Тема 2.5. Припрацювання і випробування агрегатів.

1 Загальні відомості про технологію обкатки

Обкатка агрегатів і автомобілів - одна із заключних стадій ремонту або їх виготовлення. В процесі обкатки припрацьовуються спряження поверхні деталей, виявляються дефекти складання і інші відхилення від технічних умов.

Після складання агрегати і механізми (двигуни, коробки передач, провідні мости та ін) піддають заробляння і випробуванню. Для цього використовуються спеціальні стенди і установки.

Припрацювання агрегатів проводиться для того, щоб підготувати їх до сприйняття експлуатаційних навантажень, все сполучені деталі припрацювались один до одного і їх знос у процесі експлуатації наростав менш інтенсивно, а випробування - з метою перевірки якості ремонту.

На величину початкового зношування деталей і на процес їх припрацювання впливають наступні фактори:

1) шорсткість оброблених поверхонь тертя;

2) форма сполучених деталей;

3) якість комплектування та складання вузлів і агрегатів;

4) якість і в'язкість мастила в період підробітки;

5) режим припрацювання.

1.2 Припрацювання деталей

Припрацювання деталей - це результат обкатки, що супроводжується формуванням оптимальної для експлуатації мікро- і макрогеометрії поверхні, фізико-механічних і фізико-хімічних властивостей.

Припрацьована поверхня характеризується рівномірною мікрогеометрією, оскільки гребінці при терті деформуються, скругляються і зношуються. Це приводить до зменшення роботи тертя, більш рівномірному розподілу питомого навантаження по робочій поверхні і, отже, до зниження інтенсивності зношування і подальшої нормальної експлуатації. При якісній обкатці макродефекти деталей (овальність, конусність і ін.) зменшуються, а при порушенні режиму обкатки і в подальшій експлуатації вони, навпаки, розвиваються: з'являються задири, схоплювання, огранка і т.д. При припрацюванні в поверхневих шарах металу відбуваються корисні і шкідливі процеси. З одного боку, метал ущільнюється, наклепується, під-вищується його твердість на 10... 15 %; з іншого - внаслідок втомленості та інших факторів він стає напруженим, утворюється густа сітка поверхневих мікротріщин.

Таким чином, виникає задача управління цими процесами, відшукання шляхів поліпшення припрацювання і формування оптимальних властивостей припрацьованих поверхонь деталей.

Обкатка різних агрегатів триває 1...5 год. Скоротити час обкатки - найважливіша задача ремонту агрегатів і автомобілів.

Тривалість обкатки можна скоротити і при цьому поліпшити якість припрацювання, одним із наступних способів:

1. Якістю обробки деталей і точністю складання. Шорсткість поверхні повинна бути близькою до тієї, яка виходить після припрацювання деталі. Це забезпечує мінімальний знос в початковий період припрацювання і надалі стійку роботу сполучення. Макровикривлення геометричної форми і неточності складання приводять до нерівномірного розподілу зовнішніх сил і підвищеного зносу.

2. Застосуванням оптимальних навантажувально-швидкісних режимів. Навантаження і швидкість при обкатці повинні збільшуватися плавно. Підвищення їх в початковий період обкатки вище оптимального значення приводить до інтенсифікації процесу зношування. Існують оптимальні режими обкатки для різних агрегатів і автомобіля в цілому.

3. Введенням в картерне масло при обкатці присадок. Найбільшого ефекту досягають додаванням в масло багатокомпонентних присадок, комплексна дія яких приводить до значного скорочення часу обкатки і підвищення якості припрацювання.

Є і інші технологічні прийоми прискорення припрацювання. Проте слід зазначити, що прискорення припрацювання не повинне супроводитися інтенсифікацією процесу зношування деталей.

Форма і шорсткість поверхонь деталей, що сполучаються залежить від способу і точності їх обробки. Тому при виготовленні і відновленні деталей необхідно прагнути до того, щоб вони мали правильну форму і необхідну шорсткість поверхні.

Слід зазначити, що дійсна площа зіткнення сполучених тертьових поверхонь деталей в початковий період роботи поєднання невелика-в 100-100000 разів менше розрахункової площі опорних поверхонь. Це призводить до того, що в місцях зіткнення опорних поверхонь деталей питомі тиску значно більше розрахункових. В результаті цього дотичні ділянки тертьових поверхонь деталей починають руйнуватися і робочі поверхні швидко зношуються.

Знос деталей в період їх припрацювання складають значну частину їх загального зносу за міжремонтний цикл роботи автомобіля.

У процесі припрацювання відбувається вирівнювання нерівностей, збільшується площа контакту сполучених деталей і завдяки цьому зменшується інтенсивність їх зносу.

Двигун піддають холодній та гарячій обкатці і випробуванню. Холодне припрацювання проводиться без навантаження, а гаряча припрацювання і випробування двигуна - без навантаження і під навантаженням.

Холодна обкатка відремонтованого двигуна здійснюється від асинхронного електродвигуна, що споживає електроенергію від мережі. При гарячій обкатці і при випробуванні навантаження випробуваного двигуна створюється асинхронним електродвигуном, працюючим в цей час в режимі синхронного генератора. При цьому як тільки число обертів випробуваного двигуна перевищить число обертів асинхронного електродвигуна, останній буде віддавати електроенергію в заводську мережу.

Конструкція електротормозного стенду значно простіше, ніж установки з гідрогальмом. Замість трьох агрегатів; електродвигуна, редуктора і гідрогальма, встановлюваних на стенді, електрогальмівний стенд має тільки один - асинхронний електродвигун.

Для вимірювання потужності, що розвивається випробуваним двигуном, статор асинхронного електродвигуна встановлений вільно на двох кулькових підшипниках в опорних стійках і з'єднаний з ваговим механізмом, що має вимірювальний прилад з циферблатом.

На панелі пульта управління, крім циферблату, за допомогою якого визначається величина крутного моменту двигуна, змонтовані наступні прилади: два дистанційних термометра для контролю температури води в системі охолодження, покажчик тиску масла, покажчик електричного тахометра, кнопки пускача електродвигуна і контрольна лампа, що показує; що обмотка статора

Випробування на економічність зводиться до визначення витрати палива при роботі двигуна на стенді. Витрата палива визначають за об'ємом або за вагою за певний проміжок часу.

У період припрацювання відбувається найбільш інтенсивне зношування деталей двигуна і, як наслідок цього, - посилене забруднення масла продуктами зносу. Для зменшення зносу деталей двигуна в процесі припрацювання необхідно здійснювати якісну і безперервну очистку масла, яке циркулюючє в системі змащення, і швидко видаляти продукти зносу з поверхонь тертя. Це забезпечується застосуванням на випробувальних станціях проточною маслоциркуляціоної фільтруючої установки.

Для контролю якості фільтрації масла в маслоціркуляціонную установку Знос деталей в процесі припрацювання також значно знижуються при використанні маловязких масел. Для змащення двигунів в процесі припрацювання і випробування повинне застосовуватися індустріальне масло 20.

При припрацюванні і випробуванні двигунів дуже важливо забезпечити підтримання необхідного теплового режиму. Від температури води в системі охолодження в значній мірі залежить знос сполучених деталей двигуна. Встановлено, що температура охолоджуючої води, що надходить у двигун, повинна бути в межах 65-75 ° С, а температура виходить-85-90 ° С.

На випробувальних станціях для забезпечення нормального теплового режиму випробуваних двигунів застосовують систему централізованого водопостачання. З верхнього бака-змішувача вода по трубопроводу самопливом надходить в систему охолодження випробовуваних двигунів. Із водяної сорочки двигунів використана вода по трубопроводу зливається в бак-збірник, звідки вона насосом по трубопроводу перекачується в бак-змішувач.

Двигун, який надходить на випробування, повинен бути повністю зібраний. На ньому необхідно встановити карбюратор, паливний насос та електрообладнання.

Підготовка двигуна до холодної приробітку полягає в наступному. Двигун встановлюють на стенд, потім до нього під'єднують трубопроводи системи живлення, змащення й охолодження. Свічі запалювання повинні бути вивернуті, прилади живлення і запалення вимкнені. Двигун необхідно насухо витерти, особливо в місцях з'єднань, зварювальних швів і латок, якщо такі є на деталях двигуна, для того щоб в процесі припрацювання і випробування можна було виявити течі.

Перед початком холодної припрацювання в кожен циліндр двигуна через отвір для свічки необхідно залити по 20г. масла, вживаного для змащування двигуна. Після цього вмикають електродвигун стенда і виконують холодну припрацювання двигуна на різних оборотах.

Перед гарячої припрацюванням на двигун встановлюють свічки і підключають прилади систем живлення і запалювання. Запуск двигуна здійснюють від електродвигуна стенду.

У процесі гарячого припрацювання тиск в масляній магістралі повинен бути не нижче 1 кГ / см ², температура масла в межах 60-90 ° С, а температура води, що виходить з сорочки охолодження двигуна, - в межах 85 - 90 ° С.

Після гарячої припрацювання виконують приймання двигуна. При цьому перевіряють:

а) роботу двигуна на мінімальних обертах холостого ходу;

б) роботу двигуна на змінних числах обертів.

Тривалість роботи двигуна при прийманні - 5 хв.

Перевірка потужності, що розвивається двигуном, згідно з технічними умовами проводиться вибірково. Час повного відкриття дроселя при перевірці потужності двигуна не повинно перевищувати однієї хвилини.

Крім того, при прийманні двигуна необхідно:

а) перевірити правильність установки запалювання;

б) провести прослуховування двигуна;

в) перевірити роботу зчеплення при вимиканні (чистоту вимикання);

г) перевірити, чи немає течі масла, палива і води у всіх з'єднаннях двигуна;

Шум працюючого двигуна повинен бути рівним, без різко виділяються місцевих стукотів.

У відремонтованих двигунів допускається:

а) рівномірний стукіт клапанів і штовхачів, що зливається в загальний шум;

б) рівний, не різкий шум високого тону, створюваний розподільними шестернями;

в) не виділяється шум шестерень приводу масляного насоса;

г) невеликий пропуск газів через маслоналивної патрубок в результаті неповної припрацювання поршневих кілець.

У відремонтованих двигунів не допускається:

а) стукіт шатунних і корінних підшипників;

б) стукіт і заїдання поршнів і поршневих пальців;

в) сильний стукіт клапанів і штовхачів;

г) сильний, прослуховується без стетоскопа стукіт і шум розподільних шестерень;

д) пропуск газів через прокладки;

е) підсмоктування повітря через прокладки всмоктуючого колектора та карбюратора;

ж) підтікання масла, бензину та води через прокладки і сальники.

Двигун вважається прийнятим при наступних умовах:

а) якщо він заводиться заводний рукояткою;

б) не має жодного із зазначених вище дефектів;

в) стійко працює на середніх оборотах без перебоїв і перегріву;

г) стійко працює на малих обертах при відкритій повітряній заслінці на холостому ходу.

Виявлені при випробуванні дефекти повинні бути усунені до остаточної приймання двигуна. Після усунення дефектів в залежності від їх характеру двигун або поступає на остаточну приймання, або піддається повторної приробітку, обсяг якої залежить від характеру і кількості усунених дефектів.

Повторна приробітку в повному обсязі проводиться у випадках заміни хоча б одного поршня, поршневого кільця, вкладиша шатунного чи корінного підшипника. При заміні шестерень розподілу, масляного насоса, розподільного валу, втулок розподільного валу, клапанів або штовхачів тривалість припрацювання може бути скорочена до 30-40 хв.

Не вимагають повторної припрацювання двигуни, у яких розкривався або замінювався масляний картер, розпечатувалася кришка розподільних шестерень без заміни шестерень, замінялася клапанна пружина, регулювався зазор між клапанами і штовхачами, замінювався храповик, підтягувалися кріплення для усунення течі.

Контрольний огляд двигунів. Для контролю якості ремонту виконують вибірковий контрольний огляд (до 10% карб., до20% дизельних) двигунів, що пройшли припрацювання і випробування. Контрольний огляд двигуна виконують на спеціальному стенді-роблять розтин двигуна: з нього знімають головку блоку циліндрів і масляний картер. Для контролю якості припрацювання підшипників колінчастого валу поршнів і поршневих кілець з двигуна витягують шатунно-поршневу групу і знімають кришки корінних підшипників.

На поверхні поршнів та на стінках циліндрів не допускається наявність задирів, наволакивания металу і рисок. Не допускається одностороння контакт поршня зі стінкою циліндра, а також залягання поршневих кілець, які повинні вільно повертатися в канавках поршня. Зазор у замках кілець повинен знаходитися в межах, що допускаються технічними умовами.

Поверхня контакту корінних і шатунних підшипників повинна складати не менше 75% загальної площі підшипника. Якщо ця поверхня складається з окремих майданчиків, то сумарна площа контактної поверхні також повинна становити не менше 75% загальної площі підшипника.

Якщо при контрольному огляді виявляють дефекти, їх усувають і піддають двигун повторному випробуванню.

У прийнятих двигунів між карбюратором і впускним трубопроводом необхідно поставити обмежувальну прокладку (шайбу): для двигуна ГАЗ з отвором діаметром 20 мм, для двигуна ЗІЛ-16 мм.

Обмежувальна прокладка повинна бути опломбована і може бути знята тільки після пробігу автомобіля не менше 1000 км. Після приймання двигуни фарбують.

Контрольні питання

1. Призначення припрацювання при КР агрегатів

2. Призначення обкатки

3. Способи обкатки основних вузлів і агрегатів автомобілів

4. Призначення обкатки