Секрет «вечной» поршневой. Поршни СТК – отзыв автосервиса
Окончательную точку поставить нигде, никогда и никому не удастся. Однако, поршневые группы СТК – отличный вариант для ВАЗов, ГАЗов, Приор и других отечественных автомобилей.
Тема такова: какой поршень выбрать, на что обратить внимание? Мы хотели бы раскрыть этакий «секрет вечной поршневой». Разумеется, слово «вечная» следует брать в кавычки, но мы имеем в виду – в пределах нашего реального мира
А главное, как ездить на отечественном автомобиле без «масложорного» двигателя – как заливать масло тогда, когда это нужно, а не тогда, когда мотору вздумается.
Если убрать другие факторы, не связанные с поршневой (маслосъемные колпачки, турбированные двигатели и т.д.), то задача, стоящая перед нами – создать поршневую, которая перестала бы пропускать масло. Повышенный расход масла, на практике, связан именно с неправильной конструкцией поршневых. Большинство поршневых групп – не продуманы, неверно и некорректно изготовлены.
Например, к нам в сервис попала Лада Калина 1,4 с американскими поршнями Federal Mogul. Это американская компания с юридическим адресом чуть ли не в Германии. Машина тарахтела, съедала 15% масла, а поршни были практически нетронуты. Заменив их на поршни СТК – отечественные, недорогие и, скажем так, традиционные, машина внезапно перестала съедать масло, скрип и скрежет из мотора пропал и повысились динамические характеристики.
Металлический стук в моторе
Если в двигателе слышны стуки, которые усиливаются при нагрузках, значит, в цилиндрах и поршневой группе имеется серьезная проблема. Автохимия в таких случаях, как правило, не спасает. Необходимо сразу обращаться к профессионалам по ремонту автомобилей. Часто посторонние шумы в моторе являются стуком поршневой группы. Подобный звук сигнализирует о несоответствии зазоров между поршнем и цилиндром. Это серьезная неисправность, которую необходимо устранить в срочном порядке.
Важно не спутать стук юбки поршня с такими звуками от вкладышей, гидрокомпенсаторов, шатунов и других деталей мотора. Опытные мастера определяют природу постороннего шума, прослушивая работающий двигатель с помощью фонендоскопа
Почему появляется стук юбки поршня
При работе мотора поршень двигается в цилиндре вверх-вниз, а шатун описывает окружности нижней частью, закрепленной на коленчатом валу. Таким образом, шатун при движении вверх и вниз давит на цилиндр через поршень в боковом направлении. При нахождении в ВМТ происходит перекладка поршня, то есть боковое давление шатуна меняет направление на 180 градусов. Если выработка гильзы и поршневых колец превысила допустимые значения, стакан «болтается», юбка поршня начинает ударять в стенку цилиндра. Из-за этих ударов и появляется посторонний звук в работе двигателя.
Стук может слабеть или вовсе исчезать после прогрева двигателя. Это объясняется просто. Когда мотор не прогрет, происходит перекладка поршня на холодную. Температура деталей двигателя еще мало отличается от окружающей среды. Износ дает о себе знать.
Нагреваясь, алюминиевый поршень расширяется быстрее чугунного цилиндра. Алюминий имеет больший коэффициент теплового расширения, чем чугун. Таким образом, технологический зазор приходит в норму (или приближается к ней), и перекладка поршня происходит без биения. Стук становится тише или не слышен совсем.
Что делать, если диагностирован стук при перекладке поршня на холодную
Если автослесарь уверен на 100%, что посторонние шумы – это стук юбки поршня при перекладке шатуна, приготовьтесь к недешевому ремонту. Не стоит затягивать с мероприятиями по восстановлению работоспособности двигателя – ситуация быстро усугубится. Когда мотор работает с такой неисправностью, на юбке поршня появляются задиры, а внутренняя поверхность цилиндра быстро изнашивается. Если продолжать ездить на машине с такой неполадкой, степень износа цилиндра достигнет такого уровня, что можно «проскочить» ремонтный размер. То есть износ или задир будет больше, чем диаметр любого поршня, предназначенного для ремонта двигателя требуемой модели.
маркировка поршней
Днища разных моделей применяемых на двигателях ВАЗ приведены на рисунке. Поршни ВАЗ 21213 и ВАЗ 21230 отличаются нанесенной маркировкой.
Маркировка наносится на поверхность рядом с отверстием под поршневой палец.
На поршне ВАЗ 21213 нанесены цифры -«213», на модели ВАЗ 2123 — «23».
На модели ВАЗ 21080, ВАЗ 21083, ВАЗ 21100 нанесена соответствующая маркировка — «08»,»083″, «10».
Поршень 2108 имеет диаметр 76мм , модели 21083 и 2110 — 82мм.
Поршни ВАЗ 2112 и ВАЗ 21124, имеют соответствующую маркировку — «12»и «24» и отличаются глубиной выборки под клапана.
Модели 21126 и 11194 отличаются диаметром.
Отверстия в поршне для дополнительной смазки
Один из недостатков увидели в излишней массивности юбки поршня. Эта деталь была громоздкой, потому и затрудняла работу двигателя. Такой агрегат был на УЗАМ-412, например, и на других отечественных машинах. Сегодня некоторые современные модели унаследовали эту особенность.
Ну, любят у нас всё простое, как кусок хозяйственного мыла, кондовое и брутальное, типа это создаёт иллюзию неубиваемости. Но если сравнить с высокоэффективными двигателями других автомобилей — ведь там совсем другое дело, и подобных массивных юбок не встретишь. Вот и дырявят наши металл, с надеждой на лучшее.
А что по этому поводу думают лучшие друзья двигателей – мотористы?
Ремонт поршней
Обобщая вышеописанное, можно выделить следующие дефекты, которые могут возникать на поршнях в процессе эксплуатации:
- Износ отверстий в бобышках
- Износ канавок для поршневых колец
- Износ по диаметру
- Трещины и задиры на стенках
- Нагар на днище и в канавках под кольцами
С днища нагар счищается при помощи тупого металлического скребка или щетки. Предварительно загрязненный участок обрабатывается керосином.
Для удаления нагара из канавок используется специальное приспособление.
Наличие в поршне трещин определяется на слух. Для этого деталь берут за головку, а по юбке наносят легкие удары металлическим предметом. Глухой и дребезжащий звук – признак присутствия трещин.
Поршни с трещинами, глубокими царапинами и большим износом по диаметру ремонту не подлежат. Изношенные канавки можно проточить на токарном станке при помощи кольца с наружным диаметром, который равен внутреннему центрирующему пояску поршня. Это позволит установить кольца с увеличенным размером по высоте. Канавки протачивают с учетом ремонтных размеров поршневых колец.
Износ отверстий в бобышках устраняют при помощи их развертывания под увеличенный диаметр. Делается это при помощи раздвижной отвертки с направляющим хвостовиком. Нельзя использовать короткие развертки, так как они легко нарушают перпендикулярность оси пальца с осью поршня. Именно поэтому после операции развертывания необходимо произвести проверку перпендикулярности на специальном устройстве.
Делается это следующим образом. Поршень надевают на палец устройства и придвигают вплотную к стойке. Штифт индикатора, который закреплен на стойке, должен соприкасаться с поршнем. Стрелка индикатора покажет определенное отклонение. Зафиксировав ее показания, поршень снимают и надевают на палец другой стороной. Разница в измерениях не должна превышать 0,05 мм. Если она больше, поршень забраковывается.
Восстановление антифрикционного покрытия на юбках поршней
Юбки поршней современных двигателей производители покрывают специальными антифрикционными покрытиями. Они снижают коэффициент трения, способствуют дополнительному охлаждению поверхностей и уменьшают износ деталей. Однако со временем заводское покрытие разрушается и нуждается в восстановлении.
Для создания нового защитного слоя на поршнях или восстановления нарушенного используется антифрикционное твердосмазочное покрытие MODENGY Для деталей ДВС. Рассмотрим, как происходит процедура нанесения этого материала.
Первым делом поверхность юбки поршня тщательно очищается от прочно сцепленных загрязнений: нагара, оксидных пленок, остатков старого покрытия доступным механическим или химическим способом. Затем те участки детали, на которые попадание покрытия нежелательно, закрываются.
Далее поршни обрабатываются Специальным очистителем-активатором MODENGY. Он полностью испаряется за 10-15 минут, после чего наносится само покрытие.
Предварительно аэрозольный баллон встряхивается не менее 3 минут после появления стука шариков.
Первый слой материала наносится на поверхность с расстояния 20-30 сантиметров. Процедуру следует производить быстрыми повторяющимися движениями. Спустя 10 минут, когда покрытие приобретет матовый оттенок, можно нанести второй слой при необходимости. Общая толщина покрытия должна составлять 10-20 мкм.
В случае неаккуратного нанесения и образования подтеков неотвержденный состав можно удалить с поверхностей при помощи очистителя-активатора MODENGY.
После нанесения покрытия поршни нельзя перемещать. Их следует оставить на 12 часов при комнатной температуре или высушить в печи при +170 °C в течение 20 минут до полной полимеризации защитного слоя.
После завершения работ необходимо прочистить сопло распылительной головки баллона. Для этого баллон переворачивают вверх дном и нажимают на клапан распылительной головки, направляя струю от себя. В таком положении его удерживаютдо тех пор, пока из сопла не начинает выходить чистый газ.
Конструкционные материалы деталей ЦПГ
Сегодня цилиндры и поршни двигателя чаще всего производят из алюминия или стали с различными присадками. Иногда для внешней части блока цилиндров используют алюминий, имеющий небольшой вес, а для гильзы, контактирующей с движущимся поршнем, – более прочную сталь. В отличие от чугуна, который применялся ранее для изготовления деталей ЦПГ, внедрение алюминия – намного более легкого, но износостойкого материала – стало толчком к появлению мощных и высокооборотистых двигателей.
Поршневые кольца, наиболее подверженные износу и деформациям, производят из специального высокопрочного чугуна с легирующими добавками (молибденом, хромом, вольфрамом, никелем).
Значительные механические и тепловые циклические нагрузки отрицательно сказываются на работоспособности элементов цилиндро-поршневой группы. В то же время от их состояния напрямую зависит стабильная компрессия двигателя, обеспечивающая его уверенный холодный и горячий запуск, мощность, экологичность и другие эксплуатационные показатели.
Именно поэтому для изготовления поршней и других деталей ЦПГ применяются материалы, обладающие высокой механической прочностью, хорошей теплопроводностью, незначительным коэффициентом линейного расширения, отличными антифрикционными и антикоррозионными свойствами.
В целях снижения потерь на трение производители поршней покрывают их боковую поверхность специальными антифрикционными составами на основе твердых смазочных частиц: графита или дисульфида молибдена. Однако со временем заводское покрытие разрушается, поршни снова испытывают высокие нагрузки, под влиянием которых изнашиваются и выходят из строя.
Состав на основе сразу двух твердых смазок – высокоочищенного дисульфида молибдена и поляризованного графита – применяется для первоначальной обработки юбок поршней или восстановления старого заводского покрытия.
MODENGY Для деталей ДВС имеет практичную аэрозольную упаковку с оптимально настроенными параметрами распыления, поэтому наносится на юбки поршней легко, быстро и равномерно.
На поверхности покрытие создает долговечную сухую защитную пленку, которая снижает износ деталей и препятствует появлению задиров.
MODENGY Для деталей ДВС полимеризуется при комнатной температуре, не требуя дополнительного оборудования.
Для подготовки поверхностей перед нанесением покрытия их необходимо обработать Специальным очистителем-активатором MODENGY. Только в таком случае производитель гарантирует прочное сцепление состава с основой и долгий срок службы готового покрытия. Оба средства входят в Набор для нанесения антифрикционного покрытия на детали ДВС.
