Доработка (расточка и хонингование) блока цилиндров своими руками

Для чего нужна расточка мотора

Расточку мотора широко применяют при проведении капитальных работ по двигателю. Так, для установки ремонтного комплекта поршневой группы понадобиться расточить внутренние поверхности цилиндров. Что же касается тюнинга, то этот процесс выполняется — для все того же увеличения диаметра цилиндров, чтобы установить необходимые поршни.

Процесс расточки двигателей, а точнее блоков цилиндров выполняется на специальном оборудовании. Существует несколько видов проточки мотора, которые по принципу мало чем отличаются друг от друга, но имеют разные технологические процессы. Также, в операцию расточки входит хонинговка цилиндров. Эти два понятия не стоит разделять между собой.

Само технологическое назначение расточки достаточно простое. Вследствие эксплуатации мотор подвергается износу, а цилиндры блока подвержены постоянным тяжелым нагрузкам, особенно температурным. Так, в процессе эксплуатации появляется много изъянов, таких как царапины, раковины и прочие повреждения. Именно при процессе расточки можно убрать все эти недочеты и восстановить поверхность до рабочего состояния.

Для чего это нужно?

Само понятие «расточка блока» подразумевает процесс восстановления геометрии цилиндров силового агрегата при помощи специальных станков. Главной предпосылкой к расточке блока является проведение капитального ремонта двигателя, однако сейчас процедура в основном проводится для увеличения его мощности.

Растачивать цилиндры при капитальном ремонте необходимо по той причине, что находящиеся в них поршни под воздействием высокого температурного режима, давления и прочих постоянных нагрузок, являются причиной нарушения геометрической формы цилиндров. Говоря проще от постоянного трения и высоких нагрузок цилиндр вместо идеально круглой формы, приобретает форму эллипса. Из-за этого поршень уже не может полностью прилегать к его стенкам, в результате чего образовывается значительный зазор, через который отработанные газы либо топливо проникают в картер, а моторное масло – в камеру сгорания.

Естественно, из-за всего этого силовой агрегат значительно теряет свою мощность, увеличивается потребление топлива и масла. Одним из верных признаков, свидетельствующих о необходимости проведения расточки двигателя, является увеличенный расход моторного масла

Помимо этого, следует обратить внимание на цвет отработанных газов. Если из выхлопной трубы начинает появляться сизовато-синий дым, не за горами капитальный ремонт силового агрегата

Буквально несколько десятков лет назад невозможно было найти моторное масло либо охлаждающую жидкость хорошего качества, из-за этого возникали частые перегревы моторов. Доходило даже до того, что приходилось выполнять капремонт двигателя нового автомобиля спустя 30-50 тыс. км пробега. А агрегаты на грузовой и специальной технике приходилось восстанавливать намного чаще.

Сегодня ситуация изменилась кардинально. Современные смазывающие и охлаждающие жидкости позволяют значительно увеличить ресурс автомобильного двигателя. Сейчас средняя величина пробега до проведения капитального ремонта составляет примерно 200-250 тыс. км, причем, за год далеко не каждый автомобилист проезжает даже 12-15 тыс. км. Выходит, что этого ресурса силового агрегата должно хватить на более чем 15 лет эксплуатации. Далеко не каждое транспортное средство может выдержать столько.

Расточка блока в последнее время крайне редко применяется в качестве необходимой ремонтной меры. В основном эта процедура используется при тюнинге для увеличения объема и мощности двигателя. Но, во втором случае расточка проводиться лишь тогда, когда состояние стенок цилиндров позволяет ее выполнить. В этом случае необходима установка поршней с большим диаметром. Также для обеспечения корректности работы силового агрегата потребуется большее количество топливной смеси, поскольку его объем увеличится, соответственно, возрастет мощность.

Как увеличить срок эксплуатации коленчатого вала

Не секрет, что расточка коленвала является дорогостоящей процедурой. Помимо самого рабочего процесса, нужно разбирать силовой агрегат, что также требует немало времени и финансовых затрат при условии обращения в сервис. Самый минимальный срок выполнения данной ремонтной работы выведет из строя автомобиль на несколько дней. В связи с этим советы опытных профессионалов о том, как продлить жизнь коленчатого вала, являются актуальными в любом случае.

