uszkodzone i zużyte żeliwne i aluminiowe bloki silnika od dawna są naprawiane przy użyciu suchych tulei. Instalacja tulei naprawczej często może zaoszczędzić blok, jeśli cylinder ma nadmierne zużycie stożkowe lub jest pęknięty, z rowkiem lub w inny sposób uszkodzony i wytrąca uszkodzony cylinder. Podobnie, aby przywrócić cylindry do nowych wymiarów, wszystkie cylindry w bloku można ponownie założyć, jeśli wszystkie cylindry są mocno zużyte.
główną zaletą tulei w stosunku do wytaczania cylindrów i instalowania ponadgabarytowych tłoków i pierścieni jest oszczędność kosztów związanych z brakiem konieczności wymiany tłoków i pierścieni. Ponadto wiele bloków jest zbyt cienkich, aby niezawodnie pomieścić overboring bez rękawów. A jeśli mówimy o bloku aluminiowym z integralnymi żelaznymi tulejami, obróbka oryginalnych tulei i instalacja nowych (mokrych lub suchych) może być jedynym sposobem na uratowanie (lub zmodyfikowanie) bloku.
Modyfikacje wydajności
w przypadku zastosowań o wysokiej wydajności tuleje oferują również szereg zalet. Przemieszczenie bloku silnika jest ograniczone przez odległość między środkami otworu i grubość odlewu. Jeśli blok jest odlewem o dużej ściance, można zwiększyć przemieszczenie silnika, wytaczając cylindry do ponadgabarytowych i / lub używając korby stroker. Korby Stroker są popularne, ponieważ wymagają mniejszej liczby modyfikacji. Korby o długim skoku są dobre dla niskiego momentu obrotowego, ale krótki skok, duża konfiguracja otworu jest lepsza dla wysokiej mocy obrotowej. W związku z tym, jeśli budujesz silnik o wysokich obrotach, możesz zwiększyć rozmiar otworu, zamiast polegać tak bardzo na zwiększonym skoku, aby uzyskać więcej mocy.
jeśli instalujesz suche rękawy w bloku, aby zwiększyć przemieszczenie, możesz usunąć tylko tyle metalu, zanim zabraknie bloku, aby podtrzymać większe tuleje cylindryczne. Jednym ze sposobów na pokonanie tego limitu jest konwersja mokrego rękawa. Istniejące cylindry są obrabiane, a mokre tuleje są instalowane na ich miejscu. Instalacja wymaga rozległych modyfikacji bloku i wymaga precyzyjnej obróbki CNC, dzięki czemu może przyjmować mokre rękawy, ale wyniki są tego warte. Ponieważ chłodziwo jest w bezpośrednim kontakcie z zewnętrzną częścią tulei, mokre tuleje mogą Zwykle wytrzymać znacznie większe moce i obciążenia cieplne. W rezultacie zyskujesz zwiększoną wytrzymałość i niezawodność, a także większe przemieszczenie. Zestawy do konwersji mokrych tulei są dostępne dla niektórych silników importowanych z późnego modelu, a także krajowych V8.
Wskazówki dotyczące instalacji suchej tulei
jedną z najbardziej krytycznych decyzji, które musisz podjąć podczas instalowania suchych tulei, jest to, ile pasowania interferencyjnego jest odpowiednie dla danej aplikacji. Bloki aluminiowe mają większą rozszerzalność cieplną niż bloki żeliwne, więc na ogół wymagają większego dopasowania interferencyjnego, aby rękawy się nie poruszały. Ile zakłóceń potrzebujesz?
odpowiedzi będą się różnić w zależności od tego, kogo zapytasz. Różni dostawcy rękawów dali nam różne zalecenia. Mówi się, że większość aluminiowych bloków zazwyczaj potrzebuje około.003 do .004 pasowania interferencyjnego między rękawami bez kołnierza a blokiem, aby utrzymać rękawy na miejscu. Jeśli blok może przyjąć tuleję kołnierzową, możesz nie potrzebować żadnych zakłóceń.
inny powiedział .0015 do .003 dopasowania interferencyjnego to wszystko, czego potrzebujesz w przypadku większości aluminiowych bloków, a jeśli wykraczasz znacznie poza to .004 prawdopodobnie zniekształcisz blok. Zniekształcenie otworu jest złe, ponieważ zapobiega okrągłemu otworowi podczas szlifowania. Zapobiega to dobremu uszczelnieniu pierścienia i pozwala na straty przedmuchu i kompresji; żadne z nich nie są dobre dla emisji ani wydajności.
