Ремонтные размеры поршней на ВАЗ: порядок изготовления, комплектация и маркировка устройства

Поршневая группа является одной из наиболее ответственных деталей двигателя внутреннего сгорания. От качества и точности изготовления поршней напрямую зависят мощностные показатели двигателя, расход топлива, ресурс до капитального ремонта. В этой статье речь пойдет о ремонтных размерах поршней, применяемых на автомобилях ВАЗ.

Назначение и устройство поршня

Поршень предназначен для преобразования энергии сгорания топлива в механическую работу. Он совершает возвратно-поступательные движения в цилиндре двигателя, приводя в действие коленчатый вал через шатун.

Конструктивно поршень состоит из следующих основных элементов:

• Днище поршня
• Юбка поршня
• Поршневые канавки под поршневые кольца
• Отверстие под поршневой палец

От точности обработки поверхностей поршня зависит герметичность и плотность прилегания колец, что влияет на компрессию в цилиндре.

Материалы для производства поршней ВАЗ

Основные требования к материалам поршней:

• Высокая теплопроводность
• Износостойкость
• Малый коэффициент расширения
• Технологичность

Для автомобилей ВАЗ применяют легированные алюминиевые сплавы серии АК и маркировкой АК12М2МгН. В состав сплава входит магний, кремний, медь, железо. Благодаря легирующим элементам алюминиевый сплав приобретает необходимые свойства.

Для понижения тепловой нагрузки на днище поршня применяют стальные терморегулирующие вставки толщиной 1-1,5 мм. Такие вставки устанавливают на поршни двигателей ВАЗ-2110 и ВАЗ-2111.

Терморегулирующие вставки позволяют уменьшить тепловое расширение юбки и днища поршня примерно в 2 раза по сравнению с полностью алюминиевыми поршнями.

Технология производства поршней

Поршни изготавливают методом литья под давлением с последующей механической обработкой. Основные этапы:

1. Получение отливок методом литья в кокиль
2. Механическая обработка поверхностей
3. Контроль геометрических размеров
4. Маркировка поршней
5. Упаковка и отгрузка со склада

Для обеспечения необходимых эксплуатационных свойств после литья поршни подвергают термообработке — закалке ТВЧ и старению. Это повышает твердость, износоустойчивость, снижает расширение при нагреве.

Заготовки под механическую обработку для поршней ВАЗ изготавливают на ОАО "АвтоВАЗ" и Костромском заводе "Мотордеталь".

Ремонтные размеры поршней предназначены для восстановления изношенных цилиндровых гильз блока цилиндров с целью обеспечить необходимый зазор между поршнем и гильзой и восстановить компрессию в цилиндрах двигателя.

Номенклатура номинальных и ремонтных размеров поршней ВАЗ

Существует стандартный ряд номинальных и ремонтных размеров поршней для двигателей ВАЗ:

• 76 мм - двигатель ВАЗ-2108
• 82 мм - двигатель ВАЗ-21083, ВАЗ-2110
• 92 мм - двигатель ВАЗ-21213 (рабочий объем 1,7 л)

К номинальному размеру поршня подбираются колена и кольца. Ремонтные же размеры больше номинальных на 0,5 мм или 1 мм.

Например, для двигателя ВАЗ-2110 номинальный диаметр поршня составляет 82 мм. Соответственно, ремонтные размеры будут 82,5 мм и 83 мм.

Правила выбора ремонтного размера поршней

При покупке ремонтных поршней важно правильно определить необходимый размер.

Для этого измеряют диаметр цилиндра штангенциркулем в верхней и нижней точках по оси поршня. Берется минимальный результат.

К полученному значению прибавляют величину требуемого монтажного зазора в пределах 0,5-1 мм.

Таким образом подбирается ремонтный размер поршня, который должен обеспечить необходимый зазор с цилиндром.

Регулировка зазора поршень-цилиндр

После установки нового или ремонтного поршня нужно проверить и при необходимости отрегулировать зазор между поршнем и цилиндром.

Допустимый диапазон зазора составляет:

• 0,08-0,12 мм для поршня диаметром 76 мм
• 0,10-0,15 мм для поршня диаметром 82 мм
• 0,12-0,18 мм для поршня диаметром 92 мм

Зазор измеряют специальным нутрометром или щупом. При превышении верхнего предела требуется растачивание цилиндров под следующий ремонтный размер поршней.

Ремонтные комплекты обычно приобретают в составе ремкомплекта вместе с кольцами, поршневыми пальцами и стопорными кольцами.

Особенности ремонтных комплектов поршней

Ремонтные поршни могут поставляться в комплекте с кольцами или без колец. Второй вариант дешевле, но придется докупать кольца отдельно.

Лучше брать поршни проверенных производителей: Мотордеталь, РусДеталь, АвтоВАЗ. Это гарантирует хорошее качество и приемлемую цену.

Опытные мастера рекомендуют при покупке обращать внимание на:

• Чистоту поверхностей, отсутствие задиров
• Концентричность отверстия под палец
• Перпендикулярность оси отверстия к оси поршня

Производители дешевых поршней экономят на контроле качества, поэтому возможны различные дефекты.

Последовательность замены поршней

При замене поршней в двигателе ВАЗ рекомендуется придерживаться следующих правил:

1. Замена поршней производится одновременно во всех цилиндрах
2. Расточка блока цилиндров выполняется под ремонтный размер с запасом 0,2-0,5 мм
3. Контроль и регулировка зазоров перед сборкой
4. Установка новых колец комплектно в каждый цилиндр

Такая методика позволяет максимально восстановить ресурс двигателя и обеспечить стабильные эксплуатационные характеристики.

Какие ремонтные размеры поршней подойдут?

Чтобы определить необходимый ремонтный размер поршня для конкретного случая, рекомендуется:

1. Замерить диаметры изношенных гильз цилиндров
2. Выбрать минимальный диаметр
3. Прибавить требуемую величину зазора (0,5-1 мм)
4. Подобрать ближайший ремонтный размер поршней

Например, для двигателя ВАЗ-2106 минимальный диаметр гильзы составил 82,2 мм. Прибавляем 0,7 мм на зазор. Получаем 82,9 мм. Ближайший ремонтный размер — 83 мм.

Подготовка блока цилиндров перед установкой поршней

Перед установкой новых или ремонтных поршней необходима тщательная подготовка блока цилиндров:

1. Полная разборка старой поршневой группы
2. Удаление нагара и отложений с рабочей поверхности гильз
3. Контроль износа и овальности гильз
4. При необходимости - расточка и хонингование

От чистоты поверхности цилиндров зависит ресурс восстановленного двигателя и расход масла на угар.

Проверка состояния поршней в процессе эксплуатации

Рекомендуется периодически проверять состояние поршней у автомеханика по таким косвенным признакам:

• Повышенный расход масла
• Падение компрессии в цилиндрах
• Выхлопные газы в картере по сапуну
• Увеличенный шум при работе двигателя

При подозрении на проблемы с поршнями следует проверить компрессию в каждом цилиндре и состояние кромок поршневых колец.

Ремонтные размеры поршней ВАЗ-2106

Для двигателя автомобиля ВАЗ-2106 номинальный диаметр поршня составляет 82 мм. Соответственно, стандартные ремонтные размеры будут:

• 82,5 мм
• 83 мм

При значительном износе цилиндров возможно применение поршней диаметром 83,5 мм или даже 84 мм.

Особенности обкатки двигателя после замены поршней

После установки новых или ремонтных поршней требуется правильно организовать обкатку двигателя:

• Первые 500 км движение на низких оборотах под нагрузкой до 3500 об/мин
• Избегать продолжительной езды с постоянной скоростью
• Плавные разгоны и торможения двигателем
• Замена масла после обкатки

Такая методика позволяет приработать контакт поршневых колец и достичь оптимальных зазоров в цилиндропоршневой группе.

В период обкатки рекомендуется применять специальное обкаточное масло с повышенным содержанием моющих присадок.

Какие ремонтные размеры поршней нужны?

Чтобы определить требуемый ремонтный размер, необходимо:

1. Замерить диаметр цилиндра штангенциркулем
2. Выбрать минимальное значение
3. Добавить величину зазора (0,5-1 мм)
4. Подобрать подходящий ремонтный размер поршней с запасом 0,2-0,5 мм

Например, диаметры цилиндра 92,1 и 92 мм. Выбираем 92 мм. Прибавляем на зазор 0,7 мм. Получаем 92,7 мм. Ближайший размер поршня - 93 мм.

Поршни для двигателя ВАЗ-2103

Для автомобилей с двигателем ВАЗ-2103 номинальный диаметр поршня составляет 76 мм. Соответственно, ремонтные размеры:

• 76,5 мм
• 77 мм

Поршни для двигателя ВАЗ-2109

На автомобилях ВАЗ-2109 устанавливались двигатели ВАЗ-21083 с рабочим объемом 1,5 литра. Диаметр цилиндра составляет 82 мм.

Стандартные ремонтные размеры поршней для данного мотора:

• 82,5 мм
• 83 мм

При значительном износе или задирах цилиндров возможно применение поршней увеличенного диаметра.

Признаки неисправностей поршневой группы

Основные признаки, указывающие на проблемы с поршнями, поршневыми кольцами или цилиндрами:

• Повышенный расход масла из-за выжигания его газами
• Падение компрессии в одном или нескольких цилиндрах
• Посторонние стуки при работе двигателя
• Дымный выхлоп

При подозрении на неисправность поршневой необходимо обратиться к автомеханику для диагностики и решения проблемы.

Подбор поршней по размерам цилиндра

Для правильного подбора ремонтного размера поршней нужно:

1. Замерить диаметр цилиндра в нескольких плоскостях
2. Выбрать минимальный результат
3. Добавить требуемый монтажный зазор
4. Подобрать ближайший ремонтный размер поршней

Правила хранения и транспортировки поршней

Чтобы сохранить качество и работоспособность, при хранении и транспортировке поршней необходимо соблюдать следующие правила:

• Хранить в сухом отапливаемом помещении в заводской упаковке
• Исключить попадание воды и агрессивных жидкостей
• Не допускать ударов по упаковке
• Транспортировать в вертикальном положении

Нарушение этих правил может привести к коррозии, деформации, появлению трещин и сколов на рабочих поверхностях поршня.

Критерии выбора производителя поршней

При выборе производителя рекомендуется обращать внимание на такие критерии:

• Наличие сертификатов и лицензий
• Использование высококачественных материалов
• Стабильность техпроцесса и контроль качества
• Положительные отзывы автовладельцев и СТО

Известные российские производители поршней – ЗМЗ, Мотордеталь, РусДеталь, АвтоВАЗ.

Типичные неисправности поршней ВАЗ

К типичным неисправностям поршней автомобилей ВАЗ относятся:

• Задиры и царапины на боковой поверхности
• Износ канавок под поршневые кольца
• Поломка или сгиб поршневого пальца

Подобные повреждения приводят к потере компрессии, увеличенному расходу масла, падению мощности двигателя.

Особенности установки поршней после ремонта

При установке поршней после ремонта двигателя необходимо учитывать некоторые нюансы:

• Все поршни должны быть одного ремонтного размера
• Обязательная проверка и регулировка зазоров
• Чистота поверхностей цилиндров и отсутствие задиров
• Использование новых поршневых колец комплектно

Соблюдение этих правил гарантирует надежную работу двигателя после ремонта.

Признаки износа или поломки поршней

Основные признаки проблем с поршнями:

• Повышенный расход масла
• Падение давления в цилиндрах
• Стуки при работе двигателя
• Потеря мощности
• Дымный выхлоп

При появлении таких симптомов следует как можно быстрее обратиться к автомеханику для выявления неисправностей.

Контроль состояния цилиндро-поршневой группы

Для контроля состояния ЦПГ автомеханики используют такие методы:

• Замер компрессии в цилиндрах
• Осмотр поршней и колец в разобранном двигателе
• Оценка расхода масла