Состояние цилиндропоршневой группы во многом определяет ресурс дизельного двигателя. Особенно актуально вопрос подбора компонентов стоит при ремонте мотора. Поговорим о главной составляющей ЦПГ - поршнях.
Поршневая группа дизельного двигателя коммерческого автомобиля, как правило, требует к себе внимания только при проведении текущего, либо капитального ремонта ДВС. То есть, учитывая достаточно большие показатели ресурса современных моторов коммерческих автомобилей, а это как минимум 700-800 тыс. километров для дизелей средней мощности, частой замену поршневой никак не назовешь. Однако рано или поздно грузовик набирает отмеренный ему конструкторами пробег, и дизель приходится ремонтировать.
Разумеется, результат ремонта во многом будет зависеть от грамотного подбора комплектующих, которые применяются в процессе проведения работ. В большинстве случаев за подбор компонентов отвечает фирма, выполняющая ремонт. Как правило, у таких компаний имеется сложившийся пул поставщиков, то есть, - запасные части имеют гарантированное качество. Однако не все перевозчики имеют возможность обратиться в специализированную фирму и по этой причине выполняют ремонт моторов своими силами. Именно по этой причине транспортникам необходимо знать, продукции каких производителей автокомпонентов следует отдать предпочтение.
Для простоты ориентации в многоликом мире запасных частей разобьем изготовителей поршней на три группы. В первую зачислим бесспорных лидеров отрасли. Это такие известные и уважаемые компании как Mahle, Kolbenschmidt и Nural. Нетрудно заметить, что в пул избранных вошли европейские, а, по большому счету, - немецкие марки. Подчеркну, что данная выборка сделана на основании накопленного нашей компанией опыта в ремонте силовых агрегатов грузовиков европейских марок. То есть, продукция перечисленных выше фирм позволяет нам гарантировать высокое качество ремонта и пробег мотора на уровне не ниже нового. И это не случайно. Ведь когда мы говорим о продукции Mahle, Kolbenschmidt и Nural, то подразумеваем, что речь идет об оригинальных автокомпонентах.
Скажу больше - каждый из упомянутых производителей поршневой группы является поставщиком на сборочные конвейеры автозаводов или в моторные производства. Тем не менее, говорить о том, что, покупая на свободном(!) рынке запасных частей поршнекомплекты или их составляющие от обозначенной выше "тройки", вы 100% получаете изделия с качеством оригинальных компонентов, было бы не совсем корректно. И это несмотря на то, что
ни один производитель комплектующих не даст вам прямой ответ, в котором признается, что деталь, поставляемая на конвейер, полностью, то есть на 100% идентична/не идентична той, что идет на свободный рынок запасных частей.
И дело даже не в том, что один из поршней-близнецов будет иметь маркировку автопроизводителя, а другой нести на себе клеймо фирмы-изготовителя, а в том, что некоторые (подчеркнем это особо - некоторые) автокомпоненты действительно могут иметь пусть и незначительные на первый взгляд, но все-таки - отличия по своим техническим характеристикам. При этом отличные от "абсолютного оригинала" детали могут нести на себе и двойную маркировку производителя.
Приведу показательный тому пример. Так, поступающие на сборочный конвейер поршни для дизелей Mercedes-Benz, изготовленные компанией Nural, будут иметь как маркировку автопроизводителя, так и изготовителя поршнекомплекта. При этом нам известно, что автопроизводитель вкладывает часть собственных(!) средств в доводку поршней, идущих на конвейерную сборку дизелей. Заметим, что речь не идет об изменении концептуальной части. То есть, средства вкладываются не в изменение конструкции поршня или его части, а именно в доводку. О том, что именно улучшается в конструкции - секрет фирмы. Однако именно эта, "идеальная" с точки зрения автопроизводителя, продукция и пойдет в качестве оригинальной запасной части, которая будет реализована через фирменные станции технического обслуживания или отделы продажи запасных частей фирменных дилерских центров. Понятное дело, использовать по своему усмотрению совместные с автопроизводителем разработки изготовитель поршней не может и не имеет юридического права: технология принадлежит обоим партнерам.
