Чем предотвращается осевое смещение коленвала на двигателях газ и зил

Обновлено: 17.05.2024

Чем удерживается распределительный вал от продольных перемещений?

Распределительный вал двигателя (ЗМЗ-53, ЯМЗ, ЗИЛ-130, А-01, Д-240, СМД-60) фиксируется от осевых перемещений посредством упорных фланцев.

Чем предотвращается осевое смещение распределительного вала?

Осевое перемещение распределительного вала предотвращается упорным фланцем, который прикреплен болтами к блок-картеру. Нормальный зазор между упорным фланцем и торцом шейки распределительного вала должен быть в пределах 0,08—0,25 мм. Двигатели КДМ-100, 6КДМ-50 и Д-108.

Что обеспечивает распределительный вал?

Распределительный вал или распредвал — вал двигателя внутреннего сгорания, управляющий открытием и закрытием клапанов двигателя. Основная деталь газораспределительного механизма (ГРМ), служащего для синхронизации тактов работы двигателя и впуска-выпуска топливной смеси/воздуха и отработанных газов.

Как фиксируются коленчатые валы от осевых перемещений?

Осевое фиксирование деталей, устанавливаемых на вал или ось, обеспечивают упорными буртами, пружинными или разрезными кольцами, гайками и концевыми шайбами. Деталь, устанавливаемую на цилиндрическом консольном конце вала, доводят до упора в буртик (рис. 5.5).

Какой деталью грм ограничивается осевое перемещение распределительного вала?

У некоторых двигателей осевое смещение распределительного вала ограничивается приливом в крышке распределительных шестерен, выполненным против распределительного вала. Распределительные шестерни большинства двигателей расположены в передней их части в специальном картере.

Как удерживается от осевого смещения вторичный вал?

Чем определяется форма коленчатого вала?

Для чего служит привод распределительного вала?

Распределительный вал или попросту распредвал в газораспределительном механизме обеспечивает выполнение основной функции – своевременного открытия и закрытия клапанов, за счет чего производится приток свежего воздуха и выпуск отработавших газов.

Сколько распредвалов в двигателе?

Часто в современных моторах установлено два распредвала. Один служит для впускных клапанов, второй отвечает за выпускные клапана (DOHC = двойной верхний распределительный вал). В старых моторах двигатели были сконструированы, как правило, с одним распредвалом. Также в них клапаны в головке блока управлялись плунжерами.

Как работает распределительный вал?

Как работает распределительный вал? Конструктивно распредвал располагается в развале блока цилиндров. Зубчатая или цепная передача коленвала приводит в действие распредвал. Когда распределительный вал вращается, кулачки оказывают воздействие на работу клапанов.

Как распределительные валы удерживаются от осевых перемещений?

В процессе вращения распределительного вала возникают осевые усилия, которые передаются на упорные фланцы либо винты. Распределительный вал двигателя (ЗМЗ-53, ЯМЗ, ЗИЛ-130, А-01, Д-240, СМД-60) фиксируется от осевых перемещений посредством упорных фланцев.

Как фиксируется коренные подшипники от осевого смещения?

От осевого смещения вкладыши фиксируются выступами д, входящими в пазы постелей рамы и крышек. По толщине вкладыши изготавливают по десяти градационным размерам. Толщина вкладыша нулевого градационного размера 7,5 мм, а десятого 10 мм. Толщина баббитовой заливки вкладышей 0,75 мм.

Что удерживает коленвал от осевого смещения?

Полукольца или полумесяцы, шайбы — называют их по-разному, имеют особое предназначение. Они удерживают коленвал от осевого смещения или продольного люфта.

Какая часть клапана грм называется рабочей поверхностью?

Что толкает клапан?

Чем предотвращается осевое смещение коленвала на двигателях газ и зил

я делал так:
после кап ремонта в хач-центре слава богу не моего мотора через некоторое втемя обнаружился стук при работе.
вскрытие показало провернуло упорное кольцо к.в. расхерачило на глухо и кв и блок
кв понятно замена.
при установке нового кв в блок с новыми кольцами имеем люфт около 0.7 мм и неплотное прилегание кольца к блоку.
берем старое кольцо та сторона которая была повернута к блоку имеет выработку по профилю повторяющую выработку в блоке эту сторону мы оставляем а другую шлифуем до идеально гладкой поверхности мы делали это в ручную на большом наждаке.
как вы поняли это будет подкладка под новое кольцо. понятно что сделать ее в ручную с точностью хотябы 0.1 мм не получиться поэтому делаем ее приблизительно но толще чем надо.
углубляем стопорную прорезь в крышке под усик кольца а сам усик подгибаем чтоб он хорошо фиксировался в модернезированной прорези.
собираем двиг подложив самодельное кольцо.
теперь самое важное:
шкив кв не затягиваем а притягиваем а чтобы храповик не открутился мажем обильно резьбовым фиксатором.
я зазор ловил так: затягивал до того момента как кв уже нельзя было провернуть и чуть чуть отпускал. потом заводил прогревал и проверял так-же зазор. в течении первой тысячи три раза проверяли зазор один раз пришлось чуть чуть подтянуть.
после ремонта двиг прошел 15000км (на 10000 провели проверку подтянули где-то на четверть оборота но можно было и не трогать) пока все в норме.

многие скажут колхоз! да колхоз и причем страшный но он избавил от покупки нового блока и всех остальных прелестей с ним связанных.

ну у меня не настолько сильно выжрало блок, чтобы можно было туда вкорячить дополнительную шайбу. Там буквально 0.5 мм яма в самом глубоком месте. И еще по идее если шестерня кв вперед сместится, то нарушатся фазы газораспределения.

По хорошему надо выравнивать площадку под дополнительную шайбу на станке, а потом вымерять по получившейся глубине дополнительную шайбу

И еще по идее если шестерня кв вперед сместится, то нарушатся фазы газораспределения.

Это в смысле в следствии косозубости зацепления? Так смею Вас уверить, что даже при смещении на 1-2мм изменение фаз будет в пределах менее чем пол зуба. Так что в данной ситуации это вообще не вопрос.

А задачу, подпереть основную шайбу в пустоте она выполнит. Нагрузка осевая тут не оч долговременная - только пока держим выжатым сцепление.

Страшно, конечно, спорить с авторитетами, так как в МАДИ я в свое время проучился недолго. Но до сих пор помню, что силовой контур корзины сцепления замкнутый - НИКАКИЕ ОСЕВЫЕ УСИЛИЯ НА КОЛЕНО при работе сцепления НЕ ПЕРЕДАЮТСЯ.

Допускаю, конечно, что прошедшие десятилетия неблаготворно сказались на моей памяти - пусть тогда люди, завершившие соответствующий учебный процесс, меня поправят.

Может мои пять копеек и не совсем в тему, но это мнение (мнение Майора) частенько гуляет по страницам Уазбуки. Поэтому хочеться все-таки поставить в этом деле точку.

при работе сцепления - конечно не передаются:) а вот при его выжиме, т.е. выключении - передаётся полностью усилие выжима через рычаг вилки. иначе никак не получается.

Под работой сцепления я имел ввиду момент, когда педаль нажата - т.е. сцепление выжато.

Леша, ты уверен в том, что говоришь?

Я это момент запомнил на многие годы именно потому, что сам до этого думал точно также, а когда узнал правду, то долго не мог привыкнуть к этой мысли. Даже схема помнится была, на которой показывалось как эти силы разводятся.
Хотя годы (а их уже прошло больше 3 десятилетий) конечно заволакивают туманом ленивый мосК :D

суровый туман-то)))
предельно уверен. Ты сам подумай: вилка толкает подшипник с корзиной вперёд, тот едет вместе с маховиком и кв, пока не упрётся в шайбу упорного подшипника. тогда сцепление начинает выжиматься, и всё усилие выжима воспринимает эта шайба (внутренняя)

если бы всё было так, как ты говоришь, то в модельной ситуации, где из рассмотрения кинематической схемы полностью удалён блок цилиндров и все его реакции (т.е. кв со сцеплением висел бы в воздухе) сцепление бы выжималось. но этого не происходит (при нажатии на корзину, прикрученную к кв, установленном на тележке на гладком столе тележка уезжает вперёд.

ты путаешь с замкнутостью системы БЦ_картер сцепления, при применении гидравлического привода сцепления отпала необходимость в продольной реактивной тяге в подвесе двигателя, которая имелась там при механическом приводе, когда опора рычага крепилась на раме и мотор в сборе при выжиме стремился уехать вперёд на подушках.

Однозначно передаются. Не только теоретически но и практически. Еще на ГАЗ 53 и ЗИЛах проверено. При сильно изношенных шайбах (там вроде полушайбы) невозможно нормально отрегулировать сцепление - перемещение КВ как раз при выжиме и мешает это сделать.

Ну тады звиняйте за тупость - выходит все прошедшие годы жил в заблуждении.:rolleyes:

Бывает. прозреть не поздно никогда :)

вилка толкает подшипник с корзиной вперёд, тот едет вместе с маховиком и кв, пока не упрётся в шайбу упорного подшипника. тогда сцепление начинает выжиматься, и всё усилие выжима воспринимает эта шайба (внутренняя)

Спасибо дорогой! Добавить нечего. Разве что то, что уже много лет тому как отучился пускать мотор выжимая при этом педаль сцепления.

А ещё КВ получает усилие в осевом направлении в результате работы косозубых шестерен ГРМ ( соот-но и РВ тоже). Но в сравнении с усилием от сцепления этим можно пренебречь.

шкив кв не затягиваем а притягиваем а чтобы храповик не открутился мажем обильно резьбовым фиксатором.
я зазор ловил так: затягивал до того момента как кв уже нельзя было провернуть и чуть чуть отпускал. потом заводил прогревал и проверял так-же зазор. в течении первой тысячи три раза проверяли зазор один раз пришлось чуть чуть подтянуть.
после ремонта двиг прошел 15000км (на 10000 провели проверку подтянули где-то на четверть оборота но можно было и не трогать) пока все в норме.

А Вам не подумалось, что может провернуть ступицу шкивов на шпонке коленвала, или разбить канавку под шпонку? Мне кажется, что не затягивать храповичную гайку КАТЕГОРИЧЕСКИ нельзя. Нужно подбирать толщину колец, чтобы не было люфта вала и затягивать по мануалу.

Ну ладно с подпором шайбы все понятно. Может ктонибуть скажет от чего эта беда происходит. У меня только две версий проверенные на практике.
1 Упорные кольца стояли не той стороной относительно колен валу. Ну и выжрали его.
2 Упорный штифт шайбы разболтался ну и вылетел упорная шайба стала вращаться. Не встречал.
Какие ещё могут быть причины.
3 Возможно, что упоная шаиба выроботалась от долгой работы. Когда постоянно тупо давят на педаль сцепления перед светофором. Возможно к 100 тыс это и произойдет? но скорее выдет из строя выжимной. Ну выработается упорная шаиба на 2 десятки но это же не повод ей соваться со штифта?

В моем случае вал в идеале, кольца стоят, как надо.
Версия такая. При ремонте мотора криворукий мастер тупо не попал в паз. Далее при затягивании храповика усик деформировался, на кольцах появился натяг. Мотор запустили, кольцо провернулось, остальное-дело времени.
Что касается ресурса упорного кольца: на Волге они точно такие и работали в такси в сотнями тысяч. Бывалые таксисты ходили без капремонта по 300 тыс. и более. А в условиях города только сцеплением и пользуешся. Так что при правильной сборке, грамотной эксплуатации и своевременном ТО ресурс ограничен только фантазией.;)

Что касается ресурса упорного кольца: на Волге они точно такие и работали в такси в сотнями тысяч. Бывалые таксисты ходили без капремонта по 300 тыс. и более. А в условиях города только сцеплением и пользуешся. Так что при правильной сборке, грамотной эксплуатации и своевременном ТО ресурс ограничен только фантазией.;)

Всё так. НО. Кроме фантазии есть ещё режим пуска мотора, и пуска холодного простоявшего ночь мотора. В обоих случаях масла на кольцах будет поменьше чем при работающем моторе. Особенно в случае с простоявшим ночь. А привычка выжимать сцепление при пуске оч прилипчивая. С нигролом в КПП да на морозе это имеет смысл. Стартеру не приходится крутить застывшую КПП. Но когда в КПП современное приличное масло, то и зимой при пуске разница не заметна - что выжал что не выжал, крутит одинаково. А вот кольцам на КВ наверное приятнее будет.
А такси - так ведь эти машины бегали в две смены без продыху накручивая эти 300 тыс за пару лет. Там просто масло с этих колец стечь не успевало.

Тоже верно.
А как быть с нагрузной на шатунный вкладыш в момент пуска холодного, простоявшего долго двигателя? Думается, что там она несравнимо больше, чем на кольцо при выжиме сцепления. и ничего, живут моторы.
Я считаю, что нужно сначала грамотно собрать, потом лить хорошее масло и вовремя менять. И все будет замечательно работать.

А на своем моторе попробую поставить коротенький штифт со стороны маховика и просверлить отверстие в усике кольца. Мне кажется, должно работать.

С последним совершенно согласен. И по поводу нагрузки на вкладыши тоже. Но вот кольца. они то под давлением не смазываются как вкладыши. И масло туда попадает не так быстро.
Я когда то сделал блокировку стартера от обормотов-курсантов. Они забрались ко мне в машину, завести не смогли но АКБ изрядно помучили ( они потом в компенсацию морального ущерба мне машину шкурили под покраску). И теперь уже привык нажимать левой ногой спрятанную кнопку при пуске мотора. Разумеется сцепление при этом не выжмешь - левая нога то одна. Честно сказать о упорных кольцах КВ я тогда и не вспоминал.

Восстановление коленчатых валов

Коленчатый вал – наиболее ответственная, наиболее нагруженная и дорогостоящая деталь двигателя. Коленвал работает в крайне неблагоприятных условиях: на него действуют ударные динамические нагрузки, силы трения, неуравновешенные моменты, крутильные колебания и вибрации, высокие температуры, статические нагрузки от сопрягаемых деталей. Именно коленчатый вал принимает на себя все недостатки сборки двигателя. Дефекты геометрии блока или шатунов в первую очередь скажутся на ресурсе коленчатого вала. Однако, несмотря на столь высокие требования к этой детали, качественный коленчатый вал при условии грамотной сборки двигателя обладает прекрасным ресурсом. В этом проявляется рациональность и высокий запас надежности советских конструкций дизелей строительной и сельскохозяйственной техники.

При приобретении коленчатого вала перед сборкой двигателя покупатель имеет право (а, скорее, обязанность!) проверить полностью коленчатый вал перед установкой в двигатель. Такая проверка может проводится на ремонтном предприятии, в шлифовальной мастерской, на заводе. Даже если вы купили абсолютно новый коленчатый вал, все равно стоит проверить его перед установкой. Но все же дефекты новых коленчатых валов встречаются гораздо реже, чем дефекты ремонтных коленвалов.

1. Ускоренный износ шеек коленчатого вала.

Слишком быстрый износ шеек коленвала чаще всего связан с проблемами блока. Обязательно необходимо проверить геометрию посадочных мест блока под подшипники. В этом случае коленчатый вал может "болтаться" в постелях блока, что приводит к существенному увеличению нагрузок и быстрому износу. Второй причиной, ставшей особенно актуальной в последние годы, может быть некачественный материал коленчатого вала. На рынке присутствует достаточно большое количество недорогих коленчатых валов импортного производства. Среди них есть как качественные, прекрасно зарекомендовавшие себя марки, так и откровенные подделки. Конечному потребителю бывает непросто разобраться. В случае использования высокопрочного чугуна, ресурс коленчатого вала остается практически неизменным. Например, фирма BLAT использует только чугун ВЧ при производстве коленчатых валов и пятилетняя практика показывает высокий ресурс деталей BLAT. Но в случае, если на материале решили секономить, использовать более мягкий серый чугун или сталь, незакаленную токами высокой частоты, тогда ресурс коленчатого вала и межремонтные периоды существенно уменьшаются.

2. Задиры на поверхностях шеек коленчатого вала.

Задиры на шейках коленчатого вала, как правило, связаны с состоянием системы смазки дизеля. Здесь может быть очень большое число факторов: некачественное масло, нарушение сроков замены масла, засорение масляного фильтра, недостаточное давление в системе. Также задиры могут образоваться вследствие проблем с охлаждением дизеля или с нарушением температурного режима, так как перегрев разжижает масло. Износ поршневых колец приводит к попаданию частичек топлива или продуктов сгорания в масло, что также разжижает его.

В этом случае коленчатый вал шлифуется, меняются вкладыши. Необходимо также проверить систему смазки, систему охлаждения, систему питания дизеля, заменить фильтрующие элементы, проверить масляные каналы и заменить поршневые кольца при необходимости. Достаточно большой перечень работ делает экономически рациональным проведение полного капитального ремонта двигателя.

3. Ускоренный износ поверхностей под полукольца осевого смещения коленвала.

Встречается значительно реже, чем царапины, задиры или трещины. Наиболее частая причина - неисправность привода выключения сцепления вследствие неправильной эксплуатации водителем. В случае такого дефекта необходимо заменить полукольца осевого смещения и отремонтировать привод сцепления. Следует обращать внимание на правильную эксплуатацию для профилактики. Полукольца осевого смещения, как правило, приобретаются вместе с вкладышами - входят в комплект коренных вкладышей. Исключение составляют полукольца осевого смещения производства ДЗВ, корторые продаются отдельно от коренных вкладышей.

4. Царапины на поверхностях шеек коленвала.

Этот дефект встречается очень часто. Следует отличать царапины на шейках от усталостных трещин. Царапина при осмотре с лупой имеет светлое дно, в то время как дно трежины не просматривается (черного цвета). При полировке царапина начинает исчезать, а трещина остается на месте. Обычно царапины располагаются прямо на шейке, а трещины захватывают, часть галтели. Геометрически царапина обычно прямая, трещина имеет кривую ломанную форму. Небольшие царапины естественным образом появляются при долговременной эксплуатации. Также царапины образуются при наличии посторонних частиц в масле. Возможны подобные повреждения при транспортировке. Для неглубоких царапин бывает достаточно отполировать шейки коленчатого вала. Если царапина имеет глубину более 3-5 микрон, необходимо все шейки (или все шатунные, или коренные, в зависимости от того, на какой повреждение) отшлифовать на следующий ремонтный размер. Следует обратить внимание на все шейки коленчатого вала и проверить их форму измерениями в 2-х плоскостях. Проверить шатуны на элипсность. Следует заменить моторное масло, масляный фильтр. Для профилактики необходимо регулярно проверять систему смазки и менять масло. Также важно использовать рекомендуемое моторное масло.

5. Биения, прогиб коленчатого вала.

Прогиб коленчатого вала часто встречается в длинных коленчатых валах комбайнов, строительной техники. В большей степени изгибу оси подвержены валы рядных двигателей с большим количеством цилиндров. Также изгиб чаще встречается в коленчатых валах изготовленных из некачественного мягкого материала. Проверка коленчатого вала на изгиб несложна. Вал укладывается на призмы, установленные на металлической плите. Вращая коленвал, с помощью индикатора проверяется прогиб оси коленвала. Допускается изгиб до 0,1 мм. Если обнаружен изгиб более 0,1мм, проводится выпрямление коленчатого вала.

6. Отклонение шеек от размера

Постепенный износ шеек коленчатого вала - естественный процесс. При установке вала в двигатель существуют определенные требования к размеру. Для разных коленчатых валов они различны. В целом допуски для новых коленчатых валов составляют не более 2 соток. Допуск коленчатого вала при ремонте двигателя составляет не более 5 соток. Коленчатые валы с отклонениями размеров шеек более 5 соток однозначно подлежат шлифовке на следующий ремонтный размер.

7. Трещины коленвала.

Трещина коленчатого вала - наиболее опасный дефект, который может привести к быстрому усталостному излому, что в свою очередь выводит из строя сопрягаемые детали. При наличии трещины любого размера и любой локализации коленчатый вал не ремонтируется. Определить наличие или отсутствие трещин можно тщательным визуальным осмотром с простукиванием молоточком. Также примненяются магнитные дефектоскопы. Несмотря на то, что многие фирмы берутся "починить" треснувший коленчатый вал, этого делать категорически не стоит. Треснувший коленчатый вал никогда и ни при каких обстоятельствах не подлежит ремонту.

Осевое смещение коленчатого вала

В результате значительного изменения положения оси коленчатого вала (большее 0,08 мм) могут произойти нежелательные последствия:

К фактору степени сжатия большую чувствительность проявляют дизельные двигатели внутреннего сгорания. Камера сгорания, которая имеет сравнительно небольшую высоту, располагается, как правило, в головке блока. Таким образом, даже самое незначительное увеличение высоты хода (подъема) поршня может вызвать его соприкосновение с головкой блока цилиндров автомобильного двигателя. Наверное, не стоит упоминать, каким дорогостоящим будет ремонт.

Сайт любителей марок авто Mitsubishi RVR, Chariot, Grandis, Airtrek

Осевое смещение коленвала. У кого было?

RVR SPb » Ср янв 21, 2004 5:57 pm

Юрий » Ср янв 21, 2004 6:14 pm

MadMan » Чт янв 22, 2004 12:41 am

2RVR SPb, ты извини, но может тебе с бодуна показалось?
На меня тут наехали по поводу смайлов, оставляю один и теперь буду себя вести так.

Тебе надо проверить состояние привода ГРМ, а то что ты увидел на выходном шкиве не показатель ИМХО.

Bob » Пт янв 23, 2004 10:36 pm

Точно, шкив коленвала грохнулся

RVR SPb » Чт янв 29, 2004 11:08 pm

perky » Чт янв 29, 2004 11:14 pm

perky » Чт янв 29, 2004 11:15 pm

DVO » Пт янв 30, 2004 11:08 am

Ставь от Хюндая Сонаты. Подходит идеально. Стоит примерно 50 баксов.

RVR SPb » Пн фев 02, 2004 1:50 pm

DVO, уважаемый, спасибо огромное за совет.
Купил ентот шкив от Сонаты-II, за 65 уев и за 500 рублей перекинул.
Оригинальный предлагали на заказ (10-14 дней) за 130 уев из Эмиратов.

Во время этой свистопляски со шкивом-коленвалом самородок из сервиса применил способ временного ремонта поломанного шкива, может кому пригодится. Этот паренек навертел саморезов в резиновое уплотнение, штук шесть, они встали враспор и зафиксировали части шкива друг относительно друга. Его (шкив) немного колбасило, но я проехал в таком состоянии не меньше сотни километров. Когда его сняли, увидели, что эти саморезы надежно скрепляют детали шкива и можно было, если что, еще покататься немного со старым.

Если непонятно объяснил про ремонт, пишите, нарисую рисунок.

2 RVR Spb

Leo » Пн фев 02, 2004 3:03 pm

Представляем Вашему вниманию краткий очерк о существующих проблемах с автомобилем Максус (Maxus) фирмы производителя ЛДВ (LDV).

Цель данной статьи предупредить возникающие у клиентов вопросы о причине произошедшего, в самом деле гораздо проще все это описать один раз, нежели постоянно объяснять это различным людям.

Существующие проблемы настолько постоянны, что это уже давно вышло за рамки случайностей и возможного заводского брака и перешло в разряд технической недоработки т.е. недоработка изначально заложенная в конструкцию агрегата.

Итак, основных проблем, механического характера, имеется 2:

Масляное голодание и как результат, проворачивание вкладышей с заклиниванием коленчатого вала.
Смещение фаз газораспределения, что в свою очередь приводит к поломке гидротолкателей.

Давайте рассмотрим каждую из проблем более детально и развёрнуто.Но если во втором случае, всё ограничивается достаточно скромным ремонтом, то в первом случае, сумма ремонта, как правило превышает стоимость двигателя б.у

Масляное голодание.

Эта проблема возможна также по двум причинам

Осевое смещение коленчатого вала.

Ввиду конструктивной особенности данного двигателя, коленчатый вал, в процессе естественного износа получает небольшой свободный ход по своей оси.

И это было бы не страшно если бы не одно но!, коленвал вращается в трех алюминиевых опорах, которые в свою очередь центруются в блоке путём стальных фиксаторов.

И вот, как раз эти стальные фиксаторы, при смещении вала на недопустимую величину, и ломают опоры коленвала, что немедленно ведет к потере давления масла в системе, соответственно масляное голодание и заклинивание коленвала.

Справедливости ради, стоит отметить, что в некоторых случаях, ломается не опора коленвала, а лопается блок, что тоже вызывает потерю давления масла в системе.

На фотографиях видна трещина образовавшаяся в результате вышеописанного осевого смещения коленвала.

Теперь перейдём к следующей причине масляного голодания.

Опять же, ввиду конструктивной особенности данного двигателя, на заводе изготовителе допустили неоправданную оплошность, и сделав маслянную систему ненадёжной, в среднем после 3 лет эксплуатации автомобиля начинает падать общее давление масла в системе.

Ещё один момент недоработки датчик давления масла.

На Максусе стоит датчик рассчитанный на сигнализацию при давлении ниже 0,4 кг и это самое низкое давление из всех существующих датчиков, т.е когда наконец заморгает лампочка критического давления, это значит что в системе давления уже практически нет, как и самого масла, и сделать уже что-то просто невозможно.

По сути это уже "мёртвый" мотор.

При этом, в первую очередь начинают страдать гильзы цилиндров, так как из масляного насоса в первую очередь масло подаётся на трущиеся подвижные детали т.е коленчатый вал и распредвалы в головке блока цилиндров и только в последнюю очередь на стенки цилиндров.

Неполучающий смазки поршень, начинает своими компрессионными и маслосъёмными кольцами «съедать» поверхность цилиндров

Обратите внимание на нижнее кольцо поршня слева и справа.

Это маслосъёмное кольцо, но если слева мы видим на кольце буртики, которые собственно и снимают излишки масла со стенок цилиндра, то справа этих буртиков просто нет, они полностью сточились в процессе эксплуатации в режиме масляного голодания.

А что же тогда происходит с самим цилиндром?

Вот мы производим замер гильзы цилиндра нутромером.

Как видите, замер производится в верхней кромке гильзы цилиндра, в этом месте поршень останавливается в верхней мёртвой точке и компрессионные кольца находятся на пару сантиметров ниже.

Соответственно и выработки здесь никакой нет и нутромер показывает номинальный размер.

А теперь опустим на пару сантиметров, туда где выработка уже будет и где поле деятельности поршневых колец.

На данной гильзе выработка 17 сотых миллиметра.

Максимально допустимая выработка может быть 9 сотых, а предельно допустимая 12 сотых. Что всё это значит? Гильза сточена до размеров несовместимых с нормальной работой мотора.

И, к сожалению, это в большинстве случаев обращающихся к нам клиентов. У этого мотора нет ремонтных поршней и далее следует только менять все 4 поршневые группы, а новые они стоят по 20000 рублей за одну, умножив на 4 цилиндра, сразу получаем внушительную сумму.

Но это ведь не всё. Со временем масляное голодание двигателя становится всё больше и заканчивается всё вот так.

На фотографии хорошо видны вкладыши, которые без смазки буквально «приварились» к коленвалу и все свои мощности двигатель употребил на то, чтобы как-то продраться с прикипевшими вкладышами в коренном подшипнике.

Как результат, глубокие борозды в алюминиевых опорах коленвала несовместимые с их дальнейшим использованием.

К вышеперечисленным гильзам добавляется одна или две опоры коленвала, вкладыши ремонтного размера, а возможно и сам коленвал, так как в некоторых случаях при обработке коленвала(шлифовка под ремонтный размер) нередко обнаруживаются скрытые трещины, что означает полную отбраковку вала.

В итоге стоимость ремонта мотора с вышеперечисленными деффектами экономически нецелесообразна, у нас двигатель б.у стоит 120000 рублей.

Стоимость по его перестановке, замене ремня ГРМ, демонтаж и монтаж навесного оборудования, новый масляный фильтр и масло 30000 рублей, а также мы устраняем ту самую заводскую недоработку результатом чего и становится поломка двигателя.

При установке у нас, мы попутно проверяем топливную систему и отдаём клиенту машину с гарантией, что этот мотор будет «жить долго и счастливо».

Рассмотрим второй из вариантов поломок двигателя. Он не зря на втором месте, так как случается редко, но всё же достаточно часто чтобы об нём упомянуть.

Так почему происходит смещение фаз газораспределения, которые ведут к поломке гидротолкателей (рокеров)?

На фото 2 гидротолкателя и на верхнем явно видна трещина, мы показываем именно его чтобы было видно как именно он ломается, нот в большинстве случаев он обламывается полностью, исключая возможность дальнейшего открытия клапанов. Тут опять 2 варианта:

По вине водителя, так как все знают, что эту машину нельзя заводить с «толкача», но тем не менее этип правилом пренебрегают регулярно;
Заводской брак тоже возможен и если обрывает шпонку шестерни коленвала, результат тот же.

Шестерне, просто нечем далее держаться за коленвал и она прокручивается, тем самым смещая фазы газораспределения.

Вот собственно и всё.

Что хотелось бы сказать напоследок? В дальнейшем мы постараемся регулярно выпускать статьи подобные этой.

Коленчатый вал

Коленчатый вал, это еще одна из основных деталей, не только кривошипно-шатунного механизма, но и всего двигателя в целом, и даже всего автомобиля. Постольку, поскольку коленчатый вал участвует во всех процессах, то есть от и до.

Он воспринимает на себя, давление от сгорания рабочей смеси в цилиндрах, затем еще это давление, коленвал трансформирует во вращательное механическое движение. Так как это вращательное движение наполняет весь автомобиль жизнью (все и вся приводится в движение), то коленчатый вал не только самая нагруженная деталь, но и ни много ни мало, самая значимая деталь в автомобиле.

Коленчатый вал естественно должен быть очень прочным, так как подвергается ударным, изгибающим и скручивающим нагрузкам, поэтому он изготавливается из очень прочных высокоуглеродистых сталей или закаленного чугуна, методом штамповки или литья.

Состоит вал из несимметрично расположенных шеек и инерционных пластин (щек) между ними. Шейки коленчатого вала делятся на шатунные и коренные и каждые имеют свое предназначение.

Коренными шейками, коленчатый вал крепится в картере блока цилиндров, именно они воспринимают на себя и гасят разного рода нагрузки и препятствуют осевому смещению вала.

Шатунные же шейки, предназначены для восприятия и передачи энергии газов всему коленчатому валу, в результате чего появляется крутящий момент на концах коленчатого вала. Происходит это благодаря тому, что шатунные шейки расположены на некотором отдалении от оси вала и от коренных шеек. Образуется угол и приложенное давление создает вращение. Для облегчения этого вращения и как следствие повышения надежности и мощности, предусмотрены вкладыши, а также щеки и в какой-то мере даже маховик.

Начнем со вкладышей. Вкладыши, как и шейки коленвала, делятся на шатунные и коренные. Они обхватывают шейки в местах их сопряжения с другими деталями (с блоком цилиндров и шатунами) и выполняют роль подшипников скольжения. Так как традиционные шариковые или игольчатые подшипники, просто не выдерживают нагрузку, воспринимаемую коленчатым валом, да и просто будут усложнять конструкцию и иметь меньший ресурс.

Щеки – это массивные металлические пластины, форма которых позволяет уравновешивать силы, воздействующие на коленчатый вал и помогает поддерживать вращение. Маховик, помимо передачи крутящего момента, еще служит для облегчения работы коленчатого вала, а именно для гашения инерционных колебаний и помощи коленчатому валу в преодолении мертвых точек.

Что еще сказать про коленчатый вал? На одном или на двух концах коленвала можно встретить маслоотражательную шайбу, которая препятствует интенсивному движению масла к сальникам и этим помогает им выполнять свою работу по предотвращению утечек масла из двигателя.

Коленчатый вал может быть полноопорным и неполноопорным. Полноопорный, это когда у каждой шатунной шейки, с обоих сторон, находятся коренные шейки, а неполноопорный соответственно наоборот. Подавляющее большинство двигателей имеют полноопорный коленчатый вал, так как такая конструкция создает наиболее лучшие условия для долговечности двигателя.

Коленчатый вал — деталь (или узел деталей в случае составного вала) сложной формы, имеющая шейки для крепления шатунов, от которых воспринимает усилия и преобразует их в крутящий момент. Составная часть кривошипно-шатунного механизма (КШМ).

Устройство

Коленвал состоит из:

колен;
коренных и шатунных шееек;
щек.

Ось коленчатого вала – это коренные шейки, которые проходят ровно по центру. Шатунные шейки исполняют роль крепления и приема давления от шатунов. Шатунные шейки смещены по отношению оси вала и держатся с помощью щек.

Шатунных шеек по количеству столько же, сколько и цилиндров. Но во многих V-образных моторах на 1 шейку опираются 2 цилиндра. Так же можно встретить, когда V-образные двигатели имеют коленвал, в котором на 1 шатун рассчитана 1 шейка, но соединенные шейки тогда сдвинуты на 18 градусов по отношению друг к другу.

Что же касается щек, то они обладают несколькими функциями: соединяют шейки и являются противовесом, чтобы уравновесить шатуны и шатунные шейки. Если противовеса не было бы, то появлялась бы вибрация, а у высокооборотных ДВС, это верный признак указывающий на возможность выхода из строя мотора.

В коленчатом вале основная нагрузка распределяется на щеки и на места соединения шеек. Чтобы распределение было равномерным, данные отрезки изготавливаются галтелью – переход в виде закругленной формы от шейки к щеке.

В результате правильное расположение щек и шеек в коленвале обеспечивает эффективную работу возвратно-поступательного движения во вращательное: уравновешивает ДВС, противостоит изгибающим нагрузкам и предотвращает появление колебаний и вибраций.

Основные элементы коленчатого вала

Коренная шейка — опора вала, лежащая в коренном подшипнике, размещённом в картере двигателя.
Шатунная шейка — опора, при помощи которой вал связывается с шатунами (для смазки шатунных подшипников имеются масляные каналы).
Щёки — связывают коренные и шатунные шейки.
Передняя выходная часть вала (носок) — часть вала на которой крепится зубчатое колесо или шкив отбора мощности для привода газораспределительного механизма (ГРМ) и различных вспомогательных узлов, систем и агрегатов.
Задняя выходная часть вала (хвостовик) — часть вала соединяющаяся с маховиком или массивной шестернёй отбора основной части мощности.
Противовесы — обеспечивают разгрузку коренных подшипников от центробежных сил инерции первого порядка неуравновешенных масс кривошипа и нижней части шатуна.

Выемка коленчатого вала из блока дизельного двигателя трактора

Полноопорные и неполноопорные коленвалы

Коренные шейки по размеру больше шатунных, и они служат как осью, так и опорой КШМ (кривошипно-шатунного механизма). Нагрузка передается мотору от коленвала через коренные шейки, они же опираются на коренные подшипники в картере двигателя.

Коленвал делится на 2 вида по типу опоры:

Полноопорный. В нем шеек коренных на одну больше, чем шатунных. Коренные шейки находятся с обеих сторон шатунных шеек.
Неполноопорный. Коренных шеек меньше, чем шатунных, но по бокам щеки может быть 2 смещенных на конкретный угол шатунных шейки.

Простая конструкция неполноопорного коленвала, а также меньшее количество точек опоры говорит о высокой степени жесткости и прочности, соответственно и тяжести. Именно поэтому в XXI веке чаще используют полноопорные коленвалы, пусть сложнее в производстве, но на выходе легкие и надежные.

Устройство коленчатого вала

Сложная конструкция коленвала представлена в виде расположенных по одной оси колен – шатунных шеек, соединенных специальными щеками. При этом количество колен зависит от числа, формы и месторасположения цилиндров, а также тактности двигателя автомобиля. С помощью шатунов шейки соединяются с поршнями, совершающими поступательно-возвратные движения.

В зависимости от расположения коренных шеек коленвал может быть:

полноопорным – когда коренные шейки расположены по две стороны от шатунной шейки;
неполноопорным – когда коренные шейки расположены только по одну из сторон от шатунной шейки.

В большинстве современных автомобильных двигателей применяются полноопорные коленвалы.

Итак, основными элементами коленвала являются:

Коренная шейка – основная часть вала, которая размещается на коренных вкладышах (подшипниках), находящихся в картере.
Шатунная шейка – деталь, соединяющая коленвал с шатунами. При этом смазка шатунных механизмов осуществляется благодаря наличию специальных масляных каналов. Шатунные шейки в отличие от коренных шеек всегда смещены в стороны.
Щеки – детали, соединяющие два типа шеек – коренные и шатунные.
Противовесы – детали, которые предназначены для уравновешивания веса поршней и шатунов.
Фронтальная (передняя) часть или носок – часть механизма, оснащенная колесом с зубцами (шкивом) и шестерней, в некоторых случаях гасителем крутильных колебаний, который осуществляет контроль над мощностью привода ГРМ (газораспределительного механизма), а также других механизмов устройства.
Тыльная (задняя) часть или хвостовик – часть механизма, соединенная с маховиком при помощи маслоотражающего гребня и маслосгонной резьбы, осуществляет отбор мощности вала.

Фронтальная и тыльная сторона коленчатого вала уплотняется защитными сальниками, которые препятствуют протеканию масла там, где выступающие части маховика выходят за пределы блока цилиндров.

Вращательные движения всего механизма коленвала обеспечивают подшипники скольжения – тонкие стальные вкладыши, с защитным слоем антифрикционного вещества. Для предотвращения осевого смещения вала, применяется упорный подшипник, установленный на коренной шейке (крайней или средней).

Коленвал двигателя изготавливается из износостойкой стали (легированной или углеродистой) или модифицированного чугуна, методом штамповки или литья.

Размеры коленчатых валов

Определяются как результат расчётов, причём часть размеров задаётся исходя из выбранной компоновки. Например, количество шатунных шеек определяется в зависимости от числа цилиндров. В многорядных двигателях (V, W, X-образных, звездообразных) одна шатунная шейка воспринимает нагрузки сразу нескольких шатунов (или одного центрального, соединённого с прицепными). Коленчатый вал воспринимает крутящий момент, имеющий переменное значение, а следовательно, работает на скручивание и должен иметь достаточный запас прочности (обычно 2,5) по усталостному напряжению на сдвиг.

Стальные валы (чаще всего) имеют невысокое внутреннее демпфирование крутильных колебаний, что в некоторых случаях угрожает валу разрушением из-за резонанса при прохождении опасной зоны по числу оборотов. Поэтому валы такие снабжают демпферами крутильных колебаний, расположенными на переднем носке вала.

Кроме усталостной прочности, коленвалы должны иметь определённую площадь шеек, задающую контактное давление подшипников скольжения или качения. Максимальное контактное давление и скорость скольжения для антифрикционных материалов может быть несколько повышено при высокой твёрдости шеек и высококачественной смазке. Превышение их выше допустимых ведёт к выплавке/растрескиванию антифрикционного слоя или питтингу роликов (подшипники качения).

Диаметр шатунных шеек (исходя из упомянутых соображений) может быть увеличен косым разъёмом шатуна (что увеличивает его трудоёмкость и стоимость), длину же можно увеличить либо за счёт коренных шеек (что увеличивает контактное давление), либо увеличением расстояния между цилиндрами (что ведёт к увеличению габаритов и массы двигателя). В последние десятилетия, в связи с появлением новых высопрочных антифрикционных сплавов и высококачественных масел, длину шеек валов (а вместе с ним — и межцилиндровое расстояние) конструкторы сокращают.

Взаимодействие коленвала совместно с другими запчастями

Нагрузка подается на коленчатый вал через шатуны, тем самым переводя в крутящий момент. Этот самый момент проходит через заднюю часть вала (хвостовик) к маховику и потом к трансмиссии. Через переднюю часть вала (носок) крутящий момент переходит на вал газораспределительного механизма и другие системы двигателя.

Зачастую на носке имеется гаситель колебаний. Это простое устройство состоит из 2 дисков, резиновой прокладки, соединительных пружин и упругого материала, такого как, например, силиконовая жидкость. Такой гаситель при работе мотора уменьшает крутильные колебания вала, что минимизирует риски повреждения.

Производство и материал

Во время работы на коленвал подается большая нагрузка. Для дизельных моторов производят цельной коленчатый вал. А вот сборные коленвалы на практике оказались несостоятельны для высокооборотных моторов, и поэтому их почти не применяют.

В качестве материала изготовления используют сталь или чугун. Коленвал из чугуна выполняют методом отливки, а из стали методом ковки или штамповки. Затем чугунные и стальные коленчатые валы механически обрабатывают, чтобы достичь нужных параметров – балансировка, чистота поверхности и т.д.

Неисправности коленвала и как их решить?

Работа коленчатого вала

устроена таким образом, что чаще всего он ломается, поскольку современен ухудшается смазывание деталей из за увеличения зазоров между вкладышем. Также проблемы а работой коленвала могут возникать по причине недостаточного давления в системе смазки или использование масла низкого качества.

Основные дефекты коленвала:

Задиры шеек
детали, из-за чего идет увеличение проема в подшипнике;
Износ поверхности
детали с глубоким кольцевым риском;
Перегрев и расплавление вкладышей коленвала
(реже всего могут случатся);

Главной проблемой коленчатого вала является задир шейки

Такие неисправности могут привести к очень серьезным дефектам, вплоть до появления трещин на детали.

Чтобы устранить износ и задиры коленвала, потребуется отшлифовать шейки и довести их до состояния исправности. При этом может возникнуть следующая проблема: задир будет способствовать нагреву всей поверхности шейки, как правило, температура поднимается до сотни градусов. Та сторона шейки, которая воспринимает самую большую нагрузку, соответственно, разогреется до максимальной температуры, а это значит, что колено будет подвергаться деформации и кривошипные щеки окажутся сведенными. Вращательная ось и колено будет изгибаться, вследствие чего нарушится ось коренных шеек и деталь искривится. В этом случае, чтобы отремонтировать коленвал, потребуется использовать ряд дополнительных процедур для исправления неполадок. Росточка коленчатого вала под следующий размер и установка новых вкладышей.

Итак, видим, что коленвал автомобиля является внутренней частью «сердца» и качество детали, а также должный уход значительно влияют на строк службы. Длительная работа коленчатого вала напрямую зависит от состояния коренных и шатунных шеек, вкладышей и качеством системы смазки.

Для чего нужен датчик коленвала

Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ) используется в автомобилях, которые оборудованы системами электронного управления мотором. Поскольку вращение вала сказывается на работе многих функциональных блоков и систем, своевременная подача топлива в цилиндры ДВС может улучшить ездовые характеристики. Датчик коленвала как раз отвечает за синхронизацию рабочих процессов. В различных моделях автомобилей его использование улучшает синхронизацию зажигания или топливных форсунок. Прибор передаёт на электронный блок управления данные о положении коленвала, направлении и частоте вращения.

Встречаются датчики следующих видов:

Магнитные (индуктивного типа). Сигнал на ЭБУ формируется в момент прохождения синхронизационной метки через магнитное поле, которое формируется вокруг датчика. Система не требует отдельного питания, и может параллельно работать как датчик скорости.
Датчики Холла (работают на эффекте Холла). Ток в приборе начинает движение при приближении изменяющегося магнитного поля. Перекрытие магнитного поля реализуется специальным синхронизирующим диском, зубья которого взаимодействуют с магнитным полем ДПКВ. Дополнительная функция – датчик распределения зажигания.
Оптические. В данном случае для синхронизации также используется зубчатый диск. Он перекрывает оптический поток, проходящий между приёмником и светодиодом. Приёмник фиксирует прерывания светового потока и передаёт в электронный блок управления импульс напряжения, соответствующий параметрам вращения вала.

Датчик коленвала устанавливается внутри корпуса двигателя, как и прочие датчики управления. Для его встраивания используется специальный кронштейн, расположенный возле приводного шкива генератора. Внешне он отличается от датчиков другого назначения наличием проводка длиной 55-70 см с особым разъёмом, который соединяет устройство с системой электронного управления.

Почему коленвалы называют плоскими?

В процессе изучения устройства коленчатого вала, порой кажется, что ты на уроке биологии. Первым делом в глаза бросаются массивные плоские «щеки», между которыми находятся «шейки». Одни шейки (как вы наверняка знаете) — коренные (на них вал опирается, лежа в картере) и шатунные (именно к ним сверху «цепляются» шатуны). Если посмотреть на коленвал «в фас», возможны два варианта: либо щеки с шейками лежат в одной плоскости, либо половина из них расположена под прямым углом к другой половине. В первом случае вал и называют плоским.

При сборке двигателя вашей малолитражки наверняка использован именно плоский вал — это самой собой разумеющееся решение для 4-цилиндрового двигателя. А вот при создании V-образной «восьмерки» уже есть выбор. Изначально (на заре автомобилестроения) все конструкторы предпочитали именно плоские валы, однако с ростом мощности силовые агрегаты генерировали все больше вибраций и все труднее поддавались балансировке. Именно в попытках уменьшить уровень вибраций создатели моторов и пришли к схеме с установкой шеек под прямым углом друг к другу. И сейчас на большинстве V-образных «восьмерок» стоят именно такие коленвалы. А «плоские» остались уделом гоночных моторов или двигателей для суперкаров — можно вспомнить силовые агрегаты Ferrari или 5-литровый двигатель под капотом нового Shelby Mustang GT350.

Понять разницу между плоским коленвалом (справа) и коленвалом с шейками, установленными под прямым углом, проще всего с помощью картинок.

Окончательно отказываться от плоского коленвала мотористы не собираются. Ведь более простая конструкция делает его компактнее и легче, а значит — при прочих равных такой вал способен быстрее раскручиваться, делая мотор более приемистым. К тому же, сто последних лет металлурги не сидели спустя рукава — и благодаря продвинутым материалам, позволяющим при прежних размерах сделать деталь ощутимо легче, у современных плоских валов вибрации на порядок меньше, чем у их далеких предков.

Остается вопрос: почему же тогда коленвалы 4-цилиндровых моторов делают плоскими? Дело в том, что уровень вибраций, вызванных т.н. силами инерции 2-го порядка (именно они проявляются на V-образных «восьмерках» с плоским коленвалом), сильно зависит от рабочего объема мотора. 4-цилиндровые двигатели компактны — поэтому на такие вибрации порой можно просто закрыть глаза. А если нельзя — проще и дешевле использовать т.н. балансирные валы. О которых мы поговорим в другой раз.

P.S. АвтоВести до сих пор не ответили на простой вопрос, интересующий лично вас? Тогда оставьте этот вопрос в комментариях. Но не забудьте перед этим свериться с полным списком материалов этой рубрики.

Распредвал – что это и для чего он создан

Распределительный вал в двигателе служит для открытия и закрытия клапанов в цилиндрах строго в соответствии с расчетными интервалами. Распредвалов в двигателе может быть несколько, в зависимости от конструкции. Обычно устанавливается один или два вала на каждую группу цилиндров. Автомобильный двигатели, как правило, имеют один или два распредвала.

Двигатели так же могут разделяться на верхне- и нижневальные, в зависимости от расположения распредвала — в головке блока цилиндров или в его основании. Для управления фазами газораспределенияв двигателе распредвал жестко связан с коленвалом одним из способов: привод ремнем или цепью или через шестерни. На спортивных автомобилях устанавливается распредвал с измененными кулачками, для соответствующего изменения в фазах газораспределения двигателя. Это, с одной стороны, может служить для увеличения мощности двигателя, а с другой, может приводить к быстрому износу деталей, не рассчитанных на такую работу.

Распредвал при работе, так же, как и любая деталь двигателя, подвержен износу. В двигателях старых поколений иногда возможен ремонт распредвала, путем наплавления кулачков и их последующей обработки и замены вкладышей. В современных двигателях распредвал не ремонтируется, а сразу заменяется на новый.

Долговременную работу распредвала обеспечивает хорошо работающая система смазки в двигателе. При недостаточном уровне смазки происходит ускоренный износ детали, что может приводить к сбоям в работе двигателя — нарушению фаз газораспределения, неравномерной работе одного или нескольких клапанов.

Часть современных двигателей лишена распредвала, а газораспределительным механизмом управляет электроника с помощью электро-механических приводов. Это позволяет задавать режимы работы двгателя, отличающиеся от сьандартных и не зависящие от оборотов коленвала.

Читайте также: