УМЗ-4216 Отчет завода
Журнальчик «Рейс» вместе с «Группой ГАЗ» окончил проект, цель которого – оценка свойства и ресурса мотора УМЗ-4216. Измерительные работы разобранного мотора, проведенные на Ульяновском заводе, подтвердили выводы зрительного осмотра: остаточный ресурс УМЗ-4216 более 100 тыс. км
Оканчивающим шагом совместного проекта журнальчика «Рейс» и «Группы ГАЗ», который длился с августа 2008 года по май 2010 года, по оценке свойства и ресурса мотора УМЗ-4216 стала полная разборка 1-го из испытуемых движков - с большим пробегом в 104 тыщи км. После разборки мотора и наружного осмотра на сервисной станции дилера «Группы ГАЗ» – ООО «Темп- Авто» в подмосковной Балашихе (см. «Рейс» №5-2010 г.) движок был выслан для выяснения остаточного ресурса на Ульяновский моторный завод. Там он был детально осмотрен спецами, была проведена техно экспертиза, микрометраж главных деталей. Замеры проведены опытнейшеми контролерами Группы метрологии УМЗ под руководством Хализова Н. В. и отражены в картах микрометража по формам ГОСТ 14846.
Результаты замеров систематизированы в табличные формы и проведен анализ размеров сопряжений и зазоров, определяющих в процессе эксплуатации ресурс мотора до полгого ремонта.
Гильзы цилиндров
Из данных, приведенных в таблице, видно, что износ гильз цилиндров малозначительный; фактические размеры не вышли за границы допуска по конструкторской документации (КД): +48…+60 мкм, группа В. Самые большие размеры отмечены в 3-м цилиндре: +60 мкм. Овальность и конусность всех гильз малозначительная: 5…10 мкм и находится в границах допуска.
Это подтверждает эффективность внедрения плосковершинного и «мягкого» хонингования гильз цилиндров на движках УМЗ-4216 за счет значимого улучшения параметров хонингованной рабочей поверхности гильз по шероховатости и микропрофилю, что обеспечивает лучшую маслоемкость рабочей поверхности гильзы, позволяет повысить ресурс ЦПГ и понизить расход масла на угар.
Поршень
На поршнях маленький износ юбки, фактические размеры на 2…4 мкм меньше малого значения допуска по КД: +12…+24 мкм, группа В. Это подтверждает эффективность перехода к обработке поршней на не так давно обретенных заводом новых полуавтоматах с ЧПУ с установкой оперативной проверки профиля поршня по специальной программке на ПК взамен обработки на токарно-копировальных станках. Это позволило в 2 раза поточнее обрабатывать профиль поршня, делать масло-удерживающий микропрофиль на юбке, исключить приработочное микропокрытие поршня оловом. Все это в сочетании с изменениями по гильзе увеличивает ресурс ЦПГ и понижает расход масла на угар.
Зазор цилиндр – поршень
Величина зазора в цилиндрах 1, 2 и 4 составила 30…47 мкм и не превосходит значения зазора по КД (24…48 мкм). В 3-м цилиндре максимальный зазор 52 мкм, что является незначительным по сопоставлению с максимально допустимым 300 мкм. Таким макаром, исходя из фактического, максимально допустимого зазора и двойного темпа износа при предстоящем увеличении зазора остаточный ресурс ЦПГ будет более чем в 2 раза больше отработанного.
Распредвал
Из данных таблицы видно, что износ опорных шеек распредвала малозначительный. Фактические поперечникы 1, 3, 4, 5 опорных шеек находятся в границах допуска по КД (0…20 мкм). На 3-й опорной шее износ несколько больше, поперечник на 10…12 мкм вышел за границы допуска по КД.
Отверстия в блоке цилиндров
Размеры отверстий в блоке под опоры распредвала находятся в границах допуска по К Д (40…65 мкм). Самые большие отличия отмечены на 1-й опоре (O 52 мм) - +55…+60 мкм, что является обычным, так как она более нагружена от шестерни привода распредвала. Овальность и конусность всех отверстий малозначительная: 5…10 мкм.
Зазор шея распредвала – отверстие в блоке
Зазор между шейками распредвала и отверстиями в блоке на всех 5-ти опорах находится в пределах допуска по КД (40…85 мкм). Больший зазор отмечен на 1-й опоре – 79 мкм. Исходя из фактического, максимально допустимого зазора и фактически линейного темпа износа этого сопряжения остаточный ресурс установки распредвала в блоке будет приблизительно в 2 раза больше отработанного.
Это разъясняется отсутствием данных о четких значениях износов в силу отсутствия исходного микрометрирования. Потому за исходную точку отсчета износа принимается середина допуска, или одно из его последних значений – исходя из большей достоверности оценки.
Шатунные шеи коленвала
Размеры всех 4 шатунных шеек коленвала находятся в границах допуска по КД (0… - 13 мкм). Разброс значений замеров от -2 до -12 мкм, другими словами в границах всего поля допуска, очевидно показывает на практическое отсутствие износа шатунных шеек. Овальность и конусность всех шеек малозначительная: 2…6 мкм. Самые большие значения отклонений на 3-й шее – три замера по -10 мкм.
Коренные шеи коленвала
Поперечникы коренных шеек на ходятся в пределах допуска по КД (0…-13 мкм). Разброс значений замеров от -2 до -13 мкм показывает на практическое отсутствие износа коренных шеек. Овальность и конусность всех шеек малозначительная – 2…6 мкм. Наибольшие значения отклонений на 3-й шее – 2 замера -10 мкм и 1-13 мкм, что может указывать на малозначительный износ этой шеи или на наибольшее воздействие биения коленвала на эту шею при его изготовлении.
Установка коленвалов блоке
Износ вкладышей коренных подшипников коленвала малозначительный: превосходит верхнее значение допуска по КД (+20…+53 мкм) от 2 до 12 мкм. Наибольшие отличия отмечены в 4-й коренной опоре – до 12 мкм. Зазоры в коренных подшипниках в 4 поясах из 10 превышает на 1…8 мкм значение зазора по КД (20…66 мкм), что является малозначительным, по сопоставлению с максимально допустимым в коренном подшипнике – 150 мкм. Исходя из фактического и максимально допустимого зазоров, беря во внимание, что зазор определяется износом вкладышей с фактически линейным темпом износа, остаточный ресурс коренного подшипника будет более чем в 2 раза больше отработанного.
Отверстия в бобышках поршня под палец
Отличия размеров под поршневой палец по всем поршням и бобышкам соответствуют КД – 3-я группа по пальцу, разница в размерах 2 мкм. По шероховатости поверхности (зеркальная) видно, что износ отсутствует.
Поршневые кольца
Зазор в замке в рабочем состоянии верхнего и нижнего поршневых колец на всех 4-х поршнях соответствует допуску по КД (0,3…0,65 мм). Круговая толщина всех поршневых колец, замеренная в 5-ти точках, соответствует допуску по КД (3,95…4,3 мм). Проведенные замеры демонстрируют на малозначительный износ поршневых колец.
Внутренний поперечник втулок клапанов
Отличия внутреннего диаметра втулок клапанов находятся в допуске по конструкторской документации (0…22 мкм), кроме 1-го размера: на втулке №5, выпускной клапан 3-го цилиндра (застыл по поясу №2 поперек мотора), отклонение составило 25 мкм. Этот износ можно считать малозначительным, по сопоставлению с максимально допустимым зазором в сопряжении клапан-втулка – 250 мкм.
Выводы:
1. Оценка технического состояния мотора УМЗ-4216 №80402609 после пробега 104050 км, изготовленная в г. Балашихе методом зрительного осмотра главных узлов и деталей, оказалась правильной и довольно четкой, что подтвердило микрометрирование деталей на ОАО «УМЗ».
2. Результаты микрометрирования и технической экспертизы проявили, что по главным изнашиваемым сопряжениям (цилиндр–поршень, коленвал–блок, распредвал–блок, поршневые кольца–головка) остаточный ресурс до полгого ремонта этого мотора более чем в 2 раза превзойдет отработанный и составит более 200 тыс. км.
3. Следует особо отметить не плохое состояние рабочих поверхностей цилиндров и поршней, что подтверждает высшую эффективность внедрения плосковершинного хонингования цилиндров в купе с «мягким» хонингованием и усовершенствованной геометрией поршня с маслоудерживающим микропрофилем.