Чтобы проводить столько сложные и затратные операции как можно реже нужно соблюдать некоторые правила при эксплуатации машины, так как срок службы коленвала во многом зависит от водителя и его характера езды.

Не допускайте перегревов силового агрегата и не эксплуатируйте машину на повышенных нагрузках.

Своевременно заменяйте расходные материалы: фильтры и моторное масло. Используйте только качественные детали и материалы, рекомендованные производителем.

Любые ремонтные работы, связанные с силовым агрегатом, выполняйте максимально аккуратно с привлечением опытных специалистов, при условии отсутствия личных навыков и знаний.

Регулярно отслеживайте состояние коленчатого вала по давлению в системе смазки и качеству масла.

Растачивание отверстий [ править | править код ]

Растачивание на токарных станках, как правило, производится в следующих случаях:

• если сверление, зенкерование или рассверливание не обеспечивают необходимой точности размеров отверстия;
• если есть необходимость обеспечения прямолинейности оси отверстия и точности её положения;
• если нет сверла или зенкера необходимого размера;
• если необходимо обработать отверстие, диаметр которого превышает наибольшие стандартные диаметры свёрл и зенкеров;
• при небольшой длине отверстия.

Устройство расточного резца

Расточный резец — это технологическое приспособление, состоящее из трёх основных частей:

• сменная неперетачиваемая пластина;
• тело расточной оправки;
• хвостовик.

Видео «Расточка в домашних условиях»

Как сделать расточку дрелью — смотрите на видео.

Всем привет. Каждый владелец бензиновой техники сталкивался (или столкнется в будущем) с проблемой — это износ цилиндра. Тут поступают всячески — либо покупают новый цилиндр и поршень, либо покупают новый поршень, и идут к токарю. Платят ему бабки, а он тоссчит. Многие токаря любят синьку (алкоголь) и пряморукость некоторых оставляет желать лучшего. Я же, предлагаю самому растачивать цилиндр! Это довольно просто.

Общие положения и техника безопасности:

За травмы, несчастные случаи при повторении, за «косяки» и дефекты, полученные при попытке повтора содержимого этой статьи — автор ответственности не несет.

• Если вам менее 16 лет — работы следует проводить со взрослыми (желательно муж. пола помощником).
• Следует помнить, вы работаете с вращающимися деталями, не одевайте перчаток! Работать голыми руками. Никаких рукавов на рабочей одежде быть не должно. Если даже есть -то закатать рукава не менее локтя.
• То что находится на фотографиях — процесс работы автора.
• ЭТИМ способом можно точить любой цилиндр. Был взят первый попавшийся под руку.
• Ради написания статьи был взят цилиндр от двигателя Д-6.
• Для расточки понадобится дрель, мощностью не менее 350 ватт. В статье я использовал дрель на 1050 ватт.
• Чем меньше обороты — тем лучше. У меня 550 об/мин.

Следует помнить, что вы работаете с электро-приборами. Нельзя допускать оголения проводов, и прочих дефектов кабельной сети. Работы желательно проводить на улице. Если мастерская позволяет — то можно и в ней.

Надеюсь все проверили провода, состояние розеток , своего рабочего места, и готовы продолжать.

Принцип расточки: по всей длине цилиндра должен пройти направляющий — он же «фреза»(вал,цилиндрическое тело). Он должен быть идеальной цилиндрической формы. НО он должен быть меньше текущего поршня, стоявший на двигателе. «Подмоткой» наждачной бумаги на этот вал даст нам определенный «захват» стачивания металла. То есть чем длиннее полотно, тем больше у нас «съедает» цилиндр. То что нужно! Для крепления к валу бумаги нам потребуется сделать паз. И зафиксировать в нем нашу наждачное полотно.

Причины и показания

Не имеет значения, с какой целью вы решили провести «капиталку» движка, насущная ли это необходимость или погоня за дополнительной мощностью, вам всё равно придётся растачивать цилиндры. Поршневая система находится под постоянной нагрузкой, она работает с сумасшедшей скоростью, и малейший изъян в стенке цилиндра отзовётся повышенным износом деталей. При движении вниз поршень должен, не встречая сопротивления, пройти всю длину цилиндра. Если же стенка неровная, на ней есть царапины или с течением времени образовались ступенчатые неровности, ход поршня нарушается. Его импульс при движении слишком велик, чтобы оставить такое изменение без последствий: удар нарушает структурную целостность поршня. Если, конечно, поверхность цилиндра покрыта никель-кремниевым сплавом, то такие проблемы возникают очень редко, но много ли сейчас таких двигателей?

Пускать это на самотёк никак нельзя, ведь царапины и «ступеньки» в цилиндре планомерно разрушают поршень. Дело даже не в вибрациях двигателя, хотя в них, разумеется, тоже нет ничего хорошего. Это банально убивает вашу машину. Поэтому не тяните с расточкой блока цилиндров! Если цилиндр и поршень не прилегают друг другу идеально ровно, в двигателе возникнет потеря компрессии. Она повлечёт за собой повышенный расход масла и топлива, вибрации двигателя и перегрев. Худший сценарий развития событий — разлетятся поршневые кольца, и тогда осколки могут оставить на стенках цилиндра такие повреждения, которые не получится убрать никакой расточкой. Но даже если дела пойдут не по худшему пути, износ деталей двигателя превращается в бомбу замедленного действия.

Безусловно, капитальный ремонт — недешёвая процедура, ведь для него используется высокоточное оборудование. Для цилиндра и поршня 5 сотых долей миллиметра уже являются критичным показателем; такие величины нельзя «отловить на глаз». Поэтому для такой работы используется специальный оборудование — станок для расточки блока цилиндров. Он, конечно, лежит не в каждом гараже. Частота оборотов шпинделя такого станка зависит от модели, но стандарт де-факто — 1200 оборотов в минуту с плавнопеременной скоростью вращения. Такие параметры позволяют сгладить неровности и привести поверхность стенки цилиндра в идеальное состояние.

Недостатки капитального ремонта

Помимо того, что сама по себе процедура требует внимания и сноровки (не говоря уже об оборудовании), у концепции капитального ремонта есть и свои недостатки.

Например, при многократной расточке цилиндров их стенки утончаются настолько, что могут не справиться с нагрузкой и температурным режимом. Это маловероятный сценарий, но тем не менее — хорошо подумайте, прежде чем раз за разом растачивать блок.

Ещё один момент — это падение КПД двигателя. Так как объём двигателя, пусть и незначительно, увеличивается — увеличивается и мощность. Неконтролируемый рост этих показателей может разбалансировать вашу машину.

Ну, и кроме того, могут возникнуть вопросы при прохождении техосмотра. Ведь новые параметры двигателя не будут соответствовать первоначальным

Так что при расточке блока цилиндров соблюдайте умеренность и осторожность

Расточка головки блока цилиндров своими руками

Для этого нужно выполнить следующие действия:

1. На подготовленный и отцентрированный деревянный чурбак наматывают крупнозернистую наждачную бумагу.
2. Наждачную бумагу смазывают маслом для облегчения манипуляции и вручную проводят расточку.
3. Если чурбак легко входит в цилиндр, то на него нужно положить слой бумаги, а сверху намотать наждачную бумагу.
4. Деревянная оправка должна с усилием и проворотом входить в цилиндр.
5. Далее подставляем бумагу, не забывая проверять, как входит в цилиндр, в заранее купленный новый поршень.
6. Как только видим, что поршень можно втиснуть в цилиндр, то расточку прекращаем и занимаемся шлифовкой более мелкой наждачной бумагой.

Способ крайне брутальный и неточный. При его применении мы не сможем обеспечить сносность цилиндров, точность расточки и правильно нанести сетку хона.

Уточняем, какие есть ремонтные размеры поршней для двигателя и измеряем цилиндры. Если на цилиндрах Вашего автомобиля есть глубокие задиры, которые по расчётам не снимутся расточкой в один ремонт, то придётся растачивать на второй ремонтный размер. После расчётов, или уже после расточки приобретаем комплект поршней и колец необходимого ремонтного размера. Производим разборку блока (можно, конечно, обратиться на СТО для проведения всего спектра услуг, но полный сервис будет стоить намного дороже).

Народные способы

Итак, ближе к теме. Расточить блок цилиндров в домашних условиях можно без специального оборудования несколькими народными методами. Потребуют они не только времени, что само собой разумеется, но и терпения.

Способ 1

Метод хотя и «дедовский», но тоже без инструмента не обходится. Тут подойдет хорошая электродрель, поставленная на малые обороты. Обязателен также изношенный поршень, имеющий зазор в гильзе (сбоку). И еще нужна будет цилиндровая шпилька, а также шкурка с разным номером абразива.

Поршень в данном случае играет роль самого значимого элемента. Он – это рабочее тело, на которое фиксируется наждачка. Лучше подбирать старый и отработавший свой срок поршень, так как после расточки он уже будет негодным для эксплуатации.

В автосервисе применяется не бумага, а абразивная крошка. Вместо дрели, как и было сказано выше, применяется специальный станок с воротком, имеющим положенный диаметр.

Ремонтный процесс

• Посередке поршня сверлится отверстие под цилиндровую шпильку.
• На шпильку накручивается гайка, а затем шпилька вставляется в поршень торчком вверх.
• Шпилька затягивается накрепко.
• Пропиливается разрез на поршне металлической ножовкой.
• В получившееся отверстие вставляется шкурка, а затем оборачивается вокруг поршня.
• Эта своеобразная насадка устанавливается в дрель, плотно затягивается.
• Цилиндр фиксируется от проворачиваний.
• Дрель включается на малый оборот. Расточка начинается сверху вниз, а после снизу вверх.

Примечание. В процессе такой расточки надо следить за тем, чтобы шкурка не выходила из поршня. Вначале применяется крупная шкурка, потом более мелкая. На завершающем этапе шлифовка должна проводиться нулевкой.

Некоторые эксперты также советуют проводить расточку блока цилиндров, одновременно используя масло. Другие не согласны с этим мнением, так как считают, что и на сухую неплохо растачивается. Последний вариант нам более импонирует, тем более, равномерность и гладкость можно почувствовать руками, если иметь определенную сноровку.

Полезная рекомендация гласит: чтобы не отбить руки в процессе шлифовки электродрелью, рекомендуется хорошенько зафиксировать цилиндр, но постараться его не повредить при этом.

Также вам будет полезно видео о хонинговании.

2 способ

В качестве основного инструмента в данном случае будет использоваться деревянная оправка. Но придется обратиться к фрезеровщику, который эту самую оправку выточит. Технология изготовления оправки основана на следующей формуле: если растачиваемый цилиндр на 76, оправка из бруска должна иметь 74 мм в диаметре. Что касается длины, то она должна быть больше размера цилиндра на 200 мм.

Подготовка приспособы

• В оправке сверлится дырка.
• Ножовкой пропиливается вдоль оправки разрез, в который вставляется абразивная бумага, как и в вышеописанном случае.

Примечание. Примерная глубина паза должна равняться 10 мм. Шкурка, как и в первом случае, должна быть и крупной, и мелкой.

Приступаем к работе

• Абразивная бумага оборачивается вокруг оправки.
• Шкурка обильно смачивается маслом.
• Оправкой растачивается цилиндр. Надо вращать оправку внутри цилиндра крупной в размерах шкуркой, пытаясь достичь свободного движения по поверхности. Затем менять бумагу на мелкую и продолжать.

Простые советы

Идеальный вариант расточки цилиндров, которые содержит блок мотора автомобиля:

Поршень должен сидеть внутри плотно, не смещаться вниз от собственного веса.

Идеальный вариант расточки цилиндров, которые содержит блок мотора мотоцикла:

Поршень внутри цилиндра должен проходить легко, но и не болтаться слишком, так как при нагреве он будет подклинивать от физического расширения.

Научившись проводить расточку своими руками правильно, вы более не будете озабочены проблемой, которая возникает у большинства владельцев б/у машин. Избежать пониженной компрессии ДВС на подержанных автомобилях вряд ли удается, но провести расточку и повысить компрессию теоретически сможет каждый.

Безусловно, как и в начале статьи, мы предупреждаем читателя. Скорее всего, провести расточку правильно без соответствующих знаний не удастся, но желание может перебороть все сомнения. Посмотрите обязательно несколько видео инструкций, изучите наши рекомендации и вперед!

Как правильно расточить?

Чтобы правильно расточить патрон необходимо соблюдать последовательность действий. Профессиональная расточка производится в несколько этапов, каждый из которых должен быть выполнен качественно и по всем техническим требованиям.

Демонтаж

В первую очередь необходимо провести демонтаж патрона. В противном случае не получится избавиться от биения заготовки и совместить точно все необходимые оси. Если патрон не будет зажат, а будет находиться в свободном состоянии на станке – дефекты сохранятся. После демонтажа необходимо снять кулачки и почистить их. Затем нужно проверить биение.

Обработка наждачной бумагой

При наличии небольшой степени износа и задира достаточно обработать деталь сначала крупнозернистой, а затем мелкозернистой наждачной бумагой. Чтобы не искажать профиль кулачка при зачистке необходимо, чтобы наждачная бумага охватывала примерно половину профиля кулачка и при этом имела небольшое натяжение. Если износ кулачка значительный – необходима полноценная расточка.

Как проточить?

Для проточки кулачков следует соблюдать определенный порядок:

1. Установить их, сопоставив с отверстием токарного патрона.
2. Осуществить зажим кольца так, чтобы оно могло двигаться свободно.
3. Понадобятся два резца: один для расточки канавок, а второй – для разработки плоскостей.
4. Начиная с низких оборотов следует найти оптимальный режим вращения.
5. Резец для разборки плоскостей необходимо установить так, чтобы по всей плоскости кулаков происходило соприкосновение.

Так осуществляется конусная расточка и заготовка сможет крепиться надежно и безопасно.

Шлифовка

Это финишный этап растачивания, который проводится только в случае, если есть реальная необходимость. На этом же этапе проводится проверка металлическим валом. Вал закрепляется в патрон токарного станка и с его помощью определить, есть ли биение. При наличии биения требуется дополнительная шлифовка.

Первый способ: используя дрель

• Чтобы расточить цилиндры можно использовать обыкновенную электродрель с малыми оборотами, но помощнее. Также нам понадобится изношенный поршень б/у с зазором (боковым) в самой гильзе. Еще будет нужна шпилька цилиндра и наждачка различного калибра на основе материи;
• В б/ушном поршне по центру сверлим дырку под шпильку, а на нее накручиваем гайку. Шпильку вставляем, чтобы торчала вверх, и крепление затягиваем достаточно сильно;
• На поршне пропиливаем разрез (ножовкой по металлу), в него вставляем наждачку, оборачивая вокруг конструкции, а саму получившуюся насадку вставляем в гнездо электродрели, затянув плотно;

Как расточить цилиндр правильно

Хотя, нужно быть честными, доработка головки блока цилиндров своими руками – это лишь частично. Своими руками вы сможете провести разборку ГБЦ и демонтаж блока цилиндров. Сами вы сможете произвести замер зазора между поршнем и цилиндром и даже гильзование.

А вот дальнейшая процедура – расточка головки блока цилиндров может быть проведена только на специализированном оборудовании.

Если хонингование цилиндров в некоторых случаях можно провести своими руками при помощи ручной хонинговальной головки и электродрели, то проточка цилиндров – это долгий и специальный технологический процесс.

Своими же руками вы можете в дальнейшем, после расточки и хонингования блока цилиндров, произвести сборку агрегата.

Скорее всего, вы сами не будете стоять у станка, но знать технологию расточки головки блока цилиндров вам не помешает.

Чаще всего расточка цилиндров необходима для увеличения объёма гнезда для ремонтного комплекта. В этом случае вы уже должны знать для какого размера гильз будет производиться расточка.

Для расточки применяются специальные расточные станки. Из-за их немаленькой стоимости не каждая СТО может позволить себе иметь такой станок. Поэтому, как правило, в городах существует всего несколько технических центров, где производят доработку головки блока цилиндров.

Проточка цилиндров процедура не быстрая и требует высокой точности. Растачивание происходит на малой скорости. Это обеспечивает высокое качество поверхности, и точность до 0,01 мм.

При обработке на станке поверхности цилиндра добиваются параллельности всех цилиндров по длине с одновременной перпендикулярностью их базе – плоскости. С учетом некоторой «кривизны» блоков, идеальным является параллельность постелям коленчатого вала.

В процессе расточки цилиндров обязательно оставляют припуск на хонингование цилиндров. Это примерно 0,1 – 0,15 мм.

Почему столько? Этот слой металла является дефектным, после расточки, и убирается (полируется) именно хонингованием. И такой небольшой припуск не даёт возможности перекоса оси цилиндров во время хонингования.

Для чего нужна расточка блока цилиндров?

Изменение формы можно определить, только используя специальные измерительные инструменты. Нужно понимать, что это только в теории поршень двигается в цилиндре по идеальной траектории. На самом деле это далеко не так. И чем больше отклонение от идеальной траектории, тем быстрее происходит изнашивание и цилиндров и поршней.

Неправильность траектории движения поршня связана со многими факторами, прежде всего, конструкционного характера. Например, это может быть несоосность и неперпендикулярность положения сопрягаемых деталей. Помимо этого на преждевременный износ влияют слишком большие допуски в размерах, которые дают возможность поршню двигаться не только параллельно оси цилиндра, но и с определенным отклонением по горизонтали.

И все это приводит к тому, что цилиндр постепенно теряет свою форму, причем это может происходить неравномерно. И со временем профиль цилиндра становится не идеально круглым, а эллипсовидным.

Помимо этого на стенки цилиндра действует высокая температура, и воздействуют продукты сгорания, которые постепенно разрушают стенки цилиндра и одновременно поверхность поршня. И, казалось бы, можно просто заменить поршень, и все станет нормально. Но этого не произойдет. Если геометрия нового поршня идеальная, то геометрия цилиндра уже нарушена, и никакая замена поршня без расточки блока цилиндров в этой ситуации не спасет.

Цилиндры должны подвергаться растачиванию, если они изношены. Но следует понимать, что не все цилиндры изнашиваются, несмотря на длительную эксплуатацию. Некоторые двигатели нормально доживают свой век без всякой расточки и ремонта.

Для того чтобы определить степень износа цилиндра используют систему оценки двух размерных параметров цилиндров:

• Первый параметр – это изменение первоначальных размеров на 0,05 мм в верхней мертвой точке. Но не самого поршня, а верхнего кольца поршня.
• Второй параметр – изменение размера на 0,03 мм в месте соприкосновения юбки поршня со стенкой цилиндра. 

Т.е при изменении параметров на такие величины уже требуется ремонт. Но ситуация может быть еще хуже, когда в верхней части цилиндра возникает дефект в виде ступеньки. Именно эта ступенька ускоряет разбивание не только поршневых колец, но и посадочных мест на поршне под кольца. Возникают удары, причем, весьма ощутимые.

Двигатель начинает работать с сильными вибрациями. Помимо этого из-за возникшей эллипсности нарушается прилегание поршневых колец к стенкам цилиндра. А это чревато прорыву газов из цилиндра в картер, нарушается компрессия в двигателе, начинается существенный перерасход масла и топлива.

В конце концов, может сложиться так, что кольца просто разваливаются от постоянных ударных нагрузок. При этом стенки цилиндра повреждаются так, что никакая расточка не может устранить полученный дефект.

Расточка блока цилиндров нужна для того, чтобы восстановить геометрические параметры этой части двигателя. Но восстановление блока цилиндров касается не только самих геометрических параметров цилиндра, но и еще восстановления нормального положения сопрягаемых деталей относительно друг друга.

Т.е. если добиться только нормальной геометрии самого цилиндра, этого не будет хватать, чтобы восстановить нормальную соосность и нормальное расположение всех базовых поверхностей.  А если базовые поверхности не будут располагаться соосно и параллельно, то цилиндры и дальше будут разбиваться по мере работы двигателя. И не только цилиндры.

Напряжение и избыточное трение, которое возникает при неправильной соосности, будет влиять и на другие узлы поршневой группы. Т.е. все подвижные детали, участвующие в процессе работы двигателя, входящие в поршневую группу, будут испытывать дополнительные нагрузки на изгиб, сжатие и т.д.