Улучшение эксплуатационных показателей автомобилей микродуговым оксидированием днищ поршней двигателей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.03, кандидат наук Степанов, Виктор Александрович

• Степанов, Виктор Александрович
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Степанов, Виктор Александрович

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И ТЕРМИНОВ

ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 ВЛИЯНИЕ СОСТОЯНИЯ ЦИЛИНДРОПОРШНЕВОЙ ГРУППЫ НА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ДВИГАТЕЛЕЙ" ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

1.2 АНАЛИЗ КОНСТРУКТОРСКИХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПОРШНЕЙ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

1.3 МИКРОДУГОВОЕ ОКСИДИРОВАНИЕ ДНИЩ ПОРШНЕЙ КАК СПОСОБ УЛУЧШЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

1.4 ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ УЛУЧШЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДВИГАТЕЛЕЙ МЕТОДОМ МИКРОДУГОВОГО ОКСИДИРОВАНИЯ ДНИЩ ПОРШНЕЙ

2.1 ТЕОРИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ОКСИДНОЙ ПЛЕНКИ НА ДНИЩЕ ПОРШНЕЙ

2.2 ВЛИЯНИЕ ТОЛЩИНЫ ОКСИДИРОВАННОГО СЛОЯ НА ИЗМЕНЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОРШНЯ

2.3 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РЕЖИМОВ МИКРОДУГОВОГО ОКСИДИРОВАНИЯ НА ТОЛЩИНУ И' ПОРИСТОСТЬ ОКСИДИРОВАННОГО СЛОЯ ДНИЩА ПОРШНЯ

2.4 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ОКСИДИРОВАНИЯ ДНИЩ ПОРШНЕЙ НА ПАРАМЕТРЫ РАБОЧЕГО ЦИКЛА ДВИГАТЕЛЯ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ

ПОКАЗАТЕЛИ АВТОМОБИЛЯ

ВЫВОДЫ

3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 ПРОГРАММА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.2 МЕТОДИКА МИКРОДУГОВОГО ОКСИДИРОВАНИЯ ДНИЩ ПОРШНЕЙ

3.3 МЕТОДИКА ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПОКРЫТИЯ ДНИЩА ПОРШНЯ

3.3.1 Методика определения микротвердости покрытия днища поршня

3.3.2 Методика определения пористости покрытия днища поршня

3.3.3 Методика определения температуры нагрева днища поршня

3.3.4 Методика определения структуры и элементного состава фрагмента оксидированного образца

3.4 МЕТОДИКА СТЕНДОВЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ДВИГАТЕЛЯ ОСНАЩЁННОГО ОКСИДИРОВАННЫМИ ПОРШНЯМИ

3.4.1 Оборудование и приборное обеспечение

3.4.2 Методика подготовки двигателя УМЗ-417 к сравнительным стендовым исследованиям

3.4.3 Обработка результатов стендовых исследований бензинового двигателя, оснащённого типовыми и оксидированными поршнями

3.5 МЕТОДИКА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ АВТОМОБИЛЕЙ, ОСНАЩЁННЫХ ДВИГАТЕЛЯМИ С

ТИПОВЫМИ И ОКСИДИРОВАННЫМИ ПОРШНЯМИ

ВЫВОДЫ

4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ АНАЛИЗ

4.1 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ВЛИЯНИЯ РЕЖИМОВ

f

МИКРОДУГОВОГО ОКСИДИРОВАНИЯ НА ФОРМИРОВАНИЕ ОКСИДИРОВАННОГО СЛОЯ НА ДНИЩЕ ПОРШНЯ

4.2 РЕЗУЛЬТАТЫ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ОКСИДИРОВАННОГО СЛОЯ ДНИЩА ПОРШНЯ

4.2.1 Результаты исследования толщины оксидированного слоя

4.2.2 Результаты исследования микротвердости оксидированного слоя днища поршня

4.2.3 Результаты исследования температуры нагрева поршня с оксидированным днищем

4.2.4 Результаты исследования пористости оксидированного слоя днища поршня

4.2.5 Результаты исследований структуры и элементного состава оксидированного слоя днища поршня

4.3 РЕЗУЛЬТАТЫ СРАВНИТЕЛЬНЫХ МОТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ДВИГАТЕЛЕЙ, ОСНАЩЕННЫХ ТИПОВЫМИ ПОРШНЯМИ И ПОРШНЯМИ с. ОКСИДИРОВАННЫМИ ДНИЩАМИ

4.4 РЕЗУЛЬТАТЫ СРАВНИТЕЛЬНЫХ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ АВТОМОБИЛЕЙ ОСНАЩЕННЫХ ДВИГАТЕЛЯМИ С ТИПОВЫМИ И ОКСИДИРОВАННЫМИ

ПОРШНЯМИ

ВЫВОДЫ

5 ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ АВТОМОБИЛЯ УАЗ-ЗЗОЗ С ДВИГАТЕЛЕМ ОСНАЩЕННЫМ ПОРШНЯМИ С ОКСИДИРОВАННЫМ

ДНИЩЕМ

ВЫВОДЫ

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И ТЕРМИНОВ

ДВС - двигатель внутреннего сгорания;

МДО - микродуговое оксидирование;

ЦПГ - цилиндропоршневая группа;

ВМТ - верхняя мёртвая точка;

НМТ - нижняя мёртвая точка;

ПК - персональный компьютер;

ИРК - измерительно-регистрирующий комплекс;

АЦП - аналого-цифровой преобразователь;

ТУ - технические условия;

ИП - избирательный перенос.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Улучшение эксплуатационных показателей автомобилей микродуговым оксидированием днищ поршней двигателей»

ВВЕДЕНИЕ

Современные тенденции в двигателестроении направлены на улучшение эксплуатационных показателей двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Это, в свою очередь, сопровождается увеличением механической и тепловой нагрузки на детали цилиндропоршневой группы (ЦПГ). Одной из наиболее нагруженных деталей ЦПГ является поршень. Перегрев поршня приводит к преждевременному износу трущихся поверхностей, залеганию поршневых колец и их поломкам, заклиниванию поршней, прогарам днища поршня и т.п.

Поршень, поршневые кольца, гильза цилиндров являются наиболее нагруженными деталями цилиндропоршневой группы. На поршень воздействуют значительные силы, величина и направление которых определяются процессом сгорания и движением коленчатого вала. Последовательность возвратно-поступательное движение движений поршня в цилиндре, периодически ускоряясь до скорости более 100 км/ч, что соответствует перегрузке 1500...2000 а затем, замедляясь до нуля, неблагоприятно влияет на образование несущей масляной пленки, учитывая высокие температуры поршня и гильзы цилиндра. Повторяющийся цикл ускорение-замедление поршня при вращении коленчатого вала 4200 мин происходит с частотой около 150 Гц.

Сгорание топливно-воздушной смеси в бензиновом двигателе обеспечивает рабочие циклы, а максимальное давление в цилиндре может достигать 6,5...8 МПа.

Различная организация рабочего процесса из-за разных степеней сжатия и коэффициента избытка воздуха, приводит к максимальным температурам газа в камере сгорании в диапазоне 1800..2600 °С. Данная температура значительно больше температуры плавления материала сплава основе алюминия (около 700 °С), из которого изготавливается поршень. Чтобы обеспечить нормальную работу и не расплавиться, поршень необходимо интенсивно охлаждать. Это достигается посредством передачи тепла из камеры сгорания через контактирующие поверхности: стенки цилиндра, поршневые кольца, юбку и палец поршня, а также охлаждающей жидкости и маслу. При вы-

сокой температуре нагрева в поршне происходит снижение предела прочности материала. Вместе с тем, из-за перепадов температур в теле поршня, возникают термонапряжения, которые действуют совместно с напряжениями, возникающими от сил давления газов при горении и инерционных сил деталей. Чтобы поршень выдерживал эти воздействия, несущая способность и эксплуатационные качества поршня в значительной мере определяются правильным выбором материала. Материал должен удовлетворять следующим требованиям:

- низкая плотность, чтобы силы инерции возвратно-поступательно движущихся деталей оставались небольшими; для высокофорсированных автомобильных двигателей играет роль вес деталей;

- высокая теплопроводность, чтобы температуры оставались достаточно низкими;

- хорошие прочностные свойства при повышенных температурах,-чтобы обеспечить высокое сопротивление деформации и усталостному разрушению при температурах, наблюдаемых на поршне;

- хорошая износостойкость даже при высоких температурах; износ в области юбки и бобышек под поршневой палец обычно незначительный, но износ канавок под кольца может ограничить ресурс поршня;

- коэффициент теплового расширения, должен как можно меньше отличаться от соответствующего значения для чугуна, для уменьшения зазора между поршнем и гильзой цилиндра.

Поэтому исследования, направленные на разработку способов нанесения покрытий, позволяющих повысить термостойкость, адгезионную прочность деталей камеры сгорания двигателя и, как следствие, улучшить эксплуатационные показатели автомобиля, являются актуальной научной и практически значимой задачей.

Степень разработанности темы. Применение высокоэффективных и надежных покрытий рассматривается в научных работах Батищева А.Н., Новикова А.Н., Черненко В.И., Малышева В.Н., Федорова В.А., Суминова И.В.,

Гордиенко П.С., Великосельской Н.Д., Эпельфельда A.B., Казанцева И.А. и других [31, 50, 59, 60, 67, 96, 135-137, 144, 145, 149, 160, 165]. Одной из основных проблем при нанесении покрытий является непрочная связь с основой материала и, как следствие, отслаивание, вспучивание и растрескивание покрытия. Микродуговое оксидирование (МДО) поршней позволяет формировать многофункциональные покрытия, отличающиеся от исходных свойств материала по износостойкости, коррозионностойкости и теплостойкости. Применительно к поршню автомобильного двигателя оптимальные параметры оксидированного слоя (толщина, пористость и др.) не обоснованы. Также не обоснованы режимные параметры МДО для получения оксидированного слоя, обладающего необходимыми физико-механическими свойствами. Недостаточно исследовано влияние МДО на показатели рабочего цикла бензинового двигателя и эксплуатационные показатели автомобиля. Поэтому данные вопросы требуют дальнейших теоретических и экспериментальных исследований.

Работа выполнена по плану научно-исследовательских работ ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина», тема «Разработка средств механизации и технического обслуживания энерго- и ресурсосберегающих технологий в различных процессах производства и переработки продукции сельского хозяйства» (номер государственной регистрации № 01.200.600147).

Цель исследований. Улучшение эксплуатационных показателей автомобилей микродуговым оксидированием днищ поршней двигателей.

Задачи исследований:

1. Теоретически обосновать влияние режимов микродугового оксидирования на формирование оксидированного слоя на днище поршня.

2. Выполнить расчет параметров рабочего цикла ДВС и показателей эксплуатационных свойств автомобиля, оснащенного поршнями с оксидированным днищем.

3. Изготовить опытные образцы поршней автомобильного двигателя, обработанных методом микродугового оксидирования, провести лаборатор-

ные исследования механических и физико-химических свойств оксидированного слоя.

4. Провести сравнительные моторные исследования двигателя и эксплуатационные исследования автомобиля, оснащенных штатными поршнями и поршнями с оксидированными днищами, оценить технико-экономическую эффективность от их использования.

Объект исследований. Рабочий процесс автомобильного двигателя с поршнями, днища которых обработаны методом микродугового оксидирования.

Предмет исследований. Показатели двигателя УМЗ-417 и эксплуатационные показатели автомобиля Ульяновского автомобильного завода, оснащенных поршнями с оксидированным днищем.

Научную новизну работы составляют:

• теоретически и экспериментально обоснованные технологические режимы МДО, влияющие на формирование толщины покрытия, механических и физико-химических свойств оксидированного слоя;

• уточненная методика расчета параметров рабочего цикла, индикаторных и эффективных показателей двигателя, оснащенного поршнями с оксидированным днищем;

• мощностные и топливно-экономические показатели автомобильного двигателя, эксплуатационные показатели автомобиля с двигателем, оснащенным поршнями с оксидированным днищем.

Новизна технологического решения подтверждена:

- патентом РФ на изобретение № 2439211 «Способ обработки поршней двигателей внутреннего сгорания из алюминия, титана и их сплавов»;

- патентом на полезную модель № 130003 «Поршень двигателя внутреннего сгорания».

Теоретическая и практическая значимость работы. Рекомендуемые режимы технологического процесса МДО днищ поршней позволяют получить оксидированный слой толщиной 8 мкм, пористостью 8... 10 %, обеспечивающий снижение температуры поршня до 25 % по сравнению со штат-

ными поршнями. Использование поршней с оксидированными днищами в двигателе УМЗ-417 снижает удельный эффективный расход топлива на 8,8 %, уменьшает путевой расход топлива автомобиля на 5,1 % при одновременном повышении эффективной мощности на 4,8 % по сравнению с двигателем, укомплектованным штатными поршнями.

Реализация результатов исследований. Поршни с оксидированными днищами переданы в ООО «Ульяновский моторный завод» для проведения длительных износных испытаний двигателя. Сравнительные моторные исследования двигателя в штатной и экспериментальной комплектациях проводились в лаборатории ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина», эксплуатационные исследования автомобилей проводились в производственных условиях ООО «Ульяновская Нива», ООО «ИНЭКС» Ульяновской области.

Методология и методы исследования. Теоретические исследования выполнены с использованием основных положений теории двигателя внутреннего сгорания, теории автомобиля, методов математической статистики и сопоставления теоретических и экспериментальных данных.

Экспериментальные исследования выполнены с использованием стандартных методик. За метод исследований принят метод сравнительных исследований двигателя в стендовых условиях и автомобилей в эксплуатационных условиях в штатной и экспериментальной комплектациях. • .

Научные положения и результаты исследований, выносимые на защиту:

• аналитические зависимости по обоснованию влияния режимов микродугового оксидирования на формирование толщины и пористости оксидированного слоя;

• технологические режимы процесса оксидирования днища поршня;

• показатели бензинового двигателя и эксплуатационные показатели автомобиля с двигателем, оснащенным поршнями с оксидированным днищем.

Степень достоверности и апробация результатов. Достоверность результатов подтверждается лабораторными исследованиями по параметрам микротвердости, пористости, изменению температуры поршня; структуры и элементного состава оксидированного слоя днища поршня, а также стендовыми исследованиями двигателя и эксплуатационными исследованиями автомобилей с двигателями в штатной (типовые поршни) и экспериментальной (поршни с оксидированными днищами) комплектациях.

Результаты исследований доложены и одобрены на межвузовских, региональных и международных научно-практических конференциях ФГБОУ ВПО «Саратовский ГАУ» (2012 г., 2013г.), ФГОБУ ВПО «Ульяновская ГСХА» (2007г.), Технологический институт - филиал ФГОБУ ВПО «Ульяновская ГСХА» (г. Димитровград, 2008 г., 2012г.), НП «Сибирская АК» (г. Новосибирск, 2013г.), Ill international research and practice conference «Science and Education» (г. Мюнхен).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 16 научных работах, в том числе 3 статьи в изданиях по «Перечню...ВАК при Минобрнауки РФ». Общий объем публикаций 3,26 п.л., из них автору принадлежит 1,08 п.л.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 179 е., состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка использованной литературы из 174 наименований и приложения на 28 е., содержит 8 таблиц и 71 рисунок.

Автор считает своим долгом выразить благодарность кандидату технических наук, профессору Сафарову К.У., доктору технических наук, профессору Уханову Д.А., доктору технических наук, профессору Симдянкину А.А.-, кандидату технических наук, доценту Хохлову A.JL, кандидату технических наук, доценту Глущенко А.А., а также аспирантам инженерного факультета ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» за помощь в разработке диссертационной работы и проведение исследований. С указанными авторами есть совместные и раздельные научные публикации.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 ВЛИЯНИЕ СОСТОЯНИЯ ЦИЛИНДРОПОРШНЕВОЙ ГРУППЫ НА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ДВИГАТЕЛЕЙ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

' При определении состояния деталей цилиндропоршневой группы требуется удостовериться в работоспособности иных деталей и систем двигателя, влияющих на стабильную работу представленных узлов. Так, например, при повышении расхода масла требуется удостовериться в герметичности впускного тракта и отсутствия подтёков масла из двигателя.

Проявления внешних неполадок деталей цилиндропоршневой группы (ЦПГ) (поршень, поршневые кольца и гильза) представлены на рисунке 1.1

Рисунок 1.1 - Проявление неисправностей деталей ЦПГ

Состояние деталей цилиндропоршневой группы перед проведением ремонта требуется проводить с определения условий эксплуатации двигателя и периодичности проведения регламентных обслуживаний и текущих ремонтов. О техническом состоянии двигателя, можно судить по его эксплуатационным показателям, таким как расход топлива (л/км; л/моточас) наличие стука или шума при работе и теплового режима. О наступлении предельного состояния в процессе эксплуатации двигателя можно судить по следующим характерным показателям: снижению мощности двигателя, стукам, вибрации, шуму при работе двигателя, а также выходу за установленные пределы других параметров, определяемых с помощью штатных приборов машин или при периодических контрольных осмотрах двигателя; увеличению расхода

топлива, масла,; резкому снижению надежности, т.е. увеличению интенсивности возникновения отказов [3, 43, 85].

Практически при всех неисправностях цилиндропоршневой группы возникает повышенный расход масла. Одной из причин перерасхода масла может быть, несоответствия поршня по своим размерным группам размеру гильзы. При серьезных повреждениях наблюдаются густой, сизый дым выхлопа, падение мощности и затрудненный запуск из-за низкой компрессии. В некоторых случаях прослушивается стук поврежденного поршня, особенно на непрогретом двигателе [43, 51, 99].

О скорости изнашивания трущихся деталей двигателя можно судить по количеству частиц металла в масле картера, определяемой при помощи спектрографической установки. В этом случае наряду с регулярным спектральным анализом проб масла, отбираемых через определенные промежутки работы двигателя, необходимо знать химический состав и соотношение скоростей изнашивания сочленений. Необходимость ремонта двигателя для выявления и устранения неполадок определяют по повышенной концентрации продуктов износа в использованном масле. Например, значительное увеличение концентрации алюминия свидетельствует о предельном износе поршней и необходимости их замены [8,102].

Сравнительную оценку технического состояния цилиндропоршневой группы можно провести также по компрессии в них (давлению конца сжатия), компрессия в новых автомобилях или в находящихся в хорошем состоянии должна соответствовать данных завода-изготовителя. Разница показателей компрессометра между цилиндрами не должна превышать 10% от максимального показателя или разница не должна превышать 1 кгс/см для бензинового двигателя. Таким образом, падение компрессии на 15 % в данном цилиндре свидетельствует об износе поршня, цилиндра, поршневых колец или клапанов. Продолжительная эксплуатация двигателя с таким цилиндром ведет к усиленному износу. Однако при этом необходимо учитывать неплотности клапанов газораспределения. Разница в значениях компрессии у нового

и изношенного двигателя возрастает с понижением частоты вращения коленчатого вала. У чрезмерно изношенного двигателя утечка газов в картер при работе на максимальном скоростном режиме составляет всего 3—4% от общего расхода воздуха двигателем. Ввиду того, что частота вращения коленчатого вала зависит от технического состояния пускового устройства, а температура стенок цилиндров — от условий проверки двигателя (предварительного разогрева его, температуры окружающей среды и пр.), соблюдение отмеченных условий не всегда возможно [3, 7, 9].

Кроме показателей общего состояния цилиндропоршневой группы, необходимо знать степень изношенности гильз цилиндров и. поршней (ее можно определить по зазорам между деталями), а также износное состояние поршневых колец.

Более ясную картину о возможных причинах дефектов деталей ЦПГ можно получить после анализа состояния деталей разобранного двигателя. Состояние деталей ЦПГ, причины выхода из строя, а также возможные их дефекты приведены в таблице 1.1 [3, 9, 35].

Таблица 1.1 - Состояние деталей ЦПГ и причины их неисправностей

Детали ЦПГ и их состояние Возможные причины неисправностей ЦПГ Примечание

1 2 3

1. Задир цилиндрической части поршня с переносом его материала на поверхность гильзы. 1. Неправильно подобран зазор в системе поршень-гильза (меньше или больше рекомендуемого).

2. Перегрев двигателя в эксплуатации. Задир начинает развиваться на участках поршня, расположенных лод углом 45° к оси кольца.

3. Зависание (закоксовывание) колец в канавках из-за недопустимой переработки картерного масла или применения масла, не соответствующего заводской инструкции по эксплуатации. Задир может быть только . на головке или на всей поверхности юбки поршня.

Окончание таблицы 1.1

1 2 3

2. Обрыв поршня по бобышкам поршневого пальца. Обрыв является следствием задира и заклинивания поршня в гильзе. Обрыв происходит чаще на многоцилиндровых двигателях.

3. Обгорание днища поршня. Увеличение угла опережения зажигания от нормы. Проверка опережения угла зажигания.

4. Закоксовывание (зависание) компрессионных колец. Переработка масла или использование масел, не соответствующих заводской инструкции по эксплуатации.

5. Износ маслосъём-ных колец вплоть до срабатывания хромированного покрытия. Низкое качество фильтрации картерного масла. Необходима проверка состояния элементов масляного фильтра и'перепускного клапана.

6. Повышенный износ колец, канавок поршня и гильз. Низкое качество фильтрации воздуха, поступающего в цилиндры двигателя. Проверить состояние элементов воздухоочистителя и герметичность впускного тракта автомобиля.

7. Поломка поршневых колец, возможно разбивание межкольцевых перемычек поршня частями разрушенного кольца. Чрезмерный износ деталей ЦПГ из-за низкого качества фильтрации воздуха или нарушения герметичности впускного тракта, приведшего к пропуску в цилиндры двигателя не фильтрованного воздуха. Проверить состояние элементов воздухоочистителя и герметичность впускного тракта автомобиля.

При эксплуатации двигателей особое внимание требуется обращать на

исправность системы очистки воздуха, при выходе из строя которой несвоевременно вырабатывается ресурс деталей ЦПГ. Многолетний опыт эксплуатации двигателей показывает, что износ деталей ЦПГ, как правило, носит абразивный характер и вызван нарушением фильтрации воздуха.

Абразивный износ двигателя (иногда его называют пылевым) определяется по снижению мощности (потеря приемистости), повышенному дымлению, выбросу масла из сапуна и, как следствие, увеличенному расходу

масла (обычно выше 2...3% от расхода топлива). В отдельных случаях работа двигателя сопровождается металлическим стуком, хорошо прослушиваемым на холостом ходу при средней частоте вращения коленчатого вала. Причиной стука, как правило, является поломка первого компрессионного кольца, вызванная повышенной его вибрацией вследствие чрезмерного износа канавки поршня и самого кольца по высоте [29, 43, 49].

Процесс обслуживания воздушного фильтра и проверка герметичности впускного тракта двигателя подробно описаны в инструкциях по эксплуатации двигателя. К сожалению, практика показывает, что в эксплуатации зачастую пренебрегают этими операциями ТО, что приводит к преждевременному аварийному износу ЦПГ.

При работе двигателя на поршень действуют силы давления газов и силы инерции поступательно двигающихся масс. Вертикальные силы, воздействующие на поршень, можно разложить на две составляющие: по направлению шатуна и в направлении, перпендикулярном оси цилиндра. Под действием последней (нормальной) составляющей идёт перекладка поршня в зазоре с одной части гильзы на иную и обратно, в результате чего возникают ударные нагрузки, являющиеся основным источником колебания гильз и блока цилиндров. Причем наиболее интенсивный удар возникает вблизи в. м. т., так как в этом месте величина нормальной силы имеет наибольшее значение.

Установлено, что мощность вибрации блока, вызываемой перекладкой поршня около в. м. т. цилиндра, зависит от частоты вращения коленчатого вала, масс поршня и шатуна, сил, действующих на поршень, отношения радиуса кривошипа к длине шатуна и величины зазора между поршнем и гильзой. Интенсивность удара поршня о гильзу, а, следовательно, и мощность вибрации блока возрастают с увеличением зазора между гильзой и поршнем [55].

Таким образом, при определенных, заранее установленных, режимах работы однотипных двигателей по величине энергии вибраций блока, заме-

ряемой вблизи в. м. т. в полосе частот колебания гильзы, можно определить зазор между гильзой и поршнем.

Недостаток способов определения зазоров между гильзами цилиндров и поршнями по параметрам вибрации — влияние на эти параметры состояния поршневых колец, а также трудность отделения необходимых сигналов от сигналов шумов, образующихся от других источников колебаний. Нагар и лакоотложения в зоне поршневых колец снижают силу удара поршня о гильзу при перекладке его в зазоре, что оказывает существенное влияние на точность показаний виброакустических приборов.

По параметрам вибраций можно определять износ поршневых колец по высоте. При вращении коленчатого вала кольца, перекладываясь в канавках поршня под влиянием сил инерции, ударяются о стенки канавок и вибрируют. Мощность вибрации колец при определенном скоростном режиме работы двигателя пропорциональна зазорам между кольцами и канавками.

Разнообразие технического состояния цилиндропоршневой группы не всегда позволяет оценивать его по одному из перечисленных показателей. В отдельных случаях, чтобы правильно решить вопрос о целесообразности дальнейшей эксплуатации двигателя без проведения ремонта, приходится определять все показатели, перечисленные выше [20].

Нарушение охлаждения поршня - едва ли не самая распространенная причина появления дефектов. Обычно это происходит при неисправности системы охлаждения двигателя (цепочка: "радиатор-вентилятор-датчик включения вентилятора-водяной насос") либо из-за повреждения прокладки головки блока цилиндров. Во всяком случае, как только стенка цилиндра перестает омываться снаружи жидкостью, ее температура, а вместе с ней и температура поршня, начинают расти. Поршень расширяется быстрее цилиндра, к тому же неравномерно, и в конечном итоге зазор в отдельных местах юбки (как правило, вблизи отверстия под палец) становится равным нулю. Начинается задир - схватывание и взаимный перенос материалов поршня и зеркала

цилиндра, а при дальнейшей работе двигателя происходит заклинивание поршня [36, 74].

После остывания форма поршня редко приходит в норму: юбка оказывается деформированной, т.е. сжатой по большой оси эллипса. Дальнейшая работа такого поршня сопровождается стуком и повышенным расходом масла [36,41].

В некоторых случаях задир на поршне распространяется на уплотни-тельный пояс, завальцовывая кольца в канавки поршня. Тогда цилиндр, как правило, выключается из работы (слишком мала компрессия), а говорить о расходе масла вообще трудно, поскольку оно будет просто вылетать -из выхлопной трубы.

Недостаточная смазка поршня чаще всего характерна для пусковых режимов, особенно при низких температурах. В подобных условиях топливо, поступающее в цилиндр, смывает масло со стенок цилиндра, и возникают задиры, которые располагаются, как правило, в средней части юбки, на ее нагруженной стороне.

Двухсторонний задир юбки обычно встречается при длительной работе в режиме масляного голодания, связанного с неисправностями системы смазки двигателя, когда количество масла, попадающего на стенки цилиндров, резко уменьшается.

Недостаток смазки поршневого пальца - причина его заклинивания в отверстиях бобышек поршня. Такое явление характерно только для конструкций с пальцем, запрессованным в верхнюю головку шатуна. Этому способствует малый зазор в соединении пальца с поршнем, поэтому "прихваты" пальцев чаще наблюдаются у относительно новых двигателей.

Чрезмерно высокое термосиловое воздействие на поршень со стороны горячих газов в камере сгорания - частая причина дефектов и поломок. Так, детонация приводит к разрушению перемычек между кольцами, а калильное зажигание - к прогарам.

Механические проблемы, пожалуй, дают самое большое-разнообразие дефектов цилиндропоршневой группы и их причин. Например, абразивный износ деталей возможен как "сверху", из-за попадания пыли через рваный воздушный фильтр, так и "снизу", при циркуляции абразивных частиц в масле. В первом случае наиболее изношенными оказываются цилиндры в верхней их части и компрессионные поршневые кольца, а во втором - маслосъем-ные кольца и юбка поршня. Кстати, абразивные частицы в масле могут появиться не столько от несвоевременного обслуживания двигателя, сколько в результате быстрого износа каких-либо деталей (например, распределительного вала, толкателей и др.) [9, 100, 118].

Редко, но встречается эрозия поршня у отверстия "плавающего" пальца при выскакивании стопорного кольца. Наиболее вероятные причины этого явления - не параллельность нижней и верхней головок шатуна, приводящая к значительным осевым нагрузкам на палец и "выбиванию" стопорного кольца из канавки, а также использование при ремонте двигателя старых (потерявших упругость) стопорных колец. Цилиндр в таких случаях оказывается поврежденным пальцем настолько, что уже не подлежит ремонту традиционными методами (расточка и хонингование).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Степанов, Виктор Александрович, 2014 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Абрамов, О.Н. Практика микроразрядного оксидирования деталей нефтепромыслового оборудования / О.Н. Абрамов, В.Н. Кусков // Нефть и газ Западной Сибири: Матер.междунар. н.-т. конф. Т. 1.-Тюмень: Феликс, 2005. С. 243.

2. Абу Ниджим Рамзи Хассан Юсеф. Улучшение экологических показателей дизеля подачей на впуск продуктов конверсии метанола: дис.... канд. техн. наук: 05.04.02 / Абу Ниджим Рамзи Хассан Юсеф. - Москва, 2002.- 135 с.

3. Автомобили УАЗ: Техническое обслуживание и ремонт. - М.: Транспорт, 2002. - 336 с.

4. Акаро, И.Л. Концепция применения алюминиевых сплавов в автомобилестроении. - Технология легких сплавов, 1999, №1-2.

5. Алехин, В.П. Особенности микроструктуры упрочненных слоев, получаемых микродуговым оксидированием [Текст] / В.П. Алехин, В.А. Федоров, С.И. Булычев // Физика и химия обработки материалов. - 1991. -№ 5. - С. 121-126.

6. Амирханова, Н. А.Патент РФ № 2133943 МПК7 О 01 В 7/34. Способ измерения шероховатости поверхности / Н. А. Амирханова, Р. Р. Невьянцева, Н. Ф. Измайлова, Т. М. Тимергазина, Е.В. Парфенов. Опубл. 27.07.1999.

7. Архангельский, В.М. Автомобильные двигатели / В.М. Архан-гельский, М.М. Вихерт, А.Н. Воинов и др. - М.: Машиностроение, 1967. - 496 с.

8. Асташкевич, Б.М. Повышение износостойкости втулок цилиндров дизелей лазерным упрочнением / Б.М. Асташкевич, Г.А. Лукаев, Ю.А. Назаров // Двигателестроение. М.: Колос, 1990. - №6. - С.42-43.

9. Асташкевич, Б.М. Трибологические аспекты изнашивания деталей цилиндро-поршневой группы мощных двигателей внутреннего сгорания / Б.М. Асташкевич. Трение и износ. ИММС НАЛ Беларуси, Гомель, 1995.-№1.-С.92-105.

10. Баковец, В.В. Плазменно-электролитическая анодная обработка металлов / Баковец В.В., Поляков О.В., Долговесова ИП. - Новосибирск: Наука, 1991. -168 с.

11. Белеванцев, В.И. Микроплазменные электрохимические процессы / В.И. Белеванцев, В.И., Терлеева О.П., Марков и др. // Обзор. Защита металлов, 1998, т.34, №5, с.469-484.

12. Белкин, П. Н.Электрохимико-термическая обработка металлов и сплавов. М. Мир, 2005. 336 с.

13. Белов, В. Т. О морфологии анодного оксида алюминия / В. Т. Белов // Электрохимия. — 1982.—Т. 18. — №8. — С. 1144—1145.

14. Белозеров, В.В. Метод микродугового оксидирования и его перспективы [Текст] / В.В. Белозеров, А.И. Махатилова, Е.М. Реброва // Штрипс. - 2008. -№3.-С. 30-32.

15. Бориков, В.Н. Методы и средства измерения электрических параметров процесса формирования покрытий при импульсном энергетическом воздействии в растворах: дисс.... д. - ра техн. наук / В.Н.. Бориков. - Томск, 2011. - 302

16. Богенщютц, А. Ф. Электролитическое покрытие сплавами. - М.: Металлургия, 1980 - 102 с.

17. Богомолова, Н. А. Металлография и общая технология металлов [Текст] / Н. А. Богомолова, Л. К. Гордиенко. - М.: Высш. шк., 1983. - 270 с.

18. Богомолова, Н. А. Практическая металлография [Текст] / Н. А. Богомолова. -М.: Высш. шк., 1983. - 78 с.

19. Богрякова, Е.В. Сравнительный анализ оксидных покрытий на сплавах Д16 при микродуговом и электрохимическом оксидировании [Текст] / Е.В. Богря кова, Е.А. Федорова // Известия вузов. Сер. Химия и химическая технология. - 2007.-Т.50, № 11.-С. 120-121.

20. Ведерников, Д.Н. Решение проблем двигателей внутреннего сгорания: современная практика изготовителей и перспективы / Д.Н. Ведерников, Шля-хтов В .А. Трение и износ. ИММС ПАН Беларуси, Гомель, 1994. -№1. - С.138-148.

21. Вентцель, Е. С.Теория случайных процессов и ее инженерные приложения. М.: Наука, 1991.383 с.

22. Внешнее устройство аналого-цифрового преобразования для ЭВМРС/АТ -совместимых компьютеров LA-1,5PCI. / Руководство пользо-вателя ВКФУ. 411819.04.-М., 2004.-47с.

23. Войценя, B.C. Воздействие низкотемпературной плазмы и электромагнитного излучения на материалы / B.C. Войценя, С.К. Гужова, В.И. Титов.- М.: Энергоатомиздат, 1991.-224 с.

24. Восточно-Европейский журнал передовых технологий 2/13 ( 56 ) 2012

25. Выбор способа удаления покрытия TiN с поверхности мартенситной стали для разработки технологических рекомендаций ремонта лопаток энергоустановок / Р. Р. Невьянцева, А. А. Быбин, Е. В. Парфенов, Н. Ф. Измайлова // Вестник УГАТУ. 2009. т. 12. №2 (31). С. 103-107.

26. Вячеславов, П.М. Методы испытаний электролитических покрытий. -JL:' Машиностроение, 1977 - 64 с.

27. Вячеславов, П.М. Электролитическое осаждение сплавов. - Д.: Машиностроение, 1977 - 124 с.

28. Гаврилова, В.А. Исследование многофазного потока плазмы коронного разряда в процессах нанесения покрытий: дисс. ... канд. техн. наук / В.А. Гаврилова. - Казань, 2012. - 129 с.

29. Гаркунов, Д.Н. Долговечность трущихся деталей. - М.: Машино-строение, 1990.-352 с.

30. Голенкова, A.A. Совершенствование технологии формирования износостойких покрытий на алюминиевых сплавах микродуговым оксидированием: дисс. ... канд. техн. наук / A.A. Голенкова. - Красноярск, 2006. - 125 с.

31. Гордиенко, П.С. О кинетике образования МДО-покрытий на сплавах алюминия [Текст] / П.С. Гордиенко, B.C. Руднев // Защита металлов, 1990. - Т. 6, № З.-С. 467-470.

32. ГОСТ 9450 - 76 Измерение микротвердости вдавливанием алмазных наконечников (CT СЭВ 1195-78).

33. ГОСТ 9.302-88 Покрытия металлические и неметаллические неорганические (методы контроля).

34. ГОСТ 14846-81. Двигатели автомобильные. Методы стендовых испытаний.

35. Гуревич, A.M. Конструкция тракторов и автомобилей. / A.M. Гуревич, А.К. Болтов, В.И. Судницын. - М.: Агропромиздат, 1989. - 368 с.

36. Гурвич, И.Б. Тепловое состояние двигателей в процессе изнашивания / И.Б. Гурвич, В.И. Чумак, В.И Баранов: Двигателестроение, М.: Колос. 1989. - №9. - С.49-50.

37. Дамаскин, A.A. Анализ возможности формирования интегрального показателя для оценки теплонапряженности деталей судового двигателя / A.A. Дамаскин, А.Г. Лепский // Вестник МГТУ. - 2008. - №3. - С. 451-457.

38. Дженкинс, Г.Спектральный анализ и его приложения / пер. с англ. В.Ф. Писаренко. М.: Мир, 1971. 316 с.

39. Дульнев, Г.Н. Теплопроводность смесей и композиционных материалов / Г.Н. Дульнев, Ю.П. Заричняк // Л.:Энергия, 1974. 264 с.

40. Ерохин, А.Л. Модель формирования оксидных покрытий при плазменно-электролитическом оксидировании алюминия в растворах силикатов [Текст] / А.Л. Ерохин, В.В. Любимов, Р.В. Ашитков // Физика и химия обработки материалов. - 1996. - №5. - С. 39-44.

41. Иванов, Л.А. Теплонапряжённость и эксплуатационная надёжность цилин-дропоршневой группы судового дизеля. Мурманск, Мурманское книжное издательство, 270 е., 1974.

42. Калита, В.И Физика и химия формирования биоинертных и биоактивных поверхностей на имплантатах. ФХОМ, 2000, №5, с.28-45.

43. Карагодин, В.И. Ремонт автомобилей и двигателей.: учеб.пособие для студ. учреждений сред. проф. образования / В.И. Карагодин, H.H. Митрохин. - 6-е изд., стер. - М.: Академия, 2009. - 496 с.

44. Каракозов, Э.С. Микродуговое оксидирование - перспективный процесс . получения керамических покрытий / Э.С. Каракозов, A.B. Чавдаров, Н.В. Барыкин // Сварочное производство. - 1993. - № 6 - С. 4 - 7.

45. Киреева, Н.С. Обоснование использования биотопливных композиций в качестве моторного топлива на тракторах сельскохозяйственного назначения: дисс. ... канд. техн. наук / Н.С. Киреева. - Ульяновск, 2009. - 181 с.

46. Коломейченко, A.B. Микродуговое оксидирование как способ восстановления и упрочнения деталей машин / A.B. Коломейченко, В.Н. Логачёв, Н.С. Чернышов // Инженерия поверхности и реновация изделий: матер. 2-й Меж-дунар. науч.-техн. конф. - Киев :АТМ Украины, 2002. - С. 73-76.

47. Коломейченко, A.B. Технология восстановления аргонодуговой наплавкой и упрочнения микродуговым оксидированием деталей из алюминиевых сплавов [Текст] / A.B. Коломейченко // Сварочное производство. - 2004. - № 1. -С 44-48.

48. Колчин, А.И. Расчет автомобильных и тракторных двигателей: учеб.пособие для вузов / А.И. Колчин, В.П. Демидов. - М.: Высш. шк., 2008 с.

49. Кривобоков, В.П. Радиационные и плазменные технологии: терминологический справочник / В.П. Кривобоков. - Новосибирск: Наука, 2010. - 334 с.

50. Кузнецов, Ю.А. Комбинированная технология получения керамических покрытий [Текст] / Ю.А. Кузнецов // Сварочное производство. -2005. -№ 6. -С. 37-39.

51. Курчаткин, В.В. Надежность и ремонт машин / Под ред. В.В. Курчаткина. -М.: Колос, 2000. -776с.

52. Кусков, В.Н. Определение параметров микроразрядного оксидирования алюминиевых сплавов / В.Н. Кусков, О.Н. Абрамов, К.В. Кусков // Мегапас-каль: Сб. научн. трудов. 2006. № 1. С. 36 - 38.

53. Кусков, В.Н. Повышение износостойкости узлов трения микроразрядным оксидированием в электролите / В.Н. Кусков, К.В. Кусков, О.Н. Абрамов // Нефть и газ. Новые технологии в системах транспорта: Матер, регион, науч.-практ. конф. Ч. 1. - Тюмень: ТюмГНГУ, 2004. - С. 161-164.

54. Кусков, В.Н. Применение микроразрядного оксидирования для увеличения срока эксплуатации шкива электрогенератора трактора Т-4 / В.Н. Кусков, О.Н. Абрамов, Кусков К.В., // Интерстроймех-2005: Тр. междунар. н.-т. конф.

Ч. 1.- Тюмень: ТюмГНГУ, 2005. - С. 192-193.

55. Курчаткин, В.В. Надежность и ремонт машин / Под ред. В.В. Курчаткина. -М.: Колос, 2000. -776с.

56. Лоза, Г.М. Методика определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, новой техники, изобретений и рационализаторских предложений / Под.общ. рук. Г.М.Лозы. - М.: МСХ, 1980. 116с.

57. Магурова, Ю.В. Влияние катодной составляющей на процесс микроплазменного оксидирования сплавов алюминия переменным током [Текст] /Ю.В. Магурова, A.B. Тимошенко // Защита металлов. - 1995. - Т. 31, № 4. - С. 414 -418.

58. Малахов, А. И. Коррозия и основы гальваностегии. - М.: Химия, 1987 -86 с.

59. Малышев, В. Н. Особенности формирования покрытий методом анодно-катодного микродугового оксидирования / В. Н. Малышев // Защита металлов. - 1996. - Т. 32, № 6.- С. 662 - 667.

60. Малышев, В.Н. Упрочнение поверхностей трения методом микродугового оксидирования. А/р д.т.н. - Москва 1999, с.53.

61. Мамаев, А.И. Влияние времени микроплазменной обработки на вольтампер-ные характеристики и свойства биокерамических покрытий на титане и его сплавах / А.И. Мамаев, Т.И. Дорофеева, В.А. Мамаева // Перспективные материалы, 2005, №2, с.44-52.

62. Мамаев, А.И.Высоковольтная импульсная техника, технологии и контроль синтеза наноструктурированных неорганических покрытий на детали сложной формы / А.И. Мамаев, В.А. Мамаева // Становление и развитие научных исследований в высшей школе: междунар. науч. конф., 14-16 сент. 2009. -Томск, 2009. - С. 252-258.

63. Мамаев, А.И. Сильнотоковые процессы в растворах электролитов / А.И. Мамаев, В.А. Мамаева. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2005. - 254 с.

64. Мамаев, А.И. Компьютерная система измерения электрических параметров микроплазменных процессов в растворах / А.И. Мамаев, В.Н. Бориков, В.А. Мамаева // Защита металлов, 2005, т.41, №3, с.278-283.

65. Мамаев, А.И. Получение биосовместимых керамических покрытий на титане методом микродугового оксидирования и исследование их свойств / А.И. Мамаев, С.Н. Выборнова, В.А. Мамаева// Перспективные материалы, 1998, №6, с.31-37.

66. Мамаев, А.И. Получение анодно-оксидных декоративных покрытий на сплавах алюминия методом микродугового оксидирования / А.И. Мамаев, Ю.Ю. Чеканова, Ж.М. Рамазанова // ФХОМ, 1999, №4, с.41-44.

67. Марков, Г.А.Микродуговые и дуговые методы нанесения защитных покрытий / Г.А. Марков, О.П. Терлеева, Е.К. Шулепко // Сб. науч. тр., 1999, вып. 185. с. 47-49.

68. Методика (основные положения) определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. - М.: ГОСНИТИ, 1981. -4с.

69. Методы исследований и организация экспериментов / под ред. проф. К. П. Власова - X.: Гуманитарный Центр, 2002. - 256 с.

70. Микродуговое оксидирование (обзор) [Текст] / И.В. Суминов, A.B. Эпель-фельд, В .Б. Людин и др. // Приборы. - 2001. - № 9. - С. 13-23.187.

71. Микродуговое оксидирование (окончание) [Текст] / И.В. Суминов, A.B. Эпельфельд, В. Б. Людин и др.// Приборы. - 2001. - № 10. - С. 2*6-36.

72. Микродуговое оксидирование(теория, технология, оборудование) / [Суминов И. В., Эпельфельд A.B., В.Б. Людини др.]. -М: ЭШМЕТ,2005. - 368 с.

73. Микроплазменные электрохимические процессы. Обзор. [Текст] / В.И. Белеванцев, О.П. Терлеева, Г.А. Марков и др. // Защита металлов. - 1998. - Т. 34, №5.-С. 469-484.

74. Миснар, А. Теплопроводность твердых тел, жидкостей, газов и их композиции. М.: Мир, 1968. 463 с.

75. Михеев, М.А. Основы теплопередачи / М.А. Михеев, И.М. Михеева // Изд. 2-е, стереотип. М., «Энергия», 1977. - 344 с.

76. М.М. Криштал, Использование технологии микродугового оксидирования при разработке ДВС с блоком цилиндров из алюминиевого сплава / М.М.

Криштал, П.В. Ивашин, П.В. Коломиец // Известия Самарского научного центра Российской академии наук, т. 12, №4, 2010.

77. М.М. Криштал, Влияние исходной структуры Al-Si сплавов на свойства получаемых методом микродугового оксидирования оксидных слоев и торможение частицами кремния роста оксидного слоя / М.М. Криштал, М.О. Рюмкин // Материаловедение. 2008. № 12. С. 50-61.

78. Модельные представления о механизме микродугового оксидирования металлических материалов и управление этим процессом [Текст] / А.Г. Ра-коч, В.В. Хохлов, В.А. Баутин и др. // Зашита металлов - 2006 - Т. 42, № 2. -С. 173-184.

79. Невьянцева, Р. Р.Патент РФ № 2227181 МПК7 С 25 F 5/00. Способ определения момента окончания процесса электролитно-плазменного удаления покрытия / Р. Р. Невьянцева, С. А. Горбатков, Е. В. Парфенов, А. А. Быбин. Опубл. 20.04.2004.

80. Невьянцева, Р. Р.Патент РФ № 2240500 МПК7 G 01 В 7/34. Способ измерения шероховатости поверхности / Р. Р. Невьянцева, С. А. Горбатков, Е. В. Парфенов, А. А. Быбин. Опубл. 20.11.2004.

81. Нечаев, Г.Г. Влияние внешних физических воздействий: дисс. ... канд. техн. наук / Н.С. Чернышев. - Орел, 2007. - 147 с.

82. Никитин, М. Д. Теплозащитные и износостойкие покрытия деталей дизеля / М. Д. Никитин, А. Я. Кулик, Н. И. Захаров. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1977. - 168 с.

83. Нигаматов, М.Х. Ускоренная обкатка двигателя после ремонта / М.Х. Нига-матов. - М.: Колос, 1984. - 79 с.

84. Николаев, А.В.Новое явление в электролизе / A.B. Николаев, Г.А. Марков, Б.Н. Пищевицкий // Изв. СО АН СССР. Сер.хим. наук. - 1977. - Вып. 5. - С. 32-33.

85. Николаенко, A.B. Экономия топлива при эксплуатации автотранспортных средств на режиме холостого хода / A.B. Николаенко, С.В. Тимохин, А.П. Уханов, Д.А. Уханов // Двигателестроение - 2001. - №2.

86. Ноу-хау«Способ получения антикоррозионных микродуговых покрытий на изделиях из алюминиевых сплавов» / Ракоч А.Г., Дуб A.B., Бардин И.В. и др. № 6-023-2009 ОИС МИСиС от 16.03.2009.

87. Ноу-хау«Состав электролита и способ получения защитных микродуговых покрытий на изделиях из алюминиевых сплавов» / Дуб A.B., Ракоч А.Г., Ковалев В.Л., Бардин И.В. № 7-023-2009 ОИС МИСиС от 07.03.2009.

88. Ноу-хау «Способ получения защитных микродуговых покрытий на изделиях • из алюминиевых сплавов» / Ракоч А.Г., Дуб A.B., Бардин И.В.и др. № 26023-2009 ОИС МИСиС от 27.10.2009.

89. Ноу-хау «Способ получения антикоррозионных микродуговых покрытий на изделиях из алюминиевых сплавов» / Ракоч А.Г., Дуб A.B., Гладкова A.A. и др. № 25-023-2009 ОИС МИСиС от 27.10.2009.

90. Оборудование цехов электрохимических покрытий. Справочник. Под ред. М.М. Вячеславова. - Л.: Машиностроение, 1987 - 245 с.

91. Оксидокерамика на зеркале безгильзового алюминиевого цилиндра ДВС [Текст] / А.И. Комаров, A.M. Гоман, В.И. Комарова и др. // Автомобильная промышленность. - 2005. - № 2. - С. 36 - 40.

92. Патент РФ № 2202451 МПК7 В 23 Н 7/20. Способ управления процессом удаления дефектного покрытия электролитно-плазменным методом / А. И. Михайловский, Р. Р. Невьянцева, Е. В. Парфенов, А. А. Быбин. Опубл. 21.12.2000.

93. Патент №2286405 РФ, МПК C25D11/02. Способ электролитического микроплазменного нанесения покрытий на электропроводящее изделие / Хохлов В.В., Баутин В.А., Магурова Ю.В., Лебедева H.A.; опубл. 27.10.2006, Бюл. № 30.

94. Патент № 2286406 РФ, МПК C25D11/02. Способ электролитического микро-' плазменного нанесения покрытий на электропроводящее изделие / Хохлов В.В., Ракоч А.Г., Баутин В.А. и др. Заявка № 2005134241/02; заявл.

07.11.2007; опубл. 27.10.2006, Бюл. № 30.

95. Патент № 23244771 РФ, МПК C25D11/02.Способ электролитического микроплазменного нанесения покрытий на электропроводящее изделие /

Хохлов В.В., Дуб A.B., Ракоч А.Г. и др. Заявка № 2006146375/02; заявл. 27.12.2006; опубл. 20.05.2008, Бюл. № 14.

96. Патент на изобретение 2439211 Россия, МГЖ F02F 3/12. Способ обработки поршней двигателей внутреннего сгорания из алюминия, титана, и их сплавов/ И.А. Казанцев, А.О. Кривенков, С.Н. Чугунов, А.Л. Хохлов, В.А. " ■ Степанов, К.У. Сафаров. -№ 2010140537/02; Заяв.04.10.2010; Опубл. 10.01.2012, Бюл. № 1.

97. Патент на полезную модель № 130003 Российская Федерация, МПК F02F 3/10. Поршень двигателя внутреннего сгорания / Д.М. Марьин, А.Л. Хохлов, Д.А. Уханов, В.А. Степанов, А.Ш. Нурутдинов, A.A. Хохлов. № 2012151171. Заявл. 28.11.2012; опубл. 10.07.2013, Бюл. № 19.

98. Патент РФ № 48998 на полезную модель. Устройство для крепления оксидируемых деталей / К.В. Кусков, В.Н. Кусков, О.Н. Абрамов (РФ) // БИПМ. 2005. №31 от 10.11.05. ' ■

99. Патент на изобретение № 2451810 РФ Цилиндропоршневая группа двигателя внутреннего сгорания / Д.А. Уханов, А.Л. Хохлов, И.Р. Салахутдинов, A.A. Хохлов. Опубл. 27.05.12; Бюл. № 15

100. Польцер, Г. Основы трения и изнашивания / Г. Польцер, Ф. Майснер. - М.: Машиностроение, 1984. - 264 с.

101. Плазменно-электролитическое модифицированное поверхности металлов и сплавов [Текст]: в 2 т. / И.В. Суминов, П. Н. Белкин, A.B. Эпельфельд и др. -М.: Техносфера, 2011. - Т.2. - 512 с.

102. Попов, В.Н. Повышение долговечности сельскохозяйственной техники: • Дис...д-ра.техн. наук. - М., 1997. - 401 с.

103. Прикладная электрохимия. Под ред. А. П. Томилова- М.: Химия, 1984- 465 с.

104. Практикум по прикладной электрохимии. Под ред. П.М. Вячеславова. -Л.: Химия, 1980- 156 с.

105. Практикум по прикладной электрохимии. Под ред. В.Н. Кудрявцева. -Л.: Химия ,1990- 163 с.

106. Процесс электролитно-плазменной обработки деталей ГТД с предварительным формированием парогазовой оболочки / М. К. Смыслова [и др.] // Проблемы машиноведения, процессов управления и критических технологий: сб. науч. тр. Уфа: Гилем, 2008.

107. Ракоч, А.Г. Микродуговое оксидирование легких сплавов [Текст] / А.Г. Ракоч, И.В. Бардин // Металлург. - 2010. - № 6. - С. 58-61.

108. Ракоч, А.Г.Механизм и кинетические особенности микродуговогооксидиро-вания магниевого сплава МЛ5пч в электролитах,содержащих NH4F / А.Г. Ракоч, В.А. Баутин, И.В. Бардин и др. // Коррозия: материалы, защита. - 2007 №9. -С. 7-13.

109. Ракоч, А.Г.Влияние катодной составляющей тока на кинетику роста микродуговых покрытий на поверхности алюминиевых сплавов / А.Г. Ракоч,

A.B. Дуб, И.В. Бардин и др. // Коррозия: материалы, защита. - 2008. - № 11.-С. 30-34.

110. Ракоч, А.Г.К вопросу о влиянии комбинированных режимов на предельную толщину микродуговых покрытий / А.Г. Ракоч, A.B. Дуб, И.В. Бардин и др. // Коррозия: материалы, защита. - 2009. - № 11. - С. 32-36.

111. Ракоч, А.Г.Экзотермическое окисление дна каналов разрядов при микродуговом оксидировании алюминиевых сплавов / А.Г. Ракоч, Ю.В. Магурова, И.В. Бардин и др.// Коррозия: материалы, защита. - 2007. - № 12. - С. 36-40.

112. Ракоч, А.Г.Модельные представления о механизме микродугового оксидирования металлических материалов и управление этим процессом / А.Г. Ракоч,

B.В. Хохлов, В.А. Баутин и др. // Защита металлов. - 2006. - Т. 42, № 2. - С. 173-184.

113. Растровая и электронная микроскопия и рентгеновский микроанализ: В 2-х книгах. Книга 2. Пер. с анг./ Гоулдстейн Дж., Ньюбери Д., Эчлин П. и др. -М.: Мир, 1984.-384с.

114. Руднев, В. С. Зависимость толщины покрытия от потенциала МДО [Текст] / П.С. Гордиенко, B.C. Руднев // Защита металлов. 1993. - Т. 29, № 2. - С. 304-307.

115. Рыков, В.H. Организация капитального ремонта. - М.: Машино-строение, 1988.- 112 с.

116. Садаков, Г.А. Гальванопластика. - М.: Машиностроение, 1987 - 146 с.

117. Садаков, Г.А. Технология гальванопластики. Справочное пособие. -М. Машиностроение, 1979 - 156 с.

118. Салахутдинов, И.Р. Повышение износостойкости гильз цилиндров бензиновых двигателей биметаллизацией рабочей поверхности трения: автореф. • дисс. ... канд. техн. наук / И.Р. Салахутдинов. - Пенза, 2011. - 20 с.

119. Салахутдинов, И.Р. Повышение износостойкости гильз цилиндров бензиновых двигателей биметаллизацией рабочей поверхности трения: дисс. ... канд. техн. наук / И.Р. Салахутдинов. - Пенза, 2011. - 208 с.

120. Сергиенко, А. Б. Цифровая обработка сигналов. СПб.: Питер, 2003. 604 с.

121. Сковородин, В.Я. Справочная книга по надёжности сельско-хозяйственной техники / В.Я. Сковородин, Л.В Тишкин - Л.: 1985. - 204 с.

122. Смирнов, C.B. Улучшение эксплуатационных показателей автотракторных дизелей путем совершенствования параметров систем наддува: дисс. ... канд. техн. наук / C.B. Смирнов. - Тверь, 2007. - 165 с.

123. Степанов, В.А. Влияние режимов микродугового оксидирования на образование оксидированного слоя / А.Л. Хохлов, Д.А. Уханов, A.A. Глущенко, Д.М. Марьин, В.А. Степанов // Вестник УГСХА. - 2013. - №3(23). - С. 128131.

124. Степанов, В.А. К обоснованию снижения теплонапряженности поршня двигателя методом микродугового оксидирования днища / В.А. Степанов, А.Л. Хохлов, A.A. Глущенко, P.A. Зейнетдинов // Известия МААО. - 2013.-№6,Т 1.-С. 154-158. ' •

125. Степанов, В.А. Микродуговое оксидирование / В.А. Степанов, А.Л. Хохлов, К.У. Сафаров, Д.М. Марьин, А.Ш. Нурутдинов // Сб. материалов XVI Международной заочной НПК «Инновации в науке». Часть 1. - Новосибирск: Изд. «СибАК», 2013. С. 121-127.

126. Степанов, В.А. Микродуговое оксидирование как способ снижения теплона-пряженности поршней ДВС / В.А. Степанов, Д.А. Уханов, A.JI. Хохлов, Д.М, Марьин // Сб. материалов 26-го Международного НТС имени В.В. Михайлова «Проблемы экономичности и эксплуатации автотракторной техники». -Саратов: СГАУ, 2012. - С. 154-156.

127. Степанов, В.А. Микродуговое оксидирование поверхности деталей из алюминиевых сплавов / В.А. Степанов, A.JI. Хохлов, К.У. Сафаров // Сб. материалов II - й Открытой Всероссийской НПК молодых ученых. 4.2 «Молодежь и наука XXI века». - Ульяновск: УГСХА, 2007. - С. 203-207.

128. . Степанов, В.А. Результаты анализа структуры и элементного состава поршня с оксидированным днищем / В.А. Степанов, A.JI. Хохлов, Д.М. Ма- • рьин, A.A. Хохлов, A.B. Пугач // Сб. материалов XVI Международной заочной НПК «Инновации в науке». Часть 1. - Новосибирск: Изд. «СибАК», 2013. С. 109-116.

129. Степанов, В.А. Снижение вредных выбросов в отработавших газах ДВС / В.А. Степанов, Д.М. Марьин, A.JI. Хохлов, A.A. Глущенко // Сб: материалов Ш-й Международной НПК «Наука и образование». - Мюнхен: 2013. С.139-142.

130. Степанов, В.А. Способы снижения теплонапряженности поршней / В.А. Степанов, A.JI. Хохлов, Д.М. Марьин, E.H. Прошкин // Сб. материалов Международной НПК «Наука в современных условиях: от идеи до внедрения». - ■ Димитровград: ТИ-филиал УГСХА, 2012. - С. 85-88.

131. Степанов, В.А. Распределение тепловых потоков в поршне с оксидированным днищем / Д.М. Марьин, A.JI. Хохлов, Д.А. Уханов, В.А. Степанов // Сб. материалов 27-го Международного НТС имени В.В. Михайлова «Проблемы экономичности и эксплуатации автотракторной техники». - Сар'атов: СГАУ, 2013.-С. 119-121.

132. Степанов, В.А. Теоретические закономерности и механизм формирования модифицированного слоя методом микродугового оксидирования / В.А. Степанов, A.JI. Хохлов, К.У. Сафаров // Сб. материалов Международной НПК

«Наука в современных условиях: от идеи до внедрения». - Димитровград: ТИ-филиал УГСХА, 2008. - С. 43-48.

133. Степанов, В.А. Теоретическое обоснование влияния теплонапряженности на износ деталей цилиндропоршневой группы / В.А. Степанов, A.JI. Хохлов,

К.У. Сафаров, A.A. Симдянкин // Сб. материалов Международной НПК «Наука в современных условиях: от идеи до внедрения». - Димитровград: ТИ-филиал УГСХА, 2008. - С. 36-41.

134. Степанов, В.А. Установка для исследования поверхности трения деталей цилиндропоршневой группы двигателей внутреннего сгорания / В.А. Степанов, А.Л. Хохлов, К.У. Сафаров, A.A. Симдянкин, E.H. Прошкин // Сб. материалов Международной НПК «Наука в современных условиях: от идеи до внедрения». - Димитровград: ТИ - филиал УГСХА, 2008. - С. 41-43.

135. Суминов, И.В. Микродуговое оксидирование (обзор) / [И.В. Суминов, A.B. Эпельфельд, В.Б. Людин и др.] // Приборы. - 2001. - № 9. - С. 13 - 23.

136. Суминов, И.В. Микродуговое оксидирование (теория, технология, оборудование) / И.В. Суминов, A.B. Эпельфельд, В.Б. Людин, Б.Л. Крит, A.M. Борисов. - М.: ЭКОМЕТ, 2005. - 368 с.

137. Суминов, И. В. Микродуговое оксидирование / И.В. Суминов, A.B. Эпельфельд, В.Б. Людин и др. // Обзор. Приборы, 2001, №9, с.13-23; Ibid., №10, С.26-36.

138. Тимошенко, А. В. Влияние наложенного переменного тока на состав и свойства оксидных покрытий, формируемых в микроплазменном режиме на сплаве Д16 [Текст] / A.B. Тимошенко, Б.К. Опара, Ю.В. Магурова // Защита металлов. - 1994. - Т. 30, № 1. - С. 32 - 38.

139. Тимошенко, А. В. Влияние силикатных добавок в растворе гидроксида натрия на строение оксидных покрытий, сформированных на сплаве Д16Т в режиме микродугового оксидирования [Текст] / A.B. Тимошенко, С. Гут, Б.К. Опара и др. // Защита металлов - 1994- Т. 30, № 2- С. 175-180.

140. Тихоненко, В.В. Диагностика наружного слоя покрытия, полученного микродуговым оксидированием на сплавах алюминия [Текст] / В.В. Тихо-

ненко, A.M. Шкилько // Вюник Нацюнального техшчного ушверситету „ХШ": зб1рник наукових праць. Тематичний випуск „Х1м1я, х1м1чна техно-лопя та еколопя". -2010. -№ 47. - С. 119-125.

141. Тихоненко, В.В. Упрочняющие технологии формирования износостойких поверхностных слоев [Текст] /В.В. Тихоненко, A.M. Шкилько // Ф1зична ш-женер1я поверхш- 2011.- Т. 9, № 3. - С. 237-243.

142. Уханов, А.П. Автомобильные двигатели и автомобили. Курсовое и дипломное проектирование: Учебное пособие/ А.П. Уханов, Д.А. Уханов, Х.Х. Гу-бейдулин, А.П. Кожевников, П.Н. Аюгин, С.Н. Егоров; Под ред." А. П. Уханов - Ульяновск: УГСХА, 2007. - 290 с.

143. Уханов, Д.А. Автомобили и двигатели. Испытания: лабораторный практикум / Д.А. Уханов, Х.Х. Губейдуллин, A.JI. Хохлов, Р.К. Сафаров. - Ульяновск: УГСХА, 2011.- 143 с.

144. Федоров, В. А. Модифицирование микродуговым оксидированием поверхностного слоя деталей [Текст] / В.А. Федоров // Сварочное производство-1992.-№8.-С. 29-30.

145. Федоров, В.А. Формирование упрочненных поверхностных слоев методом микродугового оксидирования в различных электролитах и при изменении токовых режимов / В.А. Федоров, В.В. Белозеров, Н.Д. Великосельская // Физика и химия обработки материалов. - 1991. - № 1. - С. 87 - 93.

146. Харитонов, Л.Г. Определение микротвердости. - М.: Металлургия, 1967. -45 с.

147. Хохлов, А.Л. Результаты теоретических и экспериментальных исследований' теплонапряженности поршня ДВС с оксидированным днищем / А.Л. Хохлов, Д.М. Марьин, A.A. Глущенко, Д.А. Уханов. // Нива Поволжья, - Пенза. №2 (27), 2013-с 100-104.

148. Хохлов, В.В.Коррозионная стойкость сплава Д16 с оксидно-керамическими покрытиями, полученными методом микродугового оксидирования в силикатных электролитах /В.В. Хохлов, П.М. Жаринов, А.Г. Ракоч и др. // Коррозия: материалы, защита. - 2007. - № 4. - С. 23-27.

149. Черненко, В.И. Получение покрытий анодно-искровым электролизом / В.И. Черненко, JI А. Снежко, И. И. Потапова. - Д.: Химия, 1991. - 128 с.

150. Чернышев, Н.С. Технология упрочнения микродуговым оксидированием восстановленных пайкой деталей из алюминиевых сплавов: дисс. ... канд. техн. наук / Н.С. Чернышев. - Орел, 2007. - 147 с.

151. Черноиванов, В.И. Организация и технология восстановления деталей машин. - М.: Агропромиздат, 1989. - 336 с.

152. Чигиринова, Н.М. Оксидные керамические покрытия - эффективная тепловая защита рабочих поверхностей ЦПГ [Текст] / Н.М. Чигиринова, В.В. Чи-гиринов, В.Е. Чигиринов // Автомобильная промышленность. - 2004. - № 6. -С. 30-33. ' ■

153. Чигиринова, Н.М. Тепловая защита поршней высокофорсированным анодным микродуговым оксидированием / Н.М. Чигиринова, В.В. Чигиринов, A.A. Кухарев // Защита металлов, 2000, т.36, №3, с.303-309.

154. Шкилько, A.M. Анализ способа упрочнения деталей микродуговым оксидированием [Текст] / A.M. Шкилько, В.В. Тихоненко // Вюник Нацюнального техшчного ушверситету „ХШ": зб. наук, праць. Тематичний вюник: Hoßi ршення в сучасних технолопях.- 2010. - № 46. - С. 252-257.

155. Шкилько, A.M. Неразрушающие методы контроля металлов и узлов энергетического оборудования / Шкилько A.M. - К.: ИСИО, 1994. - 170 с. 8.

156. Шкилько, A.M. Экзоэмиссионная диагностика поверхности конструкционных материалов: монография [Текст] / A.M. Шкилько. - Харьков: Ноулидж, 2009. - 240 с.

157. Шпаковский, В.В. Анализ эффективности применения поршней с корундовым слоем для снижения расхода топлива /В.В. Шпаковский, О.Ю. Линьков // Авиационно-космическая техника и технология - 2008. - №10(57). - С. 140-144.

158. Электролитно-плазменная обработка и нанесение покрытий на металлы и сплавы [Текст] / А.Д. Погребняк, Ю:Н. Тюрин, А.Г. Бойко и др. // Успехи физики металлов. - 2005. - Т. 6. - С. 273-344. ' '

159. Энгель, Л. Растровая электронная микроскопия / Энгель Л. - М.: Металлургия. - 1986. - 232 с.

160. Эпельфельд, А.В. Микродуговое оксидирование // Ресурсо-, энергосберегающие и наукоемкие технологии в машино- и приборостроении. Нальчик, 1991.- С.47-48.

161. Юнг, Л. Анодные оксидные пленки.: Пер. с англ. / Л. Юнг. — Л.: Энергия, 1967. —232 с.

162. Ямпольский, А М. Электролитическое осаждение благородных и редких металлов. - Л.: Машиностроение, 1977 - 87 с.

163. Ямпольский, А М. Меднение и никелирование.—Л.: Машиностроение, 1977 - 98 с.

164. Ямпольский, А М. Гальванические покрытия. - Л.: Машиностроение,1978 - 68 с.

165. Gnedenkov, S.V. Composition and adhesion of protective coatings on aluminum / S.V. Gnedenkov, O.A. Khrisanfova, A.G. // Zavidnaya Surf.Coat.Technol., 2001, v.145, p.146-151.

166. Krishtal, M.M. Oxide Layer Formation by Micro-Arc Oxidation on Structurally Modified Al-Si Alloys and Applications for Large-Sized Articles Manufacturing Advanced Materials Research, 2009, Vol. 59, 204-208.

167. Krishtal, M.M. AWear-Resistant Coating for Aluminium-Silicon Alloys using Microarc Oxidation and an Application to an Aluminium Cylinder Block / M.M. Krishtal, B.A. Chudinov, S.E. Pavlikhin // SAE2002-01-0626 "Light Metals for the Automotive Industry" USA, 2002, pp. 153 - 162.

168. Mason, N. Aluminum: Approaching the new millennium / N. Mason, R.D. Peterson, N.E. Richards // JOM : J. Miner., Metals and Mater. Soc., 1999, 51, №2, p. 29-42.

169. Nevyantseva, R. R. The influence of vapor-gaseous envelope behavior on plasma electrolytic coating removal / R. R. Nevyantseva, S. A. Gorbatkov, E. V. Parfenov, A. A.Bybin // Surface and Coatings Technology. 2001. V. 148. P. 30-37.

170. Oppenheim, A.V. Discrete-Time Signal Processing / A.V. Oppenheim, R.W. Schafer, J.R. Buck. New York: Prentice Hall, 1999. 855 p.

171. Parfenov, E.V.Frequency response studies for the plasma electrolytic oxidation process / E.V. Parfenov, A. L. Yerokhin, A. Matthews // Surface and Coatings Technology, 2007. V. 201. P. 8661-8670.

172. Parfenov, E.V. Process Control for Plasma Electrolytic Removal of TiN Coatings. Part 1: Duration Control / E.V. Parfenov, R.R. Nevyantseva, S.A. Gorbatkov // SurfaceandCoatingsTechnology. 2005. V.199. P. 189-197.

173. Parfenov, E. V.Statistical Signal Processing for Plasma Electrolysis Process Control / E. V. Parfenov, R. R. Nevyantseva, S. A. Gorbatkov // Proc. of IV Intl Conf. "System Identification and Control Problems". Moscow, 2005. P. 998-1004.

174. Yerokhin, A.L. Plasma electrolysis for surface engineering. Review / A.L. Yerokhin, X. Nie, A. Leyland, A. Matthews, S. J.Dowey // Surface and Coatings Technology. 1999. V. 122. P. 73-79.