Осевое смещение коленчатого вала камаз

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 04.10.2024

Как делается ремонт и балансировка коленвала КамАЗ

Коленчатый вал грузовика

Устройство

Устройство коленчатого вала КамАЗ включает в себя такие детали:

  1. Шатунные и коренные шейки, которые связаны между собой. У шеек шатунного типа меньший диметр. Они используются в качестве опоры.
  2. Противовес. Помогает уравновесить вес поршневой части и шатунов.
  3. Колено. Оснащено одной шатунной шейкой, которая находится между двумя щетками.
  4. Подшипники скольжения. Дают возможность шатунам в шейках и в механизме коленвала вращаться.
  5. Хвостовик, на который устанавливается маховик для отбора мощности с коленчатого вала.
  6. Фланец и щетки.

Схема коленвала

Разница между коленвалами КамАЗ разных моделей заключается в используемом материале изготовления (чугун или сталь), а также в количестве шатунных шеек.

Размеры и другие характеристики

Параметры и технические показатели коленчатого вала КамАЗ:

Кривошипно-шатунный механизм

Сколько стоит

Цены коленвалов на рынке имеют сильный разброс:

  • средняя цена нового коленвала составляет 35000 рублей;
  • бу коленвал стоит в среднем 20000 рублей (цена зависит от состояния запчасти);
  • китайский коленвал стоит 15000-30000 рублей (в зависимости от качества сборки).

Не рекомендуется покупать запчасти китайской сборки, так как их установка может привести к поломке автомобиля.

Внимание! В Москве участились случаи продажи китайских запчастей под видом оригинальных. Будьте внимательны при покупке, сверяйте все технические характеристики изделия.

Разновидности коленвалов Камаз

За последние годы ассортимент коленвалов, которые выпускает kamaz, существенно расширился. Сейчас заводом выпускаются дизельные и экологически чистые газовые двигатели, которые отвечают европейским стандартам качества. Для каждого из двигателей есть несколько видов коленвалов.

Коленвалы от разных двигателей иногда являются взаимозаменяемыми, а иногда нет. На сегодняшний день компания Камаз не предоставляет четких инструкций по разновидностям коленвалов, отсюда у владельцев большегрузов обычно возникает путаница по поводу того, какой коленвал нужен именно для его марки каmaза. Для решения этой проблемы ниже представлено описание коленвалов:

  • их особенности;
  • отличия друг от друга;
  • возможности использования с разностандартными моторами.

Коленвалы, отвечающие стандарту Евро-0

К моторам, созданным по стандарту Евро-0, можно отнести стандартные дизельные движки большегруза 740.10 и двигатели обновленной версии 7403.10, 7408. Для производства коленвалов для этих моторов используется сталь стандарта 42ХМФА, которая прошла специальную обработку хромом и молибденом, и покрыта алюминием. Закаливание материала производства происходит высокочастотными токами на глубину 3 миллиметра. коленвалы имеют специальные заглушки. Такая модель коленвалов сейчас снята с производства.

Коленвалы, работающие для стандарта Евро-1

К двигателям, созданным по этому стандарту, можно отнести движки большегруза серии 740.11-240 и -260. Конструкция коленвалов этой серии не предусматривает заглушек. Сделаны они из металла стандарта 42ХМФА. Закаливание металла, как и в предыдущей модели, происходит с помощью ТВЧ, масленичные каналы имеют косую конструкцию. коленвалы этой серии имеют только один вид строения. Также на моторы этого стандарта подходят запчасти от КАМАЗа 740.

Коленвалы двигателей стандарта Евро-2

Двигатели, которые отвечают стандарту Евро-2, имеют различные радиусы кривошипа. Именно поэтому виды коленвалов для различных радиусов имеют серьезные отличия.

Диаметр кривошипа двигателей Камазов составляет 60 мм (R65). На них устанавливаются 2 типа коленвалов, которые отличаются друг от друга видом присоединения маховика:

  • маховик закрепляется на 8 отверстиях, тип болтов при этом М14;
  • маховик закрепляется на 10 отверстиях, тип болтов при этом М16.

2 типа деталей не могут заменять друг друга.

Радиус кривошипа двигателей Камаза также может составлять (тип кривошипа можно посмотреть на своих деталях) 65 мм. Для них подходят коленвалы, в которых маховик крепится 10 болтами М16. Детали взаимозаменяемы, но есть отличия в способе упрочнения:

  • закаливание с помощью ТВЧ;
  • упрочнение азотированием.

Коленвалы для стандарта двигателей Евро-3

Двигатели, которые отвечают стандарту Евро-3, достаточно малочисленны. Радиус кривошипа этих двигателей составляет 65 мм. При этом крепление маховика может быть выполнено по стандартной схеме на 8 или 10 болтов. Изделие закаляется токами высокой частоты. Их можно заменить другими коленвалами стандарта Евро-2 (которые также прошли обработку ТВЧ).

Для всех коленвалов способ крепления маховика находится в зависимости от вида установленного сцепления в автомобиле. При классической комплектации используется крепление маховика на 8 болтах М14. На новых моделях комплектации используется соединение маховика на 10 болтов М16.

Ремонтные работы

Неисправности коленчатого вала КамАЗ и способы их устранения:

  1. Повреждение коренных или шатунных шеек, деформация посадочных мест. В этом случае рекомендуется отшлифовать детали под ремонтный размер, нанести покрытие электродуговой наплавкой, приварить электроконтактную ленту.
  2. Износилась резьба на маслосъемном кольце. Необходимо углубить резьбу при помощи резца и отшлифовать шейку.
  3. Дефект шпонки, посадочного места и шарикоподшипника. В этом случае следует выполнить фрезерование под увеличенные параметры шпонок, сделать наплавку с последующей фрезеровкой шпонки, запрессовать втулки.
  4. Повреждение отверстий, предназначенных для крепежных штифтов маховика. Нужно сделать развертывание деталей под ремонтный размер.

Обслуживание коленвала

Как снять подшипник

Чтобы с коленчатого вала снять подшипник, необходимо:

  1. Снять все узлы транспортного средства, которые мешают получить доступ к коленвалу.
  2. Убрать блок силового агрегата на стенд, который используется для ремонта двигателя.
  3. Снять маховик. Для комфортной работы на венец маховика рекомендуется установить фиксирующее устройство. Перед снятием положение механизма относительно блока мотора отмечают, а также делают маркировку, в какой последовательности были установлены крепежные болты.
  4. Убрать поддон картера и насос для масляной жидкости.
  5. Крышки подшипников и сами шатуны демонтировать. Их нужно снимать вместе с поршнями.
  6. Снять коленвал.
  7. Очистить посадочные поверхности.
  8. Снять подшипник.

Как отбалансировать

Порядок действий при балансировке:

Коленчатый вал на станке

Как установить

Установка вала коленчатого включает в себя следующие действия:

  1. Демонтаж крышки коренных подшипников из блока цилиндров.
  2. Откручивание стяжных и крепежных болтов.
  3. Подбор вкладышей коренных подшипников в соответствии с диаметром коренных шеек.
  4. Подбор колец упорного типа.
  5. Проверка вкладышей.
  6. Установка верхних вкладышей подшипников в цилиндрический блок, затем нижних и их смазка.
  7. Установка коленвала в транспортное средство.
  8. Установка головки шатуна.
  9. Прикручивание нижних и верхних полуколец.
  10. Чистка и смазка резьбы в отверстиях блока.
  11. Проверка момента затяжки болтов.
  12. Осмотр упорного подшипника на наличие зазора.

Сопротивление во время затяжки болтов должно нарастать без рывков, плавно.

Служебное назначение и особенности устройства коленчатого вала КАМАЗ 740

Альтернативой расширению производства запасных частей автомобиля является вторичное использование изношенных деталей, восстанавливаемых в процессе ремонта. Известно, что «состаренная» естественным способом деталь не подвержена дальнейшим изменениям геометрических параметров, а после восстановления и механической обработки это позволяет продлить ресурс её работы по сравнению с новой в разы.

Прикрепленные файлы: 1 файл

Курсовой 8 СТиОСУ.doc

Автосервис — это инфраструктура, которая обеспечивает использование, эксплуатацию, поддержание и восстановление работы автомобиля в течение всего цикла его жизни.

Решающее значение в осуществлении реформы и подъеме экономики нашей страны имеет приоритетное развитие машиностроения как основы технического прогресса.

Альтернативой расширению производства запасных частей автомобиля является вторичное использование изношенных деталей, восстанавливаемых в процессе ремонта. Известно, что «состаренная» естественным способом деталь не подвержена дальнейшим изменениям геометрических параметров, а после восстановления и механической обработки это позволяет продлить ресурс её работы по сравнению с новой в разы. Например, за рубежом давно практикуется восстановление и вторичное использование коленчатых валов двигателей магистральных тягачей. В этой связи, технологии восстановления деталей должны базироваться на таких способах восстановления, которые позволили бы не только сохранить, но и увеличить ресурс восстановленных деталей.

Восстановление автомобильных деталей стало одним из важнейших показателей хозяйственной деятельности крупных ремонтных, специализированных малых предприятий и кооперативов. Создана фактически новая отрасль производства – восстановление изношенных деталей.

2.Служебное назначение и особенности устройства коленчатого вала КАМАЗ 740

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) .

Коленвал Камаз 740 изготовлен из высококачественной стали марки 42ХМФА ТУ 14-1-1296-75 и имеет пять коренных и четыре шатунные шейки, закаленных ТВЧ, которые связаны между собой щеками и сопрягаются с ними переходными галтелями.

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 советстких конструкций дизелей строительной и сельскохозяйственной техники.

Для равномерного чередования рабочих ходов расположение шатунных шеек коленчатого вала выполнено под углом 90°. К каждой шатунной шейке коленвала Камаз-740 присоединяются два шатуна: один для правого и один для левого рядов цилиндров.

Коленвал Камаз-740 (рис.1)

Для уравновешивания сил инерции и уменьшения вибраций коленчатый вал Камаз-740 имеет шесть противовесов, отштампованных заодно со щеками коленвала.

Кроме основных противовесов, имеются два дополнительных съемных противовеса 1 и 2, напрессованных на вал, при этом их угловое расположение относительно коленчатого вала определяется шпонками 5 и 6. В расточку хвостовика коленвала Камаз-740 запрессован шариковый подшипник.

Рис.2. Установка упорных полуколец и вкладышей подшипников коленвала Камаз-740
1 - полукольцо упорного подшипника коленчатого вала верхнее: 2- полукольцо упорного подшипника коленчатого вала нижнее 3- вкладыш подшипника коленчатого вала верхний; 4- вкладыш подшипника коленчатого вала нижний; 5- блок цилиндров 6 - крышка подшипника коленчатого вала задняя 7 - коленчатый вал.

В полость переднего носка коленчатого вала Камаз-740 ввернут жиклер 8,через калиброванное отверстие которого осуществляется смазка шлицевого валика отбора мощности на привод гидромуфты.

От осевых перемещений коленчатый вал Камаз-740 зафиксирован двумя верхними полукольцами 1 и двумя нижними полукольцами 2 (рис. 2), установленными в проточках задней коренной опоры блока цилиндров,так,что сторона с канавками прилегает к упорным торцам вала.

На переднем и заднем носках коленвала Камаз 740 установлены шестерня 3 привода масляного насоса и ведущая шестерня 4 привода распределительного вала.

Задний торец коленчатого вала имеет восемь резьбовых отверстий для болтов крепления маховика, передний носок коленчатого вала имеет восемь отверстий для крепления гасителя крутильных колебаний.

Диаметры шеек коленвала Камаз-740 : коренных 95+0.011 мм, шатунных 80±0,0095 мм. Для восстановления двигателя Камаз-740 предусмотрены восемь ремонтных размеров вкладышей.

Вкладыши 7405.1005170 Р0, 7405.1005171 Р0, 7405.1005058 Р0 применяются при восстановлении двигателя без шлифовки коленчатого вала. При необходимости шейки коленчатого вала заполировываются.

Допуски на диаметры шеек коленчатого вала Камаз-740, отверстий в блоке цилиндров и отверстий в нижней головке шатуна при проведении ремонта двигателя должны быть такими же, как у номинальных размеров новых двигателей.

Коренные и шатунные подшипники Камаз-740 изготовлены из стальной ленты, покрытой слоем свинцовистой бронзы толщиной 0.3 мм, слоем свинцово-оловянистого сплава толщиной 0.022 мм и слоем олова толщиной 0.003 мм.

Верхние 3 (рис. 2) и нижние 4 вкладыши коренных подшипников не взаимозаменяемы. В верхнем вкладыше имеется отверстие для подвода масла и канавка для его распределения. Оба вкладыша 4 нижней головки шатуна взаимозаменяемы.

От проворачивания и бокового смещения вкладыши Камаз-740 фиксируются выступами (усами), входящими в пазы, предусмотренные в постелях блока, крышках подшипников и в постелях шатуна.

Вкладыши Камаз-740 имеют конструктивные отличия, направленные на повышение их работоспособности при форсировке двигателя турбонаддувом, при этом изменена маркировка вкладышей на 7405.1004058 (шатунные), 7405.1005170 и 7405.1005171 (коренные).

Поэтому при проведении ремонтного обслуживания не рекомендуется замена вкладышей на серийные с маркировкой 740.100. так как при этом произойдет существенное сокращение ресурса двигателя.

Крышки коренных подшипников Камаз-740 изготовлены из высокопрочного чугуна марки ВЧ50.

Крепление крышек осуществляется с помощью вертикальных и горизонтальных стяжных болтов 3, 4, 5, которые затягиваются по определенной схеме регламентированным моментом.

3. Дефектовка коленчатых валов КАМАЗ 740

Рис.3. Коленчатый вал КАМАЗ 740

Дефектация, восстановление коленчатых валов и контроль их после восстановления осуществляются на основании технических условий. Технические условия на контроль, сортировку и восстановление коленчатого вала представлены в табл. 1, а противовесов — в табл. 2.

Кривошипно-шатунный механизм

Коленчатый вал (рисунок 8) изготовлен из высококачественной стали и имеет пять коренных и четыре шатунные шейки, связанные щеками и сопряженные переходными галтелями. Для равномерного чередования рабочих ходов шатунные шейки коленчатого вала расположены под углом 90°.


Рисунок 8 - Коленчатый вал: 1 - противовес; 2 - шестерня привода масляного насоса; 3 - заглушка; 4 - шпонка; 5 - отверстия подвода масла к шатунным шейкам; 6 - отверстия подвода масла в коренных шейках.

К каждой шатунной шейке присоединяются два шатуна (рисунок 9) - один для правого и один для левого рядов цилиндров.

Упрочнение коленчатого вала производится азотированием на глубину 0,5. 0,7 мм, твердость упрочненного слоя не менее 600 HV. Подвод масла к шатунным шейкам производится через отверстия в коренных шейках 6 и отверстия 5 (рисунок 8).

Для уравновешивания сил инерции и уменьшения вибраций коленчатый вал имеет шесть противовесов, отштампованных заодно со щеками коленчатого вала. Кроме основных противовесов, имеется дополнительный съемный противовес 1, напрессованный на вал, его угловое расположение относительно коленчатого вала определяется шпонкой 4. Для обеспечения требуемого дисбаланса, на маховике выполняется выборка 6 (рисунок 12).

На хвостовике коленчатого вала выполнена шейка 9 (рисунок 10), по которой центрируется шестерня коленчатого вала 8 и маховик 1 (рисунок 13). На заднем торце коленчатого вала выполнено десять резьбовых отверстий М16x1,5-6Н для крепления шестерни коленчатого вала и маховика, на переднем торце выполнено восемь резьбовых отверстий М 12x1,25-6Н для крепления гасителя крутильных колебаний.


Рисунок 9. Шатун: 1 - стержень шатуна; 2 - крышка шатуна; 3 - втулка верхней головки шатуна; 4 - вкладыш нижней головки шатуна; 5 - болт крепления крышки шатуна; 6 - гайка болта крепления крышки шатуна.

В полость носка коленчатого вала установлена заглушка 3 (рисунок 8), через калиброванное отверстие которой осуществляется смазка шлицевого валика переднего привода отбора мощности.

От осевых перемещений коленчатый вал зафиксирован двумя верхними полукольцами 1 и двумя нижними полукольцами 2 (рисунок 10), установленными в проточках задней коренной опоры блока цилиндров, так, что сторона с канавками прилегает к упорным торцам вала.

На носке коленчатого вала (рисунок 8) установлены шестерни привода масляного насоса 2 и привода газораспределительного механизма 8 (рисунок 10).

Уплотнение коленчатого вала осуществляется резиновой манжетой 8 (рисунок 13), с дополнительным уплотняющим элементом - пыльником 9. Манжета размещена в картере маховика 4. Манжета изготовлена из фторкаучука по технологии формования рабочей уплотняющей кромки непосредственно в прессформе.

Номинальные диаметры шеек коленчатого вала:

- шатунных 80-0,013 мм.

Для восстановления двигателя предусмотрены восемь ремонтных размеров вкладышей. Обозначение вкладышей подшипников коленчатого вала, диаметр коренных шеек коленчатого вала, диаметр отверстия в блоке цилиндров под эти вкладыши указаны в приложении Б .

Обозначение вкладышей нижней головки шатуна, диаметр шатунных шеек коленчатого вала, диаметр отверстия в кривошипной головке шатуна под эти вкладыши указаны в приложении В .

Вкладыши 7405.1005170 Р0, 7405.1005171 Р0, 7405.1005058 Р0 применяются при восстановлении двигателя без шлифовки коленчатого вала. При необходимости шейки коленчатого вала заполировать.

При шлифовке коленчатого вала по коренным шейкам до 94 мм и менее или по шатунным шейкам до 79 мм и менее, необходимо коленчатый вал подвергнуть повторному азотированию.

Пределы допусков по диаметрам шеек коленчатого вала, диаметру отверстия в блоке цилиндров и диаметру отверстия в кривошипной головке шатуна при восстановлении двигателя должны быть такими же, как у номинальных размеров.

Коленчатый вал для двигателей 740.50-360 и 740.51-320 имеет значительные отличия от коленчатых валов других моделей двигателей, эти отличия делают невозможным использование коленчатых валов двигателей КАМАЗ других моделей.

Маркировка коленчатого вала, выполненная в поковке на третьем противовесе, должна быть 740.50-1005020.

Коренные и шатунные подшипники (рисунки 9 и 10) изготовлены из стальной ленты, покрытой слоем свинцовистой бронзы толщиной 0,3 мм, слоем свинцовооловянистого сплава толщиной 0,022 мм, и слоем олова толщиной 0,003 мм. Верхние 3 и нижние 4 вкладыши коренных подшипников не взаимозаменяемы. В верхнем вкладыше имеется отверстие для подвода масла и канавка для его распределения.


Рисунок 10. Установка упорных полуколец и вкладышей коленчатого вала: 1 - полукольцо упорного подшипника верхнее; 2 - полукольцо упорного подшипника нижнее; 3 - вкладыш подшипника коленчатого вала верхний; 4 - вкладыш подшипника коленчатого вала нижний; 5 - блок цилиндров; 6 - крышка подшипника коленчатого вала задняя; 7 - коленчатый вал; 8 - шестерня привода газораспределительного механизма; 9 - центрирующая шейка коленчатого вала.

Оба вкладыша 4 нижней головки шатуна взаимозаменяемы. От проворачивания и бокового смещения вкладыши фиксируются выступами (усами), входящими в пазы, предусмотренные в постелях блока и шатуна, а также крышках подшипников.

Вкладыши имеют конструктивные отличия, направленные на повышение их работоспособности при форсировке двигателя турбонаддувом, при этом изменена маркировка вкладышей на 7405.1004058 (шатунные), 7405.1005170 и 7405.1005171 (коренные).

Не рекомендуется замена вкладышей при ремонте на серийные с маркировкой 740, так как при этом произойдет существенное сокращение ресурса двигателя.