Материалы и вес поршней
Сплав, из которого поршень сделан, не только определяет его прочность и характеристики износостойкость, но также и особенности теплового расширения. В поршнях, предлагаемых на вторичном рынке для тюнинга, обычно используются сплавы с высоким содержанием кремния. Большинство поршней раньше делались из доэвтектических алюминиевых сплавов.
которые содержали от 8.5 до 10.5 % кремния. Сегодня мы видим больше эвтектических сплавов, у которых содержание кремния составляет 11% и заэвтектические сплавы, у которых кремния от 12.5 до более чем 16%. Кремний улучшает прочностную стойкость материала при высокой температуре и уменьшает коэффициент его расширения, таким образом, тепловые зазоры между поршнем и стенками цилиндров могут быть меньше. У заэвтектических поршней коэффициент теплового расширения приблизительно на 15 % меньше чем у стандартных поршней. Следовательно, выбирая такой поршень, нужно скорректировать указанный производителем зазор. Заэвтектические сплавы также несколько легче (приблизительно на 2%), чем материалы, применяемые в стандартных моторах. Но отливки часто делаются более тонкими, потому что сплав прочнее, что приводит в итоге к сокращению общей массы поршня до 10%.
Заэвгектические сплавы труднее отливать. потому что кремний сложно сохранить равномерно рассеянным по объему алюминия пока металл охлаждается. Размер частиц должен также тщательно контролироваться, чтобы поршень не становился ломким или с крупными твердыми включениями, мешающими механической обработке. Некоторые поршни проходят специальную термообработку, улучшающую структуру зерна для повышения прочности и износостойкости.
Информация – износ поршневой
Трение при холодных и сухих пусках способствуют повышенному износу деталей мотора. Двигатели с автономными системами смазки, оборудованные распылителями, которые могут включаться прежде пуска мотора, могли бы победить эту проблему. Но большинство современных двигателей имеют систему с мазки с маслонасосами, начинающими работу только в момент проворота коленчатого вала. Так что, поршневое покрытие не роскошь, а необходимости, Нагрев только масла перед пуском, который довольно часто используется автолюбителями в нашей стране, не гарантирует отсутствия износа, так как не устраняет увеличенные холодные зазоры при холодном блоке. Эту проблему может устранить только автономный подогрев системы охлаждения. Подобные подогреватели поднимают температуру не заведенного двигателя до 80 °С.
После такой термообработки эти показатели могут увеличиваться до 30%. Механическая обработка поршней из заэвтектическик сплавов из-за их твердости труднее, потому и стоимость их, как правило, несколько выше стандартных. Для конвейера подобный материал дороговат. Выбор веса поршней и материала, из которого они изготовлены, во многом (хотя и не полностью) обусловливается необходимой прочностью деталей для нагрузок в строящемся силовом агрегате. Ходимость – основной критерий, если, конечно, машину не планируется создавать заново перед каждой гонкой.
Вес применяемых поршней может быть уменьшен несколькими путями. Один из них – врезать в блок цилиндров масляные форсунки. Распыляемое ими масло охлаждает поршни, что позволяет сэкономить вес, используя конструкцию с более тонкими стенками днища. Другой способ – применение поршней с короткими юбками, предназначенных для высоко оборотистых моторов, также снизит вес, более легкие поршни облегчат раскрутку мотора, но при этом стоит быть крайне осторожным в выборе.
Общие рекомендации по тюнингу двигателя
- Прежде, чем приступать к доработке двигателя, определитесь с тем, что конкретно вы хотите сделать, иначе велика вероятность лишних затрат
- Перед покупкой тюнинговых запчастей обязательно проконсультируйтесь у специалистов
- В процессе работы, пока двигатель снят, приведите в порядок уплотнительные и крепежные элемент (при необходимости замените прокладки, болты ГБЦ и т.д.)
- Внимательно следите за состоянием двигателя после тюнинга, вовремя меняйте масло
Помните, что в некоторых случаях поставить новый двигатель с лучшими характеристиками целесообразнее, чем дорабатывать старый.
Источник
Зачем в поршнях сверлят отверстия
Нужно всего лишь просверлить несколько небольших отверстий в юбке поршня. По мнению части автомобилистов, это даёт реальные преимущества, как минимум — продлевает срок эксплуатации мотора.
Конкретно, какие плюсы имеются в виду:
- Улучшается смазка металлических стенок поршня, значит, не образуются царапины и задиры.
- Облегчается масса всей поршневой группы, из-за чего двигатель начинает работать бодрее.
Дело в том, способ этот появился в лохматые советские годы, когда отечественный автопром выпускал двигатели не самого высокого уровня. Автолюбители сами искали причину проблем и способы их решения.
Отзыв о безвтыковых поршнях СТК
Один посетитель, постоянный гость и подписчик нашего сообщества Вконтакте предложил опубликовать его собственный отзыв и обзор поршней марки СТК, в частности приоровский поршень СТК 82,5. Он является профессиональным автомехаником и считает поршни СТК – лучшими для отечественных машин.
Заказал поршни СТК 82,5, безвтыковые для Приоры. Изделия приехали быстрее, чем за неделю. Поршни уже с пальцами, что написано на упаковке – зеленой компактной коробке из плотного картона.
Открываем коробку и сразу видим – гарантийный талон.
Гарантийный талон
В плотную целлофановую пленку запакованы поршни – каждый поршень в отдельной упаковке. В комплект входит специальный пакетик со стопорными кольцами для пальцев. Пальцы уже вставлены в поршни.
Поршни и пальцы СТК
На поршнях уже стрелочками указано, как именно он должен быть установлен в цилиндр. С обеих сторон поршня нанесено антифрикционное покрытие. Палец установлен плотно, но достать его никаких проблем не составляет.
Цековки под выпускные клапана (стрелка указывает влево)
Ставим перед собой поршень так, чтобы стрелка указывала влево. Сверху видим выпускные клапана, они немного побольше, снизу впускные – их размер чуть больше.
Антифрикционное покрытие приоровского безвтыкового поршня СТК
Первое, что я сделал после того как распаковал поршни и пальцы из комплекта – взвесил их. Зачем? Да все очень просто, я еще никогда в своих руках не держал четырех одинаковых поршней. Сначала мне попались четыре китайских поршня, вес одного был 235 грамм, второго – 240 грамм, третьего вообще 220 грамм, четвертого – уже не помню, но что-то около 240-250. А фирма, к слову всемирно известная, убеждала, что она – лучший производитель поршней для российских и советских машин.
Взвешиваю первый поршень СТК. Вес – 242 грамма. Дрожащей рукой взвешиваю третий… Совпадение? Неплохо – тоже 242 грамма. Уже ни на что не рассчитывая, взвешиваю третий, становится даже не по себе – 242 грамма. Догадываетесь сколько весил четвертый? Да, 242 грамма.
Итак, все четыре приоровских безвтыковых поршня имели одинаковую массу – 242 грамма. Не нужно ничто никуда подгонять, просто вставил в автомобиль – и поехал с ветерком.
Вот такое суждено видеть под всеми 4 поршнями СТК. Не может не радовать
Одинаковый вес, маркировка, позволяющая установить поршень без ошибки, антифрикционное покрытие – такая немецкая точность у российских поршней СТК очень радует!
Что касается колец, то на приоровские поршни СТК 82,5 устанавливаются обычные кольца, т.е. приоровские, толщиной (сверху вниз): 1,2 мм., 1,5 мм. (компрессионные) и третье маслосъемное – 2 мм.
Я продолжаю проверять свою покупку и приступаю к взвешиванию пальцев. Взвешиваю первый палец – 72 грамма, второй – 72 грамма и так далее. Иными словами, система «поршень-палец» имеет одинаковую массу 72 грамма для всех четырех изделий. Комплект – идеален, все переделки и подгонки по весу сведены к нулю.
Несколько слов о том, как следует устанавливать поршни СТК. Дело в том, что производитель уже позаботился об этом и «изобретать заново велосипед», смотреть видео на youtube, ловить момент и останавливать кадр, чтобы понять какой стороной что вставляется – нет необходимости
Обратите внимание на специальную стрелку
Маркировочная стрелка на поршне
Данная стрелка указывает в сторону ремня газораспределительного механизма (ГРМ). Да, можно было бы и без стрелки, ориентироваться можно также и по лункам, но количество ошибок при установке и их последствия – слишком значительны, именно поэтому следует пользоваться маркировкой.
Есть еще один момент, который позволяет сделать все правильно и не перепутать. Если выставить поршни друг возле друга так, чтобы стрелки были направлены в одну, правильную сторону, то мы видим, что юбки поршней – одинаковые и небольшие.
Юбки поршней небольшие, когда стрелки смотрят в одну сторону
Если один поршень мы повернем стороной выпуска, т.е. в неправильном направлении, то одна юбка будет значительно больше другой, из чего становится понятным, что мы делаем что-то не так.
Одна юбка больше другой, когда стрелки смотрят в разные стороны
Вот как раз чтобы не заморачиваться со всеми этими нюансами, завод СТК и придумал маркировку.
Виды покрытия
Всего можно выделить 2 основных типа покрытия. Это молекулярные и керамические.
В первом случае привязка состава к поверхности происходит на молекулярном уровне. Во многом это напоминает металлизацию. Главным преимуществом называют способность к механическому отражению тепла. Молекулы высоких температур отталкиваются от защитного покрытия и почти его не нагревают.
Керамическое покрытие завоевало популярность за счёт превосходных изолирующих свойств. Материал способен поглощать тепло, делая это верхним слоем.
Как раз верхние слои поршней выступают как основные меры защиты. Они удерживают в себе тепло, не позволяют ему проникать глубже в структуру материала. Керамическая обработка способствует увеличению отдачи, то есть повышается мощность ДВС. Исследования наглядно показали, что прирост по мощности может составлять 4-8%.
Современные термостойкие покрытия успешно реализуются на различных двигателях. В основном это форсированные моторы, силовые агрегаты гоночных машин и болидов.
Теперь стоит отдельно взглянуть на используемые в автомобильных двигателях покрытия для защиты и увеличения ресурса поршней.
Как сделать своими руками?
Знаю многих мучает такой вопрос – как из обычного, сделать облегченный поршень и вообще возможно ли это?
Конечно возможно, причем некоторые умельцы вытачивают и срезают лишнее в своих гаражах. Однако хочется отметить — что нужны точные размеры под срезы, а также «развесовка» и «балансировка».
Срезают как обычно высоту и бока.
Работа очень трудоемкая и точная, если что-то сделаете не правильно, то поршень идет на свалку. Поэтому лучше сначала вычислить размеры на бумаге-компьютере.
Далее нанести контур карандашом, затем закрепить по этому контуру метки. Многие их отмечают клеящейся бумагой (можно и малярным скотчем), другие рисуют нестирающимся маркером (например — перманентным).
После можно срезать не нужную часть на специальном станке, либо можно отрезать болгаркой или специальными насадками на дрель.
Опять же отмечу, срез должен быть точный, либо баланс поршня будет нарушен и у двигателя будет большая детонация. Так что если ни разу этим не заниматься, нужно обратиться к «тюнерам» вашего города. Возможно они уже это проходили.
А из личного опыта скажу, иногда лучше купить уже готовый комплект для вашего агрегата, они также продаются в большом количестве на интернет площадках.
А теперь смотрите большое видео, как установить облегченне покупные поршни на двигатель ВАЗ
Наверное на этом все, думаю это информация была вам полезной. Читайте наш АВТОБЛОГ.
