Proč potřebujete vložku bloku válců

Článek o vložce bloku válců motoru automobilu – k čemu slouží vložka, její typy a práce. Na konci článku – video o rukávu.

Obsah článku:

Vložka bloku válců je z technologického hlediska poměrně komplikovaný proces, při kterém jsou do bloku válců instalovány vložky (vnitřní pláště). Tyto manipulace lze provádět jak ve fázi montáže nového motoru, tak v procesu provádění oprav. Zvažme oba případy podrobněji.

To, co se nazývá vložka motoru

Proč potřebujete vložku bloku válců

Vložka válce je kovový válec, který je vnitřní skořepinou (vložkou) bloku válců. V automobilových motorech se používají dva typy vložek:

  • "Suché" vložky – ty, které jsou namontovány v bloku válců přímo ve fázi výroby nového motoru, a kanály pro přívod chladicí kapaliny v oblasti této vložky nejsou k dispozici;
  • „Vlhkými“ rukávy jsou rukávy, které přicházejí do styku s chladivem z jejich vnější strany, které cirkuluje mezi pouzdrem a tělem jednotky.

V souladu s tím je vložka procesem vkládání vložek do válců motoru.

Vložka bloku válců může být vyrobena v následujících případech:

  • ve fázi výroby motoru;
  • ve fázi opravy motoru.

Vývoj vložky během výroby motoru

Proč potřebujete vložku bloku válců

Hlavním důvodem, proč se konstruktéři rozhodli obložit motor, byla naléhavá potřeba snížit jeho hmotnost. To bylo možné v době, kdy se k výrobě bloku válců používal hliník, nikoli litina.

Litina pro výrobu motorů je dobrá pro svou levnou cenu a vysokou pevnost, ale její „nevýhody“ jsou příliš významné:

  • je třikrát těžší než hliník;
  • litina podléhá korozivním procesům;
  • nízká tepelná vodivost litiny vyžaduje pro udržení normálních provozních podmínek více chladicí kapaliny.

Poprvé se motory s hliníkovým pouzdrem objevily ve třicátých letech minulého století. Tyto motory byly instalovány hlavně na modelech sportovních automobilů. V nich byly do hliníkového bloku válců vloženy litinové vložky „mokrého“ typu.

V padesátých letech se toto designové řešení stalo široce používaným pro mnoho modelů. V té době však takové problémy, jako je rychlé vyhoření těsnění a snížená tuhost bloku v kombinaci s vysokým stupněm zatížení vložek, zůstaly nevyřešeny, takže návrháři nemohli úplně uniknout používání litiny.
Na začátku sedmdesátých let byly „mokré“ pláště nahrazeny „suchými“. To bylo způsobeno vznikem nových technologií pro lisování litinových objímek do měkkého hliníku. Ale ideální výsledek stále nevyšel – různé koeficienty roztažnosti kovů v důsledku zahřátí jednotky na provozní teploty vedly ke vzniku mezery mezi válcem a vložkou. Na druhou stranu byla hmotnost bloku výrazně snížena, a to na pozadí zvýšené tuhosti válce.

Dále se výrobní technologie znovu změnila – odmítli vtlačit rukávy a nahradit je opačným postupem: odlitím bloku kolem samotných rukávů. Tím se otevřela éra „jednorázových“ motorů: podle technické dokumentace není možné demontovat takto namontované vložky pro výměnu, to znamená, že blok válců těchto modelů je oficiálně považován za nevhodný pro opravy.

Generální oprava motoru

Proč potřebujete vložku bloku válců

Během provozu motoru dostávají stěny válců velké zatížení z neustále se otírajících pístů. I tak silná ocel, která se používá k výrobě válců, se z tohoto zpracování nevyhnutelně opotřebovává.

Povaha zatížení stěn je taková, že se válce v průběhu času stávají oválnými . Výsledkem je, že pístní kroužky jsou již uvolněné, vytvořené výfukové plyny a částečně hořlavá směs vstupují do klikové skříně. Důsledkem je vysoká spotřeba oleje, obecný pokles výkonu motoru.

