автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Повышение технико-экономических и ресурсных показателей автотракторных двигателей путем компенсации овальности цилиндров

новосибирский государственный аграрный университет

повышение технмю-зкономшеских и ресурсных показателей автотракторных двигателш путем компенсации овальности цилиндров

Специальность 05.20.03 - "Эксплуатация, восстановление и ремонт сельскохозяйственной техники"

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Головатенко Анатолий Григорьевич

На правах

удк 621.436.004.6

Новосибирск, 1994

Работа выполнена в Новосибирском институте инженеров водного транспорта.

Научный руководитель - Заслуженный деятель науки и техники

ШйСР, доктор технических наук, профессор О.Н.Лебедев

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

В.М.Натарзан,

«аццвдат технических наук, доцент Ь.В. Коноводов

Ведущее предприятие - Новосибирское специализированное ремонт -но-техническое предприятие "Агропромтехника".

Задета состоится "/V " ¿{//¿'¿'Л/ 1594 г. в { 2- часов в зале ученого совета на заседании специализированного совета К 120.32.01 при Новосибирском государственном аграрном университете (630039 г.Новосибирск, ул.Добролюбова 160).

С диссертацией можно ознакомитья в библиотеке Новосибирского аграрного университета.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат техн.наук, профессор

Р.И.Хусаинов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одним из основных факторов, определяющих срок службы деталей ЦПГ автотракторных двигателей, является овализа-ция их цилиндровых гильз, которая происходит как при сборке, так и при эксплуатации ДВС. Известно, что при значении овальности 0,08... 0,10 мм двигатель эксплуатировать экономически нецелесообразно из-за повышенного расхода масла и потери модности.

Существуют различные пути повышения срока службы гильз цилиндров ДВС: повышение качества их изготовления, включая характеристики материала деталей, геометрию, точность и др.; улучшение свойств смазочных материалов; применение компенсаторов износа. Работы по первым цвум направлениям связаны с проведением трудоемких фундаментальных исследований в смежных областях (металлургия, технология машиностроения, химическая технология и др.). Исследования по применению компенсаторов, основанные на поиске путей уменьшения овальности цилиндров, ,югут дать в ряде случаев быструю отдачу при минимальных затратах средств.

Цель работы. Повышение ресурса деталей ЦПГ и технико-экономиче-зких показателей двигателей за счет уменьшения овальности цилиндров I поддержания величины последней в заданных пределах в процессе экс-муатации без снятия двигателя с эксплуатации и без демонтажа гильзы 13 блока.

Методика исследования. В работе сочетаются теоретические и экс-териментальные исследования. Теоретическая часть работы базируется на ¡овременных представлениях о процессе деформации толстостенного двух-:тупенчатого цилиндра. В основе исследования положено дифференциаль-юе уравнение деформации балки, лежащей на упругом основании. В тео-¡етическом исследовании получили широкое применение расчеты на ЭВМ. ! экспериментах использована современная измерительная аппаратура испытательные стенды, индикаторные нутромеры, потенциометры, аппаратура собственной разработки и т.д.)

Научная новизна работы определяется следующим:

- обоснована принципиальная возможность повышения долговечности 1еталей ЦПГ и снижения расходов горючесмазочных материалов за счет [ериодической компенсации овальности цилиндров;

- получена аналитическая зависимость для расчета деформации ци-[инцров ДВС с "мокрыми гильзами";

- установлены основные закономерности влияния геометрических параметров гильз на расположение "нейтрального" сечения;

- установлены закономерности изменения потерь на трение; рал-ходов масла на угар, дизельного топлива, картерных газов; давления конца сжатия от величины овальности цилиндров;

- обоснована возможность увеличения ресурса деталей ЦПГ по -средством использования компенсаторов овальности.

Практическая ценность диссертации в основном заключается в сл дующем:

- предложен оригинальный способ компенсации овальности э бло ках цилиндров с "мокрыми гильзами";

- разработана методика выполнения текущего ремонта ЦШ' двигат лей ЯШ, ЗиЛ, КамАЗ в условиях автотранспортных предприятий;

- разработана технология компенсации овальности в блоках ци -линдров двигателей ШЗ, ЗиЛ, КамАЗ в условиях авторемонтных пред -приятий;

- разработана программа расчета рациональных геометрических г раметров гильз двигателей;

- создан комплекс измерительных устройств для селективного пс бора пар трения "гильза-поршень";

- разработаны рациональные режимы приработки двигателей ЯМЗ-2 ЯМЭ-238 после капительного ремонта.

Реализация работы. Способ текущего ремонта ЦПГ двигателей Я1£ КамАЗ, ЗиЛ внедрен более чем на ста автопредприятиях республик CHI Прибалтики, на двух авторемонтных заводах. Экономический годовой : фект от внедрения данного способа составил 4 млн. 100 тыс. руб. (] ценах 1992 г.).

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывали! на 48-ой научно-методической и научно-исследовательской хон$еренц ШДИ (Москва, 1990 г.), на семинаре кафедры цДВС НШВТа, на техшг ских советах ТПО "Севертюменьавтотранс" (Сургут, 1991 г.) и НПО "Транстехника" (г.Минск, 1991 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных рабе в том числе 3 авторских свидетельства на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов, списка литературы (119 источников) и содержит 132 страницы, включая 41 рисунок и 8 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность теш диссертации, ее ¡аучная новизна и приведены основные положения работы, выдвигаемые 1а защиту.

В первой главе показано, что вопросам деформации цилиндровых ■■ильз, а также развитию средств к методов снижения их озализации в штературе уделано большое внимание. Наиболее полно эти материалы )ассмотрены в работах Ш.М.Билика, М.А.¡Григорьева, И.Б.Гурвича, 1.С.Ццановского, .Н.Авдонькина, А.С.Денисоза, Н.Н.Пономарева, ).А.Взорова, М.А.Гоголицына, С.С.Черепанова, М.Г.Дубровина, И.Е.Дю-лина, В.И.Чумака, Н.Д.Чайнова, Е.П.Слабова, А.В.Николаенко, В.Г.За-зенбина и др.

Анализ литературных источников позволяет сделать следующие вы-

эоды:

1. Овализация цилиндров автотракторных двигателей является лдной из главных причин сокрал(ения ресурса данных деталей и поршневых колец. Это объясняется тем, что предельные значения овальности ?ильз наступают значительно быстрее нежели предельные значения износа.

2. Овализация гильз оказывает существенное негативное влияние та основные показатели работы двигателя. Увеличиваются утечки рабочего тела из камеры сгорания в картер, снижается давление сжатия, ухудшается качество рабочего процесса, возрастают расходы топлива и :: мазки.

3. Овализация гильз определяется в первую очередь конструкцией цвигателя и технологией его сборки. Показало, что в автотракторных двигателях наибольшее применение получили "мокрые" гильзы и блоки, собираемые по схеме несущих рубашек. Максимальная овальность гильз

в этом случае уже на стадии сборки в 3...4 раза превышает предельно-цопустимые значения для новых цилиндровых втулок. В результате чего теряется значительная часть ресурса ДВС. К этим деформациям прибавляются весьма существенные искажения гильз, возникающие в результате их износа во время эксплуатации двигателей.

4. Несмотря на усилия многих исследователей, до настоящего времени нет эффективного комплексного метода снижения овальности ци -линдровых втулок, который бы решал данную проблему при искажениях

Ь

формы гильзы, возникающих как при сборке, так и при эксплуатации двигателя. Более того, существующие способы уменьшения овальности втулок во многих случаях малоэффективны, сложны и дороги в осуществлении и не позволяют поддерживать величину овальности в заданном интервале посредством периодических подрегулировок. Поэтому поиск новых решений в этой области является весьма актуальной задачей.

Автором данной работы совместно с группой исследователей предложен оригинальный метод снижения овальности цилиндровых втулок,который с успехом может быть применен как при сборке, так и при экс -плуатации двигателя. Метод основан на применении компенсаторов овальности (КО). Основной смысл этого изобретения заключается в создании усилий сжатия бурта в направлении большей оси овала. ИЗ служат стальные пластины, устанавливаемые в зазоры мелщу цилиндрическими поверхностями бурта гильзы и расточки блока под бурт гильзы.

В результате проведенного анализа факторов, определяющих возникновение овальности цилиндров, и влияния последней на основные показатели работы ДВС и их долговечность, определены главшэ! задачи исследовательской части данной работы:

а получить аналитическую зависимость для расчета деформации цилиндров глигателей с "мокрши" гильзами;

б) разработать метод расчета рациональных геометрических параметров гильз двигателей с учетом расположения "нейтрального" сече -ния и длины хода поршня;

в) исследовать влияние овалиэации цилиндров двигателей на ос -новные показатели последних (ресурс деталей ЦП!', прорыв газов в картер, давление сжатия, расходы масла и топлива);

г) обосновать принципиальную возможность повышения долговечности деталей ЦПГ и снижения расхода горючесмазочных материалов за счет периодической компенсации овальности цилиндров, осуществляемой при помощи предложенного метода;

д) разработать и внедрить в производство технологию ремонта блоков цилиндров применительно к двигателям ЯМЗ, КамАЗ, ЗиЛ;

е) разработать мероприятия по повышению эффективности предлагаемого метода компенсации овальности !цилиндров.

Во второй главе показано, что для цилиндровых гильз весьма важно, чтобы НМТ верхнего поршневого кольца находилась на уровне или выше "нейтрального" сечения втулки. При этом, используя КО, можно

полностью устранить овальность цилиндров в области работы верхнего компрессионного кольца и обеспечить тем самым хорошую герметичность камеры сгорания двигателя. В соответствии с этим поставлена задача разработать расчетный метод, позволяющий определить расположение "нейтрального" сечения гильзы в зависимости от основных ее геометрических размеров.

Из специальной литературы известно, что характер деформации цилиндровой втулки при ее сжатии в районе бурта двумя противоположно-направленными силами аналогичен деформации жесткой балки, лежащей на упругом основании и нагруженной на одном из своих концов анало -гичной силой. Это положение было положено в основу разработки рас -четного метода для нахождения отстояния "нейтрального" сечения от верхнего торца гильзы. При этом было использовано дифференциальное уравнение деформации элементарного участка балки, представленное в следующем виде:

а,-ЦН -

где £" - модуль Юнга;

момент инерции элементарного объема; б" - величина деформации;

- реакция основания при прогибе на величину & .

Для решения поставленной задачи было сделало следующее:

- балка разделена на два участка, которые соответствуют бурту и основной части гильзы;

- сформулированы граничные условия для сечения раздела между выбранными участками;

- проведено решение уравнения (I).

Приняв далее для "нейтрального" сечения условие о том, что здесь деформация гильзы равна нулю, получим выражение, определяющее искомую величину Сположение "нейтрального" сечения) от геометрических параметров цилиндровой втулки, т.е.

2

где (¿^ и с(2 - коэффициенты, определяемые по формулам

ч

¿тК

л

4

_// .

¿у - высота бурта гильзы;

- расстояние от "нейтрального" сечения до верхнего торца втулки;

- коэффициенты, определяемые углом свода гильзы; г}1 соответственно толщина бурта и стенки втулки;

% - радиус гильзы; /Г =0,18- коэффициент, полученный экспериментальным путем для автотракторных двигателей с "мокрыми" гильзами.

Решение уравнения (2) было осуществлено на УВМ РС/АТ-286, Анализ расчетного материала позволил установить основные закономерности изменения величины (?о от геометрических размеров цилиндровых втулок. На рис.1; 2 в качестве примера приведены зависимости =' - / ( €< , ) и = ^ (Остальные геометрические параметры при этом были неизменными.

Результаты расчетов показали, что посредством подбора толщины стенки гильзы, высоты и толщины ее бурта,- можно улучшить условия ра боты пары трения "поршневое кольцо-гильза" и тем самым повысить эф фективность технического обслуживания двигателей с компенсаторами овальности цилиндров. Для гильз двигателей ЯМЗ, КамАЗ, ЗиЛ, ШЗ рас четным путем получены уточненные значения геометрических параметров втулок с целью достижения оптимального места расположения "нейтраль ного" сечения.

В третьей главе изложены результаты экспериментальных исследований макрогеометрии цилиндров автотракторных двигателей с "мокры -ми" гильзами в процессе их сборки и эксплуатации, а также после постановки КО. Испытаниям подвергались двигатели ОДЗ-236 и ЯМЗ-238, как широко распространенные на практике.

Методика исследования макрогеометрии цилиндров и оценка ее улучшения после постановки КО предусматривает определение овальност

а

Зависимость величины от высоты и толщины бурта гильзы

Зависимость величины ¿о от толщины бурта и стенки гильзы

гильз. Последняя находилась как разность длины большой и малой осей овала, измеренных в различных поясах цилиндра по высоте. В качестве главного критерия деформации циливдров принята их максимальная овальность в верхней части гильзы. Абсолютные размеры внутренних диаметров циливдров измерялись индикаторным нутромером 100-160 ГОСТ У244-85, обеспечивающим точность измерений до 2 мкм. Температурные де -формации циливдров определялись при снятых головках блока и нагревании гильзы при помощи специального иццуктора, установленного внутри гильзы. Замеры величин диаметров в этом случае производились в период остывания гильзы в момент, когда показания термопар, установленных в различных сечениях гильзы, совпадали с показаниями, полученными при термометрировании втулки на работающем двигателе Сна номинальном режиме).

Было установлено, что 75% новых гильз, установленных в блоки двигателей при капитальном ремонте, подвергаются значительной ова-лизации. Деформация гильз происходит по определенной закономерности— в верхней части гильзы большая ось овала лежит в плоскости качания шатуна, а в нижней - в плоскости оси коленчатого вала. Переход от одного вида деформации к другому происходит через "нейтральное" сечение, которое практически не искажается. Максимальная овальность гильз после установки в блок достигала 0,1 мм и располагалась в верхней части гильзы. "Нейтральное" сечение исследуемых втулок располагается на расстоянии 170.. .1Э0мкм от верхнего торца гильзы.Установка Ки позволяет снизить овальность гильзы не только в верхней части, но и по всей длине. Характер деформации гильз и место располо -жения "нейтрального" сечения после установки компенсаторов не меня -ется. Установка КО позволяет уменьшить овальность цилиндров более, чем в 2 раза.

При установке головок блока у двигателей данной модели среднее значение максимальной овальности увеличивается на 27%, а характер деформации не меняется. Овальность 87% гильз после установки КО не превышала 20 мкм.

Тепловое состояние гильзы оказывает незначительное влияние на величину деформации гильзы. В процессе нагрева гильзы двигателя ЯМЗ-236, установленной в блок, до температуры, имеющей место при работе двигателя на номинальном режиме, величина максимальной овальности возрастает в среднем не более, чем на 12 мкм. Характер деформации при нагревании втулки аналогичен характеру ее искажения при монтаже.

Расстояние от "нейтрального" сечения до верхнего торца гильзы при этом увеличивается в среднем на 10 мм.

Эксплуатационная овализация цилиндров двигателей ЯМЗ, образовавшаяся в результате износа, в верхней части имеет такой же характер, как и овализация цилиндров, возникающая при установке гильзы п блок. После установки КО максимальная овальность внутренней поверхности предельно изношенных гильз в зоне работы поршневых колец сократилась по сравнению с исходным вариантом в 4...7 раз.

В результате проведенных экспериментов доказано, что предло -женный метод компенсации овальности цилиндров является весьма эф -фективным как при сборке двигателей, так и в процессе их эксплуатации.

3 четвертой главе изложены методика и результаты эксперимен -тальных исследований влияния овальности цилиндров на основные показатели работы автотракторных двигателей (на примере двигателей ЯМЗ), дана оценка эффективности применения КО для улучшения рабочего процесса двигателей, исследована возможность увеличения ресурса деталей ЦПГ. Методика исследования предусматривает как стендовые испытания двигателей, так и испытания в условиях эксплуатации.

Оценка качества работы двигателей с КО и без них осуществля -лась по следующим параметрам: расход масла на угар, расход картер-ных газов, мощность механических потерь, давление сжатия, удельный эффективный расход топлива. В процессе испытаний одинаковую овальность во всех цилиндрах двигателя создавали обжатием буртов гильз при помощи КО. Микрометраж цилиндров производился после установки КО в поясе, расположенном в 30 мм от верхнего торца гильз. Величина овальности цилиндров изменялась в интервале от 0 до 120 мкм. Стендовые испытания двигателей осуществлялись в соответствии с РОСТ 1484681 на обкаточно-тормозном стенде модели КИ-5274-Г0СНИГИ в условиях Минского АКЗ. Эксплуатационные испытания были проведены в условиях гг. Минска и Сургута. Количество газов, прорывающихся в картер, измерялось индикатором расхода картерных газов КИ-13671 -ГОСНЖИ щелевого типа на холостом ходу при номинальных оборотах коленчатого вала - 2100 мин-^. Исследование расхода масла на угар осуществлялось весовым способом с учетом ГОСТ 18509-80 "Дизели тракторные и комбай-ноЕые. Методы испытаний". Измерение давления конца сжатия двигателей производилось с помощью универсального компрессиометра КУ-1 в двига-1 тельном режиме работы электромашины. Контроль мощности механических

потерь осуществлялся посредством прокручивания двигателя(с отклю -ченной подачей топлива) на обкаточно-тормозном стенде. Для определения расхода топлива использовался весовой способ.

Было показано, что увеличение овальности гильз рассматриваемого типа двигателей с 20...ЗОмкм до 70...80 приводит к росту количества прорывающихся в картер газов более чем в 4 раза. Установка КО по предложенному техническому решению сокращает этот параметр до значений, не превышающих 1,8 ьР/ч, независимо от пробега автомобиля. Полученные результаты дают возможность контроля за овальностью гильз в процессе эксплуатации и определения времени проведения ее подрегулиро вкк.

Одним из основных критериев оценки работоспособности двигателей является расход масла на угар. Из полученных стендовых экспериментальных данных для двигателей ЯМЗ следует, что по мере увеличе -ния максимальной овальности цилиндров в зоне В.'Л' верхнего компрес -сионного кольца от 0 до 120 мкм расход картерной смазки возрастает на 25%. Зависимость угара масла от овальности цилиндров носит лк -нейный характер. В процессе эксплуатационных испытаний автомобилей с двигателями НМЗ-236, ЯМЗ-238, КамАЗ-740, ЗиЛ-130 установлено, что уменьшение овальности цилиндров с 30-100 мкм до 10-15 мкм посредством установки КО позволило уменьшить расход масла на угар в средне;: на 30^.

При увеличении овальности цилиндров давление рс рабочего тела в цилиндре двигателя в конце сжатия снижается, что объясняете;» ухудшением прилегания поршневых колец к зеркалу цилиндра. Наиболее заметное снижение давления конца сжатия наблюдается при более низких оборотах двигателя. Как следует из экспериментальных данных,существует величина максимальной овальности I ^тах ), превышение которой приводит к резкому снижению . Так, например, для двигателей ЯМЗ //та?/ =80 мкм Это значение может быть критерием оценки предельно допустимой овальности цилиндров двигателей данной модели.

Увеличение овальности цилиндров ведет к росту механических потерь двигателя. Так, снижение овальности цилиндров в зоне остановки верхнего компрессионного кольца в ВОТ с 60...70 мкм до Ь...15 мкм позволяет снизить механические потери на 10,6% и 8,№ соответственно для ЯМЗ-238 и ЯМЗ-236. Зависимость мощности механических потерь от овальности цилиндров в указанных интервалах для двигателей дан -ной модели носит линейный характер.

Повышение овальности циливдровых гильз вызывает увеличение удельного эффективного расхода топлива вследствие снижения индикаторного и механического КПД двигателя. Экспериментально установлено, что посредством постановки КО и достижения тем самым уменьшения овальности цилиндров со 100 мкм до 20 ьпсм удалось снизить удельный эффективный расход топлива в среднем на 3%.

Ресурс деталей ЦПГ (гильз, поршневых колец, поршней) увеличивается не менее, чем в 2 раза при использовании КО. Эффективность применения предлагаемого способа зависит от периодичности подрегулировок овальности и пробега автомобиля. Наибольшей эффективности использования предлагаемого способа при наименьших трудозатратах и наименьшей интенсивности изнашивания деталей ЦПГ можно достичь при периодичности подрегулировок овальности 60 тыс. км, приурочив по -следние к любому снятию > головок блока.

Предложена конструкция универсального устройства для измерения диаметров гильз и поршней, обеспечивающего высокую точность измерений и удобство з эксплуатации. На основе этой разработки созданы приспособление для контроля размеров поршней и приспособление для измерения внутреннего диаметра гильзы, которые внедрены на ?-!озырь-схом АРЗ. Эти устройства могут быть использованы для массовых обмеров.

Дальнейшее совершенствование метода применения КО с целью увеличения ресурса деталей ЦПГ и повышения технико-экономических показателей двигателей было осуществлено за счет учета переменной величины зазора мевду цилиндрическими поверхностями бурта гильзы и блока. Учет отого фактора позволяет сохранить сложившееся положение гильз в блоке приработанного двигателя после компенсации овальности, что сокращает время приработки деталей ЦП11 после ремонта.

Разработан и внедрен в производство рациональный режим обкатки двигателей ЯМЗ-235 и ЯМЗ-238 после капитального ремонта. Рекомендуете режиш по сравнению с действующими позволяют обеспечить более благоприятное формирование^несущих поверхностей э результате плавного и непрерывного характера износа, а также снижение износа и мощности механических потерь двигателей в период обкатки.

заключение

В данной работе выполнен комплекс исследований по вопросам повышения качества цилиндров ДВС за счет компенсации овальности гильз и поддержания ее величины в заданных пределах в процессе эксплуатации двигателей. При проведении теоретических и экспериментальных исследований получены следующие результаты.

1. На основе анализа опытных данных определена закономерность овализации цилиндров двигателей ЯМЗ-236, ЯКЗ-23В при их сборке и в процессе эксплуатации. Установлено, что б результате запрессовки гильз в блок цилиндров при капитальном ремонте ДВС в 75% случаев происходит искажение первичной макрогеометрии цилиндровых втулок. Закономерности деформации гильз выражаются в том, что в верхней части большая ось овала ориентируется в плоскости качания шатуна. Величина овальности уменьшается сверху вниз, проходит через "нейтральное" сечение и затем вновь увеличивается. При этом большая ось овала в нижней части втулок расположена в плоскости оси коленчатого вала.

Показано, что при установке головки блока у экспериментальных двигателей овализация гильз увеличивается дополнительно примерно на 25...3055. Характер деформаций аналогичен искажениям формы втулок,получаемым при их постановке в блок.

Установлено, что на двигателе ЯМЗ-236 термические напряжения, соответствующие работе дизеля на номинальной нагрузке, не вызывают значительных деформаций цилиндровых втулок. Характер овализации гильз при этом аналогичен двум предыдущим случаям (постановка втулок в блок и крепление головок блока).

Измерения гильз пяти дизелей марки ЯМЗ-236, поступивших в капитальный ремонт после пробега автомобилей (240...300) тыс.км показали, что цилиндровые втулки этих двигателей имеют существенную (до 85 мкм в наиболее напряженной зоне работы поршневых колец) овализа-цию. Качественно она (в верхней части гильзы) аналогична деформациям, приобретенным при постановке гильз в блок.

2. Предложен весьма простой в практическом осуществлении метод компенсации овальности цилиндровых гильз. Новизна этого способа подтверждена авторским свидетельством.

Экспериментально доказано, что установка компенсаторов овальности (КО) является эффективным методом восстановления форм цилиндро -

вых втулок под действием КО. Метод реализован на ЭВМ типа РС АТ-286. На этой основе сделана оценка влияния различных геометрических па -раметров на расположение "нейтрального" сечения гильз.

Применительно к ряду отечественных автотракторных двигателей (ЯШ, КамАЗ и др.) даны конкретные рекомендации по рациональному расположению "нейтрального" сечения втулок, выполнение которых способствует устранению неплотностей в сопряжении "поршневое кольцо -гильза" на всей длине рабочего хода поршня.

4. На основе специально проведенных экспериментов была под -тверждена эффективность применения КО для улучшения технико-экономических показателей двигателей. Так, было установлено, что снижение овальности цилиндров двигателей ЯШ с 70...80 до 20...30 меу позволяет снизить количество газов .прорыващихсяв картер, более,чем в 4 раза. Уменьшение овальности цилиндров с 30...100 мкм до 10..ЛЬ дам при установке КО на двигателях ЯЮ-236, ЯНЗ-238, КамАЗ-740 и ЗиЛ-130 позволило уменьшить расход масла на угар в среднем на 30%.

3 стендовых условиях снижение овальности гильз двигателя ЯМЗ с и...100 мкм до 5. ..15 мкм позволило обеспечить снижение: удельного эффективного расхода топлива в среднем на 3%; удельного расхода маета на угар в среднем на 25$; мощности механических потерь - на 3,6%. При этом удалось увеличить давление сжатия - на 11%.

5. Предложена технология текущего ремонта деталей ЦПГ двигателя ЯШ, заключающаяся в периодической компенсации овальности в ци-шедрах, которая позволяет снизить овальность гильз в зоне работы юршневых колец до уровня, не превышающего допуск на предельное шачение овальности после сборки, предусмотренной заводом-изготовителем. Работа по предлагаемому способу осуществляется без снятия ;вигателя с машины и без демонтажа гильзы из блока.

Установлено, что ресурс деталей ЦПГ при использовании КО уве-шчивается не менее чем в 2 раза. При этом ресурс двигателя сущест-¡енно зависит от периодичности подрегулировки овальности и пробега штомобиля. Средняя оптимальная периодичность подрегулировки оваль-[ости двигателя ЯШ составляет в среднем 60 тыс. км и ее рекомендуйся приурочить к любому вскрытию головок блока.

Разработана методика выполнения текущего ремонта деталей ЦПГ .вигателей ЯМЗ, КамАЗ, ЗиЛ-130 в условиях автотранспортных предприятий.

Данная технология внедрена более чем в 100 автопредприятиях республик СНГ и Прибалтики, на двух авторемонтных заводах. Годовой экономический эффект от внедрения, например, в объединении "Север-тюменьавтотранс" за 1991 год составил 270950 руб., в 19У2 общий экономический эффект от внедрения составил более 4 млн. руб.

6. Создано оригинальное измерительное устройство для селективного подбора пар трения "гильза-поршень" на базе бесконтактных индуктивных преобразователей перемещений, обеспечивающее высокую точность измерений. Устройство для контроля поршней и гильз двигателей ЗиЛ-130 внедрено на одном из предприятий.

7. Получены рациональные режимы приработки двигателей ЯМЗ-236, ЯМЭ-238 после капитального ремонта в условиях Минского АРЗ ПО "Авторемонт". В результате экспериментальных исследований было достигнуто снижение времени обкатки на 48% за счет обеспечения более благоприятного формирования несущих поверхностей в результате плавного и непрерывного характера износа, снижения износа и мощности механических потерь двигателей в период обкатки.

Основные положения диссертации изложены в следующих работах:

1. Головатенко В.Г., Головатенко А.Г. Гильзы цилиндров ДВС становятся долговечнее/Автомобильная промышленность, 1989. № II. С.14.

2. Головатенко А.Г. Повышение эффективности ремонта и эксплуатации дизелей//Двигателестроение, 1991. № 4. С.41-42.

3. Головатенко А.Г., Саздлер M.Ji. Влияние эксплуатационной овальности втулки цилиндра на расход масла в ДВС//Энергетические установки речных судов. Новосибирск: НИИВТ, IS9I. С.85-90.

4. Головатенко АЛ'. Способ повышения долговечности цилиндро-поршневой группы ДВС//Совершенствование судовых энергетических установок. Новосибирск: НШВТ, 1990. С.63-67.

5. Головатенко В Л'., Головатенко А.Г. Рациональные режимы приработки двигателей ЯМЗ-236, ЯМЗ-238 при капитальном ремонте//Автомобильная промышленность, 1990. № Ь. С.21-22.

6. A.c. 1738580 (СССР). Способ ремонта двигателей внутреннего сгорания/А.1'Лоловатенко, Л.А.Ковриго, П.А.Удоведчик и В Л'.Головатенко. Опубл. в БИ, 1У92, № 21.

Ь

7. A.c. 1562664 (СССР). Двухконтактная измерительная головка. /В.Г.Головатенко, П.А.Удовидчик, А.Г.Головатенко, А.И.Чернова. -

- Опубл. в БИ, 1990, № 17.

8. A.c. 1629583 (СССР). Блок цилиндров двигателя внутреннего сгорания/А.Г.Головатенко, П.А.Удовидчик, В.Г.Головатенко, М.К.Гуса-рев. - Опубл. в БИ, 1991, № 7.

Головатзнко

Подписано к печати 02.С4г. Ьаказ^/ уормат 50x24 1/15. Объем 1 печ. лист. Тираж 100 экз. Бесплатно. Отпечатано на ротапринте НИИВТ. г. Новосибирск.