4. Не плохое состояние мотора показывает на правильную эксплуатацию и техническое сервис мотора, своевременную подмену масла и фильтров, внедрение высококачественного масла и горючего (последнее типично для Столичного региона). г.
Оканчивающим шагом совместного проекта журнальчика «Рейс» и «Группы ГАЗ», который длился с августа 2008 года по май 2010 года, по оценке свойства и ресурса мотора УМЗ-4216 стала полная разборка 1-го из испытуемых движков - с большим пробегом в 104 тыщи км. После разборки мотора и наружного осмотра на сервисной станции дилера «Группы ГАЗ» – ООО «Темп- Авто» в подмосковной Балашихе (см. «Рейс» №5-2010 г.) движок был выслан для выяснения остаточного ресурса на Ульяновский моторный завод. Там он был детально осмотрен спецами, была проведена техно экспертиза, микрометраж главных деталей. Замеры проведены опытнейшеми контролерами Группы метрологии УМЗ под руководством Хализова Н. В. и отражены в картах микрометража по формам ГОСТ 14846.
Результаты замеров систематизированы в табличные формы и проведен анализ размеров сопряжений и зазоров, определяющих в процессе эксплуатации ресурс мотора до полгого ремонта.
Гильзы цилиндров
Из данных, приведенных в таблице, видно, что износ гильз цилиндров малозначительный; фактические размеры не вышли за границы допуска по конструкторской документации (КД): +48…+60 мкм, группа В. Самые большие размеры отмечены в 3-м цилиндре: +60 мкм. Овальность и конусность всех гильз малозначительная: 5…10 мкм и находится в границах допуска.
Это подтверждает эффективность внедрения плосковершинного и «мягкого» хонингования гильз цилиндров на движках УМЗ-4216 за счет значимого улучшения параметров хонингованной рабочей поверхности гильз по шероховатости и микропрофилю, что обеспечивает лучшую маслоемкость рабочей поверхности гильзы, позволяет повысить ресурс ЦПГ и понизить расход масла на угар.
Поршень
На поршнях маленький износ юбки, фактические размеры на 2…4 мкм меньше малого значения допуска по КД: +12…+24 мкм, группа В. Это подтверждает эффективность перехода к обработке поршней на не так давно обретенных заводом новых полуавтоматах с ЧПУ с установкой оперативной проверки профиля поршня по специальной программке на ПК взамен обработки на токарно-копировальных станках. Это позволило в 2 раза поточнее обрабатывать профиль поршня, делать масло-удерживающий микропрофиль на юбке, исключить приработочное микропокрытие поршня оловом. Все это в сочетании с изменениями по гильзе увеличивает ресурс ЦПГ и понижает расход масла на угар.
Зазор цилиндр – поршень
Величина зазора в цилиндрах 1, 2 и 4 составила 30…47 мкм и не превосходит значения зазора по КД (24…48 мкм). В 3-м цилиндре максимальный зазор 52 мкм, что является незначительным по сопоставлению с максимально допустимым 300 мкм. Таким макаром, исходя из фактического, максимально допустимого зазора и двойного темпа износа при предстоящем увеличении зазора остаточный ресурс ЦПГ будет более чем в 2 раза больше отработанного.
Распредвал
Из данных таблицы видно, что износ опорных шеек распредвала малозначительный. Фактические поперечникы 1, 3, 4, 5 опорных шеек находятся в границах допуска по КД (0…20 мкм). На 3-й опорной шее износ несколько больше, поперечник на 10…12 мкм вышел за границы допуска по КД.
Отверстия в блоке цилиндров
Размеры отверстий в блоке под опоры распредвала находятся в границах допуска по К Д (40…65 мкм). Самые большие отличия отмечены на 1-й опоре (O 52 мм) - +55…+60 мкм, что является обычным, так как она более нагружена от шестерни привода распредвала. Овальность и конусность всех отверстий малозначительная: 5…10 мкм.
Зазор шея распредвала – отверстие в блоке
Зазор между шейками распредвала и отверстиями в блоке на всех 5-ти опорах находится в пределах допуска по КД (40…85 мкм). Больший зазор отмечен на 1-й опоре – 79 мкм. Исходя из фактического, максимально допустимого зазора и фактически линейного темпа износа этого сопряжения остаточный ресурс установки распредвала в блоке будет приблизительно в 2 раза больше отработанного.
Это разъясняется отсутствием данных о четких значениях износов в силу отсутствия исходного микрометрирования. Потому за исходную точку отсчета износа принимается середина допуска, или одно из его последних значений – исходя из большей достоверности оценки.
Шатунные шеи коленвала
Размеры всех 4 шатунных шеек коленвала находятся в границах допуска по КД (0… - 13 мкм). Разброс значений замеров от -2 до -12 мкм, другими словами в границах всего поля допуска, очевидно показывает на практическое отсутствие износа шатунных шеек. Овальность и конусность всех шеек малозначительная: 2…6 мкм. Самые большие значения отклонений на 3-й шее – три замера по -10 мкм.
Коренные шеи коленвала
Поперечникы коренных шеек на ходятся в пределах допуска по КД (0…-13 мкм). Разброс значений замеров от -2 до -13 мкм показывает на практическое отсутствие износа коренных шеек. Овальность и конусность всех шеек малозначительная – 2…6 мкм. Наибольшие значения отклонений на 3-й шее – 2 замера -10 мкм и 1-13 мкм, что может указывать на малозначительный износ этой шеи или на наибольшее воздействие биения коленвала на эту шею при его изготовлении.
Установка коленвалов блоке
Износ вкладышей коренных подшипников коленвала малозначительный: превосходит верхнее значение допуска по КД (+20…+53 мкм) от 2 до 12 мкм. Наибольшие отличия отмечены в 4-й коренной опоре – до 12 мкм. Зазоры в коренных подшипниках в 4 поясах из 10 превышает на 1…8 мкм значение зазора по КД (20…66 мкм), что является малозначительным, по сопоставлению с максимально допустимым в коренном подшипнике – 150 мкм. Исходя из фактического и максимально допустимого зазоров, беря во внимание, что зазор определяется износом вкладышей с фактически линейным темпом износа, остаточный ресурс коренного подшипника будет более чем в 2 раза больше отработанного.
Отверстия в бобышках поршня под палец
Отличия размеров под поршневой палец по всем поршням и бобышкам соответствуют КД – 3-я группа по пальцу, разница в размерах 2 мкм. По шероховатости поверхности (зеркальная) видно, что износ отсутствует.
Поршневые кольца
Зазор в замке в рабочем состоянии верхнего и нижнего поршневых колец на всех 4-х поршнях соответствует допуску по КД (0,3…0,65 мм). Круговая толщина всех поршневых колец, замеренная в 5-ти точках, соответствует допуску по КД (3,95…4,3 мм). Проведенные замеры демонстрируют на малозначительный износ поршневых колец.
Внутренний поперечник втулок клапанов
Отличия внутреннего диаметра втулок клапанов находятся в допуске по конструкторской документации (0…22 мкм), кроме 1-го размера: на втулке №5, выпускной клапан 3-го цилиндра (застыл по поясу №2 поперек мотора), отклонение составило 25 мкм. Этот износ можно считать малозначительным, по сопоставлению с максимально допустимым зазором в сопряжении клапан-втулка – 250 мкм.
Выводы:
1. Оценка технического состояния мотора УМЗ-4216 №80402609 после пробега 104050 км, изготовленная в г. Балашихе методом зрительного осмотра главных узлов и деталей, оказалась правильной и довольно четкой, что подтвердило микрометрирование деталей на ОАО «УМЗ».
2. Результаты микрометрирования и технической экспертизы проявили, что по главным изнашиваемым сопряжениям (цилиндр–поршень, коленвал–блок, распредвал–блок, поршневые кольца–головка) остаточный ресурс до полгого ремонта этого мотора более чем в 2 раза превзойдет отработанный и составит более 200 тыс. км.
3. Следует особо отметить не плохое состояние рабочих поверхностей цилиндров и поршней, что подтверждает высшую эффективность внедрения плосковершинного хонингования цилиндров в купе с «мягким» хонингованием и усовершенствованной геометрией поршня с маслоудерживающим микропрофилем.
4. Не плохое состояние мотора показывает на правильную эксплуатацию и техническое сервис мотора, своевременную подмену масла и фильтров, внедрение высококачественного масла и горючего (последнее типично для Столичного региона). г.