими (рис. 1, в), если они установлены в предварительно расточенный цилиндр блок-картера. Мокрые гильзы цилиндров применяются в большинстве автотракторных двигателей: А-41 (рис. 42), Д-240 (рис. 1, а ) , 24Д (рис. 1, г). Сухие гильзы применяются при ремонте цилиндров. Толщина стенок мокрых гильз составляет 6—8 мм, а сухих—2—4 мм.

Наибольший износ наблюдается в верхней части цилиндра, находящейся под воздействием высоких температур и коррозионного влияния отработавших газов. Для уменьшения износа в верхнюю часть цилиндров двигателей ГАЗ-52 и гильзы 7 (рис. 1, г) цилиндров двигателей 24Д, ГАЗ-53 и ЗИЛ-130 запрессованы короткие вставки 10, изготовленные из антикоррозионного (кислотоупорного) чугуна.

Цилиндры двигателей с воздушным охлаждением (Д-21А1 и Д-37Е) крепятся на шпильках к картеру и гильз не имеют.

У многих двигателей для повышения износостойкости внутреннюю поверхность гильз подвергают закалке на глубину 1,5—3 мм с нагревом токами высокой частоты.

Мокрую гильзу в гнездо блок-картера 8 (рис. 44, б и г) устанавливают так, чтобы предотвратить утечку жидкости из водяной рубашки в гильзу и поддон картера. Кроме того, гильзе должна быть обеспечена возможность изменения длины при нагревании и охлаждении. На рисунке 1, б показана установка мокрой гильзы цилиндра в блок-картер двигателя Д-240. Нижним пояском буртик 4 опирается на основание

Цилиндрической выемки в верхней плоскости блок-картера 8. На нижнем поясе блок-картера сделана кольцевая канавка, в которую закладывают уплотняющее резиновое кольцо 9. Это кольцо несколько выступает над поверхностью пояса блок-картера. При установке гильзы в блок-картер резиновое кольцо обжимается и, заполняя все пространство кольцевой канавки, создает надежное уплотнение между гильзой и блок-картером. Торец гильзы несколько выступает над верхней плоскостью блок-картера, что обеспечивает лучшее обжатие прокладки 6 и создает надежное уплотнение от прорыва газов из цилиндра. На верхней плоскости торца гильзы имеется узкий выступающий поясок.

Усилия от затяжки шпилек головки цилиндров передаются через этот поясок на основание цилиндрической выемки блок-картера, в результате чего уменьшается деформация гильзы. После установки гильзы цилиндрические поверхности ее буртика 4 и выемки на верхней плоскости блок-картера не должны соприкасаться.

В двигателе 24Д (рис. 1, г) гильза цилиндра не имеет верхнего опорного буртика, а между основанием нижнего выступа блок-картера

И опорной поверхностью нижнего буртика гильзы цилиндра устанавливается медная кольцевая прокладка 11.

Рис. 1. Гильзы цилиндров:

А — гильза цилиндра двигателя Д-240: б — установка мокрой гильзы цилиндра двигателя Д-240 в блок-картер; в — установка сухой гильзы цилиндра в блок-картере; г — установка мокрой гильзы цилиндра двигателя 24Д в блок-картер; 1 и 3 — установочные пояса гильзы; 2 — зеркало гильзы цилиндра; 4 —буртик; 5 — водяная рубашка блок-картера; 6 — прокладка головки цилиндров: 7— гильза цилиндра; 8— блок-картер; 9 — уплотняющее резиновое кольцо; 10 — вставка; 11 — уплотняющая медная прокладка.

Гильзовка блока цилиндров — методы, особенности, тонкости и как это сделать своими руками (120 фото и видео)

В настоящее время существует большое количество станций технического осмотра и автомобильных сервисов. Но суммы, которые отдаются в них даже за малейший ремонт просто заоблачны. В связи с этой проблемой многие водители уже давно научились производить диагностику и ремонт своего агрегата самостоятельно в любых условиях.

Такой подход иногда считается наиболее правильным, ведь опытный водитель уже знает свой автомобиль. В большинстве случаев деталь, которая чаще всего требует ремонта — это двигатель.

Страдают зачастую цилиндры и для их восстановления большинство автолюбителей применяют метод гильзовки блока цилиндров двигателя.

Именно на эту тему и пойдет разговор в данном материале.

Понятие гильзы цилиндра

Для того, чтобы понять, как именно выполняется гильзовка блока цилиндров двигателя требуется точно определить, что такое гильза.

Гильзой называется место, в котором находится поршень. Она представляет собой металлическую трубу небольшого размера, которая снимается при необходимости.

Объем данной запасной части — это определяющая емкости двигателя автомобиля.

Как и все детали двигателя авто, данная запасная часть имеет необходимость в ремонте. Сам ремонт и носит название гильзовки, однако процесс этот очень сложен и делать его лучше в специализированных сервисах.

В условиях обыкновенного гаража есть возможность только снимать гильзы и заменять их на новые. А гильзовка требует наличия большого количества оборудования, включая станок для расточки.

В некоторых случаях требуется и замена детали, но лучше по возможности ремонтировать ее. Что касается цены на гильзовку блока цилиндров,то она не такая уж низкая.

Ремонт чаще всего предписан в рекомендациях об эксплуатации детали от производителя. Именно в тот срок, который указан в качестве нужного для ремонта требуется его совершать.

Кроме того, если производитель не предоставляет информации о ремонте, то при довольно внушительном пробеге все же придется делать ремонт.

В сети можно найти точные данные о рекомендуемом сроке приведения детали в порядок. Отзывы о гильзовке блока цилиндров не всегда положительны, поэтому перед принятием решения хорошо подумайте.

Гильзы цилиндров (сухие и мокрые).

Цилиндры двигателей с воздушным охлаждением (Д-21А1 и Д-37Е) крепятся на шпильках к картеру и гильз не имеют.

И опорной поверхностью нижнего буртика гильзы цилиндра устанавливается медная кольцевая прокладка 11.

Рис. 1. Гильзы цилиндров:

Какими должны быть гильзы

Есть некоторые требования в плане эксплуатации, которые предъявляются к гильзам блока цилиндров. Они обязательно должны обладать высокой износостойкостью, прочностью, не должны поддаваться коррозии металла.

Для нормальной работы двигателя в месте крепления гильз к блоку цилиндров необходимо создавать уплотнение.

Для того, чтобы детали, поддающиеся ремонту были соответственны предъявляемым требованиям, нужно внимательно подойти к выбору гильз.

Не работает датчик положения распредвала — признаки поломки, причины неисправности датчика и описание ремонта своими руками (120 фото и видео)

Шлифовка головки блока: пошаговая инструкция как своими руками отремонтировать головку блока цилиндров (130 фото)

Затяжка головки блока цилиндров: пошаговое описание схемы и советы по нормам момента затяжки (90 фото + видео)

Любой специалист в ремонте двигателя авто знает, как именно выбрать подходящую деталь. Если ремонт выполняется самостоятельно, то и водитель должен быть осведомлен о нормах.

Как производить гильзовку блока цилиндров можно увидеть на видео. Вот, что обязательно учитывается при выборе детали и гильзовке блока цилиндров:

Отклонение от нормы формы гильзы допускается не более, чем две сотых миллиметра. А разность в толщине стенок и вовсе не должна быть более одной сотой миллиметра.
Изготовление гильзы должно соответствовать классу точности от 8 до 10.
При выборе детали в каталоге необходимо учесть, чтобы на гильзе был припуск для последующей расточки.

Расточка: для чего нужна и когда применяется

Расточка позволяет восстановить геометрию. С ее помощью достигается оптимальное расстояние между поршнем и цилиндром. После выхода цилиндра из строя его подвергают растачиванию. Часто этого достаточно, чтобы мотор опять заработал нормально.

Реабилитация нужна, если размер поршневого кольца изменился. Даже если изменение составляет несколько сотых миллиметра, восстановление лучше провести. Если размеры изменились в месте касания цилиндров с поршневой юбкой, критическим считается отклонение в 3/10 мм. «На глаз» такое изменение определить не получится, поэтому во время диагностики используют специальный инструмент.

Самым опасным считают дефект в форме ступеньки. В этом случае ускоряется износ поршневой системы, во время ее работы слышится сильный шум, напоминающий стук. Двигатель вибрирует, нарушается компрессия. Топливо начинает расходоваться быстрее. Поршневые кольца могут просто развалиться, и тогда стенки цилиндра будут повреждены настолько, что им уже не поможет шлифовка. Цилиндр придется менять.

Для расточки нужен станок с вертикальной подачей. Основная задача мастера — восстановление цилиндрической формы и удаление конусности. Перед работой делают калибровку станка.

Если гильзовку блока провести качественно, с полным соблюдением технологии, двигатель будет без проблем работать в течение 150 000-200 000 км пробега. Если процедуру не провести вовремя, автомобилю может потребоваться капитальный ремонт.

Как проводится гильзовка

При ремонте двигателя не обязательно все гильзы блока требуют замены. У некоторых деталей достаточно просто сделать гильзовку, а уже те, которые сильно повреждены подвергаются замене.

Возможность гильзовки определяется при помощи измерения стенок нутрометром.

Абсолютно любой мотор легко поддается гильзовке блока цилиндров, особенно, когда дело касается автомобилей ВАЗ, и это не зависит от разновидности блока цилиндров.

Опытный водитель скажет, что самое главное при ремонте с использованием гильз точно подобрать вариант материала.

Как правильно притереть клапана в домашних условиях: советы по приработке клапанов двигателя (120 фото + видео)

Порядок регулировки клапанов своими руками — советы и рекомендации по регулировке зазоров клапанов (90 фото)

Регулировка клапанов ваз своими руками — пошаговый мастер-класс как быстро и просто отрегулировать клапана классике (145 фото и видео)

Если блок цилиндров в целом выполнен из чугуна, что очень распространено, то и гильзы будут чугунными.

Если же вы имеете дело с алюминиевым блоком, то гильзы будут алюминиевыми со специальным защитным слоем.

Важно помнить, что второй вариант не поддается расточке, ведь при обработке на станке очень быстро стирается защитный слой. Без покрытия алюминиевая деталь долгого времени не прослужит.

Эволюция гильзовки на этапе производства двигателя

Основной причиной, по которой инженеры-конструкторы пришли к решению гильзовать двигатель, была настоятельная потребность снизить его вес. Это стало возможным в тот момент, когда для производства блока цилиндров стали применять не чугун, а алюминий.

Чугун для производства двигателя хорош своей недорогой себестоимостью и высокой прочностью, но его «минусы» слишком существенны:

он втрое тяжелей, чем алюминий;
чугун подвержен коррозийным процессам;
низкая теплопроводность чугуна требует большего количества охлаждающей жидкости для поддержания нормальных условий эксплуатации.

Впервые алюминиевые гильзованные двигатели появились в тридцатых годах прошлого века. Устанавливались такие двигатели в основном на спортивные модели машин. В них в алюминиевый цилиндровый блок вставлялись чугунные гильзы «мокрого» типа.

К пятидесятым годам это конструктивное решение стало широко применяться для многих моделей. Но на тот период оставались нерешёнными такие проблемы, как быстрое прогорание прокладок и пониженная жёсткость блока в сочетании с высокой степенью нагрузки на гильзы, поэтому полностью уйти от применения чугуна конструкторам не удавалось.

В начале семидесятых годов на смену «мокрым» гильзам пришли «сухие». Это произошло благодаря появлению новых технологий запрессовки гильз из чугуна в мягкий алюминий. Но идеального результата всё равно не получилось – различные коэффициенты расширения металлов вследствие нагрева узла до рабочих температур приводили к появлению зазора между цилиндром и гильзой. С другой стороны, вес блока был существенно снижен, и это на фоне повышения жёсткости цилиндра.

Далее технология производства снова изменилась — от запрессовки гильз отказались, заменив её обратной операции: отливки блока вокруг самих гильз. Это открыло эпоху «одноразовых» моторов: согласно технической документации, извлечь вмонтированные таким образом гильзы для замены не представляется возможным, то есть, цилиндровый блок таких моделей официально считается непригодным для проведения ремонтных работ.

Фото гильзовки блока цилиндров

Замена помпы своими руками: признаки поломки, советы по замене и особенности установки нового агрегата (115 фото)

Замена сальников коленвала своими руками: пошаговая инструкция как заменить передний и задний сальник (90 фото + видео)

Как заменить направляющие втулок клапанов — пошаговый мастер-класс как заменить своими руками направляющие правильно (95 фото)

Капитальный ремонт мотора

В ходе работы двигателя стенки цилиндров получают большую нагрузку от постоянно трущихся поршней. Даже такая прочная сталь, которая идёт на изготовление цилиндров, неизбежно истирается от такого обращения.

Характер нагрузки на стенки таков, что со временем цилиндры из круглых становятся овальными

. Как следствие – поршневые кольца прилегают уже неплотно, формирующиеся отработавшие газы и частично горючая смесь поступают в картер. Следствие – высокое потребление масла, общее понижение мощности мотора.

«Лечится» овализация цилиндров их расточкой, в ходе которой цилиндры возвращают к их изначальной геометрии, стачивая изнутри «лишнее» с помощью специализированных станков. В расточенный цилиндр устанавливается поршень увеличенного диаметра, и технология работы таким образом восстанавливается.

Иногда расточка применяется не для ремонта, а для того, чтобы повысить мощность мотора. В этом случае действия производятся аналогичные, с той разницей, что изначально обрабатываемые цилиндры имеют нужное круглое сечение, задача – просто увеличить их внутренний радиус. Большие по диаметру цилиндры могут засасывать больше воздушно-топливного состава, соответственно, это даст большее давление на поршень и большую мощность.