Информация, которая приведена ниже, будет полезна тем, кто делает капремонт двигателя своими руками или принимает непосредственное участие в этом процессе.
Как правильно обкатать двигатель после капремонта
Правильная обкатка двигателя после капитального ремонта задает будущий ресурс восстановленному мотору. При одинаковом качестве переборки и одинаковом качестве использованных запчастей способ подготовки к штатной эксплуатации значительно влияет на конечный результат ремонта. То есть то, сколько ходит двигатель после капитального ремонта, во многом зависит именно от его первых часов работы или километров пробега. И в этом плане современная теория ДВС дает четкие инструкции по правильному вводу мотора в эксплуатацию после капитального ремонта.
Еще буквально 20-30 лет назад, как показывает современный анализ, автопроизводители относились халатно к пункту в инструкциях по эксплуатации касательно обкатки. Или же авторы инструкций банально не понимали, о чем писали. Одни требовали, чтобы мотор работал несколько часов на холостом ходу с показаниями на тахометре не менее 4000 об/мин. Другие заставляли ездить чуть ли не черепашьим ходом 2-4 тыс. км. Третьи вообще игнорировали момент обкатки или описывали этот важнейший этап в общих чертах, что-то вроде «не нагружать автомобиль и не давать высоких оборотов двигателю». Сегодня известны все процессы и сопутствующие факторы, которые происходят в двигателе в первые часы его работы. Согласно этим знаниям теория ДВС дает несколько инструкций по обкатке, которые подойдут для большинства двигателей внутреннего сгорания.
Для начала стоит понимать, что именно прирабатывается в откапиталенном моторе. Самая важная пара трения (можно сказать, единственно важная), которая нуждается в приработке – это пара кольцо-гильза. Коренные и шатунные шейки работают в масляном клине и здесь, в принципе, исключается длительный контакт металлических поверхностей на любом этапе работы исправного мотора. Поршневой палец имеет огромный запас износостойкости и не нуждается в притирке. Клапаны в головке блока притираются на стенде, а распределительный вал так же, как и коленчатый, работает в масляном клине.
Обкатка является важным этапом после ремонта двигателя
Почему так важно, чтобы после капитального ремонта правильно приработались кольца к цилиндрам? Есть два определяющих фактора:
- Постоянный и равномерный отвод тепла. Около половины получаемого поршнем от сгорания топлива тепла отводится через компрессионные кольца в гильзу, где дальше это тепло уносится охлаждающей жидкостью в радиатор и высвобождается в окружающую среду. Если контакт кольца и гильзы цилиндра будет неполным или прерывистым, это повлечет за собой как перегрев самого кольца, так и перегрев поршня. Кольцо может от высоких температур разупрочниться и потерять упругость, а поршень прогореть.
- Создание максимальной компрессии. Плохо прилегающие компрессионные и маслосъемные кольца становятся причиной прорыва выхлопных газов в картер, а моторного масла – в камеру сгорания. Это ведет к падению КПД двигателя, увеличению потребления горючего и масла, а также ускорению износа цилиндропоршневой группы.
Способы обкатки двигателя
Известно несколько способов обкатки двигателя после капитального ремонта. Причем не столь важно, каким именно способом проходить обкатку двигателя после капремонта. Важно соблюдать технологию в каждом отдельно взятом случае. Рассмотрим подробнее.
Холодная обкатка на специальном стенде
Промышленный и самый безопасный способ обкатки двигателя. Используется на крупных и средних мотороремонтных производствах. Стенд для холодной обкатки представляет собой раму с крепежными точками для жесткого закрепления ДВС, соединительную муфту маховика и электродвигателя с возможностью регулирования частоты оборотов.
Если ДВС не имеет регулировки частоты оборотов – дополнительно монтируется коробка передач.
Отремонтированный мотор через муфту соединяется с электродвигателем (ЭД). На места датчиков давления масла подключаются манометры, которые нужны для контроля этого важного параметра. Электродвигатель включается и работает на разных режимах. То, сколько длится обкатка, регламентирует технологическая карта, которая разрабатывается индивидуально для каждой модели ДВС. Процесс может занимать от 2 до 8 часов. Холодная обкатка призвана мягко, без воздействия высоких давлений и температур снять микронеровности между кольцами и цилиндрами, а также выровнять шероховатости сопрягаемых поверхностей.
Холодная обкатка без стенда
На малых предприятиях или после гаражных капитальных переборок моторов нередко используется холодная обкатка двигателя без стенда. Мотор устанавливается на автомобиль. После этого снимается одно из колес, к которому через муфту подключается электромотор или другой ДВС. Включается ЭД и передача в авто, и крутящий момент через трансмиссию передается на отремонтированный мотор. Метод холодной обкатки без стенда применяется редко, так как он довольно трудоемок и сложен в организации. Однако этот способ позволяет относительно безопасно обкатать мотор и на выходе получить довольно ресурсный агрегат, даже если в процессе ремонта допускались погрешности при расточке цилиндров или использовались недостаточно хорошо обработанные запасные части.
Горячая обкатка двигателя
Горячая обкатка в промышленных масштабах также используется часто. Главное преимущество – возможность проконтролировать основные рабочие параметры ДВС в режиме, максимально приближенном к реальному. Стенд включает в себя дополнительно генератор или другой агрегат, который создает сопротивление вращению коленвала и таким образом имитирует нагрузку.
Горячая обкатка двигателя
Мотор со всем необходимым для его работы навесным оборудованием и топливной системой монтируется на стенд. Заливается масло для обкатки. Проводится запуск, как правило, штатным стартером. После этого ДВС работает в различных режимах несколько часов.
Естественная обкатка двигателя
Подавляющее большинство моторов после переборки сразу ставится на авто. Ниже приведем несколько советов, как проходить обкатку двигателя после капремонта в естественных условиях его работы, то есть обычной ездой на автомобиле:
- После первого пуска не грейте мотор сразу до рабочей температуры. Сначала нагрейте двигатель до примерно 50-60 градусов, потом дайте остыть. Со второго пуска можно разогревать двигатель до рабочей температуры.
- Не позволяйте мотору длительное время работать на холостых оборотах. Чаще тормозите двигателем. Старайтесь постоянно двигаться немного в натяг на пониженных передачах. Это нужно для того, чтобы в камере сгорания постоянно создавалось рабочее давление газов. Давление разогретых после сгорания топлива газов не только создает толкающую силу, но и дополнительно прижимает кольца к цилиндрам. Газы заходят в канавку под кольцо на поршне и как бы выталкивают кольцо наружу, что придает ему дополнительное прижимное усилие. На холостых оборотах давление газов в поршневой камере минимально, а тепловая нагрузка остается. Поэтому работа двигателя в натяг благоприятно сказывается на отводе тепла, создании компрессии и в целом положительно влияет на то, сколько нужно обкатывать двигатель до полной приработки трущихся поверхностей. Также на холостых оборотах обедняется смазка цилиндров. В стандартных четырехтактных моторах поверхности цилиндров смазываются исключительно за счет масляного тумана, который активнее формируется и разносится по картеру при увеличении оборотов.
- Не крутите мотор выше 4 тысяч оборотов для бензина и турбированного дизеля, и 3 тысяч оборотов для атмосферного дизеля. Неприработанные кольца на высоких оборотах как бы отскакивают от поверхности гильз. Микронеровности в несколько сотых миллиметра играют роль своеобразного трамплина. Это ухудшает тепловой обмен в ЦПГ с перечисленными выше последствиями.
- Заливайте сразу качественное масло для обкатки. Не нужно следовать устаревшим гаражным догмам, что во время притирки колец можно залить дешевую пустую минералку. Плохое масло, особенно в совокупности с другими ошибками, может стать причиной образования задиров на поршнях и цилиндрах еще до окончания обкатки.
Совокупная длительность работы пары ведущий/ведомый мотор определяется составом работ, выполненных в рамках капитального ремонта автомобиля. В частности, для нормальной притирки новой цилиндропоршневой группы требуется примерно три часа непрерывного вращения обоих двигателей.
Задачи при обкатке ДВС
Для понимания того, какие задачи решаются при проведении обкатки после капремонта, сравним сначала состояние обрабатываемых поверхностей с тем, какой вид имеют детали и узлы нового двигателя. На компонентах после капремонта обязательно есть пусть минимальные, но неровности. Не всегда получается добиться идеальной геометрии деталей.
Примечание: небольшие дефекты встречаются даже у новых моторов.
Обкатка позволяет притереть все детали после капремонта и не допустить перерастание мелких дефектов в крупные неисправности. Именно с этой целью необходимо придерживаться щадящего режима при выполнении обкатки.
Допущенный перегрев двигателя до завершения обкатки чреват деформацией его деталей. Это может произойти, пока притирка ДВС не достигнута. Обкатка подразумевает соблюдение водителем рекомендованного скоростного режима и ограничение рабочих нагрузок на уровне 60%.
Продолжительность такого режима достигает 3 000 км с момента выполнения капитального ремонта. На практике требуемый результат по полной притирке достигается только после 10-15 000 км пробега.
Начальный запуск двигателя
Начальный запуск ДВС после капитального ремонта также важен, как и его сборка. Неточности и ошибки приведут к самым серьезным последствиям. Поэтому успех обкатки отремонтированного двигателя во многом зависит от точного выполнения водителем рекомендованных действий.
Последовательность действий при первом запуске мотора:
- Залить качественное моторное масло, соответствующее рекомендациям производителя. Заливку рекомендуется выполнять в два этапа: сначала до отметки Max, подождать несколько минут, произвести долив после того, как первая часть моторного масла частично стечет в поддон. Долив надо выполнить ниже максимальной метки.
- Проверить состояние аккумулятора. От уровня зарядки будет зависеть преодоление проблем с микроскопическими неровностями при проворачивании коленчатого вала.
- Подкачать вручную дизтопливо при запуске дизельного ДВС.
- Приступить к запуску двигателя после выполнения всех указанных действий. Обратить внимание на время, которое горит лампа давления моторного масла. При первом запуске время горения лампы превышает стандартный режим на несколько секунд. Однако двигатель требуется немедленно выключить в случаях, когда лампа не гаснет. Причина обычно в том, что не достигнуто нормальное давление моторного масла.
- Не использовать педаль газа при первом запуске силового агрегата, чтобы исключить увеличении нагрузки. Вместо акселератора надо использовать педаль сцепления.
- Мотор при потухшей лампе давления масла прогревают до температуры в диапазоне от 85° до 92 °С. Примечание: при первом запуске ДВС после капремонта нанесенная смазка начинает выгорать и появляется запах гари. Рекомендуется обратить внимание на давление масла после достижения двигателем рабочей температуры. Допускается небольшое снижение давление из-за повышения температуры масла, которое в таком режиме работы будет более жидким. При падении давления ниже 0,4 кг/см² нужно искать причину проблемы. Возможно, при сборке ДВС допущены ошибки или залито масло низкого качества.
- Затем двигатель выключают и повторяют запуск после снижения температуры до 40°С. Рекомендуется выполнить порядка 15 запусков с последующей остановкой.
- Обкатку нужно продолжить на более высоких оборотах, поднимая их от 1000 до 1500, затем до 2000 об/мин. В каждом режиме двигатель должен работать 3-5 минут.