jeden z dostawców powiedział, że całkowicie zmienił myślenie o dopasowaniu zakłóceń w niektórych zastosowaniach silników aluminiowych. Tuleje mogą być instalowane przy minimalnych zakłóceniach (.0005 do .001) I zamknięte w miejscu za pomocą uszczelniacza beztlenowego. Uszczelniacz, taki jak Loctite 518, jest nakładany na dolną trzecią część cylindra, aby utrzymać go na miejscu i zapobiec migracji oleju między dolnym końcem tulei a blokiem. Wszystko, co dostaje się między tuleję a blok (czy to olej, osady węgla, a nawet powietrze) może zakłócać dobrą wymianę ciepła.
w przypadku chłodzonych wodą bloków żeliwnych ogólne zalecenie dotyczące instalowania suchych Rękawów Bez kołnierza polega na użyciu ok .0015 do .002 pasowania interferencyjnego. Jedną z końcówek ułatwiających instalację tulei przy jednoczesnej poprawie wymiany ciepła jest lekkie dopracowanie cylindra kamieniami ziarnistymi # 280 po tym, jak został znudzony, aby zaakceptować tuleję. Gładsze wykończenie wewnątrz otworu poprawi kontakt metalu z metalem między tuleją a blokiem, gdy tuleja zostanie wsunięta na miejsce.
w niektórych chłodzonych powietrzem silnikach o małej pojemności skokowej (na przykład motocyklach i małych silnikach) może być wymagane większe dopasowanie zakłócające, ponieważ cylindry pracują w wyższych temperaturach. Słyszeliśmy, że konstruktorzy silników używają tak dużo, jak006 do .008 pasowania interferencyjnego, aby zapewnić, że rękawy pozostają na miejscu.
należy pamiętać o tym, że jeśli zakładasz tylko jeden uszkodzony cylinder w bloku, aby go naprawić, tuleja może nieco zniekształcić sąsiednie cylindry-zwłaszcza jeśli używasz dużo pasowania interferencyjnego. Rezultatem mogą być problemy z uszczelnieniem pierścienia, straty ściskania i dmuchanie w sąsiednich cylindrach.
używanie płyt momentu obrotowego podczas wytaczania i honowania bloku jest jednym ze sposobów zminimalizowania lub skorygowania zniekształceń otworu cylindra. W rzeczywistości płyty momentowe mogą być wymagane na wielu cienkich blokach ściennych (z rękawami lub bez), aby uzyskać naprawdę dobre wykończenie otworu, które jest okrągłe i proste. Zainstaluj płytę momentu obrotowego i uszczelkę głowicy na bloku, a następnie dokręć śruby głowicy do specyfikacji przed honowaniem.
pomiar zakłóceń
aby dokładnie określić ilość zakłóceń, potrzebujesz dwóch wymiarów: średnia średnica zewnętrzna (OD) tulei i średnia średnica wewnętrzna (ID) otworów w bloku. Do pomiaru tych wymiarów potrzebny jest dokładny mikrometr OD I mikrometr ID lub miernik otworu.
Zmierz rękaw u góry, na środku i na dole. Zapisz liczby. Następnie obróć tuleję o 90 stopni i zmierz ponownie. Średnia razem wszystkie te liczby, aby obliczyć średnią OD rękawa.
następnie zrób to samo dla otworu. Zmierz górną, środkową i dolną, a następnie obróć wskaźnik otworu lub identyfikator mike ’ a o 90 stopni i powtórz. Ponownie, średnie liczby razem. Wymiary ID otworu powinny być mniejsze niż wymiary OD tulei, aby stworzyć Pasowanie interferencyjne.
Odejmij średni identyfikator otworu od średnicy zewnętrznej tulei, aby określić Pasowanie interferencyjne.
łatwiejsza instalacja
staromodny sposób instalowania suchego rękawa polegał na umieszczeniu go w otworze, umieszczeniu bloku drewna na górze rękawa, a następnie wbiciu go młotkiem w blok. Mogło to zadziałać lata temu, gdy wymiary i prześwity nie są tak krytyczne, jak obecnie, ale tego rodzaju procedura instalacji nie ma miejsca w dzisiejszych warsztatach maszynowych.
zalecanym sposobem montażu rękawów jest schłodzenie lub zamrożenie rękawów i podgrzanie bloku. Umieszczenie rękawów w domowym głębokim zamrażaniu Zwykle zmniejszy ich zewnętrzną średnicę o około .002˝. Pakowanie ich suchym lodem lub spryskiwanie ciekłym azotem zazwyczaj jeszcze bardziej je kurczy .003 lub tak. Dzięki temu rękawy często wpadają do środka przy niewielkim lub zerowym wysiłku, zmniejszając ryzyko uszkodzenia lub zniekształcenia rękawów. Podgrzanie bloku nieco do około 120 stopni spowoduje również nieco otwarcie otworów, co ułatwi instalację. Jeśli musisz zastosować siłę, aby popchnąć tuleję na miejsce, nie uderzaj go młotkiem, użyj trzpienia, aby go wcisnąć.
