[Makc]

Доброго вам времени суток!
Вот взял на реинкарнацию калоризаторный моторчик от какого-то катера. Если кто поможет опознать - буду очень благодарен.
Разобрал уже весь, только шатун с поршнем пока вместе. Поршень тяжело выходил из цилиндра на 100-тонном прессе, ессно задиры и сломанные кольца. Диаметр 145.6 (весь мотор дюймовый). Встал вопрос восстановления ЦПГ.
1-й вариант: сделать гильзу из Д-160 на 145 мм, загильзовать ею цилиндр, и обточить родной поршень. Минус - нужно делать самодельные кольца шириной аж 8 мм.
Второй - взять поршень Д-180 на 150 мм, обработать ему соответственно днище, поставить фиксаторы колец от проворота и расточить под него цилиндр. Минусов три: 1-й - нужно будет доращивать юбку на 40 мм вниз, чтоб она закрывала окна. 2-й - нужно делать эксцентриковые втулки под палец и ловить компрессионную высоту.
И вот третий минус, о котором собственно и спрашиваю - ведь диаметр поршня в районе колец несколько меньше, чем диаметр юбки? Вот сколько это "меньше", и можно ли в таком варианте использовать 4Т поршень в 2Т двигателе, зная, что все 4 верхних кольца проходят через выпускное и впускное окна?
<br /><br /><br /><br /><br /><br />
<br /><br />

[alex diesel spb]

Если в восстановлении этого динозавра есть большой интерес, то я бы склонился к первому варианту. Мотор судя по всему очень древний и в те времена о специальном профилировании боковой поверхности поршня не задумывались. Поршень наверняка чугунный, коэффициент теплового расширения 11Х10^-6. Цилиндр тоже чугунный. Принять температуру цилиндра и юбки поршня за 90^о C. Зазор юбка-цилиндр скорее всего 0,15 нормальным будет, хотя не грех поискать целые места на поршне и цилиндре и снять размеры.
А головку поршня проточить на конус с диаметром 144-144,2 у огневого днища и  144,85 в зоне на пару мм ниже самого нижнего из верхних колец.
По поводу изготовления поршневых колец, то опять же для столь древней машины это не очень сложно, хотя повозиться придётся. Тут придется пойти по пути изготовления колец в старину для паровых машин.
Приобретается чугунная гильза цилиндра подходящего размера и далее два варианта:
- вытачивается труба нужного размера (посчитать не сложно), нарезается на кольца, потом у колец вырезается замок. Кольцо готово. Приработается;
- вытачивается труба точно под цилиндр 145 мм, нарезается на кольца, а затем в кольцах делается пропил. Кольца собираются на оправку. У оправки есть подобие большой шпонки шириной 15-20 мм. Кольца надеваются на оправку разрезом на шпонку (раздвигаются) и сжимаются по торцам. Оправка помещается помещается в печь, вместе с печью нагревается до температуры 620-640 ^оС, выдерживаются при этой температуре 10-15 часов и остывает вместе с печью. Кольца готовы.

[Makc]

Измерять диаметры, думаю, не стоит, ибо тут и износ, и задиры. Буду опираться на Ваш зазор в 0.15 мм.
Но вот что интересно - у этого поршня вообще нет никакого обнижения в районе колец - диаметр снижен только в самом верху - на 10 мм выше самого верхнего кольца.
А что если вопрос колец решить так - выточить кольца, которые по внешним размерам будут соответствовать канавкам поршня, и сделать в них канавки, соответствующие профилям колец Д-160 (их так же пять в комплекте). Затем распилить эти кольца на полукольца и собрать это на поршне, зафиксировав от проворота бронзовыми штифтиками?

[i_edgars]

Так кольцо вообще не будет работать! Будут только задиры по краям полуколец.
НУ а сделать стальные кольца и покрыть пористым хромом не судьба, если чугуняшки проблематично?
Есть у меня еще отцовский учебник судового механика, но там по этим двигателям только принцип работы и все.

[alex diesel spb]

НУ а сделать стальные кольца и покрыть пористым хромом не судьба,

Изготовить стальные кольца гораздо сложнее чем чугунные. Сделать на кольцах пористое гальваническое покрытие в 0,2 мм вообще проблема. Это надо в Клинцы или в Одессу ехать. Самому не сделать. Декоративный хром тоже не пойдет от слова совсем.
Мотор явно тихоходный, скорости поршня не велики.  Мотор 4JG2 от Исузу проезжал спокойно 200000 км на голых чугунных кольцах по чугунным гильзам пока не появились в продаже хромированные кольца от 4JX1 .
Так что тут страху нет.
Что касается конусности головки поршня, мы с вами не знаем температурного поля данного конкретного поршня. Поэтому я сделал бы конусность до нижнего из верхних колец. Душа спокойнее будет.
Кольца - их главное предназначение отводить тепло  от поршня, а потом уж обеспечивать герметичность. Раньше герметичность ставили во главу угла, поэтому и колец много делали. Вполне возможно, что верхнее кольцо так качественно отводит тепло, что тянуть конус вниз нет особого смысла, но будет крайне обидно, если поршень зажмет при работе. Поэтому я бы подстраховался. Тем более, что речь идет о нескольких десятых долях мм.

[Makc]

Так кольцо вообще не будет работать! Будут только задиры по краям полуколец.

Почему задиры, если мои полукольца будут выточены в диаметр поршня и не будут давить на цилиндр?
И почему кольцо не будет работать?

но будет крайне обидно, если поршень зажмет при работе. Поэтому я бы подстраховался. Тем более, что речь идет о нескольких десятых долях мм.

Да, надо бы сделать. Надеюсь, это не повлияет на газообмен при прохождении головкой поршня окон

[alex diesel spb]

На газообмен это не повлияет никак. Полукольца вместо упругих поршневых колец - почти утопия. Вам придется констулячить экспандеры (расширители) для этих полуколец, чтобы они прижимались к стенкам цилиндра.иначе полукольца просто провалятся в канавки.
 Мне лично известен один единственный двигатель с полукольцами, изготовленный при этом в единственном экземпляре. Это двигатель с  цилиндром прямоугольного сечения  и с прозрачной стенкой для киносъемки процесса сгорания в профиль. Там были пары г-образных полуколец, распираемых плоскими пружинами. Конструкция защищена патентом, но ее ресурс составлял несколько минут. Я думаю вам не это надо

[Makc]

OOPS... Я наверное не совсем понятно изложил, когда это писал

выточить кольца, которые по внешним размерам будут соответствовать канавкам поршня, и сделать в них канавки, соответствующие профилям колец Д-160 (их так же пять в комплекте). Затем распилить эти кольца на полукольца и собрать это на поршне, зафиксировав от проворота бронзовыми штифтиками?

Я имел ввиду, что в канавки в моих полукольцах будут вложены заводские кольца от Д-160

Если в восстановлении этого динозавра есть большой интерес

Есть. Я хочу сделать из него домашнюю электростанцию с когенерацией, топливом для которой является отработка

[alex diesel spb]

Я имел ввиду, что в канавки в моих полукольцах будут вложены заводские кольца от Д-160

Мой ответ на уровне инженерной интуиции - конструкция работать не будет. скорее всего сломаются ваши полукольца с канавками. Когда-то пытались в качестве выхода из положения при разбитых канавках в поршне расширять их и вкладывать по паре колец в канавку. Кольца ломались.

Я хочу сделать из него домашнюю электростанцию с когенерацией, топливом для которой является отработка

Тут я вам не советчик.

[Makc]

Когда-то пытались в качестве выхода из положения при разбитых канавках в поршне расширять их и вкладывать по паре колец в канавку. Кольца ломались.

Но вы же это делали на дизелях со степенью сжатия 16-23? А здесь 5-7

[i_edgars]

На 2-Т мотоцикле Ява поршень выше нижнего кольца имеет на 0.2 мм диаметр по сравнению с самым бОльшим диаметром.
Ваш двигатель тоже дизель!! Разница в том что голова не охлаждается, а даже заранее подогревается до красна чтоб завести.

п.с. не забудьте в окнах сделать фаски в местах перпендикулярных кромок по отношению к оси цилиндра = иначе сломанные кольца уже в первые часы работы! Кромки параллельные оси цилиндра не притуплять!!!

[Makc]

не забудьте в окнах сделать фаски в местах перпендикулярных кромок по отношению к оси цилиндра

Ок, принял. И тут вот что еще интересно - выпускное окно поделено на три части, а продувочное - одно целое шириной 100 мм! Как там кольца проходят? Я таки думаю в гильзе на продувочном окне сделать перегородку

[i_edgars]

Makc, Фаски на окнах и фаски на кольцах!