Oznaczenie na denku tłoka
1 - Strzałka wskazująca kierunek obrotu wału korbowego; 2 - Numer rejestracyjny producenta; 3 - Data wydania; 4 - Znak towarowy producenta; 5 - Średnica tłoka (oznaczone literami A, B lub C)
Pierścienie tłokowe
1 - Pierwszy (górny) pierścień kompresyjny; 2 - Drugi (spód) pierścień kompresyjny; 3 - Pierścień zgarniający olej
Zespół korbowodu i tłoka - informacje ogólne
Silnik 1,3 l
Tłoki
Tłoki wykonane są ze stopu aluminium, który charakteryzuje się odpornością na wysoką temperaturę, znaczną wytrzymałością i twardością.
Tłok składa się z osłony i dna. Kształt fartucha zapewnia odpowiednie dopasowanie tłoka do ścianek tulei/cylindra, eliminując możliwość zakleszczenia go podczas pracy.
Wewnątrz tłoka w występach osadzony jest sworzeń tłokowy, za pomocą którego zespół jest przymocowany do górnej głowicy korbowodu.
Oś otworu na sworzeń tłokowy jest przesunięta względem osi tłoka. Ta asymetria ma na celu zminimalizowanie obciążeń występujących podczas przejazdu zespołu TDC.
Tłoki zastosowane w rozważanych silnikach mają konstrukcję bimetaliczną: w rejonie otworów pod sworzeń tłokowy znajdują się cztery stalowe pasy ograniczające wahania średnicy tłoka związane ze zmianami temperatury. Dzięki temu zabezpieczeniu możliwe stało się zmniejszenie szczelin pomiędzy ściankami tłoków a zwierciadłem cylindra do wartości 0,02 mm.
Na powierzchni tłoka znajdują się trzy rowki do montażu pierścieni tłokowych. Nad rowkiem pierwszego (Górny pierścień dociskowy posiada trzy dodatkowe rowki ograniczające przenoszenie ciepła z gorącego dna tłoka do górnego pierścienia, który znajduje się w najtrudniejszych warunkach pracy.
Na spodzie naniesione są znaki tłoka.
Tłoki muszą być dopasowane do tulei/cylindrów, odpowiadających im w grupach wielkościowych. Podczas instalowania zespołów korbowod-tłok w silniku upewnij się, że znak w postaci strzałki jest obrócony w kierunku obrotu wału korbowego (te. po lewej stronie silnika).
Powierzchnia płaszcza tłoka ma złożony kształt, w wyniku czego pomiar średnicy musi być wykonany ściśle w określonym miejscu, na wysokości 8 mm od dolnego nacięcia płaszcza. Pomiaru należy dokonać w płaszczyźnie prostopadłej do osi sworznia tłokowego. W takim przypadku temperatura zarówno samego tłoka, jak i narzędzia pomiarowego musi wynosić 20°C.
Tłoki są dostępne tylko w rozmiarach nominalnych i są podzielone według średnicy na trzy grupy rozmiarowe (A, B i C).
Aby zapewnić stabilną pracę silnika, wszystkie cztery tłoki muszą mieć taką samą masę. Aby spełnić ten warunek, tłoki są ważone podczas procesu produkcyjnego. Dyspersję masy koryguje się usuwając metal ze spódnicy.
Sworznie tłokowe
Sworzeń tłoka zapewnia zawiasowe połączenie między tłokiem a korbowodem. Palec wykonany jest z wysokiej jakości stali, szlifowanej i polerowanej. Górna główka korbowodu znajduje się na środkowej części palca. Końce sworznia są wkręcane w otwory w piastach tłoka. Pierścienie ustalające służą do mocowania palca wsuniętego w zespół.
Nowy sworzeń jest instalowany w tłoku z niewielką ingerencją, bez luzu lub z minimalnym luzem. W tulei górnej głowicy korbowodu palec jest osadzony ze szczeliną. Przy nadmiernym luzie palce zaczynają pukać wraz ze wzrostem obciążenia silnika.
Przed zamontowaniem sworznia po jednej stronie tłoka instalowany jest pierścień ustalający (użyj specjalnego urządzenia do dopasowania pierścienia). Następnie z przeciwnej strony do tłoka wlewa się sworzeń tłokowy lekko nasmarowany olejem silnikowym. Palec jest obciążony tak, aby jego koniec wystawał do wnętrza tłoka na 1÷1,5 mm. Następnie górna głowica korbowodu jest wlewana do tłoka, również lekko nasmarowanego olejem silnikowym (upewnić się, że otwór przepływu oleju w górnej części korbowodu jest skierowany w kierunku przeciwnym do wskazanego przez strzałkę nadrukowaną na denku tłoka). Następnie napełnij palec, aż się zatrzyma, końcem w pierścieniu ustalającym wypełnionym w tłoku i zamontuj drugi pierścień ustalający po drugiej stronie palca.
Pierścienie tłokowe
Każdy z tłoków wyposażony jest w trzy pierścienie tłokowe osadzone w specjalnie wykonanych rowkach w górnej części ścianek tłoka. Kształt i kolejność pierścieni mocujących w rowkach pokazano na ilustracji.
Górny pierścień dociskowy wykonany jest ze stali i chromowany na zewnątrz w celu zmniejszenia elementu ciernego, a także ochrony metalu przed agresywnym działaniem gorących spalin. Pierścionek ma regularny okrągły kształt i symetryczny przekrój w formie prostokąta ze ściętymi narożnikami.
Drugi (spód) pierścień zaciskowy wykonany jest z żeliwa i ma asymetryczny przekrój poprzeczny w kształcie prostokąta z nachyloną stroną zewnętrzną. Kąt nachylenia zewnętrznej powierzchni pierścienia wynosi około 1°, dzięki czemu docisk pierścienia do zwierciadła cylindra przypada na bardzo małą powierzchnię. Zużycie podkładki stykowej zapewnia szczelność pierścienia.
Na jednej z końcowych powierzchni tego pierścienia znajduje się etykieta w formie napisu "SŁUP". Pierścień należy założyć na tłok tą etykietą do góry.
Pierścień zgarniacza oleju składa się z trzech oddzielnych części: dwóch wąskich pierścieni bocznych oraz umieszczonego pomiędzy nimi rozpieracza falistego. Całkowita grubość montażu wynosi 3 mm.
Olej usunięty przez pierścień z lusterka cylindra jest odprowadzany przez otwory w rowku do tłoka i dalej do miski olejowej silnika.
Wszystkie pierścienie tłokowe są dzielone. Nacięcia pierścieni nazywane są zamkami, dają możliwość montażu pierścieni na tłokach, a ponadto służą do kompensacji rozszerzalności cieplnej.
Nowy pierścień jest najmocniej dociśnięty do lustra cylindra w obszarze zamka. Podczas dalszego docierania siła docisku stopniowo wyrównuje się na obwodzie pierścienia, zapewniając maksymalne uszczelnienie zespołu.
Wymiana pierścieni tłokowych w zużytym silniku, którego cylindry utraciły swój pierwotny kształt, prowadzi jedynie do krótkotrwałego przywrócenia kompresji, ponieważ pierścień nie może przybrać kształtu zużytego cylindra, a jego szczelność jest nierównomiernie rozłożona.
Korbowody
Korbowody są kute ze specjalnej stali. Korbowód składa się z górnej głowicy, korbowodu i dolnej, dzielonej głowicy. Tuleja z brązu jest wciskana w górną głowicę korbowodu, która działa jak łożysko dla sworznia tłokowego. Korbowód ma przekrój I. Głowica dolna jest ścięta w płaszczyźnie prostopadłej do osi podłużnej zespołu.
Powierzchnia łóżek do montażu panewek łożysk korbowodu w dzielonej dolnej głowicy korbowodu jest starannie obrabiana. W wyniku takiej obróbki traci się wymienność pokryw łożysk korbowodu, dlatego na pokrywach i dolnych głowicach znajdują się specjalne oznaczenia wyrównania. Po zmontowaniu fabrycznym oznaczenia zwykle odpowiadają numeracji cylindrów.
Osłona mocowana jest do korbowodu za pomocą specjalnych śrub o wysokiej wytrzymałości oraz dwóch nakrętek z gwintem M9x1.
W górnej głowicy korbowodu znajduje się otwór przelotowy, przez który olej jest dostarczany do ścianek cylindra podczas pracy silnika. Podczas montażu korbowodu upewnij się, że ten otwór jest skierowany z dala od wałka rozrządu.
Pod względem masy korbowody są podzielone na dwie grupy. Zapalniczka (o masie 590÷598 g) oznaczone żółtą etykietą umieszczoną na głowie. Na cięższych korbach (600÷609 gr) etykieta jest niebieska. Wszystkie korbowody w silniku muszą mieć taką samą masę, a podczas regulacji masa cięższych korbowodów jest zmniejszana do masy lżejszych, a nie odwrotnie.
Schemat procedury pomiaru korbowodu w warsztacie samochodowym pokazano na ilustracji. Podczas ważenia korbowód musi być ustawiony poziomo. Różnica mas korbowodów, ważonych zarówno od strony głowicy dolnej, jak i głowicy górnej, nie powinna przekraczać 2 ÷ 6 g. Masę reguluje się zdejmując materiał z głowicy górnej i osłonę głowicy dolnej części głowy w miejscach wskazanych strzałkami na ilustracji. Maksymalna dopuszczalna grubość warstwy usuwanej z górnej głowicy jest ograniczona odległością od płaszczyzny pozostałej po obróbce do osi otworu do montażu sworznia tłokowego. Ze względu na wytrzymałość odległość ta powinna wynosić co najmniej 15 mm. W przypadku głowicy dolnej odległość mierzona jest od płaszczyzny obróbki do osi łożyska korbowodu i musi wynosić co najmniej 35 mm.
Silnik wysokoprężny i silnik benzynowy 1,6 l
Ogólnie rzecz biorąc, konstrukcja zespołów korbowodu i tłoka jest podobna do opisanej dla silników o pojemności 1,3 litra, z tą różnicą, że istnieje możliwość montażu korbowodów nadwymiarowych (zobacz specyfikacje). Ponadto w silnikach wysokoprężnych korbowody są wyposażone w rozpylacze oleju chłodzącego tłok.
Wycofanie
Silnik 1,3 l
1. Zdemontować głowicę cylindrów, miskę silnika i koła zębate pompy olejowej. Upewnij się, że tuleje cylindrowe są dobrze dopasowane, w razie potrzeby zamocuj je specjalnymi podkładkami.
2. Sprawdź dolne głowice korbowodów i pokrywy łożysk korbowodu pod kątem znaków identyfikacyjnych w postaci numerów wybitych z boku elementów. Oznaczenie musi odpowiadać numeracji butli (butla znajdująca się najbliżej łańcucha dystrybucji gazu jest uważana za pierwszą).
3. W razie potrzeby samodzielnie zaznaczyć spłaszczenia na korbowodach i ich osłonach (użyj farby lub dziurkacza).
4. Sprawdź luz osiowy korbowodów, mierząc szczelinę między ich dolnymi główkami a policzkami korbowodu za pomocą szczelinomierza łopatkowego. Jeśli wynik pomiaru przekracza określony Specyfikacje wartość, należy wymienić odpowiedni korbowód.
5. Po obróceniu wału korbowego ustaw tłoki 2. i 3. cylindra w położeniach BDC.
6. Podać nakrętki mocujące i zdjąć osłonę dolnej głowicy drążka wraz z zamkniętym w niej luźnym piórem łożyska drążka korbowego.
7. Jeżeli demontaż jest przeprowadzany tylko w celu wymiany tulei, wyjmij korbowód z szyjki wału (staraj się nie uszkodzić szyjki wału i lusterka cylindra - lepiej naciągnąć odcinki przewodu paliwowego na kołki mocujące pokrywę łożyska) i zdejmij górną panewkę łożyska z głowicy.
8. Złożyć elementy wyjęte z każdego z prętów osobno.
9. Zdejmij elementy dolnych głowic korbowodów tłoków 1. i 4. cylindra. Zachowaj szczególną ostrożność, aby nie uszkodzić lusterek cylindrycznych.
10. Usuń stopień karbonizacji z góry każdego cylindra.
Silniki 1,6 l i diesel
1. Wymontować głowicę cylindrów, miskę olejową, deflektor oleju, pompę olejową i kolektor oleju.
2. Po opuszczeniu tłoków do położenia środkowego, dotknij palcem lusterek cylindra, sprawdzając je pod kątem stopniowego zużycia w obszarze górnej granicy skoku tłoka. Stopnie należy usunąć za pomocą specjalnego pogłębiacza, ponieważ w przeciwnym razie nie będzie można wykluczyć możliwości uszkodzenia tłoków podczas demontażu zespołów korbowodu.
3. Rysikiem zarysuj numer odpowiedniego cylindra na spodzie każdego z tłoków.
4. Za pomocą szczelinomierza łopatkowego zmierzyć luz końcowy korbowodów na czopach wału korbowego. Zapisz wyniki pomiarów.
5. W przypadku silnika wysokoprężnego odkręć śruby mocujące i wyjmij dysze oleju chłodzącego tłok z ich gniazd.
6. Po obróceniu wału korbowego ustaw tłoki 1. i 4. cylindra w położeniach BDC. W razie potrzeby zaznacz numery cylindrów na korbowodach i pokrywach, zaznacz strzałką orientację pokryw względem korbowodów.
7. Spróbuj zapamiętać orientację zespołu korbowodu i tłoka w silniku. W zależności od typu silnika, zespoły mogą być oznaczane w różny sposób: kropkami, ryzami nanoszonymi na boki dolnych głowic i ich osłon zwróconych w stronę paska rozrządu, czy też na odlewach umieszczane są wypukłości o różnych kształtach. Jeśli nie można znaleźć oznaczenia fabrycznego, nanieś je samodzielnie.
8. W kilku krokach (pół obrotu na podejście) poluzować śruby mocujące pokrywę, zdjąć pokrywę z dolną wkładką. Przyklej wkładkę do pokrywy, aby uniknąć pomyłki podczas montażu. Powtórz procedurę montażu.
9. Za pomocą rękojeści młotka przepchnij zespoły przez cylindry, zdejmij górne tuleje i przyklej je taśmą do korbowodów.
10. Postępując w tej samej kolejności, zdejmij zespoły korbowodu i tłoka 2. i 3. cylindra.
Badanie
1. Włóż płaską końcówkę małego śrubokręta do szczeliny, aby wyjąć pierścień ustalający. Podgrzać tłok do 60°C.
2. Sworzeń powinien teraz swobodnie wychodzić z tłoka i otworu w górnym końcu korbowodu.
3. Uzbrój się w specjalne narzędzie (lub ostrzem starej sondy pomiarowej) i zdejmij pierścienie tłokowe z tłoka. Nie zapominaj, że pierścienie są wykonane z delikatnego materiału i mogą łatwo pęknąć, jeśli zamki są zbyt szeroko otwarte - uważaj, aby chronić ręce i oczy. Usunięte pierścienie można wyrzucić - podczas montażu należy je bezwzględnie wymienić.
4. Za pomocą kawałka starego pierścienia ostrożnie usuń nagar z rowków w celu zamontowania pierścieni tłokowych. Uważaj, aby nie uszkodzić ścianek i dna rowków.
5. Dokładnie oczyść dno tłoków z osadów węglowych. Po zeskrobaniu głównej warstwy osadów oczyścić dno szczotką drucianą lub papierem ściernym.
Notatka. Zachowaj nienaruszone oznaczenia tłoka.
6. Po zakończeniu czyszczenia przepłukać rowki pierścieni rozpuszczalnikiem, a następnie dokładnie osuszyć tłoki. Upewnić się, że otwory odprowadzania oleju w rowkach są przejezdne.
7. Sprawdź stan tłoków. Zużycie normalne objawia się równomiernym zużyciem pionowym na powierzchni oporowej tłoka i towarzyszy mu luźne pasowanie w rowku górnego pierścienia uszczelniającego. W przypadku stwierdzenia nienormalnego zużycia należy dokładnie obejrzeć tłok pod kątem jego przydatności do dalszej eksploatacji, a następnie podjąć próbę zidentyfikowania i wyeliminowania przyczyny naruszenia.
8. Obecność rys lub otarć na płaszczu tłoka można uznać za skutek przegrzania spowodowanego niesprawnością układu chłodzenia lub smarowania bądź niedopuszczalnym przekroczeniem temperatury spalania mieszanki paliwowo-powietrznej. Przepalenia płaszcza są zwykle powodowane przez przedmuchy gazów z komór spalania w wyniku zużycia cylindrów lub pierścieni tłokowych. Wypalenie dna tłoka wskazuje na obecność naruszeń czasu zapłonu i detonacji mieszanki. Korozja tłoka w postaci małych wnęk wskazuje, że płyn chłodzący dostał się do komory spalania / skrzyni korbowej silnika. Spróbuj zidentyfikować przyczyny naruszeń i je wyeliminować.
9. Sprawdzić pręty, palce i osłony dolnych główek prętów pod kątem pęknięć i innych uszkodzeń mechanicznych. Po ułożeniu korbowodów na płaskiej powierzchni sprawdź je pod kątem oznak deformacji (jeśli nie masz pewności, skontaktuj się ze specjalistą serwisu samochodowego w celu uzyskania pomocy). Oszacuj stan czopów główek drążków.
10. Za pomocą mikrometru zmierzyć średnice wszystkich czterech tłoków w odległości 10 mm od wycięcia jego płaszcza w płaszczyźnie prostopadłej do osi sworznia tłokowego. Jeśli wynik pomiaru jest poza podanym Specyfikacje zakres, tłok należy wymienić.
Notatka. Jeśli podczas remontu blok cylindrów został znudzony lub tuleje zostały wymienione (modele 1,3 l), powinieneś wybrać nowy zestaw nadwymiarowych tłoków. Zapisz wyniki pomiarów - będą potrzebne później przy obliczaniu luzów tłoków w cylindrach (patrz poniżej).
11. Wkładając nowy pierścień tłokowy w odpowiedni rowek na tłoku, za pomocą szczelinomierza łopatkowego zmierzyć luz gniazda pierścienia. Sprawdź dopasowanie każdego pierścienia tłokowego jeden po drugim. Jeśli wynik któregokolwiek z pomiarów jest poza zakresem, tłok należy wymienić. Na wszelki wypadek sprawdź właściwy dobór pierścieni, mierząc ich grubość mikrometrem.
12. Za pomocą noniusza Columbus zmierz wewnętrzne średnice gniazd sworzni tłokowych w górnych końcach korbowodów. Następnie określ średnice palców). Odejmując wyniki ostatnich pomiarów od wyników pierwszych pomiarów, określ prześwity palców w głowach. Porównaj wyniki obliczeń z wymaganiami Specyfikacje. W razie potrzeby należy obrobić tuleję korbowodu i gniazdo w tłoku, a sworzeń wymienić na nowy, naprawczy. Lepiej powierzyć tę pracę specjalistom z serwisu samochodowego.
13. W silnikach o pojemności 1,3 litra korbowody są podzielone na dwie kategorie wagowe, odpowiednie oznaczenia są umieszczone na osłonach dolnych głowic korbowodów. Lżejsze korbowody oznaczamy kolorem żółtym, cięższe kolorem niebieskim. Przy wymianie korbowodów należy dobrać elementy wymienne z tej samej grupy wagowej. Jeśli nie ma oznaczenia, należy zasięgnąć porady specjalistów centrum serwisowego marki Skoda.
14. Prawidłowe ustawienie tłoków na korbowodach określają oznaczenia na spodach (dno należy oczyścić z sadzy).
15. W przypadku silników o pojemności 1,3 litra strzałka nadrukowana na denku tłoka powinna być skierowana wzdłuż silnika do przodu (w kierunku filtra oleju). Korbowód musi być cofnięty przez prądy oleju.
16. W modelach 1,6 l i silnikach wysokoprężnych strzałka na denku tłoka musi być skierowana w stronę paska rozrządu. Korbowód i pokrywa jego dolnej głowicy są instalowane przez rowek wykonany w ich podstawach w kierunku wskazanym strzałką na tłoku.
17. Nasmaruj sworzeń tłoka i czop górnej głowicy tłoczyska czystym olejem napędowym. Zamontować tłok na korbowodzie. Zabezpiecz palec dwoma pierścieniami ustalającymi, obracając je o 180°od wyjmowanych rowków za pomocą zamków. Postępując w tej samej kolejności, zamontuj pozostałe zespoły korbowodu i tłoka.