Итак, теперь выясним - насколько отличаются по своим качествам "настоящий" и "ненастоящий" оригинал. Отмечу, что по нашей практике (ремонтом моторов мы занимаемся уже более 20 лет) эта самая
разница проявляется исключительно при значительных пробегах, при которых машины уже, как правило, либо списываются, либо попадают на капитальный ремонт.
Кроме того, и оригинальные детали, и их неоригинальные заменители, которые произведены представителями названной выше большой тройкой - Mahle, Kolbenschmidt, Nural - отрабатывают без каких-либо замечаний заложенный производителем силового агрегата срок. А выход мотора из строя, как известно, происходит не только по причине износа поршневой группы. Еще раз подчеркнем, на ресурс двигателя оказывает влияние большой комплекс различных причин. О них можно говорить долго и это есть тема для отдельного материала.
Итак, поскольку цена запасных частей переносится на общую стоимость ремонта дизеля, то мы отдаем предпочтение и рекомендуем нашим клиентам "неоригинальные" комплектующие, которые отработают в моторах сроки, сопоставимые с теми, что выхаживают оригинальные детали. При этом опять-таки наш выбор составят производители, которые являются поставщиками на сборочный конвейер. Но при этом на их продукции не будут стоять знаки обеих партнеров - производителя автомобиля и изготовителя поршня.
Теперь переходим к поставщикам второго уровня. Его представляют такие компании как Mopisan и Autowelt, UM. Их продукцию также можно применять при ремонте дизелей коммерческих автомобилей и весьма успешно. При этом говорить о том, что между продукцией первого и второго эшелонов существует непреодолимая пропасть, так же было бы некорректно. Дело в том, что
основная проблема, если так можно выразиться, запасных частей второго эшелона, заключается в нестабильном качестве. Это означает, что ремонтная организация должна в обязательном порядке проводить входной контроль автокомпонентов.
В чем он заключается? Разумеется, не в проверке химического состава металла, из которого изготовлены поршни. Сплавы, применяемые разными производителями, примерно однотипны, и особого секрета в том, что льет тот или иной завод в свои формы, нет. Другое дело, когда производитель автокомпонентов самостоятельно легирует сплавы, то есть, следует заданной конструкторами рецептуре. Кто-то точно выдержит рецепт, а кто-то сэкономит и применит вторичное сырье порой невысокого качества, не проведет его предварительную очистку, не добавит нужных легирующих присадок. Однако, как показывает практика, фактически все конечные рецептуры сплавов, из которых льются поршни или их составляющие, находятся в пределах некоторой погрешности, которой можно пренебречь. Кстати, возвращаясь к алюминию и сплавам.
Большая тройка производителей поршней, как правило, имеет возможность при нарушении рецептуры сплава забраковать всю партию продукции и пустить ее на переплавку. Это всегда выйдет дешевле, чем нести репутационные потери. Производители второго эшелона на такие меры могут и не пойти.
Для них дешевле пустить продукт в продажу по более низкой цене.
Однако отлить поршень - это полдела, его еще необходимо и обработать, причем таким образом, чтобы никаких претензий по геометрии и чистоте обработки не возникло. Вот тут уже начинаются проблемы и нестабильность качества, о которой мы говорили выше. Для того чтобы было все понятно, приведу такой пример. Если вы покупаете поршень, принадлежащий к первой тройке производителей, то на 99% можно быть уверенным,что поршень отвечает всем требованиям моторостроителя по сплаву, геометрии, чистоте обработки. Кроме того, этот поршень будет укомплектован качественными кольцами и пальцем. При этом вес поршневой группы не будет выходить за пределы допустимой погрешности: массовая разница между поршнями не превышает двух, а в некоторых случаях трех процентов. Так вот, применительно к продукции второго эшелона, прежде чем отправить поршнекомплекты на сборку, их необходимо взвесить, промерить зазоры в поршневых канавках, проконтролировать посадку пальца и так далее. То есть, произвести полный входящий контроль.
Теперь о том, какова в цифрах экономия, получаемая при применении поршнекомплектов от производителей второго эшелона. Например, если принять размер снижения затрат на приобретении поршнекомплектов на уровне 20% от оригинала, то в конечном счете, выставленном за ремонт мотора, экономия составит уже не более семи(!) процентов. Как видим, выгода уже не столь значима. Однако даже при таком раскладе применение альтернативных запасных частей позволяет сдерживать раздутие бюджета на ремонт.
Настало время ответить и на такой важный вопрос, можно ли совмещать в одной поршневой группе комплектующие от разных производителей? Ведь такое бывает часто - что-то на складе есть в полном объеме, а чего-то не хватает и это необходимо заменить аналогом. Разумеется, к процессу комплектации необходимо подходить очень ответственно. Начнем с того, что имеет место быть такое понятие как конфигурация двигателя. Так, поршни должны быть одной геометрической формы и веса. Если это все совпадает, то переходим к кольцам. Они помимо геометрии также должны быть предназначены для данного(!) типа двигателя. То же самое в полной мере относится и к поршневым пальцам. Резюмируем -
все детали и комплектующие цилиндропоршневой группы, а в нашем случае поршнекомплекта, должны быть предназначены для одного мотора!
Кстати, что касается поршневых колец, то в первый эшелон я добавил бы еще такие фирмы как SM и Goetze.
Как мы сказали выше, в большинстве случаев производители поршней придерживаются заводских чертежей и оригинальных технологий производства автокомпонентов. Однако есть некоторые случаи, когда фирма-производитель сознательно идет на внесение в конструкцию некоторых технических изменений. Например, проводит упрочнение канавки под первое поршневое кольцо. Делается это по-разному. Одни применяют специальные вставки, изготовленные из особых сплавов, другие используют лазерную наплавку с легированием. Кроме того, такие конструктивные новшества могут свидетельствовать и об определенной модификации двигателя. Например, если настройка топливной аппаратуры позволяет менять мощность дизеля в широких пределах, то, соответственно, и нагрузка на цилиндропоршневую группу будет различаться. Так вот, изменения в конструкции тех же поршней связано в первую очередь именно этим фактором.
При ремонте мотора в первую очередь необходимо учитывать принцип подбора запасных частей от нагрузки. При этом
в моторе с низкой мощностной настройкой применять усиленные поршни можно, а в ДВС с максимальной мощностью обычные "облегченные" поршни - нельзя.
То же самое касается и вкладышей коленчатого вала. При одинаковой геометрии на один и тот же мотор могут идти разные по "прочности" вкладыши. Те, что рассчитаны на большие нагрузки - "спуттер"* - имеют особое упрочняющее покрытие. Данная технология применяется изготовителями вкладышей относительно недавно, примерно 20-25 лет, но уже зарекомендовала себя с самой лучшей стороны. Примечательно, что в зависимости от силовой нагрузки, усиленные вкладыши могут устанавливаться как на шатунные, так и коренные шейки коленчатого вала. Принцип прост - чем мощнее мотор, тем прочнее его детали.
*Напыление (с английского "to Sputtering" - "распылять") - процесс негальванического нанесения антифрикционного покрытия на поверхность подшипника скольжения.
Стоимость изготовления вкладышей "SPUTTER" несравнимо выше, чем обычных. Кроме того, традиционные вкладыши впитывают всевозможные загрязняющие частицы, находящиеся в моторном масле (продукты сгорания), в свой гальванизированный слой заливки и делают их неопасными для двигателя. А вкладыши "SPUTTER", в силу высокой жесткости напыленного слоя, таким свойством не обладают.
Автор - инженер, руководитель цеха ремонта двигателей грузовиков компании "Механика" (Москва)
Фото: autotruck-press.ru
Автотрак