oto kolejna wskazówka dla konstruktorów silników wysokowydajnych: stres odciąża blok po rękawie, montując blok na stole wibracyjnym i pozwalając mu Potrząsać z wysoką częstotliwością przez 15 do 30 minut. Kriogeniczne traktowanie bloku (zamrażanie go do minus 300 stopni F poniżej zera w długim cyklu powolnego zamrażania i rozmrażania) to kolejna metoda, która może odciążyć bloki i zmniejszyć zniekształcenia bloków.
wykończenie cylindrów
po zainstalowaniu tulei wnętrze cylindra można wykończyć zgodnie ze specyfikacjami. Prawidłowe osadzenie i uszczelnienie pierścieni wymaga wykończenia, które zapewnia dobre podparcie pierścieni, zatrzymuje olej i nie wymaga długiego okresu włamania. Dla większości silników późnego modelu i wydajności oznacza to wykończenie plateau.
wykończenie otworu plateau jest tym, co wszystkie rodzaje pierścieni ostatecznie wytwarzają, gdy są całkowicie osadzone, więc im bliżej otworu można wstępnie wykończyć do stanu przypominającego Płaskowyż, tym mniej pierścienie i cylindry będą zużywać się, gdy silnik się zepsuje, tym lepiej pierścienie uszczelnią się od samego początku, a im dłużej będą trwać pierścienie.
w przypadku pierścieni moly można zastosować dwustopniowy proces honowania w celu uzyskania wykończenia plateau. Najpierw szlifuj konwencjonalnym ścierniwem z węglika krzemu #280 grit. Następnie zakończ krótko dotykając otworów kamieniem ziarnistym # 400 lub wykonując kilka pociągnięć za pomocą ściernego nylonowego narzędzia do honowania lub pędzla.
jeśli cylindry są szlifowane kamieniami diamentowymi, możesz wykonać drobniejszy diament ziarnisty, drobny ziarnisty zeszklony materiał ścierny lub pędzel do wykończenia otworów.
jeśli nie nakładasz wykończenia plateau na cylindry, honowanie kamieniami z węglika krzemu #220 działa dobrze z gładkimi żeliwnymi lub chromowanymi pierścieniami. Użyj kamieni ziarnistych # 280 dla pierścieni Moly lub kamieni ziarnistych #320 do #400 dla pierścieni moly, jeśli silnik jest budowany do wyścigów lub osiągów.
po szlifowaniu cylindrów nie zapomnij wyszorować ich ciepłą wodą z mydłem i szczotką, aby usunąć wszystkie honowanie i metalowe zanieczyszczenia. Jest to często pomijany krok, który w pośpiechu może zrujnować nowy zestaw pierścieni.
mokre wkładki Diesla
jeśli przebudowujesz silnik wysokoprężny lub przemysłowy, który ma mokre wkładki, dopasowanie interferencyjne nie stanowi problemu. Większość takich wkładek to prosta instalacja dopasowana do poślizgu, a wiele z nich jest gotowych do specyfikacji. Mimo to należy zwracać szczególną uwagę na stan przeciwborników w bloku, aby wkładki były prawidłowo podparte-zwłaszcza jeśli silnik był wcześniej przebudowywany. Jeśli przeciwwaga, która podtrzymuje kołnierz wykładziny, jest uszkodzona lub skorodowana, będzie musiała zostać zmieniona, aby prawidłowo podtrzymać wykładzinę.
użyj typu smaru uszczelniającego określonego przez producenta. Stosowanie niewłaściwego rodzaju środka smarnego może spowodować pęcznienie uszczelki, uniemożliwiając prawidłowe dopasowanie wykładziny.
jeśli stare wykładziny mają na zewnątrz ciężką powłokę wapna lub kamienia, należy oczyścić Płaszcze chłodzące w bloku, a także resztę układu chłodzenia. Wszystko, co przykleja się do zewnętrznej części wkładek, może hamować przenoszenie ciepła.
wiele późnych modeli silników wysokoprężnych wymaga tulei cylindrowych hartowanych indukcyjnie, żeliwa sferoidalnego lub innego rodzaju wysokiej jakości odpornego na zużycie stopu żelaza. Tańsze materiały nie wytrzymają i prawdopodobnie spowodują szybkie zużycie i przedwczesną awarię. Dobrej jakości liniowiec powinien z łatwością przejechać 500 000 mil lub więcej w samochodzie ciężarowym klasy 8.
występ wkładki musi być również prawidłowy, aby uszczelka głowicy była prawidłowo uszczelniona. Jeśli jedna tuleja cylindrowa znajduje się wyżej niż w sąsiednich cylindrach, może to wpłynąć na uszczelnienie.
