обробка корпусних деталей

Корбово-гонковий механізм призначений для перетворення вертально-поступного руху поршнів на обертальний рух колінчастого вала (корби).

Рис. 3.1.1. Корбово-гонковий механізм

До основних деталей і вузлів, що складають корбово-гонковий механізм, належать: корба, розташована на вальницях в блоці двигуна, гонок та зв'язаний із гонком за допомогою пальця поршень, а також такі корпусні деталі двигуна, як блок-картер, циліндр, головка циліндрів та елементи підвіски двигуна.

Рис. 3.1.2. Елементи корбово-гонкового механізму (рухомі):

а – будова; б – принцип дії; 1 –корба колінчастого вала; 2 – вальниці (вкладиші); 3 – гонок; 4 – поршневий палець; 5 – поршень; 6 – болт кріплення накривки гонка

Рис. 3.1.3. Елементи корбово-гонкового механізму (нерухомі):

1 – блок-картер; 2 – циліндр; 3 – головка циліндрів; 4 – прокладка головки циліндрів; 5 – піддон картера; 6 – прокладка піддона картера

Рис. 3.1.4. Будова корбово-гонкового механізму двигуна ЯМЗ-238:

1 – розширювач маслознімного кільця; 2 – маслознімне кільце; 3 – третє компресійне кільце; 4 – друге компресійне кільце; 5 – верхнє компресійне кільце; 6 – поршень; 7 – стопорне кільце; 8 – поршневий палець; 9 – втулка гонка; 10 – гонок; 11 – накривка гонка; 12 – вкладиш нижньої головки гонка; 13 – короткий болт накривки гонка; 14 – довгий болт накривки гонка; 15 – ведуча шестірня; 16 – заглушка масляного каналу гонкрвої шийки; 17 – верхній вкладиш вальниці колінчастого вала; 18 – зубчастий вінець; 19 – болти; 20 – маховик; 21 – штифти; 22. болти; 23 – задній масловідбивач; 24 – накривка задньої вальниці колінчастого вала; 25 – штифти; 26 – півкільце упорної вальниці; 27 – нижній вкладиш вальниці колінчастого вала; 28 – противага колінчастого вала; 29 – гвинт; 30 – накривка вальниці колінчастого вала; 31 – стяжний болт; 32 – болт кріплення накривки вальниці; 33 – колінчастий вал; 34 – передня противага; 35 –передній масловідбивач; 36 – замкова гайка; 37 – шків; 38 – болти

Корбово-гонковий механізм є сукупністю вузлів, що визначає компонувальну схему двигуна, його габаритні і вагові показники, рівень потужності та паливно-економічних параметрів. Складові корбово-гонкового механізму перебувають у тепловій, силовій і кінематичній взаємодії з іншими механізмами і системами двигуна.

Для загального компонування корбово-гонкового механізму в автотракторних двигунах застосовують центральні (аксіальні) і зміщені (дезаксіальні) корбово-гонкові механізми.

У центральних механізмах вісь поршневого пальця (або вісь циліндра) збігається з віссю обертання колінчастого вала.

Рис. 3.1.5. Центральний (аксіальний) КШМ

без зміщення осі поршневого пальця і зміщення осі колінчастого вала:

1 – положення поршня і положення колінвала в ВМТ; 2 – положення поршня і положення колінвала після BMT

У зміщених механізмах вісь поршневого пальця (або вісь колінчастого вала) зміщена відносно осі циліндра. Цим досягається зниження бокового тиску в циліндро-поршневій групі під час робочого ходу поршня.

Рис. 3.1.6. Зміщений (дезаксіальний) КШМ:

а – зі зміщенням осі поршневого пальця; б – зі зміщенням осі колінчастого вала; 1 – положення поршня і положення колінвала в ВМТ; 2 – положення поршня і положення колінвала після BMT

Деталі КГМ ділять на дві групи, це рухомі та нерухомі деталі:

• рухомі: поршень з поршневими кільцями, поршневий палець, гонок, колінчастий вал з вальницями або корба, маховик.

• нерухомі: остов двигуна (блок-картер або картер), головка циліндрів, картер маховика і зчеплення, піддон картера, гільзи циліндрів, накривки блока, кріпильні деталі, прокладки накривок блоку, кронштейни, напівкільця колінчастого вала.

3.1.2. Блок-картери і циліндри рядних і V-подібних двигунів, їх призначення, будова, умови роботи, матеріал виготовлення

Остов є несучою деталлю, на ньому розміщені практично всі вузли механізмів і систем двигуна. Раціональність конструкції остова визначає вагові й габаритні показники двигуна, а його міцність і жорсткість - надійність роботи двигуна загалом.

Остови автотракторних двигунів виготовляють з сірого чавуну (марок СЧ 21, СЧ 15) або алюмінієвих сплавів (для двигунів зі вставними гільзами) або спеціальних легованих чавунів (для двигунів, циліндри яких виконано в тілі блока).

Застосування ливарних алюмінієвих сплавів для виготовлення блоків циліндрів замість сірого чавуну дає зниження ваги блока циліндрів на 40 – 55% (питома маса алюмінію 2850 кг/м³ в 2,7 рази менше питомої маси чавуну). Отже, алюмінієвий блок виходить набагато легше чавунного. А це важливо, особливо для багатоциліндрових двигунів з великим робочим об'ємом. Крім того, теплопровідність алюмінію в 4 рази вище, ніж чавуну. Як результат двигун з алюмінієвим блоком швидше прогрівається, а об’єм системи охолодження може бути зменшений завдяки більш ефективному охолодженню і швидкому вирівнюванню температури стінок блока.

Незважаючи на більш високу вартість алюмінієвих сплавів порівняно з сірим чавуном, постійна тенденція до зниження споживання палива призводить до поступового зростання частки алюмінієвих блоків циліндрів.

До 2005 року частка на ринку алюмінієвих блоків циліндрів двигуна досягла 50%. Сьогодні блоки циліндрів практично всіх бензинових двигунів виготовляють з алюмінієвих сплавів. Застосування алюмінієвих сплавів у дизельних двигунах також неухильно зростає.

Рис. 3.1.7. Блок-картери з алюмінієвих сплавів

Для надання необхідної жорсткості за мінімальної маси остов обладнують вертикальними й горизонтальними внутрішніми перегородками з оребренням.

Загальне компонування остова залежить від кількості та взаємного розміщення циліндрів, але визначається переважно типом системи охолодження.

Рис. 3.1.8. Двигун з окремим блоком циліндрів:

а – загальний вигляд; б – блок циліндрів

Для двигунів з рідинним охолодженням верхню частину остова, де розміщені циліндри (блок циліндрів), і нижню частину, де розміщений колінчастий вал (картер), виконують в одній відливці, що називається блок-картером.

У двигунах з повітряним охолодженням блока циліндрів немає, а кожний циліндр окремо прикріплений за допомогою болтів або силових шпильок до картера.

Рис. 3.1.9. Картер двигуна з повітряним охолодженням:

а – Д-21А; б – Deutz

Зверху блок циліндрів закривається головкою циліндрів. Знизу картер закритий піддоном, що є резервуаром для моторного масла.

Блок-картер (або блок) однорядного двигуна у верхній частині має розточки, виконані по одній поздовжній осі, для розміщення вставних циліндрових гільз.

Рис. 3.1.10. Блок-картер однорядного двигуна

У V-подібних двигунах верхня частина остова утворює два ряди блоків циліндрів, розміщених під кутом розвалу в 60^о або 90^о, а осі циліндрів одного ряду трохи зміщені відносно осей циліндрів іншого ряду, що дає можливість розмістити два гонка протилежних циліндрів на одній шийці колінчастого вала. Так, у двигуна СМД-60 зміщення поперечних осей протилежних циліндрів - 36 мм, у двигуна ЗМЗ-53-11 - 24 мм, у двигуна ЗІЛ-508.10 – на 29 мм, у двигуна КамАЗ-740.10 – на 29,5 мм.

Рис. 3.1.11. Блок-картер V–подібного двигуна:

а – загальний вигляд; б – кут розвалу циліндрів

Рис. 3.1.12. Розміщення гонків на колінчастому валу V–подібного двигуна

У VR-подібних двигунів з рядно-зміщеним компонуванням циліндри розташовані V-подібно під кутом 15° на відміну від традиційних V-подібних двигунів, що мають кут 60° або 90°.

Рис. 3.1.13. Розміщення циліндрів в VR-подібного двигуна

Піонерами використання компонування були Lancia і Ford; зараз ідею успішно використовує Volkswagen. Всупереч, на перший погляд, логічному припущенню літера V у назві компонування не має відношення до V-подібних двигунів. VR – абревіатура, складена з двох німецьких слів «Verkürzt Reihenmotor», що в перекладі означає «укорочений рядний двигун».

Рис. 3.1.14. VR-подібний двигун:

а – компонування; б – принцип дії

VR-подібний двигун став настільки компактним, що дозволило накрити обидва ряди циліндрів однієї загальної головкою, на відміну від звичайного V- подібного двигуна, у якого кожна група циліндрів має свою головку. У результаті VR-подібний двигун вийшов менше завдовжки, ніж рядний, і менше завширки, ніж звичайний V-подібний двигун.

Двигун VR6 серійно встановлють на автомобілях Golf III VR6, Golf IV V6, Golf IV R32, Passat B3, B4 VR6, Passat B6, Vento VR6, VW Bora V6, CoorradoVR6, Bus T4, T5, Audi A3, а також деяких моделях Mersedes Benz , Seat і Ford.

Рис. 3.1.15. Блок-картер шестициліндрового VR-подібного двигуна

У 1996 році на автомобілі Passat B5 був встановлений п’ятициліндровий VR-подібний двигун, об'ємом 2,3 л, потужністю 110 кВт, до того ж двигун розташовано поздовжньо. З осені 2000 року двигун VR5 був обладнаний 4 клапанами на циліндр замість 2, що спричинило підвищення потужності до 125 кВт.

З осені 2002 року цей варіант двигуна встановлюють практично на всіх моделях Volkdswagen.

Рис. 3.1.16. Блок-картер п’ятициліндрового VR-подібного двигуна

Якщо об'єднати два VR-подібні двигуни, вийде W-подібний двигун, у якого циліндри кожного ряду розміщено під кутом 15^о один до іншого, а самі ряди циліндрів розташовано під кутом 72^о.

Рис. 3.1.17. Утворення W-подібного двигуна

Якщо до такого двигуна додати по два циліндра в кожен ряд, виникає двигун W16 (16 циліндрів). Якщо розділити цей двигун посередині, виходить двигун W8. Також можливе отримання двигуна W10 (10 циліндрів) з двох двигунів VR5. Таким чином, виникає вся палітра W-подібних двигунів.

Рис. 3.1.18. Принцип побудови W-подібних двигунів

Якщо дивитися на W-подібний двигун спереду, розташування циліндрів виглядає як здвоєна буква V. Якщо подумки скласти дві букви V правого і лівого ряду, то вийде буква W. Так виникло позначення всього сімейства цих двигунів.

Рис. 3.1.19. Утворення позначення W-подібного двигуна

Рис. 3.1.20. Принцип дії W-подібного двигуна

Під час порівняння звичайного 8-циліндрового V-подібного двигуна з 8-циліндровим W-подібним двигуном такого самого робочого об'єму стає очевидним, що W-подібний двигун значно компактніше.

Рис. 3.1.21. Порівняння розмірів двигунів:

а – двигун W8; б – двигун V8; в – двигун W12; г – колінчастий вал двигуна V12 (для порівняння показано колінчастий вал двигуна V12 більшого робочого об'єму)

Це можна також бачити, порівнюючи колінчасті вали обох двигунів. Більше того, 12-циліндровий W-двигун компактніше, ніж звичайний 8-циліндровий V-подібний двигун.

Рис. 3.1.22. Колінчасті вали двигуна W8 (зверху) і двигуна V8 (знизу)

Ще очевидніше переваги нового компонування двигунів, якщо порівняти колінчасті вали звичайного 12-циліндрового V-подібного двигуна і нового 12-циліндрового W-подібного двигуна.

Це означає, що принцип побудови W-сімейства дозволяє економити конструкційні матеріали і зменшувати масу двигуна щодо кількості циліндрів.

Рис. 3.1.23. Розміщення циліндрів в W-подібного двигуна

Сьогодні випускають W-подібні двигуни з 8, 12 і 16 циліндрами.

Двигун W8 (4 ряди циліндрів по 2 циліндра в кожному) встановлюють на автомобілі VW Passat W8.

Для урівноваження сил інерції другого порядку в ньому передбачено два балансирних вала, що обертаються вдвічі швидше колінчастого.

Рис. 3.1.24. Блок-картер W-подібного 8-циліндрового двигуна:

а – загальний вигляд; б – схема

Двигуни W12 (4 ряди циліндрів по 3 циліндра в кожному) встановлюють на автомобілях Audi A8 W12, VW Phaeton W12, Bentley Continental GT.

При цьому двигун W12 базується на 2 двигунах VR6 автомобіля VW Golf III.

Рис. 3.1.25. Блок-картер W-подібного 12-циліндрового двигуна:

а – загальний вигляд; б – схема

Двигун W16 (4 ряди циліндрів по 4 циліндра в кожному) встановлюють на автомобілі Bugatti Veyron 16.4. У цьому двигуні колосальної потужності в 1001 к. с. вплив інерційних моментів на 8 гонки скоротили, збільшивши кут розвалу між двома VR-гpyпaми до 90 ° і знизивши швидкість поршня до 17,2 м/с. Розміри двигуна при цьому збільшилися, але все одно залишилися о малими для агрегату з такими показниками: його довжина 710, а ширина – 767 мм.

Рис. 3.1.26. Блок-картер W-подібного 16-циліндрового двигуна:

а – загальний вигляд; б – схема

Необхідно зазначити, що раніше W-подібними двигунами називали двигуни, що мають три роздільних блоки цилиндрів із загальним картером. У кожному блоці циліндри були розташовані в ряд, уздовж однієї осі. Гонки поршнів всіх трьох рядів циліндрів були з'єднані з єдиним колінчастим валом, як у V-подібному двигуні.

Рис. 3.1.27. Двигун W12 Audi Avus concept 1991:

а – блок-картер W8; б – колінчастий вал

За своєю конфігурацєю цей двигун значно відрізняється від двигунів, які називають зараз W-подібними. Цей 12-и циліндровий двигун має не два, а три блоки циліндрів, в кожному з яких розташовані в ряд по чотири циліндри.

Рис. 3.1.28. Розріз двигуна W12 Audi Avus concept 1991 (374 кВт, 509 к. с.)

Порожнина між стінками блока, вертикальними перегородками і зовнішніми стінками циліндрів утворює водяну сорочку, де циркулює охолодна рідина.

Рис. 3.1.29. Сорочка охолодження:

а – будова; б – принцип дії

Спочатку, застосовуючи монолітні блоки з алюмінієвого сплаву, прагнули до тих самих конструктивних розмірів, які вже існували у виконанні з сірого чавуну. Через це глибина сорочки охолодження (розмір X) навколо циліндра відповідала у перших алюмінієвих блоків спочатку до 95% довжини отворів циліндрів.

Рис. 3.1.30. Виконання сорочки охолодження у перших алюмінієвих блоків

Завдяки достатній теплопровідності алюмінію як робочого матеріалу глибину сорочки охолодження (розмір X) було зменшено до величини від 35 до 65% довжини отворів циліндрів.

Завдяки цьому був зменшений не тільки об'єм охолодної рідини, і, тим самим, вага двигуна, але і також був досягнутий більш швидкий нагрів води для охолодження.

Рис. 3.1.31. Сучасне виконання сорочки охолодження у алюмінієвих блоків

У верхній плиті блока є різьбові отвори для болтів або шпильок, які з'єднують головку циліндрів з блоком. Між головкою і блоком встановлено спеціальну прокладку, а затягування болтів або шпильок, для рівномірного защільнення стикової поверхні, виконують у чіткій послідовності із заданим зусиллям за допомогою динамометричного ключа.

Рис. 3.1.32. Встановлення головки блока циліндрів

У блоці виконано канали для підведення охолодної рідини від водяного насоса у водяну сорочку, а також канали для подавання масла від масляного насоса до опор колінчастого вала та до деяких з'єднань деталей механізму газорозподілу.

У поперечних перегородках картерної частини блока, у так званих бугелях виконано циліндричні розточки для розміщення колінчастого вала.

Колінчастий вал кріпиться до бугелів накривками корінних вальниць.

Рис. 3.1.33. Отвори картера двигуна під корінні шийки колінчастого вала

Рис. 3.1.34. Розміщення колінчастого вала в картері двигуна

Для забезпечення співвісності корінних вальниць бугелі і накривки розточують у зборі.

Рис. 3.1.35. Розточування отворів картера двигуна під корінні шийки колінчастого вала

Через це накривки не взаємозамінні, а для запобігання перестановленню їх з одного боку опори на інший на накривках і бугелях нанесено порядкові номери - 1,2,3тощо. Під час складання ці числові позначки необхідно суміщати, що виключає можливий поворот накривки на 180^о. На дизелях типу СМД-60 це досягається тим, що вісь накривок корінних вальниць зміщено відносно осі розточки бугеля на 2 мм.

Рис. 3.1.36. Накривки корінних вальниць колінчастого вала двигуна ВАЗ:

а – установка на двигун; б – мітки (відлік накривок ведеться від сторони урухомника розподільного вала)

Посадка накривки по торцевих площинах, які фрезеровані в бугелях картера, забезпечує більшу жорсткість всьому вузлу вальниці. Для підвищення міцності і жорсткості з'єднання в деяких випадках застосовують горизонтальні стяжні болти (шпильки), що зв'язують накривки корінних вальниць зі стінками картера в єдине ціле. Від можливих бічних зсувів накривки фіксують у деяких випадках спеціальними настановними штифтами або втулками.

Рис. 3.1.37. Кріплення накривок корінних

вальниць колінчастого вала з використанням фіксуючих елементів:

а – виступів; б – поверхонь і стяжних шпильок; в – штифтів; г – втулок; 1 – основна силова шпилька; 2 – фіксуючі виступи накривки; 3 – стяжна наскрізна шпилька; 4 – фіксуюча поверхня; 5 – стяжний болт; 6 – штифт; 7 – втулка

Площина роз'єму блока, до якої прикріплена нижня половина картера (масляний піддон), може проходити вздовж осі колінчастого вала або бути зміщеною щодо неї донизу.

Рис. 3.1.38. Площина роз'єму блока проходить вздовж осі колінчастого вала:

а – схема; б – однорядний двигун; в – V-подібний двигун

Для надання більшої жорсткості блоку площину роз'єму між блоком і піддоном зміщують вниз від осі колінчастого вала (у двигуна КамАЗ-740.10 на 102 мм, у двигуна ЗМЗ-53-11 на 75 мм).

Рис. 3.1.39. Площина роз'єму блока зміщена нижче осі колінчастого вала:

а – схема; б – однорядний двигун; в – V–подібний двигун

З метою підвищення жорсткості застосовують також нероз'ємні (цілісні) корінні опори, як наприклад, у двигуні автомобіля ЗАЗ-968М «Запорожець». Картери з нероз'ємними корінними опорами називають тунельними. Гнізда під корінні опори в торцевих стінках і поперечних перегородках роблять так, щоб колінчастий вал, попередньо зібраний з корінними вальницями кочення, вільно встановлювався в ці гнізда через отвір в одній з його торцевих стінок.

Картери тунельного типу характерні для автомобільних двигунів повітряного охолодження. За рідинного охолодження тунельні картери іноді відливають разом з блоком циліндра і отримують конструкцію підвищеної жорсткості.

Рис. 3.1.40. Блок-картер тунельного типу:

а – схема; б – двигуна ЯМЗ-240НМ2; в – двигуна МеМЗ-968Э

Для підвищення жорсткості конструкції алюмінієвого блока циліндрів іноді накривки корінних вальниць колінчастого вала розміщують спільно в окремій опорній (постільній) плиті, або об'єднують в єдиний блок – раму драбинного типу.

Рис. 3.1.41. Опорна (постільна) плита накривок корінних вальниць колінчастого вала

Рис. 3.1.42. Рама драбинного типу накривок корінних вальниць колінчастого вала

Це рішення давно застосовували у стаціонарних, суднових і тепловозних дизелях.

Такі конструкції, з'єднані з блоком, крім значного підвищення жорсткості самого блока, служать міцною основою для встановлення корінних вальниць колінчастого вала, що підвищує його довговічність.

Рис. 3.1.43. Блок-картер з опорною (постільною) плитою

Достатню жорсткість забезпечує варіант вертикального рознімання блока-картера опозитних двигунів.

Рис. 3.1.44. Блок-картер опозитного двигуна

Для розміщення розподільного вала у блоці виконано осьовий отвір, а штанги урухомника клапанів встановлюють у вертикальних порожнинах з виходом їх на верхню плиту блока.

Рис. 3.1.45. Розміщення розподільного вала в осьовому отворі блока

Конструкція блок-картера залежить від розташування клапанів. У двигунах з боковим розташуванням клапанів в блок-картері є бічний приплив для їх розміщення клапанна коробка, а у верхній стінці блок-картера збоку кожного циліндра зроблено клапанні отвори. Така конструкція застосована в двигунах ГАЗ-52.

Рис. 3.1.46. Блок-картер з боковим (нижнім) розташуванням клапанів:

а – загальний вигляд; б – розміщення клапанів

У двигунах з підвісним розташуванням клапанів останні поміщають у головці циліндрів, як результат конструкція блок-картера спрощується. Таку конструкцію застосовано в двигунах А-41, Д-240, А-41М, ЯМЗ-238, Д-144, Д-160, ЗМЗ-53 і деяких інших.

Рис. 3.1.47. Клапани ГРМ у головці блока циліндрів

Спереду блок закривається накривкою, в якій виконано защільнення носка колінчастого вала. Порожнину між передньою стінкою блока і накривкою використовують як картер шестерень урухомника розподільного вала, а для дизелів - і урухомника паливного насоса. Задня частина блока закривається картером маховика.

Нижня частина картера – піддон – у більшості двигунів ви­конує функцію резервуара для масла. Піддони переважно штам­пують з листової сталі, їх конструкція і розміри визначаються потрібним запасом моторного масла та кутами поздовжнього на­хилу, в якому має використовуватись машина.

Рис. 3.1.48. Піддон картера

Зовні блок-картер має площини й напливи з нарізними отворами для кріплення деталей та механізмів.

Конструктивні форми циліндрів визначають типом системи охолодження двигуна.

У двигунах з рідинним охолодженням використовують циліндри двох типів. Перший тип - коли циліндри виготовлено разом з блоком, другий тип - коли циліндр виконано у вигляді окремої деталі - циліндрової гільзи, розміщеної в розточці блока.

У разі виготовлення циліндрів разом з блоком забезпечується достатньо висока жорсткість за відносно малої маси й простоти конструкції.

Рис. 3.1.49. Блок-картер з циліндрами, виготовленими разом з блоком:

а – алюмінієвий сплав; б – легований чавун

Алюмінієві ливарні сплави, які зазвичай застосовують для виготовлення блоків циліндрів, недостатньо тверді і зносостійкі, щоб безпосередньо працювати в парі ковзання з поршнями двигунів. Для цього підходять тільки заевтектичні алюмінієво-кремнієві сплави типу AlSi₁₇Cu₄Mg (метод Alusil).

За методу Alusil весь блок циліндрів складається з заевтектичного алюмінієво-кремнієвого сплаву. Для таких сплавів характерно підвищений вміст кремнію – 17%. На відміну від заевтектичних сплавів, евтектичні алюмінієво-кремнієві сплави містять тільки 12 – 13% кремнію. Більш висока частка кремнію призводить до того, що зі сплаву алюмінію і кремнію під час охолодження спочатку випадають чисті кристали кремнію, і це відбувається раніше, ніж утворюються змішані кристали алюмінію і кремнію. Величина кристалів кремнію перебуває у межах від 20 до 70 µм.

Рис. 3.1.50. Тривимірна картина шорсткості остаточно обробленої поверхні (метод Alusil)

Завдяки наявності кристалів кремнію в структурі металу охолоджений сплав твердіше, ніж евтектичний сплав алюмінію і кремнію.

За механічного оброблення – хонінгування алюмінієвих циліндрів абразивні бруски мають одночасно зрізати м'який алюмінієвий сплав і тверді зерна кремнію.

Після механічної обробки поверхню циліндрів додатково обробляють хімічним травленням. Як результат цієї операції кислота, взаємодіючи переважно з алюмінієм, «вимиває» його шар товщиною декілька мікрон, залишаючи на поверхні лише кристали кремнію.

Рис. 3.1.51. Остаточно оброблена робоча поверхня циліндра,

виготовленого методом Alusil після розкритя кристалів кремнію травленням:

а – схема; б – структура в 20-ти кратному збільшенні під мікроскопом; в – структура в 50-ти кратному збільшенні під мікроскопом

Завдяки використанню методу Alusil вдається отримати стійку до зношування внутрішню поверхню циліндра, тому немає потреби застосовувати додаткові гільзи або плазмове нанесення поверхневого шару на дзеркало циліндрів, оскільки цей матеріал має цілком достатню зносостійкість і довговічність (вище, ніж у звичайних чавунних циліндрів).

Рис. 3.1.52. Зносостійка робоча поверхня (метод Alusil):

а – після механічного оброблення; б – схеми під час роботи; 1 – поршневе кільце; 2, 3 – зерна кремнію; 4 – алюмінієвий сплав; 5 – олива

Блоки циліндрів, виготовлені за допомогою описаної технології, поширені у німецьких виробників автомобілів: це двигуни Mercedes V8 і V12, Audi V8, Porsche L4 і V8, BMW V8 і V12. Та структура матеріалу, отримана на поверхні циліндрів цих цільних алюмінієвих блоків, за термінологією фірми Mahle називають Silumal. Поршні для таких блоків мають особливе покриття – Ferrostan (фірма Kolbenschmidt, яка також використовує цю технологію, дає їй іншу назву – Alusil).

Головний недолік циліндрів, виготовлених методом Alusil – чутливість до перегріву і поганого мащення. У таких умовах на поверхні циліндрів нерідко виникають глибокі задири, які практично виводять двигун з ладу (під тонким, насиченим кремнієм шаром, – м'який алюміній).

Рис. 3.1.53. Пошкодження поверхні циліндра, виготовленого методом Alusil

Також застосовують технологію зміцнення дзеркала циліндра з алюмінієвого сплаву (наприклад AlSi₉Cu₃) гальванічним нанесенням шару нікелю і карбіду кремнію (Ni-SiC). Це покриття являє собою шар нікелю завтовшки 0,1 – 0,2 мм з надтвердими частинками карбіду кремнію SiC розміром 3 мкм. Розробник цієї технології фірма Mahle називає це покриття Nicasil (фірма Kolbenschmidt використовує іншу назву – Galnical).