Спросите любого механика: какие детали традиционно ремонтируют при капитальном ремонте двигателя? Ответ будет незамедлительным: блок цилиндров и коленчатый вал. Далее многие укажут головку блока цилиндров. И лишь некоторые добавят к этому "комплекту" шатуны. А между тем шатун - это ответственная и тяжелонагруженная часть двигателя. Нередко именно сопряжение "нижняя головка шатуна - вкладыш - шатунная шейка" определяет максимальный ресурс всего силового агрегата. Грустный курьез в том, что стук в двигателе при критическом износе этого сопряжения всегда называют "шатунным стуком", а устранять данную неисправность иногда пытаются ограничиваясь шлифовкой коленчатого вала. Итак, поверхности верхней и нижней головки шатуна - это по сути наружные обоймы ответственных подшипников. Следовательно, для надежной работы узла они должны иметь соответствующую подшипникам точность. При работе мотора шатуны воспринимают тысячи и тысячи циклов осевых знакопеременных нагрузок.
При длительной эксплуатации с увеличением зазоров эти нагрузки возрастают, приближаясь по характеру нагружения к ударным. В результате происходит износ втулки верхней головки шатуна и деформация нижней головки.
При ремонте этот износ и деформацию необходимо устранить, иначе сохранятся ударные нагрузки в КШМ и не будут обеспечены нормальные условия работы (и смазки) сопряжения "шатун - вкладыш - шатунная шейка".
Помимо механических, шатуны нередко получают и термические повреждения. Нагрев в условиях масляного голодания вызывает термическую деформацию (усадку) нижней головки шатуна.
|
В предыдущем номере "Комтранса" рассматривались случаи ускоренного износа двигателей в условиях избытка топлива и в случае попадания в мотор абразива. В числе других причин усиленного износа нередко выступает поверхностно проведенный ремонт. В рамках данной статьи попробуем рассмотреть хрестоматийно простую, но важную составляющую ремонта любого мотора - ремонт шатунов. |
|
|
На практике при ремонте двигателя возникает альтернатива: заменить честно отработавший свое комплект шатунов или восстанавливать их. Случаи, когда возможно дальнейшее использование работавших шатунов без восстановления, достаточно редки. Решение о допуске к сборке мотора шатуна б/у можно принимать только после тщательного измерения диаметров ВГШ и НГШ и их проверке на параллельность осей. Замена комплекта шатунов на новый - способ простой и абсолютно надежный. Ограничивает только цена комплекта и срок его поставки, либо наличие на собственном складе. К примеру, цена шатуна двигателя D2866 (MAN) обычно составляет 130-140 euro. |
|
|
Технология восстановления шатунов, вне зависимости от моделей используемых станков традиционно проходит в четыре этапа. 1. Обработка поверхности разъема НГШ с целью получения припуска для последующей расточки. 2. Замена втулки ВГШ. 3. Расточка отверстий верхней и нижней головок шатуна с восстановлением параллельности осей и соблюдением межосевого расстояния. 4. Хонингование отверстий в окончательный размер с обеспечением требуемой точности. Обработку поверхности можно выполнять как на универсальном плоскошлифовальном или фрезерном станке, так и с использованием специализированного оборудования BERCO, AMC, SUNNEN). Определенную сложность вызывает эта операция для шатунов с зубчатым разъемом. Занизить зубчатый разъем удается на заточном оборудовании, при наличии опытного заточника. Оборудование для расточки шатунов можно условно поделить на три категории. Первая. Если потребность в ремонте шатунов небольшая, а квалификация станочников высокая, можно использовать для этих целей координатно-расточной станок. |
|
|
Вторая. При возрастании количества ремонтов имеет смысл приобрести специализированную оснастку к расточному станку, позволяющую обрабатывать около 2-х комплектов в смену. Подобный комплект оснастки итальянского производства с успехом применяется петербургским отделением "Механики". И верхняя ступень - это специализированные станки для расточки шатунов. "Механика" использует для этих целей станки BERCO модели ARB. Данная модель обеспечивает хорошую точность и высокую производительность. Существенным преимуществом специализированных станков является простота обеспечения параллельности осей и межосевого расстояния, что является необходимым условием одинаковой степени сжатия по цилиндрам. Обеспечит заданную геометрию шатуна расточкой. Окончательный диаметр НГШ и ВГШ получают завершающей операцией - хонингованием. Хогнингование обеспечивает очень высокую точность и позволяет уложиться в любые, самые жесткие допуски. Выбор хонинговального оборудования особым разнообразием не балует. Реальной альтернативы станку SUNNEN для хонингования шатунов подобрать трудно. Таким образом, заменять при ремонте комплект шатунов или ремонтировать решает владелец техники. Очевидно только, что иного способа обеспечить надежность и ресурс мотора не существует. |