Крышки коренных подшипников (рисунок 11) изготовлены из высокопрочного чугуна. Крепление крышек осуществляется с помощью вертикальных и горизонтальных стяжных болтов 3, 4, 5, которые затягиваются по определенной схеме с регламентированным моментом (приложение А).


1 - крышка подшипника; 2 - коленчатый вал; 3 - болт крепления крышки; 4 - болт стяжной крепления крышки подшипника левый; 5 - болт стяжной крепления крышки подшипника правый; 6 - шайба; 7 - блок; 8 - штифт.

Шатун (рисунок 9) стальной, кованый, стержень 1 имеет двутавровое сечение. Верхняя головка шатуна неразъемная, нижняя выполнена с прямым и плоским разъемом. Шатун окончательно обрабатывают в сборе с крышкой 2, поэтому крышки шатунов невзаимозаменяемы. В верхнюю головку шатуна запрессована сталебронзовая втулка 3, а в нижнюю установлены сменные вкладыши 4. Крышка нижней головки шатуна крепится с помощью гаек 6, навернутых на болты 5, предварительно запрессованные в стержень шатуна. Затяжка шатунных болтов осуществляется по схеме, определенной в приложении А . На крышке и стержне шатуна нанесены метки спаренности - трехзначные порядковые номера. Кроме того, на крышке шатуна выбит порядковый номер цилиндра.

Маховик (рисунок 12) закреплен десятью болтами 7 (рисунок 13), изготовленными из легированной стали, на заднем горце коленчатого вала и зафиксирован штифтом 10 (рисунок 13) на центрирующей шейке коленчатого вала 9 (рисунок 10). С целью исключения повреждения поверхности маховика, под головки болтов устанавливается шайба 6 (рисунок 13). Величина момента затяжки болтов крепления маховика указана в приложении А . На обработанную цилиндрическую поверхность маховика напрессован зубчатый обод 3 (рисунок 12), с которым входит в зацепление шестерня стартера при пуске двигателя. Под манжету уплотнения коленчатого вала устанавливается кольцо 1 с наружной хромированной поверхностью.


1 кольцо; 2 - втулка дистанционная; 3 - обод зубчатый маховика; 4 - штифт установочный; 5 - подшипник; 6 - выборка под дисбаланс.


Рисунок 13. Установка маховика: 1 - маховик; 2 - блок цилиндров; 3 - коленчатый вал; 4 - картер маховика; 5 - подшипник первичного вала коробки передач; 6 - шайба; 7 - болт; 8 - манжета уплотнения коленчатого вала; 9 - пыльник манжеты; 10 - штифт установочный маховика.

Маховик выполняется под одно или двух дисковое диафрагменные сцепления. Во внутреннюю расточку маховика установлен подшипник 5 первичного вала коробки передач.

При регулировках угла опережения впрыска топлива и тепловых зазоров в клапанах, маховик фиксируется фиксатором (рисунок 14).

Конструкция маховика имеет следующие основные отличия от маховиков двигателей 740.10 и 7403.10:

- изменен угол расположения паза под фиксатор на наружной поверхности маховика;

- увеличен диаметр расточки для размещения шайбы под болты крепления маховика;

- введена серповидная выборка для обеспечения требуемого дисбаланса;

- крепление маховика к торцу коленчатого вала осуществляется десятью болтами М16х1,5;

Перечисленные изменения делают невозможной установку маховиков двигателей других моделей при проведении ремонтных работ.


Рисунок 14. Положение ручки фиксатора маховика: а) - при эксплуатации; б) - при регулировке, в зацеплении с маховиком.

Гаситель крутильных колебаний (рисунок 15) закреплен восемью болта ми 2 (рисунок 16) на переднем носке коленчатого вала.


Рисунок 15. Гаситель крутильных колебаний коленчатого вала: 1 - корпус гасителя; 2 - маховик гасителя; 3 - крышка; 4 - пробка заправочного отверстия; 5 - высоковязкостная силиконовая жидкость; 6 - центровочная шайба.

Гаситель состоит из корпуса 1 (рисунок 15) в который установлен с зазором маховик гасителя 2. Снаружи корпус гасителя закрыт крышкой 3. Герметичность обеспечивается сваркой по стыку корпуса гасителя и крышки. Между корпусом гасителя и маховиком гасителя находится высоковязкая силиконовая жидкость, дозировано заправленная перед заваркой крышки. Центровка гасителя осуществляется шайбой 6, приваренной к корпусу.


Рисунок 16. Установка гасителя крутильных колебаний: 1 - гаситель; 2 - болт крепления гасителя; 3 - полумуфта отбора мощности; 4 - шайба; 5 - коленчатый вал; 6 - блок цилиндров.

Гашение крутильных колебаний коленчатого вала происходит путем торможения корпуса гасителя, закрепленного на носке коленчатого вала, относительно маховика в среде силиконовой жидкости. При этом энергия торможения выделяется в виде теплоты.

КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩАЕТСЯ при проведении ремонтных работ деформировать корпус и крышку гасителя. Гаситель с деформированным корпусом или крышкой к дальнейшей эксплуатации не пригоден.

После установки гасителя проверить наличие зазора между гасителем и противовесом.

Поршень 1 (рисунок 17) отлит из алюминиевого сплава со вставкой из износостойкого чугуна под верхнее компрессионное кольцо. В головке поршня выполнена тороидальная камера сгорания с вытеснителем в центральной части, которая смещена относительно оси поршня в сторону от выточек под клапаны на 5 мм.


Рисунок 17. Поршень с шатуном и кольцами в сборе: 1 - поршень; 2 - маслосъемное кольцо; 3 - поршневой палец; 4, 5 - компрессионные кольца; 6 - стопорное кольцо.

Боковая поверхность представляет собой сложную овально-бочкообразную форму с занижением в зоне отверстий под поршневой палец. На юбку нанесено графитовое покрытие. В нижней части юбки поршня выполнен паз, исключающий, при правильной сборке, контакт поршня с форсункой охлаждения при нахождении его в нижней мертвой точке.

Поршень комплектуется двумя компрессионными и одним маслосъемным кольцами. Отличительной его особенностью является уменьшенное расстояние от днища до нижнего торца верхней канавки, которое составляет 17 мм. На двигателе аналогично другим моделям двигателей КАМАЗ, с целью обеспечения топливной экономичности и экологических показателей, применен селективный подбор поршней для каждого цилиндра по расстоянию от оси поршневого пальца до днища. По указанному параметру поршни разбиты на четыре группы 10, 20, 30 и 40. Каждая последующая группа от предыдущей отличается на 0,11 мм.

В запасные части поставляются поршни наибольшей высоты - для двигателей 740.50-360 и 740.51-320 размер от оси поршневого пальца до днища поршня 40 группы (наибольшей) составляет 71,04-0,04 мм.

Во избежание возможного контакта между ними и головками цилиндров, в случае замены, необходимо контролировать надпоршневой зазор. Если зазор между поршнем и головкой цилиндра после затяжки болтов ее крепления будет менее 0,87 мм, необходимо подрезать днище поршня на недостающую до этого значения величину.

Установка поршней с двигателей КАМАЗ других моделей недопустима. Маркировка поршня 740.51-1004015 выполняется в литье на внутренней полости поршня.

Компрессионные кольца (рисунок 17) изготавливаются из высокопрочного, а маслосъемное - из серого чугунов. Верхнее компрессионное кольцо имеет форму двухсторонней трапеции, с внутренней выборкой со стороны верхнего торца, а второе имеет форму односторонней трапеции. При монтаже торец с отметкой "верх" должен располагаться со стороны днища поршня.

Рабочая поверхность верхнего компрессионного кольца 4 покрыта молибденом и имеет бочкообразную форму. На рабочей поверхности второго компрессионного 5 и маслосъемного колец 2 нанесен хром. Ее форма на втором кольце представляет собой конус с уклоном к нижнему торцу, по этому характерному признаку кольцо получило название "минутное". Минутные кольца применены для снижения расхода масла на угар, их установка в верхнюю канавку недопустима.

Маслосьемиое кольцо коробчатого типа, высотой 4 мм, с пружинным расширителем, имеющим переменный шаг витков и шлифованную наружную поверхность. Средняя часть расширителя с меньшим шагом витков при установке на поршень должна располагаться в замке кольца.

Установка поршневых колец с других моделей двигателей КАМАЗ может привести к увеличению расхода масла на угар и, как следствие, ухудшению экологических показателей.

Форсунки охлаждения (рисунок 6) устанавливаются в картерной части блока цилиндров и обеспечивают подачу масла из главной масляной магистрали, при достижении в ней давления 80. 120 кПа (0,8. 1,2 кг/см 2 ), на внутреннюю полость поршней. На такое давление отрегулирован клапан, расположенный в каждой из форсунок.

При сборке двигателя необходимо контролировать правильность положения трубки форсунки относительно гильзы цилиндра и поршня. Контакт с поршнем недопустим.

Поршень с шатуном (рисунок 17) соединены пальцем 3 плавающего типа, его осевое перемещение ограничено стопорными кольцами 6. Палец изготовлен из хромоникелевой стали, диаметр отверстия 16 мм. Применение пальцев с диаметром отверстия 22 и 25 мм недопустимо, так как это нарушает балансировку двигателя.

Привод отбора мощности передний (рисунок 18) осуществляется с носка коленчатого вала через полумуфту отбора мощности 2, прикрепленную к носку коленчатого вала 13 восьмью специальными болтами M12x1,25. Центрирование полумуфты относительно коленчатого вала осуществляется по внутренней расточке выносного противовеса. Крутящий момент от полумуфты передается посредством вала привода агрегатов 1 и вала отбора мощности 3 на шкив 4. Вал отбора мощности 3 устанавливается на двух шариковых подшипниках 11 и 12. Уплотнение полости осуществляется манжетой 8 и заглушкой 10 с резиновым кольцом 14. Для уменьшения износа шлицевых соединений, вал привода агрегатов удерживается от осевых перемещений пружиной 9.


Рисунок 18 - Установка привода отбора мощности переднего и шкива: 1 - вал привода агрегатов, 2 - полумуфта отбора мощности; 3 - вал отбора мощности; 4 - шкив; 5 - болт; 6 - передняя крышка блока, 7 - корпус подшипника; 8 - манжета; 9 - пружина; 10 - заглушка; 11, 12 - подшипники; 13 - коленчатый вал; 14 - резиновое кольцо уплотнения заглушки; 15 - стопорное кольцо.

Коленчатый вал двигателя

Коленчатый вал передает вращательное движение трансмиссии. Он приводит в действие различные механизмы двигателя .

Коленчатый вал состоит из следующих основных элементов:

  • коренных шеек 6, 10, 14 и 16 ( рис. 25 ), которыми вал опирается на коренные подшипники, расположенные в картере;
  • шатунных шеек 8;
  • щек 9, соединяющих коренные и шатунные шейки (для уменьшенияконцентрации напряжений места перехода шеек в щеки выполнены в виде закруглений, называемых галтелями);
  • носка (переднего конца);
  • хвостовика (заднего конца).

Рис. 25. Коленчатый вал и маховик дизеля СМД-60:
1 —шкив; 2— храповик; 3 — передний противовес; 4— маслоотражатель; 5 — зубчатое колесо привода маслонасоса; 6 — первая коренная шейка; 7 — площадка для метки размерной группы; 8 — шатунная шейка; 9 — щека; 10 — вторая коренная шейка; 11 —маслозаборная трубка; 12 — полость в шатунной шейке; 13 — пробка; 14 — третья коренная шейка; 15 — полукольца осевой фиксации; 16 — задняя коренная шейка; 17 — зубчатое колесо привода механизма газораспределения; 18 —фланец; 19 —маховик; 20 — отверстие для вентиляции муфты сцепления; 21 и 23 — болты; 22 — шарикоподшипник; 24 — масленка; 25 — направляющий паз для дисков муфты сцепления; 26— метка для установки поршня в в. м. т.; 27 — шкала; 28 — зубчатый венец.

При работе двигателя коленчатый вал нагружен периодически действующими силами от давления газов и инерции возвратно-поступательно движущихся и вращающихся частей. Эти силы вызывают в элементах вала деформации изгиба, кручения и сжатия. Кроме того, шейки вала подвергаются механическому изнашиванию.

Основные требования к коленчатому валу : высокие усталостная прочность, точность изготовления, жесткость и износостойкость; динамическая уравновешенность; отсутствие вибрации; небольшое осевое смещение; малая масса.

Коленчатые валы штампуют из высокоуглеродистой стали (для двигателей СМД-60, Д-245, КамАЗ-740) или отливают из легированного (магниевого) чугуна (ЗМЗ-53-11). Все поверхности коленчатого вала, сопрягающиеся с другими деталями, подвергают механической обработке. С повышенной точностью обрабатывают шейки вала. Овальность и конусность шеек новых валов не должны превышать 0,015 мм. Для повышения твердости и износостойкости коренные и шатунные шейки коленчатых валов подвергают термической обработке. Затем их шлифуют и полируют. Для улучшения уравновешенности кривошипно-шатунного механизма на щеках коленчатого вала, иногда на маховике и шкиве привода вентилятора устанавливают противовесы. Их крепят к щекам болтами (в двигателе Д-245) или изготовляют как продолжение щек (в двигателях СМД-60 и ЗИЛ-130).

Форма коленчатого вала определяется числом и расположением цилиндров, а также требованиями равномерности чередования тактов расширения и уравновешенности двигателя. При однорядном расположении цилиндров число шатунных шеек равно числу цилиндров. Когда расположение У-образное (в двигателях СМД-60, ЗМЗ-53-11 и др.), на каждой шатунной шейке обычно крепят по два шатуна: один для правого ряда цилиндров, другой для левого ряда. Число коренных шеек коленчатого вала при одном и том же числе цилиндров в разных двигателях может быть различным. При увеличении числа коренных шеек уменьшается прогиб коленчатого вала, но увеличиваются габариты и стоимость двигателя. Коленчатый вал, у которого с двух сторон шатунной шейки расположены коренные (в двигателях СМД-60, ЯМЗ-240БМ, ЗМЗ-53-11), называют полноопорным. В некоторых двигателях на передний конец вала устанавливают ведущее зубчатое колесо привода механизма газораспределения и других механизмов двигателя, храповик для проворачивания коленчатого вала, маслоотражательную шайбу и сальниковое уплотнение. У двигателя СМД-60 зубчатое колесо 17 привода механизма газораспределения размещено на хвостовике коленчатого вала, который оканчивается фланцем 18 для крепления маховика 19.

Осевые смещения коленчатого вала ограничивают специальным устройством одного из коренных подшипников или другим приспособлением. Так, в двигателях Д-245, СМД-60, А-41 и А-01М для этой цели используют четыре сталеалю-миниевых полукольца 15, которые размещают в проточках по торцам задней коренной опоры, а в двигателе СМД-18Н эти полукольца устанавливают на третьей коренной опоре коленчатого вала. В двигателях ЯМЗ-240БМ перемещение коленчатого вала лимитировано бронзовыми кольцами, которые введены в выточки специального корпуса, прикрепленного к переднему торцу блок-картера.

У двигателей ЗМЗ-24Д и ЗМЗ-53-П для ограничения осевых перемещений коленчатого вала с обеих сторон первого коренного подшипника установлены стальные упорные шайбы 1 и 2 (рис. 26), каждая из которых с одной стороны покрыта баббитом. Передняя упорная шайба 1 поверхностью, покрытой баббитом, обращена к стальной упорной шайбе 3, укрепленной шпонкой 6 на валу и прижатой зубчатым колесом 5 к торцу первой коренной шейки 4. Шайба 1 удерживается от проворачивания двумя штифтами 7, запрессованными в основание первого коренного подшипника и в его крышку. Задняя упорная шайба 2 обращена стороной, покрытой баббитом, к упорному бурту щеки вала и удерживается от проворачивания выступом, входящим в прямоугольный паз крышки первого коренного подшипника. Осевой зазор определяется как разность длины первой коренной шейки и суммарного значения длины подшипника и толщины шайб 1 и 2. Для подвода моторного масла к коренным и шатунным подшипникам шейки коленчатого вала соединены каналами, проходящими в щеках.

Коленчатые валы многих автотракторных двигателей в шатунных шейках имеют полость для центробежной очистки масла (грязеуловители). У двигателей СМД-60 такое устройство выполнено следующим образом. От коренных шеек вала по каналам масло поступает в полость 12 ( см. рис. 25 ), находящуюся внутри шатунных шеек вала. С торца каждая полость 12 закрыта пробкой 13. При вращении коленчатого вала тяжелые примеси (пыль, коксовые и металлические частицы), имеющиеся в масле, под действием Центробежной силы отбрасываются к стенке полости 12, а очищенное масло подается по трубке 11 в шатунный подшипник. Грязеуловители двигателей ЗМЗ-24Д и ЗМЗ-53-11 устроены и работают так же, как и у двигателей СМД-60, но масло из полости грязеуловителя подается к наружной поверхности шатунной шейки не по трубке, а по каналу.

Как проверить постель коленвала камаз


Такая картина характерна для большинства двигателей с чугунными блоками вне зависимости от производителя. У двигателей с блоками из легких сплавов после пробега 200-300 тыс. км обнаруживается иная картина. Эллипсность отверстий постели образуется за счет увеличения их размера в плоскости разъема опор блока с коренными крышками. В отмеченных случаях, как правило, разность диаметров, измеренная в плоскости разъема опоры и перпендикулярно ей, может составлять величину до 0,05 мм.

Эллипсность отверстий постели может наблюдаться при малых пробегах как результат нарушения режима смазки коренных подшипников. Начальная стадия процесса сопровождается резким повышением температуры в зоне контакта шейки и вкладыша, что приводит к нагреву постели вала, непосредственно контактирующей с подшипниками. В результате происходит ослабление конструкционных элементов опор вала, прежде всего болтов и крышек. При этом геометрия отверстия в опоре нарушается.

Ремонт постелей коленвала

Для восстановления работоспособности коленчатого вала, любые отклонения размера отверстий постели от номинала, превышающие величину 0,02 мм, нужно устранять. В зависимости от глубины повреждения постели, применяются различные способы ремонта. Все они преследуют цель: восстановить требуемый размер и строгую форму отверстий в опорах, необходимые для нормальной работы подшипников.


Технология восстановления не сложная и осуществима при наличии соответствующего оборудования. Данный метод имеет особенность. Дело в том, что обработка постели с занижением крышек вызывает смещение оси отверстий в сторону опорных поверхностей блока. При аккуратной обработке оно составляет примерно половину от величины эллипсности отверстий. Естественно, ось коленчатого вала, установленного в отремонтированную постель, также сместится на указанную величину.

В-третьих, смещение оси вала изменяет размер камеры сгорания, влияя на степень сжатия. К этому фактору наиболее чувствительны дизельные двигатели. Камера сгорания, имеющая небольшую высоту, расположена, в основном, в головке блока, и незначительное увеличение высоты подъема поршня может привести к его "встрече" с ГБЦ.

При очень значительном повреждении одной из опор вала проверяют и при необходимости восстанавливают геометрию остальных, используя метод занижения крышек. Так как крышку поврежденной опоры можно безболезненно занизить на большую величину, рассматривают варианты ремонта "блочной" части. С нею можно поступить по-разному: либо подобрать подходящий вкладыш под увеличенный наружный размер, либо изготовить вставку П-образного сечения, которую приваривают к предварительно расточенной поврежденной поверхности. Окончательную обработку отверстия "в размер" выполняют растачиванием относительно оси уже обработанных опорных отверстий.

При ремонте кривошипно-шатунного механизма двигателя далеко не всегда удается обойтись только шлифовкой шеек коленчатого вала или заменой вкладышей. Довольно часто приходится восстанавливать опорные поверхности (постель) вала. Почему, в каких случаях и как это делается, рассказывают специалисты фирмы "Иномотор".

Поверхности постели коленчатого вала, образованной опорами в блоке и крепящимися к ним коренными крышками, воспринимают все нагрузки, возникающие при работе кривошипно-шатунного механизма. Ввиду этого конструкция постели обладает достаточно высокой прочностью и жесткостью. Однако, даже несмотря на то, что опорные поверхности отделены от вращающихся частей вала подшипниками скольжения, первые так же подвержены повреждениям, как и большинство деталей двигателя.

Такая картина характерна для большинства двигателей с чугунными блоками вне зависимости от производителя. У двигателей с блоками из легких сплавов после пробега более 200-300 тыс. км обнаруживается иная картина. Эллипсность отверстий постели образуется за счет увеличения их размера в плоскости разъема опор блока с коренными крышками. В отмеченных случаях, как правило, разность диаметров, измеренная в плоскости разъема опоры и перпендикулярно ей, может составлять величину до 0,05 мм.

Эллипсность отверстий постели может быть не только результатом длительной эксплуатации. Она может наблюдаться при малых пробегах как результат нарушения режима смазки коренных подшипников. Начальная стадия процесса сопровождается резким повышением температуры в зоне контакта шейки и вкладыша, что приводит к нагреву постели вала, непосредственно контактирующей с подшипниками. В результате термического воздействия происходит ослабление конструкционных элементов опор вала, прежде всего болтов и крышек. При этом геометрия отверстия в опоре нарушается.

У многих двигателей с чугунным блоком температурная деформация приводит, казалось бы, к парадоксальным последствиям. На "подогретых" опорах диаметр отверстий, замеренный перпендикулярно разъему, уменьшается в сравнении с номинальной величиной. Чаще всего такая неприятность отмечается у двигателей автомобилей Saab, VW и Audi. По этим признакам, даже не имея других "свидетельств", можно с большой долей вероятности определить, был ли аварийный износ подшипников коленчатого вала или нет. Двигатели, имеющие легкосплавный блок цилиндров, также страдают от перегрева. У них форма отверстий постели искажается в основном за счет изменения геометрии алюминиевых частей опор.

Более серьезное повреждение поверхностей постели происходит, когда повышение температуры в зоне трения шейки с подшипником приводит к полному расплавлению антифрикционного слоя и "прихвату" вкладыша. Проворачивание вкладыша вызывает быстрое истирание опорных поверхностей шейки. Авария сопровождается глубокой (0,3-0,4 мм и даже более), достаточно равномерной их выработкой. В этом случае слабым утешением может служить лишь то, что такая беда случается не на всех опорах одновременно. Чаще повреждается одна из опор, имеющая наихудшие условия смазки.

В каких случаях нужно восстанавливать постель вала? Для ответа на этот вопрос нужно вспомнить, что допуск на диаметр отверстия постели составляет 0,02 мм. При этом создается нужный натяг разрезного вкладыша, препятствующий его проворачиванию и обеспечивающий отвод тепла из зоны трения в тело блока. С другой стороны, известно, что опасность проворота подшипника возникает при увеличении зазора в соединении "шейка-вкладыш" до 0,04-0,05 мм. Несложно посчитать, что даже незначительное изменение диаметра отверстия в опорах на 0,02-0,04 мм может привести к нежелательным последствиям. Искажение формы отверстия в сторону уменьшения диаметра грозит подклиниванием шейки вала, увеличение снижает натяг подшипника. Не говоря о том, что любое отклонение формы отверстия постели от окружности вызывает неравномерное распределение нагрузки на подшипник. Отсюда следует, что для восстановления нормальной работоспособности коленчатого вала, любые отклонения размера отверстий постели от номинала, превышающие величину 0,02 мм, нужно устранять.

О ремонте постелей

В зависимости от глубины повреждения постели, применяются различные способы ремонта. Все они преследуют одну цель: восстановить требуемый размер и строгую форму отверстий в опорах, необходимые для нормальной работы подшипников, при сохранении их соосности.

Определяя предстоящую технологию ремонта, приходится предварительно оценивать величину смещения оси отверстий постели, а также возможность технической осуществимости мероприятий по устранению его последствий. Практика ремонта показывает, что при смещении оси вала до 0,15-0,2 мм в большинстве двигателей отрицательные последствия удается свести к нулю путем не очень трудоемких дополнительных операций. Среди них можно отметить соответствующую корректировку положения передней крышки и корпуса заднего сальника двигателя, доработку направляющих втулок, центрирующих корпус КПП, занижение высоты поршней и другие, в зависимости от особенностей конструкции двигателя.

Если возможное смещение грозит превысить указанную величину, имеет смысл продумать иные методы устранения дефекта. В ряде случаев выйти из положения удается, подобрав практически идентичные по конструкции вкладыши от других двигателей, имеющие больший наружный диаметр. Так, например, при ремонте постелей двигателей Saab и Opel (с номинальным диаметром отверстия 62 мм) удается использовать вкладыши от двигателей Mercedes, рассчитанные на установку в отверстие диаметром 62,5 мм, или от Audi с наружным диаметром 63 мм. Вкладыши имеют различную толщину, но при этом рассчитаны под одинаковый диаметр шейки вала. При таком подходе постель обрабатывается под увеличенный размер, что позволяет либо вовсе исключить смещение, либо свести его к минимуму.

При очень значительном повреждении одной из опор вала прежде всего проверяют и при необходимости восстанавливают геометрию остальных, используя все тот же метод занижения крышек. Так как крышку поврежденной опоры можно безболезненно занизить на большую величину, рассматривают варианты ремонта "блочной" части. С нею можно поступить по-разному: либо подобрать подходящий вкладыш под увеличенный наружный размер, либо изготовить вставку П-образного сечения, которую приваривают к предварительно расточенной поврежденной поверхности. Окончательную обработку отверстия "в размер" выполняют растачиванием относительно оси уже обработанных опорных отверстий. В общем, возможных вариантов довольно много. Из них выбирается такой, который позволяет достичь цели с минимальным смещением оси вала и минимальными изменениями конструкции двигателя, особенности которой каждый раз учитываются.

Постель "Мерседеса"

Чтобы не быть обвиненными в голословности, рассмотрим особенности ремонта постели на конкретном примере. В качестве такового судьба предоставила дизельный двигатель Mercedes-Benz модели 606. Двигатель рядный, 6-цилиндровый, с 7-опорным коленчатым валом. Он поступил в ремонт для устранения последствий перегрева, приведшего к тепловому "прихвату" поршней в ряде цилиндров. Так что в дальнейшем ему еще предстоит перенести операцию гильзования.

Осмотр двигателя, помимо явно видных повреждений, вызванных перегревом, выявил эллипсность нескольких отверстий постели, величина которой составляла от 0,3 до 0,4 мм. При такой выработке можно рассчитывать на то, что после обработки ось отверстий сместится не более чем на 0,2 мм. Как указывалось выше, это практически предельная величина, при которой допускается напрямую применять метод занижения крышек без серьезных последствий.

При ремонте постели счет идет на сотые доли миллиметра. Поэтому работы начинаются с выполнения повторных измерений. Помимо замеров эллипсности, выполняемых нутромером с индикаторной головкой, контролируется отклонение оси отверстий постели от горизонта. Для этого снимают две крайние крышки и измеряют максимальную глубину опорных поверхностей от плоскости разъема.

Занижая крышки, важно выполнять механическую обработку параллельно существующей плоскости разъема. Добиться этого, применяя универсальное оборудование, например фрезерный станок, не просто, так как приходится каждую крышку выставлять индивидуально, затрачивая много времени. Небольшой станок фирмы Sunnen, специально предназначенный для этой операции, позволяет методом шлифования "торцануть" крышки за считанные минуты. После этого их устанавливают на штатные места и затягивают динамометрическим ключом моментом, который рекомендован производителем. В нашем случае он равен 90 Н·м.

Хонингование постели выполняется в номинальный размер за один "установ" блока. Этим обеспечивается строгая соосность отверстий в опорах. Для обработки применяется специализированный хонинговальный станок Sunnen, оснащенный хоном большой длины. Хонингование ведется в несколько этапов, с промежуточным контролем диаметра отверстий. Такой метод обработки позволяет добиться идеальной точности. Чтобы ее обеспечить, нужно помимо оборудования использовать точный измерительный инструмент.

Устранить дефект не сложно, фрезерованием выступающего верхнего торца крышки и нижней плоскости блока. Если бы выполнялся ремонт блока бензинового двигателя, этим можно было бы ограничиться. Для дизеля уменьшение высоты камеры сгорания на 0,2 мм является слишком большой величиной. Чтобы не утруждать клиента поиском прокладки ГБЦ увеличенной толщины, торцуем поршни, соответственно, уменьшая их высоту.

Как видите, с точки зрения трудоемкости, собственно восстановление геометрии постели "Мерседеса" составляет лишь часть, причем далеко не большую, общего комплекса работ, включающего устранение последствий смещения оси вала.

Коленчатый вал — деталь двигателя сложной формы, включающая шейки на которые крепятся шатуны, от которых коленвал воспринимает усилия и преобразует их в крутящий момент. Коленчатый вал одна из самых дорогостоящих деталей двигателя, поэтому ремонт коленчатого вала может стать более целесообразным выходом ввиду различных конструктивных особенностей коленчатых валов.

Восстановление коленчатого вала представляет собой комплекс операций по восстановлению опорных поверхностей вала, шлифовке шеек коленчатого вала и замены вкладышей.

Прежде чем приступить к восстановлению постелей коленчатого вала, необходимо провести исследование дефектов коленвала. Давайте рассмотрим виды дефектов коленчатого вала, которые обычно выявляются при повреждении постелей коленчатого вала.

Виды дефектов постелей коленвала

На коленчатом вале часто встречается дефект цилиндрических поверхностей (элипсность) – для обнаружения дефекта следует измерять форму поперечного сечения и сравнить с номинальными размерами.
При замерах обнаруживается, что в направлении, совпадающем с направлением перемещения поршней, происходит увеличение диаметров всех отверстий в сравнении с номинальным значением. Деформации подвергаются коренные крышки.

Износ постелей коленчатого вала мы рассматриваем на примере двигателя с чугунным блоком. У двигателей с блоками цилиндров из других более легких сплавов после аналогичного пробега в 300 тысяч километров наблюдается другая картина. В таком случае обычно отверстия постелей увеличиваются в размерах, что приводит к их эллипсности. Для определения отклонений мы делаем замеры в плоскости разъема опоры и такие же замеры перпендикулярно ей, после чего получаем разность диаметров, которая равна до 0,05 мм.

Причиной эллипсности постелей коленвала может быть нарушение нормальной смазки коренных подшипников. Нарушение смазки приводит к повышению температуры в месте контакта шейки коленвала и вкладыша, в последствие нагревается и постель коленвала. Вследствие ослабления элементов опор вала (болтов, крышек), наблюдается нарушение геометрии отверстия.

Повышение температуры сопровождается расплавлением антфрикционного слоя, что может привести к прихвату вкладыша. Прихват вкладыша (проворачивание вкладыша) вызывает сильный износ опорных поверхностей. Как следствие одна из опор, с худшими условиями смазки, получает сильные повреждения.


Ремонт постелей коленчатого вала

Чтобы восстановить постели коленчатого вала, необходимо устранить все отклонения отверстий постели от номинального значения, превышающие 0,02 мм.

Способы ремонта постелей коленчатого вала

Способ ремонта постели коленчатого вала выбирается в зависимости от глубины повреждения постели. Для нормальной работы подшипников коленчатого вала необходимо, чтобы отверстия имели точные размеры и строгую форму.

Для восстановления постелей коленвала потребуется специальное оборудование. При выборе восстановления постелей методом занижения высоты коренных крышек следует учесть, что в таком случае оси отверстий тоже сместятся в сторону опорных поверхностей блока цилиндров. Это смещение при аккуратной обработке составит половину от величины эллипсности отверстий. Это приведет к тому, что ось коленвала, установленного в постели тоже сместится, на эту же величину. Если положение оси изменится больше, чем на 0,08 мм это может привести к незапланированным проблемам, таким как, неправильная стыковка двигателя с КПП или потеря герметичности в результате нарушения правильной установки сальников.

Если смещение вала повлияет на стыковку двигателя с КПП или АКПП, это может привести к нарушению нормальной работы агрегатов трансмиссии.

Критическое смещение для АКПП: 0,05 мм

Критическое смещение для МКПП: 0,1 мм

Также при смещении оси коленчатого вала изменяется размер камеры сгорания, соответственно изменяется степень сжатия. В некоторых конструкциях двигателей это грозит встречей поршня с головкой блока цилиндра.

При значительном повреждении одной из опор вала необходимо проверить остальные опоры вала и если требуется восстановить их, используя метод занижения крышек. Крышки поврежденных опор можно занизить на требуемую величину, также можно рассмотреть ремонт блока.

Здесь есть несколько вариантов: можно изготовить специальную П образную вставку, которую приваривают к поврежденной поверхности. Обработка отверстия по требуемому размеру проводится растачиванием с учетом оси уже обработанных отверстий.

Главной задачей при ремонте постелей коленчатого вала является выбор методов восстановления, которые позволят избежать значительных смещений оси вала и приведут к меньшим изменениям конструкции двигателя.

Читайте также: