Поршень двигателя HYUNDAI HD65, 78, County: сердце корейских моторов

На среднетоннажные грузовые автомобили Hyundai устанавливается несколько моделей дизелей, в которых используется большое число унифицированных деталей. К таким деталям относятся поршни, кольца и поршневые пальцы — все об этих деталях, их конструкции, применимости, особенностях и ТО читайте в статье.

Типы, применимость и конструкция поршней Hyundai HD65/72/78 и County

В среднетоннажных грузовых автомобилях Hyundai моделей HD-65, 72, 78, а также в автобусах Hyundai County используются рядные четырехцилиндровые турбированные дизельные двигатели мощностью 130-140 л.с. моделей D4DA, D4DB, D4DC, D4DD, D4AF и D4AL. Это неприхотливые, мощные и достаточно экономичные двигатели, которые хорошо выполняют свою работу и имеют значительный ресурс. А кроме того, эти моторы, особенно их модификации экологических классов до "Евро-3", имеют довольно простое устройство и требуют относительно малых затрат на ремонт.

Во всех этих двигателях используются принципиально одинаковые по конструкции и конфигурации поршни и сопряженные с ними детали.

Поршни — цельнолитые, изготовлены из алюминиевого сплава, во всех двигателях имеют диаметр около 104 мм (103,91), и только в моторах D4AL поршень имеет диаметр 100 мм. Поршни имеют типичную для дизеля конфигурацию — плоское днище, в котором выполнена камера сгорания, три канавки под поршневые кольца, два отверстия для пальца и овальная юбка. Камера сгорания — круглая в плане, с центральным возвышением, ее центр смещен вправо и назад (если смотреть на поршень со стороны носка коленвала). Некоторое смещение имеет и ось поршневого пальца — это обеспечивает уравновешивание поршневой группы при вращении и снижает уровень шума.

Для установки пальца внутри поршня выполнены два прилива — бобышки, в которых расточены соосные отверстия. В отверстиях имеются канавки для установки стопорных колец поршневого пальца. Эти кольца — стальные, имеют обычную конфигурацию с загнутыми внутрь усами. Поршневой палец имеет диаметр 36 мм.

Внутри поршня, у днища между бобышками пальца, имеются четыре металлические термокомпенсирующие вставки. Данные вставки необходимы для компенсации изменения габаритов поршня при нагреве и охлаждении, они обеспечивают требуемый зазор между поршнем и гильзой независимо от температуры двигателя.

Верхнее компрессионное кольцо также устанавливается в стальную вставку, образующую канавку. Нижнее компрессионное кольцо и маслосъемное кольцо вставляются в канавки, выполненные непосредственно в теле поршня. По окружности канавки маслосъемного кольца выполнен ряд отверстий (восемь штук) для удаления излишков смазочного материала в масляный поддон. Верхнее компрессионное кольцо — бочкообразное, полутрапециевидного типа, нижнее компрессионное кольцо имеет коническую внешнюю поверхность (обеспечивает дополнительное удаление масла со стенки гильзы, снижая его расход на угар) и внутреннюю ступенчатую поверхность (подрез). Маслосъемное кольцо — ненаборное, коробчатого типа, с расширителем в виде цилиндрической пружины. Внешние поверхности всех колец хромированы.

На боковых поверхностях поршней, по обе стороны от отверстия пальца, выбраны карманы для компенсации расширения пальца. Во время работы двигателя стальной палец и алюминиевые бобышки, отлитые в поршне, расширяются неодинаково, и простой цилиндрический поршень мог бы заклинить в районе бобышек. Наличие карманов предотвращает подобные ситуации. Во всех поршнях указанных двигателей выполнено по два кармана вокруг отверстия поршневого пальца, а в поршне ранних двигателей D4AL "Евро-1" вокруг отверстия выполнен один большой карман от нижней части маслосъемного кольца до нижнего края юбки. Дополнительно карманы охлаждаются маслом, которое по вертикальному желобку поступает из канавки маслосъемного кольца.

На днище поршня нанесена его маркировка:

• Отметка направления установки поршня — треугольник, показывающий на переднюю часть двигателя;
• Весовая отметка (верхний ряд, слева) — буква "O", "P", "Q", "R", "S" или "U", указывающая на весовую балансировку данного поршня (разница масс поршней одной группы не превышает 4-5 грамм, минимальная масса поршня — 1005 грамм, максимальная — 1158 грамм);
• Отметка увеличенного ремонтного размера (верхний ряд, справа от весовой отметки) — всего используется четыре ремонтных размера 0,25, 0,5, 0,75 и 1 мм (такие же размеры относятся и к гильзам), что позволяет ремонтировать мотор хонингованием цилиндров и с заменой гильз;
• Номер детали (нижний ряд).

Все поршня рассматриваемых двигателей производятся подразделением Mobis Korea.

Вопросы ТО, ремонта и замены поршней и связанных деталей

С течением времени поршень, поршневые кольца и палец, а также гильза цилиндра и другие детали поршневой группы изнашиваются и приходят в негодность, поэтому требуют ремонта и замены. Дефектовка деталей производится при разобранном двигателе и требует применения специального инструмента, поэтому данная работа должна выполняться в условиях автосервиса. Здесь же отметим несколько важных деталей.

При дефектовке проверяются диаметры поршня и гильзы (поршня — по центру отверстий под палец, гильзы — в трех местах по ее длине), зазоры между канавками и поршневыми кольцами, зазор между поршневым пальцем и поршнем, а также вылет поршня из блока в ВМТ. В случае, если зазоры больше допустимых (они указаны в соответствующей документации и инструкциях), то принимается решение о замене деталей. Кроме того, производится оценка состояния деталей по их внешнему виду. Например, изменение цвета пальца и поршня (обычно происходит при перегреве), закоксовка канавок, наличие трещин, борозд и других деформаций на деталях — это веский повод произвести замену или ремонт данных деталей.

Следует отметить, что при замене поршневой группы поршни обязательно должны подбираться по весовой группе и ремонтным размерам, а также должен соблюдаться весовой баланс при подборе поршневых пальцев и шатунов. Обычно поршни продаются комплектами по четыре штуки вместе с пальцами и стопорными кольцами, все детали комплекта подобраны по весу и размерам, что снижает вероятность ошибки.

При щадящей эксплуатации двигателя, своевременном проведении ТО и использовании качественного моторного масла поршни будут служить долго и надежно, обеспечивая бесперебойную работу дизелей грузовиков и автобусов Hyundai.