алюсиловое покрытие цилиндров что это такое
Алюминиевый мотор: стоит ли связываться?
Разбираемся в особенностях Nikasil, Alusil и плазменного напыления
Производить алюминиевые блоки ДВС без чугунных гильз — выгодное дело. Такой мотор легче, а теплопроводность алюминия лучше по сравнению с чугуном. К тому же, головка блока и сами поршни также изготовляются из «летучего металла», а значит, нет проблем с разностью коэффициентов теплового расширения. Проблема, по сути одна — алюминиевым цилиндрам необходимо прочное покрытие. Об этом и поговорим.
Nikasil
Именно это покрытие первым получило массовое применение. А компания Mahle, которая стала использовать этот способ производства моторов без чугунных гильз, вписала свое имя в историю. Впрочем, была и другая «контора» под названием Kolbenschmidt, но она поначалу осталась в тени конкурента.
Первоначально никасиловое покрытие считалось панацей для роторных силовых агрегатов, а пик его популярности пришелся на 90-е годы прошлого столетия. Но, например, в Формуле-1 и в мотоциклетных двигателях (яркий тому пример — Suzuki Hayabusa) это покрытие до сих пор актуально.
В принципе, более прочного и надежного вещества для цилиндров так и не изобрели. Никасиловое покрытие твердое и в тоже время вязкое. Оно не трескается и вполне пригодно для проведения ремонта — его структура «не против» небольшой расточки при необходимости. Но надобность в этом возникает в крайне редких ситуациях.
Англичане готовятся превзойти рубеж в 1609 км/ч
Казалось бы, идеальное решение найдено, но все не так просто. Едва никасил пошел «в массы», выяснилось, что при всех плюсах у покрытия есть и серьезный недостаток — боязнь сернистых соединений. Это и подвело эту технологию в Северной Америке.
Дело в том, что как раз в те годы в США и Канаде был в ходу «вредный» для никасила бензин. Поэтому покрытие чрезвычайно быстро «умирало», что, понятно, вызывало негодование со стороны автовладельцев.
В наши дни сернистого бензина днем с огнем не сыщешь, однако никасиловое покрытие из обращения изъяли. Почему?
А потому что оно все-таки слишком хорошее и долговечное, а значит — дорогое. Процесс производства весьма сложен, и требует особого гальванического нанесения, а также нуждается в механической обработке. Но главная причина — в сверхнадежности: она сегодня автопроизводителям банально не нужна.
Alusil
После «заката» никасила у той самой «теневой» фирмы Kolbenschmidt появился шанс на реванш. Именно она откопала в закромах старинную технологию алюсилового покрытия для блоков цилиндров: метод Alusil был запатентован еще в 1927 году фирмой Schweizer & Fehrenbach, но особого признания тогда не снискал, и поэтому был отправлен на полку.
Продвижению алюсила «в народ» сильно поспособствовало то, что фирма Kolbenschmidt в те годы относилась к Audi Group. Специалисты «Ауди» быстро взяли быка за рога, и внедрили технологию Alusil в производство.
Смысл в том, что гильза, а при желании и весь блок цилиндров, производятся из сплава «летучего металла» с повышенным (не менее 17%) содержанием кремния в виде кристаллов. На выходе получается так называемый заэвтектический сплав. Он представляет собой кристаллический, твердый слой, с «запрятанным» внизу алюминием.
Такое покрытие не боится износа, а процесс производства проще (а главное, дешевле), нежели у никасилового покрытия. При этом алюсил в прочности и надежности ничем конкуренту не уступает. Да и благодаря «родственности» алюминиевых сплавов блока и поршня тепловые зазоры, опять же, можно свести до минимума.
Но и у алюсила хватает недостатков. Во-первых, сам слой покрытия получается тоньше, чем у того же никасила. Во-вторых, оно достаточно хрупкое. В-третьих, алюсил не выдерживает испытания перегревом и «атаки» каких-либо твердых частиц — даже банального нагара с колец.
Проходимость, универсальность, управляемость: выбираем компромисс
В-четвертых, одной из особенностей процесса производства является то, что никто не сможет со стопроцентной уверенностью сказать, удастся ли избежать каверн или мест с неоднородным качеством покрытия. И хотя алюсил на сегодняшний день весьма распространен во «вселенной» алюминиевых силовых агрегатов, полностью одержать победу над банальными чугунными гильзами он так и не сумел.
Плазменное напыление
Даже такую экзотику можно обнаружить на современных двигателях. Плазменное напыление, например, встречается на силовых агрегатах от VW — на 2.5 TDI. Да-да, именно на тех самых двигателях, дурная слава о которых добралась даже до людей, которые о машинах ничего не знают в принципе.
Похожим методом лазерного нанесения кремния с применением химического травления пользуются и в баварском концерне. Причем не на каких-то редких — экспериментальных или особо элитных машинах, — а на новых моторах BMW «глобальной серии» B38−58.
Теоретически, плазменное напыление — это технология перспективная и прогрессивная, только вот пока до совершенства она доведена крайне условно. Так что связываться с ней точно не стоит.
Читайте новости «Свободной Прессы» в Google.News и Яндекс.Новостях, а так же подписывайтесь на наши каналы в Яндекс.Дзен, Telegram и MediaMetrics.
Операции по пересадке органов в основном делаются в Москве и в нескольких мегаполисах
Система «Интеллектуальный ассистент скорости» станет нормой на автомобилях в Европе, пора их ввести и нам — в России
Ответ на этот вопрос может оказаться не таким приятным, как рассказывают чиновники
Алюсиловое покрытие цилиндров что это такое
Как известно, почти до конца 1990-х годов компания BMW комплектовала свои двигатели блоками цилиндров с никасиловым и алюсиловым покрытием. В основном, речь идет о моторах M52, M52TU и M54. На вторичном рынке таких машин − множество. Возраст и пробег у них уже порядочный, а состояние двигателей − зачастую, не лучшее.
Актуальная новинка:
масла Luxury Black Edition.
Ультрасовременное синтетическое масло с расширенным пакетом присадок. Содержит еще больше ревитализанта 1Stage AR, кондиционера металла и агента 2D скольжения.
Для легковых автомобилей и легкого коммерческого транспорта.
выполняет требования спецификаций:
SAE 5W-40
API SM/CF
ACEA C3(12)-A3/B4
Выполняет требования автопроизводителей:
BMW Longlife-04
VW 502 00/505 01
Porsche A40
MB-Approval 229.31, 226.5
Ford WSS-M2C917-A
GM dexos2
Renault RN 0700/0710
Никасиловое и алюсиловое покрытие − достаточно стойкое к износу, но оно тоже не вечное. Расход масла достигает 1 литр / 1000 км, или выше? Весьма вероятно, что дело − в износе цилиндро-поршневой группы.
Усложняет ситуацию то, что никасиловые и алюсиловые блоки считаются неремонтопригодными. Их, конечно, научились гильзовать, но не всегда это имеет экономический смысл. Может быть, есть более простой способ ремонта, или даже профилактики?
Усиленные ревитализанты для бензиновых и дизельных двигателей, КПП, гидроусилителей. Испытано TÜV. Результаты для двигателей: повышение и выравнивание компрессии, увеличение мощности на 2,7 %, снижение расхода топлива на 5,3 %; снижение токсичности отработавших газов: CO2 – на 5 %, CO – на 15 %, HC – на 8 %.
Основная специализация ХАДО − восстановление изношенных металлических поверхностей в местах трения. Актуальный вопрос: можно ли применять ХАДО в упомянутых никасиловых и алюсиловых двигателях, и будет ли эффект?
Применять можно, и чем раньше − тем лучше. Восстановительный эффект составов ХАДО основан на применении фуллереновых, то есть − углеродных соединений. Фуллерены в процессе трения взаимодействуют с металлами.
По-простому говоря, происходит упрочнение поверхности углеродом. Никасил и алюсил − это сплавы металлов: Никасил − это никель-кремний, алюсил − алюминий-кремний, то есть ХАДО свои функции выполнить в состоянии.
Есть, правда, одна оговорка. Никасилу и алюсилу свойственно трескаться и выкрашиваться. Трещины в никасиловом или алюсиловом покрытии величиной до 0,15 мм можно затянуть, если больше − уже нет.
Высокоэффективный очиститель топливной системы для дизельного двигателя.
● безопасно и быстро удаляет все виды отложений и загрязнений;
● очищает форсунки, впускные клапаны, камеру сгорания;
● восстанавливает мощность двигателя и его параметры до заводских показателей;
● снижает расход топлива;
● удаляет влагу из топливной системы;
● уменьшает содержание вредных компонентов в отработавших газах.
Содержит ревитализант, формирует на деталях топливной аппаратуры противоизносное покрытие, увеличивает срок службы деталей. Протестировано для систем питания Common Rail и насос-форсунок.
● восстанавливает производительность топливного насоса до номинального и улучшает распыл топлива;
● защищает плунжерную часть насоса при использовании некачественного топлива.
У BMW технология была не до конца отработана, за что производитель и пострадал, подмочив свою репутацию. Но идея никуда не делась.
Что такое алюминиевый двигатель? Это, в первую очередь, алюминиевый блок цилиндров. Почему алюминий вместо чугуна − понятно: он легче. и имеет лучшую теплопроводность, а значит − можно сделать меньший объем системы охлаждения.
Для комплексной защиты и восстановления узлов трения атмосферных и турбированных двигателей. Превращает трение скольжения в трение качения.
● увеличение мощности двигателя;
● повышение компрессии;
● снижение шумов и вибраций;
● уменьшение расхода масла;
● улучшение динамических характеристик автомобиля;
● снижение расхода топлива;
● защита двигателя от износа;
● облегчение холодного пуска;
● снижение токсичности выхлопа;
● поддерживает работу двигателя даже при полной утечке масла.
Продлевает срок службы масла. Содержит пакет поверхностно- и химически активных вещества, позволяющих удерживать фуллерены на поверхностях трения в самых нагруженных зонах. Обладает мягкими моющими свойствами, способствует раскоксовке колец.
Когда-то в алюминиевые блоки цилиндров устанавливали мокрые гильзы, потом − сухие, а потом вообще решили отказаться от гильз.
Никасил / алюсил − первый шаг. Сегодня применяются различные технологии: экспериментируют с плазменным напылением составов на основе железа, лазерным легированием тем же кремнием, в перспективе − нанесение на стенки цилиндров нитрида титана.
От гильз совсем пока не отказались, но это уже не те гильзы, что раньше. Это тонкостенные гильзы, которые не вставляются, а, по сути, вплавляются в алюминиевый блок.
Когда эти гильзы изнашиваются, официально ремонтной технологии не предусмотрено. В продаже нет и поршней ремонтных размеров. То есть, остается только менять блок вместе с цилиндропоршневой группой. Оттуда и термин: одноразовые.
Гель-ревитализант
для КПП и редукторов
● восстанавливает и защищает от износа трущиеся детали;
● устраняет раковины и царапины на рабочих поверхностях
● снижает шумы и вибрацию;
● повышает четкость переключения передач;
● улучшает работу синхронизаторов;
● предохраняет детали трансмиссии от критического износа при аварийной утечке масла.
Гильзы могут быть выполнены из разного материала, в том числе − из сплава алюминия с другим металлом. Например, какое-то время назад немецкая компания Kolbenschmidt предложила технологию запрессовки в алюминиевый блок алюминий-кремниевых гильз, имеющих упрочненные стенки с повышенным содержанием кремния. Что значит − повышенным? Всего 27% кремния.
Какой ресурс закладывают в такие моторы сами производители? Эта информация хоть и не является полностью закрытой, но в открытом доступе ее не так много. Хотя все легко понять по другим вещам, просто почитав заводские инструкции.
В документации можно встретить фразы, например, что ресурс двухмассового маховика или некоторых других узлов рассчитан на весь срок службы автомобиля.
Для высокоскоростных и сильнонагруженных цепей мотоциклов. Обладает проникающей способностью и повышенной липкостью, остается на цепи при действии больших окружных скоростей. Защищает от коррозии и износа. Подходит также для велосипедных цепей.
Как же так: ведь мы знаем, что двухмассовый маховик выхаживает всего около 150 тыс. км, реже − 200 тыс. км? Так и есть. В эти пределы и укладывается расчетный ресурс. Например, для VW Golf последнего поколения он составляет 180 тыс. км. Для многих машин подобного класса − плюс-минус столько же.
Первая проблема − алюминиевых двигателей становится все больше. Вторая проблема стран-новичков ЕС, СНГ, и прочих регионов с не самым высоким уровнем жизни − основную массу на рынке автомобилей составляют подержанные машины.
Например, в странах Балтии средний возраст автомобиля составляет 13. 16 лет. В эпоху автомобилей, способных выходить до миллиона километров, это было не сильно актуально. 300. 500 тыс. км − хуже, но еще терпимо. А дальше? Дальше − жестче: на вторичный рынок будут попадать автомобили, в лучшем случае, на пределе ресурса двигателя.
● быстро вытесняет загрязнения из труднодоступных мест затворного и спускового механизмов;
● легко растворяет пороховой нагар в канале ствола;
● надежно смазывает резьбовые, шарнирные и штифтовые соединения;
● благодаря ревитализанту поддерживает поверхность канала ствола в идеальном состоянии.
Помогут ли ревитализанты XADO в случае алюминиевых двигателей? Да, помогут, даже если гильзы не стальные а алюминий-кремниевые. Любой металл − это углерод, кристаллическая решетка имеется, а значит восстановление возможно.
Понятно, что тенденцию уменьшения ресурса двигателей не остановить, но этот процесс можно, как минимум, замедлить.
Практика показывает, что применение смазочных материалов с ревитализантами и усиленным пакетом противоизносных присадок дает возможность продлить ресурс даже одноразовых двигателей и других узлов, и порой − весьма существенно.
XADO Chemical Group — украинская компания, основана в 1991 году в Харькове. Изначально основной продукцией являлись присадки, с 2004-го года начат выпуск масел под собственным брендом. Масла производятся в Голландии, использованием лучших базовых основ, полученных из нефти шельфа северной Норвегии.
За 26 лет работы ассортимент XADO Chemical Group превысил 1000 наименований. Разработано несколько поколений ревитализантов, выпускаются масла и смазки как автомобильные, в том числе − для суперкаров, так и для специализированной техники, оружейные смазки, и т.д. Также в ассортименте присутствует линия бытовой химии и парфюмерная линия.