Причины замены поршневой группы на приоре. Какой он, лучший поршень на Приору: сравниваем, выбираем, устанавливаем
Сегодня многие владельцы автомобилей ВАЗ Приора сталкиваются с такой проблемой, как обрыв ремня ГРМ, в результате чего клапана «встречаются» с поршнями. В итоге эта проблема может обойтись владельцу транспортного средства в «копеечку». Чтобы предотвратить это, некоторые автолюбители устанавливают на свои авто безвтыковые поршни СТК, СТИ или Автрамат. О том, какие лучше поставить поршни на свое авто и как производится замена своими руками с фото, читайте далее.
Общая информация и устройство поршня
Предназначение поршня заключается в передаче энергии, произведенной горючей смесью, к коленчатому валу. Когда продукты сгорания расширяются, на поверхность детали возлагаются огромные нагрузки. Максимальный показатель давления в этом случае может составлять 80 бар, а это сравнимо с силой в несколько тонн.
Температура в цилиндрах при сгорании смеси может достигать 2 600 градусов, что в несколько раз больше температуры, при которой поршень плавится. В результате в этот момент происходит снижение прочности сплава, по поверхности элемента возникает термонапряжение из-за температурного перепада. Чтобы поршень мог функционировать в таких тяжелых условиях эксплуатации, он должен быть не только легким, но и достаточно устойчивым к износу. Кроме того, качественная кованная группа поршней должна обладать и высоким показателем теплопроводности, что позволит элементам быстро остыть при работе в высоких температурах.
Что касается самой поверхности, то она должна быть сформирована таким образом, чтобы поршень не клинил в цилиндре ни при каких обстоятельствах. В противном случае возможно попадание горячих газов в картер. Поскольку компоненты имеют бочкообразную форму, как вы видите на фото, даже большая разница в температурах днища и юбки не повлияет на его функциональность. Также следует отметить, что эти детали производятся с применением «противоэллипса», что дает возможность компенсировать деформацию юбки.
Верхним элементов поршней является головки, которая состоит из днища и канавки, при помощи которых устанавливаются кольца уплотнения. Головка должна быть более надежной, поскольку большинство нагрузок приходится именно на нее. Поэтому головки поршней обрабатываются дополнительным защитным покрытием. Сами канавки для уплотнительных колец изготовляются под небольшим углом, в результате чего наружные кромки колечек будут чуть выше внутренних. В результате этого наклон поперечного сечения канавки не появится, а это вполне возможно.
Чтобы поршень лучше скользил, его поверхность также вскрывается дополнительными материалами. Для большей приработки производитель обычно использует фосфатирование или олово, что также позволяет снизить вероятность появления царапин при запуске холодного мотора. Но такое покрытие обычно изнашивается при обкатке. Другое покрытие — антифрикционное — остается на весь срок службы, оно способствует предотвращению появления ржавчины и эрозии на рабочих поверхностях.
Юбка поршня должна быть обработана специальными резцами, чтобы обеспечить создание микрорельефа. Таким образом моторная смазывающая жидкость будет лучше держаться на поверхности элемента, а трение будет гораздо меньшим. так какие лучше поставить поршни на свое авто?
Производителя вы будете выбирать сами, но от себя мы хотим добавить, что всем перечисленным выше требованиям соответствует продукция компаний:
- Автрамат.
Сравнительные характеристики
Чтобы вы могли понять, какая группа поршней лучше, рассмотрим сравнительные характеристики всех трех производителей с фото:
Вот эти детали для Приоры
Некоторые приороводы, увы, имеют печальный опыт: лопнувший ремень ГРМ приводит к масштабным разрушениям в двигателе автомобиля. Причина банальна — встреча клапанов с поршнями. Дело в том, что установленные изготовителем при сборке поршни имеют очень мелкие выборки под клапаны — циковки. А это и приводит к тому, что при встрече поршни выводят из строя клапаны.
Ремонт при таких поломках — вещь долговременная и дорогостоящая. Поэтому хозяева иногда, не дожидаясь капремонта двигателя, устанавливают на своих Ладах безвтыковые поршни от фирм СТИ и СТК из России, или поршни «Автрамат» украинских производителей.
Общая информация и устройство поршня
Поршень передает произведенную сгорающим топливом энергию коленвалу. При взрывоподобном расширении горячих продуктов сгорания поверхность поршня испытывает механические и тепловые нагрузки очень высокой интенсивности. Максимальное давление в двигателе Приора может достигать при этом 65-80 бар, что эквивалентно силе в несколько тонн.
Во время работы поршень периодически ускоряется до более 100 км/час и замедляется до нуля с частотой до 200 Гц при 6000 оборотах в минуту. При сгорании топливно-воздушной смеси температура в цилиндре достигает 1800-2600°С, что в несколько раз превышает температуру плавления материала, из которого изготовлен поршень. При этом происходит снижение прочности сплава, по телу поршня возникают термонапряжения из-за перепадов температуры, к которым добавляются напряжения от давления газов и инерции при ускорении-замедлении с высокой частотой.
Для того чтобы «выжить» в таких сложных условиях, поршень должен быть легким и устойчивым к износу, а высокая теплопроводность сплава призвана обеспечить быстрое охлаждение поршня при нагреве.
Запчасти производства Автрамат
Внешние поверхности поршня должны быть сформированы так, чтобы ни при каких условиях не произошло заклинивание его в цилиндре, чтобы горячие газы не проникли при этом в картер. При разнице нагрева днища поршня и его юбки поршень имеет бочкообразную форму в холодном состоянии, что и позволяет удовлетворять этим требованиям.
Для компенсации деформаций юбки при работе поршня он изготовлен с «противоэллипсом». Его большая ось перпендикулярна оси пальцевого отверстия.
Верхняя часть поршня — головка. Она включает в себя днище и канавки для установки уплотнительных колец. Для того чтобы головка смогла выдержать выпадающие на ее долю нагрузки, на нее наносят защитное покрытие.
Канавки под кольца выполняются под небольшим углом, обеспечивая расположение наружных кромок колец выше внутренних. Это предотвращает образование наклона поперечного сечения канавки вниз при работе в условиях высоких температурных нагрузок.
Для лучшего скольжения поверхность поршня обработана различными покрытиями. Для лучшей приработки наносят покрытия, которые со временем изнашиваются при обкатке (олово, фосфатирование). Они же снижают возникновение царапин при пуске холодного двигателя. Антифрикционные покрытия (никелирование, анодирование) остаются на все время эксплуатации, предотвращают растрескивание и эрозию поверхностей.
Старая и новая запчасть
- Перед разборкой очистить от загрязнений двигатель. Отвернуть ключом на 13 болты крепления кронштейна правой опоры двигателя, снять кронштейн. Отвернуть болты крепления кронштейна генератора и передней опоры — ключ на 15. Снять кронштейн.
- Отсоединить трубопровод, ГБЦ, маховик, масляный фильтр. Демонтировать подводящую трубу помпы к блоку цилиндров. Дальнейшие работы производить удобнее на верстаке или стенде.
- Снять поддон картера, масляный насос с маслоприемником. Отвернуть болты держателя заднего сальника коленвала, ключ на 10. Держатель снять, поддевая отверткой за приливы на корпусе.
- Отвернуть поочередно винты крышек шатунов и вынуть шатуны с поршнями.
- Снять поршневые кольца. Стопорное кольцо поршневого пальца можно вынуть из проточки, поддев его шилом или отверткой. Если на стопорном кольце есть следы износа, его следует заменить.
- Оправкой 16-18 мм вытолкнуть поршневой палец, снять поршень с шатуна.
Если замена поршней производится на уже изрядно побегавшей Приоре, следует нутрометром провести измерения на расстоянии в 3, 10, 60 и 112 мм от верхней кромки цилиндра в продольном и поперечном направлениях двигателя. По разнице показаний между меркой на 3 мм и остальными определить степень износа цилиндров. Если износ небольшой и равномерный — до 0,05 мм, это можно скомпенсировать установкой поршня другого класса, с большим диаметром, чем бывший. Но при износе от 0,15 мм потребуется расточка цилиндров. Лучше совместить ее с заменой поршней на безвтыковые, чтобы потом не производить замену еще раз.
Сборка поршня и шатуна производится в обратной последовательности. Стрелка на днище поршня должна быть направлена в ту же сторону, что и метки на шатуне и его крышке.
После замены поршней и установки двигателя на место придется некоторое время на холостом ходу погонять двигатель для обкатки новых поршней. И, благодаря установке безвтыковых поршней на Приору фирм СТК, СТИ или «Автрамат», даже при лопнувшем по недосмотру хозяина ремне ГРМ, горячая встреча клапанов с поршнями не состоится.
Во-первых - Federal Mogul - немецкая контора, а не пендосия. Теперь о ремне ГРМ. То, что он рвется - бред. Ремень действительно выхаживает свой ресурс в 200тыс. км. Но загибы клапанов и шатунов - не редкость. Причина - несоосность ремня и оси подшипника опорного ролика. Из-за этого радиальный однорядный подшипник работает с перекосом. Так как он стоит в ведущей ветви ремня, то и нагрузки на него высокие. Происходит разрушение сепаратора подшипника, проскальзывание ремня и рассинхронизация валов. Причина несоосности оси ремня и подшипника либо непараллельность осей валов, помпы, роликов, конусность шкивов или роликов, либо износ дистанционной шайбы 21126-1005317-00 или зубчатого шкива 21126-1005030-00 коленвала, либо кривой сам ремень. Из-за этих косяков ремень постоянно пытается сместиться. От смещения удерживается шайбой и шкивом коленвала. Если вышеописанные косяки незначительные, то шайба и шкив эффективно центрируют ремень. В противном случае они это делают, но не долго. То есть оценивая скорость износа этих деталей, можно судить о качестве сборки и ресурсе привода ГРМ в целом. Если привод отработал 100тыс. км, заметного износа нет - узел вполне надежен. Если есть заметный износ уже через 45тыс, нужно искать и устранять причину увода ремня, а не ждать разрушения подшипника ролика. Центровка ремня на моторе 2112 и 21124 выполнена немного по другому - за счет реборд на опорном ролике и натяжном ролике. Это увеличивает износ боковых поверхностей ремня, что не добавляет ресурса ремню и следовательно приводу. Кроме того размер шкивов в процессе нагрева мотора увеличивается, а механизм натяжения жесткий (без демпфера). В результате, чтобы не погнуть валы механизмов демпфером является сам ремень - он более "резиновый" чем приоровский. То есть на холодном моторе, когда шкивы "маленькие" ремень для искличения проскока сжат. Когда шкивы горячие - ремень тянется. Также он тянется и при резком изменении числа оборотов двигателя, особенно в холодном состоянии. Постоянные циклы растяжения-сжатия приводят у ускоренному старению резины. Что опять же не добавляет ресурса. Что касается поршней. Может они и не гнут клапаны, может они и обеспечивают такой же объем камеры сгорания. Но КПД мотора (следовательно мощность и расход) будут хуже, чем на FM поршнях. Потому что: 1 Площадь поршня со стороны камеры сгорания больше, то есть больше отток тепла на поршень и меньше на работу расширения газа. Более горячий поршень больше отдает тепла через кольца, что также сокращает их ресурс. 2 Более плоская поверхность поршня со стороны камеры сгорания обеспечивает лучшую вентиляцию цилиндра. Тут поршни с проточками и вытеснителем опять в пролете. 3 Неровная поверхность поршня вызывает сильные завихрения при такте сжатия, которые в свою очередь нарушают четкие границы фронта пламени при рабочем ходе. То есть воспламенение смеси занимает больше времени, поэтому смесь при сгорании не совершает полной работы как при плоском поршне, а более горячая выбрасывается из цилиндра. 4 Перегрев поршня может легко спровоцировать самовоспламенение смеси, что тоже не добавит мощности. Вывод: ездить на них можно, но в пенсионерском стиле. Если с них попытаться снять максимум, как с родных, то вас будет ждать разочарование - былой прыти уже не будет, а расход топлива наоборот подскочит. Ну и напоследок. Чтобы мотор не стучал - не нужно проводить экспериментов с маслом и бензином, в 90% случает причина в этом, и только 10% в железе.
Владельцы автомобилей «Лада Приора» часто попадают в неприятные ситуации. Обрыв ремня газораспределительного механизма приводит к печальным последствиям. Все дело в том, что поршни, которые производитель устанавливает на заводе при сборке двигателя, имеют выборки недостаточной глубины. Эти выборки мотористы называют цековками. Это и является причиной разрушений. Ремонт мотора после такого происшествия обойдется автовладельцу дорого. Дешевле заменить штатные на так называемые безвтыковые поршни на «Приору».
Физика работы поршней, нагрузки
Данный элемент предназначен для преобразования энергии от взрыва горючего в поступательные движения и передачи их на коленвал. Когда газы после взрыва расширяются, то на поршень и его рабочую поверхность оказываются механические и температурные воздействия. Деталь испытывает высокоинтенсивные нагрузки. Максимально возможное давление в двигателе «Приоры» может доходить до 65-80 бар. Это практически несколько тонн. В процессе работы поршни периодически могут ускорять свое движения до 100 км/ч и более. Также движение их может замедляться практически до нуля при частоте до 200 гц на 6000 об/мин. Когда в цилиндре взрывается смесь топлива и воздуха, температура внутри может достигать 1800-2600 градусов. Под такими температурными воздействиями снижаются характеристики прочности. Возникают термические напряжения по причине резких температурных перепадов. Сюда же стоит добавить напряжения от давления продуктов сгорания и инерцию во время ускорений и замедлений на высоких частотах.
О конструкции штатных поршней
Для того чтобы работать в таких условиях, деталь должна быть, насколько это возможно, легкой. А материал - стойким к износу. Также сплав должен отличаться высокой теплопроводностью. Это позволит обеспечить высокую скорость охлаждения. Внешние рабочие поверхности должны быть изготовлены таким образом, чтобы деталь не заклинило в разогретом цилиндре. Также продукты сгорания не должны проникать в картер. Поршень имеет бочкообразную форму, между степенью нагрева его рабочей части и юбки есть большая разница. Это позволяет удовлетворить все требования. 
Чтобы компенсировать возможные деформации юбки в процессе работы, поршень изготавливается с “противоэллипсом”. Большая ось детали строго перпендикулярна оси отверстия для установки пальца.
Головка поршня или же его верхняя часть включает в себя днище. Здесь также есть специальные канавки для монтажа уплотнительных колец. Чтобы верхняя часть могла справиться с высокими нагрузками, на этапе производства ее покрывают специальным слоем защитного покрытия. Канавки для установки колец изготавливаются так, чтобы был небольшой угол. Так обеспечивается расположение наружной кромки кольца выше, чем внутренней. Это позволяет предотвратить наклон поперечного сечения канавки вниз в процессе работы при высоких температурных нагрузках. Для обеспечения лучшего скольжения поршень по всей рабочей поверхности обрабатывают специальными покрытиями. Чтобы деталь лучше прирабатывалась, наносят такие покрытия, которые износятся в процессе обкатки. Это оловянное покрытие либо фосфатирование. Материалы, улучшающие скольжение, остаются на поверхности в течение всего срока эксплуатации. 
Юбка проходит обработку при помощи резцов. Это делается для получения микрорельефа. За счет этого масло лучше удерживается на поверхности детали, тем самым снижая трение.
Отличия в конструкции «безопасных» поршней для «Приоры»
Итак, безвтыковые поршни на «Приору» от штатных практически не отличаются. Это фактически точная копия стандартного поршня для двигателей от "АвтоВАЗа". 
Но на верхней части традиционного зеркала нет - вместо него имеются глубокие выборки. Это позволяет при встрече с клапанами обезопасить и детали ГРМ, и сами поршни. Размеры и все остальные параметры полностью соответствуют характеристикам штатных деталей.
Зачем устанавливать незаводские поршни?
На каждом автомобиле это индивидуально. Если полностью соблюдать регламент производителя по обслуживанию двигателя, устанавливать рекомендованные или хотя бы качественные запасные части и расходные материалы, тогда автомобиль будет служить долго и исправно, а все механизмы и узлы будут работать в своих штатных режимах.
Но каждому хочется сэкономить или сделать машине тюнинг, и здесь появляется ряд вопросов. Если экономить за счет ГРМ (а это ремень и ролики к нему), покупая заведомо некачественные детали, то следует учитывать, что интервалы замены их так же упадут, как и цена. К примеру, если стандартно на двигателях "АвтоВАЗ" ремень следует менять через 30-50 тысяч км, то на дешевых и неоригинальных комплектующих редко кому удавалось проехать более 5-10 тысяч км. 
Некоторые специалисты по тюнингу пытаются взять от двигателя все и даже больше того, что он может отдать. Частенько моторы оснащаются компрессорами. Однако, большая часть деталей и узлов в двигателе совсем не рассчитана на такие нагрузки. Двигатель не может долго работать в диапазонах 7-9 тысяч оборотов. Не рассчитан под такую эксплуатацию и механизм ГРМ - повреждается всегда самое слабое звено. А это именно ремень. И что делать, когда хочется сэкономить и при этом ездить не медленно? Выйти из этой ситуации можно, установив безвтыковые поршни на «Приору».
Преимущества установки безопасных механизмов
Даже неопытные автомобилисты знают, что система с безвтыковыми поршнями будет более защищенной и выносливой. Даже если ремень лопнет, то верхний распределительный вал просто остановится. Поршень движется снизу за счет воздействия коленчатого вала. Если установлены безвтыковые поршни на “Приору”, катастрофы не случится. Клапаны войдут в проточки и не согнутся. Даже если порвался ремень, автомобиль можно будет транспортировать на СТО. Это большое преимущество.
Недостатки
В процессе создания различных моторов "АвтоВАЗ" для переднеприводных моделей конструкторы и инженеры изначально создавали подобные поршни. «Приора» безвтыковые проточки имела уже с завода (на ранних версиях). Чаще их можно встретить на двигателях ВАЗ десятого семейства. Это было связано с применением ремня вместо цепи. Если максимально облегчить поршень, то мотор приобретает дополнительные 5-7 процентов мощности, это много. Замена поршней на "Приоре" на безвтыковые мощности не прибавит. Это лишь защитит от дорогого ремонта. Чтобы сделать проточку, необходимо, чтобы поверхность была достаточно толстой. Поршень делают тяжелым, что и забирает мощность. Проточка также неудовлетворительно влияет на сжатия горючей смеси. Это тоже влияет на мощность. В итоге, если установить на автомобиль такие детали, то мотор теряет 5-7 % силы. Для двигателя в 150 л. с. это 10,5 л. с, что весьма существенно. 
Вот что пишут те, кто уже установил себе на автомобиль «Приора» безвтыковые поршни. Отзывы показывают, что, кроме снижения мощности, повысился расход топлива. Увеличивается детонация за счет неравномерного распределения веса.
Производители поршней для «Приоры»
Итак, автовладелец решил обезопасить себя и подумывает об установке защищенных поршней. Давайте рассмотрим, какие есть в продаже безвтыковые поршни на «Приору», какие лучше приобрести и установить.
СТИ, Тольятти
Эти изделия изготавливаются в Тольятти по технологии горячего прессования. Судя по отзывам тех, кто уже оснастил ими двигатель, детали значительным образом снижают КПД и мощность двигателя. Это можно объяснить низкой степенью сжатия и большим размером цилиндра. Выборки под клапаны слишком глубокие. 
Низкое содержание кремния в сплаве не лучшим образом влияет на характеристики прочности. Меньшее содержание никеля снижает ресурс. При этом от СТИ имеют высокую стоимость.
СТК
Поршни «Приора» безвтыковые СТК производят в Самаре. Характеристики этих изделий практически ничем не отличаются от штатных поршней. Выборки достаточно глубокие. Владельцы могут не переживать о последствиях обрыва ремня ГРМ. Из недостатков можно выделить более высокую массу. Это влияет на динамику разгона. Но адекватная стоимость является решающим фактором при выборе.
Заключение
Таким образом, видно, что безопасные поршни имеют массу преимуществ. Эти достоинства неоспоримы. Каждый владелец автомобилей этой модели должен установить безвтыковые поршни на «Приору». Какие выбрать, зависит от целей и задач. Если нужно надежно и недорого, то это СТК или украинские "Автрамат". Однако завод в Харькове остановил производство, а все запасы практически проданы. А СТИ своих денег не стоит, отмечают отзывы.
Проблема обрыва ремня ГРМ и повреждения клапанов знакома многим владельцам новой Приоры с облегченным шатунно-поршневым механизмом.
Избежать проблемы можно при своевременной диагностике состояния ремня и его замене при необходимости. Но даже ответственные владельцы отечественного транспорта отмечают, что проблемные ситуации даже при тщательном изучении внутренних систем полностью не исчезают.
Поэтому правильным решением станут поршня безвтыковые на Приору, установка которых может производиться в салоне или самим автомобилистом.
Качественные поршни безвтыковые на Приору: особенности изделий и советы владельцев
Главным достоинством запчастей является наличие глубоких выемок под клапаны, которые в случае обрыва ремня ГРМ не позволяют элементам двигателя выходить из строя. Таким образом, полностью предотвращается возможная поломка и необходимость ремонта.
Качественные безвтыковые поршни Приора помогают не только избежать проблем с авто, но и траты крупной суммы на последующее восстановление. Проблема с клапанами будет решена навсегда.
Среди наиболее популярных изделий автомобилисты отмечают костромские поршни на Приору безвтыковые с доступной стоимостью. Обезопасить авто с ними получится и быстро, и недорого. Поэтому большинству владельцев Лады с 8-ми клапанным двигателем приобретение понравилось и своей практичностью. На изменения в работе агрегата установленные элементы никак не влияют.
Менее популярны безвтыковые поршня на Приору СТК, которые обладают более высокой стоимостью. Правда, нареканий на износостойкость и любые другие качества изделий нынешние владельцы не имеют. Рекомендуют данного производителя и многие автомастерские. Поэтому при выборе важно учитывать мнение и специалистов, и опытных водителей.
Дополнительным нюансом при выборе подходящих изделий должны стать размерные отличия и сам комплект. Можно купить безвтыковые поршни на Приору с номинальным диаметром в 82 мм или же ремонтные модели с большим размером.
Также имеются и определенные классы, которые отличаются параметром зазоров. Стоит учитывать и наличие дополнений: для проведения установки можно использовать старые шатуны и стопора, только если они не повреждены.
Как производится замена поршней Приора на безвтыковые своими руками?
Правильная и качественная замена поршней на Приоре на безвтыковые должна начинаться с полного удаления масла, разбора ГРМ. Процедура замены довольно сложная и требует тщательной проработки каждого этапа.
При неправильной установке могут возникнуть сбои в работе двигателя или даже поломка агрегата. Если владелец не уверен в своих силах, то следует обратиться в ремонтную мастерскую. Если же водитель опытный и не первый раз занимается ремонтом, то нужно приступить к выполнению следующих заданий:
1. Снимается головка блока цилиндров, отсоединяются шатуны.
2. Изымается шатунно-поршневой механизм.
3. Удаляются старые и устанавливаются новые поршни.
4. Проводится замена поршневых колец и шатунных вкладышей.
5. На головку блока цилиндров устанавливается новая прокладка.
6. Производится сборка блока, заливается новое масло и выполняется обкатка.
Не стоит также забывать о смазывании трущихся деталей во избежание проблем при холостом запуске двигателя. Новые поршни на Приору безвтыковые при правильном монтаже прослужат без каких-либо проблем еще долгие годы. Но владельцу стоит не забывать о проверке состояния ремня ГРМ.
Несмотря на повышение безопасности шатунно-поршневого механизма, оставлять другие важные детали авто без внимания не следует.
