Контрольные испытаниям роизводят для проверки качества продукции, выпускаемой ремонтным предприятием. Во время этих испытаний контролируют соответствие готовой продукции установленным техническим условиям на отремонтированный агрегат.

Производственные испытания. Отремонтированные агрегаты, особенно двигатели внутреннего сгорания, имеют срок службы меньший, чем новые.

Одной из причин, значительно снижающей срок службы отремонтированных агрегатов, является неудовлетворительное качество сборки деталей и плохая приработка их на стенде или отсутствие обкатки.

Вследствие того что на сборку поступают детали, бывшие в работе, отремонтированные или изготовленные ремонтными предприятиями, при оборке возникает ряд погрешностей:
1) вследствие неправильного соединения деталей, когда между сопряженными деталями имеются зазоры более допускаемых техническими условиями и несоблюдения размерных цепей;
2) в результате неправильной установки деталей, когда сопряженные детали имеют перекосы, непараллельность или неперпендикулярность осей, которые возникают из-за отсутствия или недостаточной точности контрольных приборов;
3) вследствие деформации деталей* у которых во время работы возникает коробление или старение, не учтенное и не исправленное при сборке;
4) вследствие небрежной сборки, когда с сопрягаемых деталей плохо удаляются масло, грязь и металлическая стружка и поэтому грязь попадает в смазку во время сборки деталей;
5) в результате неуравновешенности деталей, когда не производят балансировку деталей, работающих при больших окружных скоростях.

Погрешности сборки особенно легко обнаруживаются во время обкатки по ненормальному нагреву отдельных сопряжений, стукам, течи и т. д. Поэтому отремонтированные узлы и агрегаты после сборки должны подвергаться обкатке на стендах на режимах, установленных техническими условиями.

Несоблюдение режима обкатки приводит к перегреву и заклиниванию отдельных деталей, выходу из строя узла или агрегата. Обкатка агрегатов необходима потому, что в процессе механической обработки деталей невозможно получить поверхности трения, полностью подготовленных к восприятию эксплуатационных нагрузок.

Обкатка агрегатов является технологической операцией, существенно влияющей на долговечность этих агрегатов.

Период обкатки состоит из двух этапов:
а) микрогеометрической приработки, во время которой происходит выравнивание шероховатостей и упрочнение поверхности;
б) макрогеометричеекой приработки (исправление волнистости и отступлений от геометрических параметров поверхностей трения деталей), занимающей более длительный период времени.

Заводская обкатка отремонтированного двигателя вследствие своей непродолжительности выполняет только микрогеометрическую приработку, а макрогеометрическая приработка в этом случае происходит в первый период эксплуатации машины.

На первом этапе обкатки (микрогеометрическая приработка) происходит разрушение неровностей, остающихся после механической обработки, изменяются форма и размер неровностей, а их направление совпадает с направлением относительного движения при трении сопряженных деталей.

Происходящие в процессе приработки разрушения поверхностных неровностей улучшают микрогеометрию поверхностей трения, не изменяющуюся в дальнейшем при постоянстве условий износа (давлений, скоростей скольжения и др.). Поэтому продолжительность микрогеометрической приработки определяют средней величиной опорных площадок, а окончание приработки характеризуется тем, что взаимное проникновение выступов становится невозможным.

Для лучшей приработки желательно иметь оптимальный размер шероховатости, так как при повышенной шероховатости резко возрастает удельное давление в местах соприкосновения трущихся пар, а чрезмерно гладкие поверхности не удерживают смазку, ухудшая условия трения. В том и другом случае в начале приработки возможно возникновение задиров и преждевременный износ трущихся поверхностей.

Оптимальная чистота обработки поверхности зависит от условий трения деталей. Классы чистоты поверхностей трущихся деталей устанавливают в соответствии с конструкцией агрегата или узла независимо от технологического способа получения заданной чистоты. В основном стремятся обеспечить отсутствие задиров, наименьшие сроки приработки и в целом — наименьшие износы трущихся пар, т. е. наибольшее время работы до появления зазоров, превышающих допустимые.

Во время первого этапа обкатки происходит упрочнение поверхностного слоя металла в результате образования более мелкой микроструктуры этого слоя, что в значительной степени зависит от активности применяемой смазки.

На втором этапе обкатки (макрогеометрическая приработка) происходит исправление геометрии сопряженных деталей (бочкообразное, корсетности и овальности цилиндрических поверхностей, непрямолинейности и волнистости плоских поверхностей).

Причины образования макронеровностей трущихся пар изучены значительно меньше, чем причины, вызывающие образование микронеровностей, и зависят от целого ряда причин. К их числу относятся особенности применяемых металлов, методов их обработки, влияние температуры и механических нагрузок при обработке, а также перераспределение внутренних напряжений, возникающих во время изготовления заготовки.

Перераспределение внутренних напряжений в литых и кованых заготовках и в сварных металлических конструкциях происходит под влиянием неравномерного охлаждения отдельных зон различного сечения. С течением времени внутренние напряжения выравниваются и исчезают, но при этом происходит коробление детали.

В процессе механической обработки деталей из литых и кованых заготовок при неустраненных внутренних напряжениях и особенно при снятии внешнего слоя металла резкое перераспределение внутренних напряжений вызывает соответствующие деформации деталей и значительные макронеровности их рабочих поверхностей. Иногда эти деформации настолько значительны, что деталь утрачивает свою работоспособность.

Неравномерный нагрев детали во время механической обработки и неправильно распределенные усилия при сборке могут вызывать Дополнительные деформации, особенно при запрессовке деталей, а также при затяжке гаек или болтов. Деформация сопрягаемых деталей приводит к значительному удлинению процесса приработки, а иногда к задирам и заеданию деталей.

Оставшиеся в заготовках шатунов внутренние напряжения и перераспределение их в процессе механической обработки способствуют последующему изменению геометрии шатунов (скручиванию или изгибу), в результате чего возможны перекосы поршневой группы в работающем двигателе.

Значительные внутренние напряжения, которые не были устранены после отливки блока цилиндров двигателя, могут вызвать значительную деформацию последнего (перекосы опор коренных подшипников, несоосность отверстий и др.).

Детали узла или агрегата, вторично собираемые при ремонте, имеют отклонения вследствие длительной работы их до ремонта и высоких температурных режимов (детали двигателей).

При обкатке невозможно полное устранение деформаций сопряженных деталей, поскольку они являются упругими телами и приложение нагрузок вызывает местные упругие деформации, а также вибрации их отдельных участков.

Оценка приработки деталей двигателей внутреннего сгорания при обкатке производится по показаниям мощности механических потерь на трение. В качестве дополнительного показателя является изменение температуры смазочного масла в процессе обкатки при постоянной температуре охлаждающей воды на выходе из двигателя.

Мощность, затрачиваемая в первоначальный момент на обкатку агрегатов на стенде, является значительной вследствие неприрабо- танности деталей, затем резко падает и далее становится устойчивой, что свидетельствует об окончании периода приработки.

На рис. 92 показана кривая мощности, затрачиваемой на трение

Оценка приработки двигателя по мощности, затрачиваемой на трение, в основном охватывает приработку шатунно-поршневон группы, на трение которой в среднем расходуется около 76% всей мощности, а на трение в подшипниках коленчатого вала — 18%.

Большое влияние на скорость и качество приработки деталей оказывает вязкость применяемых масел. Рекомендуется при обкатке применять масла малой вязкости, вследствие большой их подвижности, которая способствует усиленному удалению продуктов износа и абразивных частиц с поверхностей трения. Одновременно с этим рекомендуется применять охлаждение масла с очисткой его фильтрами, как это производят на испытательных станциях двигателей внутреннего сгорания.

Чистое масло, подогретое до 45—50°, из резервуара (рис. 93) насосом через фильтр подается на линию стендов для обкатки двигателей. Проходя через масляную магистраль двигателей, оно смазывает поверхности трения деталей и сливается через спускное отверстие картера в воронку стенда. Оттуда по обратной магистрали масло стекает в резервуар и насосом через фильтр возвращается в резервуар.

Масло для обкатки двигателей должно содержать механических примесей не более 0,02%.

В зависимости от назначения масел в них вводятся присадки — растительные и животные жиры, олеиновая кислота и другие, повышающие прочность масляной пленки, понижающие температуру застывания масел, улучшающие их подвижность при низких температурах, противодействующие окислению масла, понижающие на гарообразование и проч.

Контрольные испытания производят для окончательной регулировки отдельных узлов, зазоров в сочленениях, устранения течи воды, масла, топлива и др.

Рис. 93. Схема масляной циркуляционной системы испытательной станции двигателей

Затем проверяют мощность агрегатов, число оборотов, расход топлива, бесшумность и надежность работы, нормальные давления, производительность, плотность сальниковых уплотнений (в редукторах, лебедках, гидравлических приводах и насосах).