Další známkou tohoto problému s motorem je modrý kouř z výfuku, který naznačuje přítomnost látek ve výfuku, které by tam neměly být.
Ovalizace válců je „ošetřena“ jejich vyvrtáním, při kterém se válce vrátí do své původní geometrie a „přebytek“ zevnitř vybrousí pomocí specializovaných strojů. Ve vyvrtaném válci je nainstalován zvětšený píst a tím je obnovena provozní technologie.

Vrtání se někdy nepoužívá k opravám, ale ke zvýšení výkonu motoru. V tomto případě jsou akce podobné, s tím rozdílem, že původně obrobené válce mají požadovaný kruhový průřez, úkolem je jednoduše zvětšit jejich vnitřní poloměr. Válce s větším vývrtem mohou nasávat více směsi vzduch / palivo, což zajistí větší tlak na píst a větší výkon.

Co s tím má rukáv?

Proč potřebujete vložku bloku válců

Často nastává situace, kdy není možné vyvrtat válce motoru. K tomu může dojít, pokud je tloušťka válce příliš tenká nebo má válec hluboké dutiny, což také vylučuje vyvrtávání, aniž by hrozilo poškození celistvosti sestavy.

V tomto případě lze obnovit původní tvar válce umístěním kulatého pouzdra. Takové pouzdro samozřejmě neumožňuje zvýšit výkon jednotky, ale může se stát řešením v případě oprav.

Takto vložená vložka do válce bude absorbovat náraz pístu. Postupem času se také zhorší a může být zase vyměněn. Je pravda, že zde je třeba poznamenat, že do této doby bude podle statistik již nutné vyměnit nejen vložku, ale i samotný píst a kroužky.

Použití vložky v procesu opravy motoru

Vložka válce se jako každá jiná součást opotřebuje a může se stát nepoužitelnou. V tomto případě vyžaduje prováděná oprava vážné dovednosti a znalosti. Oprava může být:

  • plánované;
  • předčasný.

Potřebu rukávu mohou způsobit následující okolnosti:

  • dlouhodobý provoz motoru na nekvalitní palivo;
  • předčasná technická kontrola;
  • špatně provedené opravy vedoucí k uvolnění pístního čepu.

Všechny popsané situace vedou ke vzniku dutin, odřenin a nepravidelností na stěnách válce. Pokud je válec mírně poškozen, může se nudit. V případě, že jsou dutiny příliš hluboké, vrtání již nebude fungovat a je nutné použít objímku. V takovém případě lze do válců namontovat opravná pouzdra.

Technologický proces vložky bloku válců během procesu opravy motoru závisí na konstrukčních vlastnostech jednotky.
Zpravidla se pro vložku litinové jednotky používají litinové objímky. V případě hliníkového bloku je také možné pouzdro, ale zde se používají buď litinové rukávy z tenkostěnné litiny, nebo rukávy ze slitiny litiny a řada speciálních přísad.

Výměna mokrých vložek

Proč potřebujete vložku bloku válců

Pokud blok obsahuje „mokré“ vložky, postup opravy vypadá jasně: stará vložka se vytáhne z válce a na její místo se vloží nová.

Výrobce motoru zpravidla poskytuje pro svou jednotku vyměnitelné vložky. Někteří výrobci uvádějí, že během opravy by neměly být vyměněny všechny blokové vložky, ale pouze ty, které se staly nepoužitelnými nebo jsou instalovány ve válcích s diagnostikovanými vadami.

Jiní tvrdí, že lze změnit pouze vložky, které jsou uznány jako nepoužitelné. Rozhodnutí o výměně je určeno výsledky měření vnitřního měřiče.

Výměna „suchých“ rukávů

V případě bloku se „suchými“ rukávy lze výměnu provést dvěma způsoby:

  • chladným způsobem;
  • pomocí tepelného zpracování.

Metoda s horkým rukávem je považována za nejkvalitnější. V průběhu takové výměny je objímka ošetřena antikondenzační směsí, blok je zahříván, načež je vložena objímka předchlazená kapalným dusíkem do hrdla válce.

Práce na výměně vložky jsou také velmi složité kvůli požadované vysoké přesnosti: pro vysoce kvalitní diagnostiku se povrch vložky měří s desátým stupněm přesnosti. Správný výběr náhradní vložky závisí na tom, jak přesně budou měření provedena.

Sleeve video: