Размер коренных и шатунных шеек коленвала: The requested URL could not be retrieved

Содержание

Технические требования на коленчатый вал — ЭнергоТехСтрой, Челябинск

Коленвал и вкладыши Т-170

  1. 1. Коренные и шатунные шейки должны быть прошлифованы, если износ шеек превышает 0,25 мм или овальность их больше 0,17 мм. Шейки коленчатого вала шлифуйте на размеры, указанные в таблице под размеры ремонтных вкладышей. Для одного вала все одноименные шейки должны быть одного ремонтного размера.

  2. 2. Коленчатый вал балансируется высверливанием металла в противовесах, поэтому противовесы не снимайте, не переставляйте и не подвергайте обработке. Момент затяжки болтов крепления противовесов 150...190 Н.м (15...19 кгс.м).

  3. 3. Полости в шатунных шейках должны быть очищены от загрязнений.

    Для очистки масляных каналов от металлических загрязнений пользуйтесь намагниченным стержнем, который вводится в каналы вала, затем извлекается вместе с прилипшими частицами загрязнений.


  4. 4. Нормальный рабочий зазор в вертикальной плоскости между вкладышем и шейкой равен:
    • для коренных подшипников — 0,09...0,154 мм;
    • для узких вкладышей пятой коренной шейки и маслосгонной резьбой вала — 0,21...0,274 мм;
    • для шатунных подшипников — 0,1...0,164 мм.

    Если зазор в подшипниках коленчатого вала превышает 0,30 мм, замените изношенные вкладыши. При обнаружении на узких вкладышах уплотнения заднего коренного подшипника следов касания шейкой коленчатого вала, вкладыши заменяйте во избежание утечки масла из блока.

  5. 5. Осевой люфт коленчатого вала 0,04...0,59 мм. Допускается увеличение, продольного люфта вала вследствие износа до предельной величины не более 1,0 мм.

  6. 6. Коленчатый вал поставляется в запасные части комплектно с коренными и шатунными вкладышами (комплект 16-03-126СП).

  7. 7. По диаметру коренных и шатунных шеек коленчатые валы разбиваются на размерные группы. В таблице приведены обозначения, размеры и маркировка коленчатого вала, шатунных и коренных вкладышей, сопрягаемых с соответствующими по размерам шейками вала.

Обозначения, размеры и маркировка коленчатого вала

Коленчатый вал
Диаметры шеек, мм
Обозначение коренных шатунных Маркировка
16-03сп112ОКШ 95,21-0,023 92,21-0,023 ОКШ
16-03сп112 94,96-0,023 91,96-0,023
16-03cnl12ОК 95,21-0,023 91.96-0,023 ОК
16-03сп112ОШ 94,96-0,023 92,21-0,023 ОШ
 

Размеры и маркировка вкладышей

Вкладыши
шатунные коренные
толщина, мм марки­ровка
толщина, мм
марки­ровка
3,875-0,03 БН1 3,875-0,025 БН1
4,0-0,03 БН2 4,0-0,025 БН2
4,0-0,03 БН2 3,875-0,025 БН1
3,875-0,03 БН1 4,0-0,025 БН2

все инструкции

Размеры коленвала ямз 238

Номинальные, ремонтные и допустимые без ремонта размеры коленчатого вала

Размеры коренных и шатунных шеек коленвала.

Марка ДВС

Шейка вала

Стандарт

P1

P2

P3

P4

P5

P6

Твер.

шеек

Радиус кривошипа

ЯМЗ – 236, ЯМЗ – 238.

Кор.

110,00-0,015

109,75-0,015

109,50-0,015

109,25-0,015

109,00-0,015

108,75-0,015

108,50-0,015

45

70,00

+ – 0,12

Шат.

88,00-0,015

87,75-0,015

87,50-0,015

87,25-0,015

87,00-0,015

86,75-0,015

86,50-0,015

ЯМЗ-7511

Кор.

110,00-0,022

109,75-0,022

109,50-0,022

Шат.

88,00-0,022

87,50-0,022

87,25-0,022

ЯМЗ – 650

Кор.

101,966-0,022

101,716-0,022

101,466-0,022

101,216-0,022

100,966-0,022

Шат.

76,96-0,022

76,71-0,022

76,46-0,022

76,21-0,022

75,96-0,022

ЯМЗ-240БМ

Кор.

45

70,00

+ – 0,12

Шат.

88,00

-0,015

87,75

-0,015

87,50

-0,015

87,25

-0,015

87,00

-0,015

86,75

-0,015

86,50

-0,015

ЯМЗ-8421,

8423,8481,8482

Кор.

248-286 НВ

70,00

+ – 0,12

Шат.

90,00

-0,015

89,95

-0,015

89,75

-0,015

89,50

-0,015

КамАЗ 740

Кор.

95,00

-0,015

94,50

-0,015

94,00

-0,015

93,50

-0,015

93,00

-0,015

HV 600

60.00

+- 0.05

Шат.

80,00

-0,013

79,50

-0,013

79,00

-0,013

79,60

-0,013

78,00

-0,013

Размеры коренных и шатунных шеек коленвала.

Марка ДВС

Шейка вала

Н1

Н2

P1

P2

P3

P4

P5

P6

Твер.

шеек

Радиус кривошипа

А-01, А-41.

Кор.

105,00-0,023

104,75-0,023

104,50-0,023

104,25-0,023

104,00-0,023

103,75-0,023

52

70,00

+-0,10

Шат.

88,00-0,023

87,75-0,023

87,50-0,023

87,25-0,023

87,00-0,023

86,75-0,023

Д-160,

Д-108

Кор.

95,21

-0,022

94,96-0,022

94,46-0,022

93,96-0,022

93,46-0,022

92,96-0,022

48

102,5

+- 0,15

Шат.

92,21-0,022

91,96-0,022

91,21

-0,022

90,46-0,022

89,71-0,022

88,96-0,022

Д-240 (МТЗ)

Д-245 (Бычек)

Д-248, Д-50

Кор.

75,25

-0,082

-0,101

75,00

-0,082

-0,101

74,50-0,082

-0,101

74,00-0,082

-0,101

73,50-0,082

-0,101

73,00-0,082

-0,101

46

62,50

+-0,04

Шат.

68,25 – 0,077

– 0,096

68,00 – 0,077

– 0,096

67,50 – 0,077

– 0,096

67,00 – 0,077

– 0,096

66,50 – 0,077

– 0,096

66,00 – 0,077

– 0,096

Д-260

Кор.

85,25-0,085

-0,104

85,00-0,085

-0,104

84,50-0,085

-0,104

84,00-0,085

-0,104

83,50-0,085

-0,104

83,00-0,085

-0,104

Шат.

73,00-0,100

-0,119

72,75-0,100

-0,119

72,25-0,100

-0,119

71,75-0,100

-0,119

71,25-0,100

-0,119

70,75-0,100

-0,119

Д21А,120,130

Д-144,145

,37Е

Кор.

70,25-0,065

-0,085

70,00-0,065

-0,085

69,50-0,065

-0,085

69,00-0,065

-0,085

68,50-0,065

-0,085

68,00-0,065

-0,085

45

60,00

+-0,04

Шат.

65,25-0,060

-0,080

65,00-0,060

-0,080

64,50-0,060

-0,080

64,00-0,060

-0,080

63,50-0,060

-0,080

63,00-0,060

-0,080

Размеры коренных и шатунных шеек коленвала.

Марка ДВС

Шейка вала

Н1

Н2

P1

P2

P3

P4

P5

P6

Твер.

шеек

Радиус кривошипа

СМД-14, 24

Кор.

88,25

-0,100

-0,115

88,00

-0,100

-0,115

87,50

-0,100

-0,115

87,00

-0,100

-0,115

86,50

-0,100

-0,115

86,00

-0,100

-0,115

45

70.00

+0,02

– 0,10

Шат.

78,25

-0,095

-0,110

78,00

-0,095

-0,110

77,50

-0,095

-0,110

77,00

-0,095

-0,110

76,50

-0,095

-0,110

76,00

-0,095

-0,110

СМД-18

Кор.

92,25

-0,020

92,00

-0,020

91,50

-0,020

91,00

-0,020

90,50-0,020

90,00

-0,020

Шат.

78,25

-0,095

-0,110

78,00

-0,095

-0,110

77,50

-0,095

-0,110

77,00

-0,095

-0,110

76,50

-0,095

-0,110

76,00

-0,095

-0,110

СМД-60,73

Кор.

92,25

-0,015

92,00

-0,015

91,50

-0,015

91,00

-0,015

90,50

-0,015

90,00

-0,015

52

57,5

-0,06

Шат.

85,25

-0,015

85,00

-0,015

84,50

-0,015

84,00

-0,015

83,50

-0,015

83,00

-0,015

Д-40,48.

Кор.

85,17

-0,022

84,92

-0,022

84,42

-0,022

83,92

-0,022

83,42

-0,022

82,92

-0,022

Шат.

75,175

-0,019

74,925

-0,019

74,175

-0,019

73,425

-0,019

72,675

-0,019

71,925

-0,019

Д-65,РМ-80,(-120)

Кор.

89,13

-0,022

88,88

-0,022

88,38

-0,022

87,88

-0,022

87,38

-0,022

86,88

-0,022

46

62.50

+- 0.04

Шат.

75,175

-0,019

74,925

-0,019

74,425

-0,019

73,925

-0,019

73,425

-0,019

72,925

-0,019

Размеры коренных и шатунных шеек коленвала.

Применяемость, типоразмеры, материалы и конструктивные особенности коленчатых валов двигателей производства ЯМЗ ОАО «Автодизель»

Двигатели ЯМЗ семейств ЯМЗ-236, 238 всех модификаций и комплектаций при поставках как на заводы комплектации, так и в запасные части комплектуются коленчатыми валами с размерами коренных и шатунных шеек 2-х номинальных размеров. На одном коленчатом валу допускается сочетание 2-х номинальных размеров шеек, при этом все одноименные шейки должны иметь один размер.
При 2-ом номинальном размере используется дополнительная маркировка коленчатого вала:
• коренных шеек – «К1» или «К»;
• шатунных шеек – «Ш1» или «Ш».
Указанная маркировка наносится на необработанной поверхности 5 – ой щеки коленчатого вала ( для 6 – ти, 8 – ми цилиндровых двигателей ) после номера детали, выполненного в поковке.
Возможные случаи маркировки коленчатых валов в зависимости от размеров коренных и шатунных шеек представлены в таблице:

Дополнительная маркировка
коленчатого вала

Диаметр коренных шеек, мм

Маркировка коренного вкладыша

236-1005170-В
и
236-1005171-В

236-1005170-В
и
236-1005171-В

236-1005170-В
и
236-1005171-В

236-1005170-В-Р1
и
236-1005171-В Р1

Толщина коренного вкладыша, мм

Диаметр шатунных шеек, мм

Маркировка шатунного вкладыша

Толщина шатунного вкладыша, мм

Двигатели ЯМЗ семейств ЯМЗ-240 всех модификаций и комплектаций при поставках как на заводы комплектации, так и в запасные части комплектуются коленчатыми валами с размерами коренных опор и шатунных шеек 2-х номинальных размеров. На одном коленчатом валу допускается сочетание 2-х номинальных размеров шеек, при этом все одноименные шейки должны иметь один размер.
При 2-ом номинальном размере используется дополнительная маркировка коленчатого вала:

  • коренных опор – «К1» или «К»;
  • шатунных шеек – «Ш1» или «Ш».

Указанная маркировка наносится на переднем торце 1 – ой щеки коленчатого вала после номера детали, выполненного в поковке и на наружном диаметре 4-ой опоры.

Возможные случаи маркировки коленчатых валов в зависимости от размеров беговых дорожек коренных опор и шатунных шеек представлены в таблице:

Дополнительная маркировка
коленчатого вала

Диаметр коренных шеек, мм

Маркировка подшипника качения 2

2ВО2622134 ЛМ
или
2ВО2622134 ЕМ

2ВО2622134 ЛМ
или
2ВО2622134 ЕМ

2ВО2622134 ЛМ
или
2ВО2622134 ЕМ

2ВО2622134 ЛМ
или
2ВО2622134 ЕМ

Диаметр шатунных шеек, мм

Маркировка шатунного вкладыша

Толщина шатунного вкладыша, мм

Примечание:
1 – размеры и маркировка вкладышей при использовании коленчатого вала, имеющего беговые дорожки коренных опор и шатунные шейки 1-го номинального размера; дополнительная маркировка отсутствует.
2 – маркировка ЛМ, Л1М в обозначении подшипника обозначает материал сепаратора – латунь; ЕМ, Е1М – полиамид.
Порядковый номер вала и сокращенное обозначение детали маркируется на наружном диаметре 4 – ой опоры, рядом с беговой дорожкой. На торце вала со стороны маховика (на расстоянии 32 мм от оси вала) маркируется порядковый номер месяца и год выпуска (две последние цифры).

Двигатели ЯМЗ семейств ЯМЗ-840, 850 всех модификаций и комплектаций при поставках как на заводы комплектации, так и в запасные части комплектуются коленчатыми валами с размерами коренных опор и шатунных шеек 2-х номинальных размеров. На одном коленчатом валу допускается сочетание 2-х номинальных размеров шеек, при этом все одноименные шейки должны иметь один размер.
При 2-ом номинальном размере используется дополнительная маркировка коленчатого вала:

  • коренных опор – «К2» или «К»;
  • шатунных шеек – «Ш2» или «Ш».

Указанная маркировка наносится на 1 – ой щеке коленчатого вала после номера детали, выполненного в поковке.
Возможные случаи маркировки коленчатых валов в зависимости от размеров беговых дорожек коренных опор и шатунных шеек представлены в таблице:

Дополнительная маркировка
коленчатого вала

Ремонт коленчатого вала двигателей ЯМЗ-238ПМ и ЯМЗ-238ФМ

Коленчатый вал заменяют при наличии трещин любого размера и расположения, задиров на шатунных и коренных шейках и биении коренных шеек, не устраняемых шлифованием под последний ремонтный размер. Биение средних коренных шеек относительно крайних допускается не свыше 0,08 мм. Проверка производится индикатором при установленных на призмы крайних коренных шейках.

При износе хотя бы одной коренной или одной шатунной шейки сверх допустимого (табл. 1), а также при наличии хотя бы на одной из шеек глубоких

рисок или задиров все коренные или шатунные шейки перешлифовывают под один ремонтный размер. Номер ремонтного размера шатунных шеек может отличаться от номера ремонтного размера коренных шеек.

Шлифовка шеек коленчатого вала под ремонтные размеры производится в пределах величин, приведенных в табл. 1. При этом необходимо выполнение следующих условий:

переход цилиндрических участков шеек в галтели должен быть плавным (радиус галтелей 5,5—6,0 мм), без подрезов, прижогов, грубых рисок; шероховатость поверхностей шеек не должна превышать 0,20 мкм, шероховатость галтелей не ниже 0,32 мкм;

величина радиусов осей всех кривошипов вала должна быть 70±0,12 мм;

непараллельность осей средних коренных шеек относительно общей оси крайних коренных шеек не должна превышать 0,010 мм, непараллельность осей шатунных шеек относительно общей оси крайних коренных шеек должна быть не более 0,015 мм;

овальность, конусность, вогнутость и бочкообразность коренных и шатунных шеек не допускаются более 0,01 мм.

Отсутствие трещин проверяют магнитным дефектоскопом с обязательным последующим размагничиванием.

При каждом снятии коленчатого вала с двигателя для замены вкладышей полости шатунных шеек рекомендуется очищать, предварительно удалив заглушки, которыми закрыты полости. Повторное использование заглушек не допускается.

Перед установкой заглушек вспученный металл у кромок отверстий от предыдущей раскерновки запиливают, промывают вал и продувают масляные каналы. Заглушки запрессовывают на глубину 5—6 мм и раскернивают
внутри отверстии в трех точках, равномерно расположенных по окружности, для предотвращения самопроизвольного выпрессовывания заглушек.

Рис. 10. Оправка для установки поршня в гильзу цилиндра:
I — гильза цилиндра; 2— блок цилиндров; 3— обжимное приспособление; 4 — поршневые кольца;
5 — поршень

Шестерню коленчатого вала заменяют при контактном разрушении зубьев, сколах, трещинах, выработке в виде канавок, а также при боковом зазоре в зацеплении с шестерней распределительного вала свыше 0,3 мм. Шестерню коленчатого вала можно заменить без снятия коленчатого вала с двигателя. При снятых шкиве и передней крышке блока передний противовес и шестерня спрессовываются с помощью съемника. Перед установкой шестерню и передний противовес необходимо нагреть до температуры 105 °С и последовательно под-прессовывать их до упора с помощью специального приспособления.

Замена вкладышей коренных и шатунных подшипников. Коленчатые валы двигателей ЯМЗ обладают высокой износостойкостью. После 80-—100 тыс. км пробега рекомендуется профилактическая замена вкладышей, которая продлит срок службы коленчатого вала до перешлифовки. Для замены вкладышей коренных и шатунных подшипников двигатель снимают с автомобиля. Вкладыши необходимо заменять в условиях, исключающих попадание грязи на подшипники и шейки коленчатого вала. Новые вкладыши должны иметь номинальные размеры.

Шатунные вкладыши меняют по порядку, начиная с подшипника первого цилиндра. Снятые вкладыши тщательно осматривают. При наличии повреждений, имеющих характер неестественного износа, определяют их причину. Масляные каналы коленчатого вала очищают от загрязненного масла и отложений, протирают шейку мягкой чистой ветошью (шейка должна быть гладкой, без глубоких рисок, заусенцев и наволакивания металла).

Перед установкой подшипников на вал шейку вала и вкладыши смазывают моторным маслом. Болты крепления шатунных подшипников затягивают с приложением момента 20—22 кгс-м.

Вкладыши коренных подшипников можно заменять при помощи штифта, не снимая коленчатый вал. Штифт

представляет собой стальной стержень длиной 25 мм, диаметром 6 мм и имеет головку диаметром 15 мм, высотой 3 мм. Для снятия верхнего вкладыша коренного подшипника штифт вставляют в отверстие масляного канала коренной шейки. Для выталкивания вкладыша коленчатый вал вращают. Для установки вкладыша в постель ее накладывают на шейку и усилием руки частично вводят в зазор между шейкой и постелью. Затем штифт вставляют в отверстие масляного канала и, проворачивая вал, устанавливают вкладыши на место. Вертикальные болты крепления крышек коренных подшипников затягивают с приложением момента 43—47 кгс-м, а горизонтальные— 10—12 кгс-м.

Необходимость замены вкладышей определяется величиной износа по толщине и диаметральным зазорам в сопряжении (табл. 2). Если износ по толщине превышает 0,05 мм или если диаметральный зазор более 0,23 мм, вкладыши заменяют новыми. Толщина вкладыша измеряется в его середине. Зазор проверяют измерением диаметра шейки коленчатого вала и внутреннего диаметра подшипника (после затяжки болтов крепления крышки). Вкладыши подшипников заменяются, если на них имеются забоины, трещины, смятие усика для удержания вкладыша в гнезде.

При повторной установке вкладыши устанавливают только в те постели, из которых они были вынуты ранее. Верхний и нижний вкладыши подшипника коленчатого вала невзаимозаменя-емы, так как в верхних вкладышах имеются отверстия для подвода масла и канавки для его распределения. Оба вкладыша нижней головки шатуна взаимозаменяемы.

Для ремонта коленчатого вала предусмотрено шесть ремонтных размеров вкладышей. Клеймо ремонтного размера нанесено на тыльной стороне вкладыша недалеко от стыка. Номер ремонтного размера вкладыша должен соответствовать номеру ремонтного размера соответствующей шейки коленчатого вала. Вкладыши подшипников коленчатого вала следует заменять только полностью на всем двигателе.

Восстановление герметичности клапанов. Для восстановления герметичности клапанов нужно снять головку (или головки) цилиндров, как указано выше; очистить их от масла и нагара, а затем нанести метки на тарелках клапанов, чтобы при сборке установить их в те же седла. Пользуясь приспособлением (рис. 11), сжать пружины, вынуть сухари и, освободив пружины, снять клапаны, тщательно очистить их от нагара, промыть в керосине и внимательно осмотреть для определения степени ремонта.

Рис. 11. Приспособление для снятия и установки клапанов газораспределения: 1 — упорный винт; 2 — нажимная тарелка; 3 — рукоятка

При незначительных износах и мелких раковинах на фаске клапана и седла, при отсутствии коробления тарелки клапанов и прогаров герметичность клапана может быть восстановлена притиркой пастой, которая приготовляется путем тщательного перемешивания 1,5 частей (по объему) микропорошка зеленого карбида кремния 63С-М28 ОСТ 2-144—71 с одной

частью летнего моторного масла и 0,5 части дизельного топлива Л-0,2-40 ГОСТ 305—82. Перед употреблением притирочную смесь тщательно перемешивают, так как микропорошок способен осаждаться.

Процесс притирки состоит из возвратно-вращательного движения клапана при помощи специальной притирочной дрели, автоматически изменяющей направление вращения. При отсутствии специальной дрели можно пользоваться обычной ручной дрелью. Во всех случаях связь приспособления (для проворачивания клапана) с тарелкой клапана осуществляется с помощью резинового присоса.

Для притирки на фаску равномерно наносят тонкий слой пасты, смазывают
стержень клапана чистым моторным маслом и ставят его на место. Если притирка ведется ручной дрелью, то следует, слегка нажимая, провернуть клапан на 1/3 оборота, затем в обратном направлении на 1 /4 оборота и т. д. Нельзя делать притирку круговыми движениями. Клапан необходимо периодически поднимать для нанесения на его фаску новой порции притирочной пасты. Внешним признаком удовлетворительной притирки является получение на фасках клапана и седла непрерывного матового пояска шириной не менее

1,5 мм. Разрыв матовой полоски и наличие рисок на ней не допускаются.

По окончании притирки клапаны и седла следует промыть керосином и насухо вытереть и, установив клапаны

и пружины на свои места, проверить герметичность. Для этого во впускные и выпускные окна заливают керосин и выдерживают в течение 3 мин. Течь или просачивание керосина при повороте клапана на любой угол не допускаются.

Проверить качество притирки можно и с помощью карандаша. Для этого поперек фаски мягким графитовым карандашом наносят через равные промежутки 10—15 черточек. Осторожно вставив клапан в седло, сильно нажимают на него и одновременно проворачивают на 1 /4 оборота. После этого все черточки на фаске должны быть стерты. При неудовлетворительных результатах проверки притирку клапана нужно повторить. Если герметичность клапана не удается обеспечить притиркой или одной притирки недостаточно (следы прорыва газов, углубления на рабочих фасках и т. д.), то прошли-фовывают седла и клапаны, а затем повторяют притирку. Для шлифовки седел клапанов применяют шлифовальное устройство или электродрель, имеющую необходимый шлифовальный круг и оправку. Центрирование шлифовального круга в данном случае осуществляется хвостовиком оправки, входящей в направляющую втулку клапана. Если направляющие втулки клапанов необходимо заменить, то седла шлифуют только после замены втулок.

Устройство, обслуживание и ремонт автомобилей Ситроен

Характеристики : Коленчатый вал - Вкладыши опор коренных шеек коленчатого вала

ДИЗЕЛЬНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С ТУРБОНАДДУВОМ DV6TED4 С FAP ИЛИ ТУРБОДИЗЕЛЬ DV6ATED4 ИЛИ ДИЗЕЛЬНЫЙ ДВИГ. С ТУРБОНАДДУВОМ DV6TED4 БЕЗ FAP

1. Коленчатый вал

1.1. Идентификация

"a" Классы шеек коленвала (маркировка тушью).

"b" Маркировка ремонтного размера (маркировка с помощью электрокарандаша).

Метка Метка ремонта
M 4 шатунных шейки коленвала
T 5 коренных шеек коленвала
FB 2 фланца опоры упорного подшипника
JE Шейка под уплотнения (со стороны сцепления)
JD Шейка под уплотнения (со стороны привода ГРМ)

1.2. Характеристики

Коренные шейки коленчатого вала
Диаметр A Двигатель DV6
Номинальный размер 49,981 (0 ; - 0,19) мм
Ремонтный размер Нет
Уплотнение (со стороны привода ГРМ)
Диаметр B Двигатель DV6
Номинальный размер 40 (0 ; - 0,16) мм
Ремонтный размер 39,8 (0 ; - 0,16) мм

ПРИМЕЧАНИЕ : Восстановление диаметра B требует установки нового уплотнения.

Уплотнение (со стороны сцепления)
Диаметр C Двигатель DV6
Номинальный размер 85 (0 ; - 0,22) мм
Ремонтный размер 84,8 (0 ; - 0,22) мм

ПРИМЕЧАНИЕ : Восстановление диаметра C требует установки нового уплотнения.

Ширина коренной шейки коленчатого вала
Диаметр D Двигатель DV6
Номинальный размер 23,39 (+ 0,052 ; 0) мм
Ремонтный размер Нет
Шатунные шейки коленвала
Диаметр E Двигатель DV6
Номинальный размер 47 (- 0,009 ; - 0,025) мм
Ремонтный размер Нет

1.3. Осевой зазор коленчатого вала

Осевой зазор регулируется с помощью 2 полуколец на опоре N° 2.

Полукольца регулировки осевого зазора коленчатого вала
Толщина Двигатель DV6
Номинальный размер 2,4 ± 0,05 мм
Ремонтный размер Нет

2. Вкладыши опор коренных шеек коленчатого вала

"a" : Маркировка класса подшипников коленвала на коленвалу.

"b" : Маркировка классов подшипников распредвала на восстановленном коленвалу.

"c" : Маркировка классов опор коленвала на коленвалу и на блоке цилиндров.

Рабочий зазор в подшипниках коленчатого вала обеспечивается за счет применения 3 классов нижних гладких вкладышей (со стороны крышек подшипников коленчатого вала).

2.1. Верхние вкладыши (с канавками)

Существует только один класс для верхних вкладышей (с канавками) (со стороны блока цилиндров).

Верхние вкладыши с канавками маркированы в "d" номером детали.

Верхние вкладыши (с канавками)
- Двигатель DV6
Номинальный размер F 1,834 ± 0,003 мм
Ремонтная сторона F -
Метка «d» 371606

2.2. Нижние вкладыши (гладкие)

ПРИМЕЧАНИЕ : Позиционирование нижних вкладышей требует использования специального приспособления, реферанс (-).0194-Q.

Нижние вкладыши опор коренных шеек коленчатого вала маркируются в зоне "e" цветной меткой.

Выбор правильных вкладышей должен осуществляться с помощью таблицы парности с использованием маркировок "a" и "c".

Первый знак соответствует коренной шейке N° 5, второй - коренной шейке N° 4, и так далее.

ПРИМЕЧАНИЕ : Коренные шейки коленчатого вала маркируются с 1 по 5, шейка N°1 расположена со стороны маховика.

2.3. Таблица парности

Зона A / Двигатель DV6
- Номинальный размер Ремонтный размер
Размер D 1,822 ± 0,003 мм -
Цветная мета в зоне "e" Синий -
Зона B / Двигатель DV6
- Номинальный размер Ремонтный размер
Размер D 1,834 ± 0,003 мм -
Цветная мета в зоне "e" Черное -
Зона C / Двигатель DV6
- Номинальный размер Ремонтный размер
Размер D 1,846 ± 0,003 мм -
Цветная мета в зоне "e" Зеленая -

Размеры шеек коленчатого вала и вкладышей дизелей Д6-Д12

Выберите категорию:

Все 4Ч 8,5/11 - 6Ч 9.5/11 8Ч 9,5/10 4Ч 10,5/13 6Ч 12/14 Д6 - Д12 ЯАЗ-204, ЯАЗ-206 Мультикар-25 (IFA Multicar 25 ) VD 14,5/12 (IFA-50) 3Д20, УТД-20 В-46 6ЧН 18/22 » Реверс-редуктор 27РРП-300(230) ЧН 21/21 6Ч 23/30 ЧН 25/34 » Турбокомпрессор ТК23Н-06 VD 26/20 ДР 30/50 6ЧН 40/46 Pielstick PC2-5 Д42 Д49 Д50 (Пензадизельмаш) Д-100 ДКРН ДПРН 23х2/30 (Русский дизель) Д3900 Балканкар SKL (NVD-26, 36, 48) » NVD-26 » NVD-36 » NVD-48 Г60-Г72 Шкода 6S-160 Шкода-275 М400 (401), М756 ("Звезда") 14Д40-11Д45 ЯМЗ 236/238 SULZER Sulzer BAh32 WARTSILA TD226 Weichai-Deutz Weichai 8170, 6170 Weichai WD618 Wola Н12, H6 Судовые и промышленные дизели ОАО "Дагдизель" Насосное оборудование, запчасти » Насосы ЦВС 4/40 и ЦВС 10/40 » Насосы НЦВ/НЦВС, запчасти » Насосы НЦКГ, запчасти » Насосы ЭКН, запчасти » Насосы НМШ/ШФ, запчасти » Насосы ФГС 25/14, запчасти Компрессоры » Компрессор КВД-М(Г) » Компрессор 2ОК1 » Компрессор ЭКП 70/25 (ЭКП 210/25) » Компрессор ФУ-40, ФУУ-80 » Компрессор К2-150 » Компрессор 1П10-1-02 (ФВ-6) » Компрессор ДК-2 » Компрессор ЭК-16 » Компресор ЭК-3, ЭК-7,5 ЭК-10 » Компрессор КТ-6 » Компрессоры «Пензакомпрессормаш» » Компрессор ОК3 » Компрессор 4ВУ1-5/9 » Компрессоры ДАУ50, ДАУ80, АУ300 » Компрессор ПД-55 (П-110, П-220) » Компрессор СО 7Б, СО 243 » Компрессор У43102А » Компрессор АК-150 » Компрессоры ЭК4, ЭК7 Сепараторы » Сепаратор СЦ-1,5; СЦ-3 » Сепаратор СЛ-3 » Сепараторы Alfa Laval Контрольно-измерительные приборы (КИПиА) » Тахометры » Датчики-реле уровня » Приборы температуры » Приборы давления » Щитовые и другие измерительные приборы » Судовая электрика и автоматика » Реле промежуточные Судовая арматура Котельное оборудование, запчасти Топливная аппаратура Электрооборудование » Генераторы, Стартеры » Контакторы » Автоматы, выключатели, переключатели, вилки, розетки » Трансформаторы » Светильники, прожекторы » Низковольтное оборудование » Пускатели » Электродвигатели Электрооборудование портальных кранов » Реле крановые » Камеры и катушки » Контакторы и контакты крановые » Выключатели крановые » Токоприемники, щеткодержатели и комплектующие Фильтры и фильтроэлементы Торцевые уплотнения Охладители МХД, ВХД Протекторы судовые Аварийно-спасательное оборудование и снабжение Судовые насосы железнодорожное обрудование Судовая гидравлика Специнструмент, оснастка MAN D2842 LE 413 Фильтры гидравлической системы ФГС Фильтроэлементы ФГС Судовая сигнальная пиротехника Эжекторы Судовая громкоговорящая связь Свечи зажигания ГАЗ-53 Автозапчасти Подогреватели ПЖД Турбокомпрессор ТК-30, запчасти МТЛБ Контроллеры, кулачковые элементы РТИ на винт регулируемого шага БМК-130 Приборы и оборудование спецтехники Cummins Прокладки лодочных моторов

Производитель:

ВсеRigas DizelisБарнаултрансмашДагдизельДальдизельЛенинская кузницаПервомайскдизельмашПервомайскидельмашРоссийская ФедерацияРУМОСССРЮждизельмаш

Ремонт коленчатого вала двигателей ВАЗ, размеры, зазоры, допуски

Перед ремонтом, для очистки каналов системы смазки коленчатого вала двигателей ВАЗ необходимо удалить заглушки каналов. Затем обработать гнезда заглушек зенкером, тщательно промыть каналы бензином и продуть их сжатым воздухом. Оправкой следует запрессовать новые заглушки и для большей надежности зачеканить каждую заглушку в трех точках керном.

Ремонт коленчатого вала двигателей ВАЗ, контролируемые размеры и зазоры, допуски биения шеек коленвала, шлифование шеек, дефекты и толщина вкладышей.

Если обнаружены трещины на коренных или шатунных шейках и на щеках коленчатого вала, его требуется заменить. Мелкие задиры, царапины, забоины и риски на шейках и поверхностях коленчатого вала двигателей ВАЗ, сопрягаемых с рабочими кромками сальников, нужно зачистить и заполировать. При износе более 0,03 мм или овальности более 0,03 мм, а также при наличии значительных задиров и рисок, шейки следует отшлифовать.

Зазор между вкладышами и шейками коленчатого вала двигателей ВАЗ можно проверить расчетом, измерив детали, либо с помощью пластмассовой, оловянной или свинцовой проволоки.

Для этого необходимо сделать следующее.

1. Тщательно очистить рабочую поверхность вкладышей и шеек.
2. Установить шатун на шейке коленчатого вала согласно нумерации.
3. Поместить отрезок проволоки на поверхность шатунной шейки.
4. Установить крышку с вкладышем на шатун и затянуть гайки моментом 51 Нм (5,2 кгсм).
5. Поместить отрезок проволоки на поверхность коренной шейки.
6. Установить крышку с коренным вкладышем и затянуть болты моментом 80,4 Нм (8,2 кгсм).
7. Снять крышки.
8. По толщине сплющенной проволоки определить величину зазора.

Если зазор меньше предельного, прежние вкладыши можно использовать снова. При зазоре, большем чем допустимый, необходимо заменить вкладыши новыми. Если зазор больше предельного, то возможно использование номинальных или ремонтных вкладышей без шлифовки коленчатого вала.

Но если заменить вкладыши без перешлифовки коленчатого вала, то срок их службы составит половину срока службы новых. При благоприятных условиях эксплуатации удается еще раз установить новые вкладыши без перешлифовки вала, но они уже служат примерно треть срока новых. Так как зазоры велики и вкладыши разбиваются при перегрузках.

Зазоры в подшипниках коленчатого вала двигателей ВАЗ.

Если шейки коленчатого вала двигателей ВАЗ изношены и шлифуются до ремонтного размера, то устанавливают ремонтные вкладыши увеличенной толщины.

Установив коленчатый вал на призмы, индикатором проверяют:

— Биение коренных шеек.
— Биение посадочных поверхностей под звездочку, шкивы, маховик, подшипник первичного вала коробки передач.
— Смещение осей шатунных шеек от плоскости, проходящей через оси шатунных и коренных шеек.
— Биение торцевой поверхности фланца.

Допуски биения шеек коленчатого вала двигателей ВАЗ.

Если установлено биение коренных шеек, то нужно промерить их микрометром. Если эллипсности шеек нет, значит, вал погнут.

Коленчатый вал может быть погнут при:

— Прилипании и проворачивании вкладышей.
— Работе с разбитым и стучащим вкладышем шатуна.
— Заклинивании поршня.
— Обрыве шатуна.

Цифры -0,25, -0,50, -0,75 и -1,00 указывают величину уменьшения диаметра шеек коленчатого вала после шлифования. Промерами всех коренных шеек на эллипсность и биение необходимо установить величину прогиба вала и решить, до какого ремонтного размера шлифовать коренные шейки, чтобы компенсировать погнутость. Также следует проверить, на эллипсность и биение посадочных мест под шкивы звездочки и маховик.

Размеры шеек коленчатого вала двигателей ВАЗ.

Контрольные параметры для коленчатого вала двигателей ВАЗ.

Два упорных полукольца, установленных по обе стороны заднего (на двигателях ВАЗ-1111 и 11113 — среднего) коренного подшипника, ограничивают осевое перемещение коленчатого вала. С передней стороны подшипника установлено сталеалюминиевое полукольцо, а с задней стороны — металлокерамическое, желтого цвета. Полукольца могут изготавливаться нормальной толщины (2,310-2,360 мм) и увеличенной (2,437-2,487 мм).

Проверка осевого зазора между полукольцами и упорными поверхностями коленчатого вала двигателей ВАЗ осуществляется следующим образом.

1. Установить индикатор на магнитной подставке, уперев его шток в торец вала.
2. Вставить концы двух отверток между крайними щеками вала и стенками блока.
3. Перемещая вал отвертками, проверить по индикатору осевой зазор.

Проверка осевого зазора коленчатого вала двигателей ВАЗ.

Нормальный зазор для всех двигателей ВАЗ находится в пределах 0,06-0,26 мм. Если зазор больше максимально допустимого (0,35 мм), необходимо заменить упорные полукольца ремонтными, увеличенными на 0,127 мм.

Осевой зазор коленчатого вала можно проверить прямо на автомобиле. Осевое перемещение коленчатого вала создается нажатием и отпусканием педали сцепления, а величина зазора определяется по величине перемещения переднего конца вала.

Шлифование шеек коленчатого вала двигателей ВАЗ.

Шейки шлифуют с уменьшением диаметра до ближайшего ремонтного размера. При шлифовании выдерживают размеры галтелей шеек, овальность и конусность коренных и шатунных шеек в пределах установленных норм. До завершения шлифовки вала приобретать вкладыши не стоит, так как неизвестен нужный размер.

В результате скручивания вала при работе и остаточной деформации возникает несоосность шатунных шеек, исправление которой при шлифовании может потребовать перехода не к очередному ремонтному размеру, а через него к следующему.

Контроль обработки галтелей шеек коленчатого вала двигателей ВАЗ.

Этого же может потребовать и брак шлифовщика, «запоровшего» одну из шеек. Ведь не всегда учитывают жесткость, материал, длину и вес вала, как это требуется при обработке. Кроме того, устанавливать вал для шлифовки следует только в центрах. При этом обработка ведется от базовых размеров и осей изготовителя, а также устраняется опасность прогиба вала.

Закрепление вала в патроне ведет к его деформации и отклонению от осей из-за неточности положения кулачков в самом патроне, несоосности патрона и задней бабки. В результате вместо прежних величин овальности, конусности, несоосности и биения шеек появятся новые, тоже превышающие допустимые. Вал лишь по виду будет выглядеть красиво.

Еще одна важная особенность. Вращение вала в станке должно быть в ту же сторону, что и при работе в двигателе. При трении шеек о вкладыши верхний слой металла шеек должен испытывать усилия в том же направлении, что и при обработке шеек. Иначе сопротивление трению возрастает из-за незаметных «волн» остаточного напряжения верхнего слоя металла от действия резца или шлифовального круга.

Хорошо отшлифованные шейки не должны иметь следов прижита. После шлифовки снова проверяются биение вала, овальность, конусность и размеры шеек. При небрежном шлифовании коренных шеек можно повредить поверхности, контактирующие с упорными шайбами.

Смещение осей шатунных шеек от плоскости, проходящей через оси шатунных и коренных шеек, после шлифования должно быть в пределах ±0,35 мм для всех двигателей. Для проверки необходимо выставить вал на призмах так, чтобы ось шатунной шейки первого цилиндра находилась в горизонтальной плоскости, проходящей через оси коренных шеек.

Шлифовка шеек коленчатого вала двигателей ВАЗ.

Индикатором нужно проверить смещение в вертикальном направлении шатунных шеек второго, третьего и четвертого цилиндров относительно шатунной шейки первого цилиндра. На первой щеке коленчатого вала следует отмаркировать величину уменьшения коренных и шатунных шеек (например, К 0,25; Ш 0,50).

Шейки и места, контактирующие с сальниками, необходимо отполировать. Чистота поверхности должна быть примерно 0,2-0,4 мкм, так как сальники работают долго лишь при шероховатости не более Ra = 0,16-0,32 мкм и овальности вала до 0,05 мм.

Ориентиром шероховатости поверхностей может служить новый шарик или ролик подшипника, шероховатость которого менее 0,32 мкм. Размеры шеек при шлифовании следует контролировать не микрометром, а индикатором. Позволяющим непрерывно следить за изменением размера шлифуемой шейки. После шлифования и полировки шеек нужно промыть коленчатый вал для удаления остатков абразива. Удалить заглушки каналов для смазки и несколько раз промыть каналы бензином под давлением.

Прежде чем доверить шлифование своего коленчатого вала специалисту из мастерской, посмотрите, как там поставлено дело. Если коленвалы, ожидающие ремонта или уже отремонтированные, лежат на стеллажах или верстаках, если вал крепится на станке не в центрах, а в патроне, если измерения ведут не индикатором, а микрометром или даже штангенциркулем, бегите оттуда и ищите другую мастерскую.

Все длинные точные детали — коленчатые и распределительные валы — должны храниться в подвешенном состоянии во избежание прогиба. В крайнем случае — лежа. Имея опоры под коренными шейками.

Подшипники коленчатого вала двигателей ВАЗ.

На вкладышах и упорных полукольцах не производят никаких подгоночных операций. При наличии задиров, рисок или отслоения антифрикционного слоя, вкладыши и полукольца нужно заменить. При правильных зазорах и сборке обеспечивается свободное вращение коленчатого вала.

А при слишком малых зазорах возможен проворот вкладышей со смятием замков и перекрытием масляного канала в шейке вала. Из-за отсутствия смазки они плавятся, прилипают к валу. Снова проворачиваются и буквально обдирают шейку. Нередко так глубоко, что перешлифовкой не удается получить даже последний ремонтный размер.

Лучше проверить новые вкладыши шатунных подшипников до сборки узлов. Шатуны с вкладышами, но без поршней, необходимо установить на шейки коленчатого вала, лежащего на верстаке. После чего затянуть гайки рекомендованным моментом.

Далее нужно проверить легкость скольжения в подшипниках. Поднять висящий верхней головкой вниз шатун на 45 градусов и отпустить. Под действием собственного веса он должен плавно опуститься в прежнее положение. Опуститься, а не упасть (при слишком большом зазоре) и не застрять в поднятом положении (при недостаточном зазоре).

Дефекты вкладышей коленчатого вала двигателей ВАЗ.

Если после затяжки болтов вал не проворачивается рукой, крышку нужно снять и проверить вкладыши. Места защемления хорошо заметны. Чаще всего они бывают возле замков. Аккуратно зачистите их шабером. Не стоит работать шкуркой. Так как в мягкой поверхности вкладыша могут остаться крупинки абразива, которые будут царапать вал и вкладыш.

Нежелательно использование старых вкладышей с прокладками под них из фольги или бумаги. Как это практиковалось во времена дефицита запчастей. Нарушение геометрии сопряжения подшипника и вала ускорит износ шеек и увеличение их овальности до степени, неисправимой шлифовкой или вынуждающей шлифовать, перепрыгивая через ремонтный размер, сокращая тем самым ресурс вала.

Толщина вкладышей коленчатого вала двигателей ВАЗ.

Затягивать болты лучше при проворачивании вала рукой. Легкого вращения вала удается добиться только постепенной затяжкой и вращением для осадки вкладышей в постелях и замках. Затянуть болты, вращать вал, пока он не станет вращаться легко, вновь затянуть и снова вращать и т. д. Так поступают с каждым подшипником. После сборки всех коренных подшипников вал должен проворачиваться от усилия рук, воздействующих на противовесы или на звездочку.

После завершения работы и проверки легкости вращения вала нужно снять крышку заднего подшипника (на двигателях ВАЗ-1111, 11113, 2110, 2111 — среднего) и установить в гнезда опоры два упорных полукольца выемками к упорным поверхностям коленчатого вала. С передней стороны опоры следует установить сталеалюминиевое полукольцо, а с задней стороны — металлокерамическое. На последнем этапе нужно проверить осевой зазор коленчатого вала.

По материалам книги «Ремонт двигателя своими руками».
Волгин В.В.

Похожие статьи:

  • Легкая армейская амфибия ВАЗ-2122 Река, история создания и особенности конструкции.
  • Валерий Павлович Семушкин, автор стиля и дизайна автомобилей ВАЗ-2121 Нива, ВАЗ-21213 Нива и ВАЗ-2123 Chevrolet Niva.
  • Автомобили Нива ВАЗ-21215, ВАЗ-2129, BA3-2130 Кедр, ВАЗ-2131, ВАЗ-213102 и ВАЗ-2329, история создания и особенности конструкции.
  • ВАЗ-21213 Нива, история создания, основные характеристики и особенности конструкции, совершенствование модели ВАЗ-21214 Лада 4х4.
  • Каталитический нейтрализатор двигателя 21129 автомобилей Лада Веста, принцип действия, электрическая схема, коды ошибок и неисправностей, диагностическая карта устранения неисправностей.
  • Система впуска воздуха двигателя 21129 автомобилей Лада Веста, принцип действия, электрические схемы, коды ошибок и неисправностей, диагностическая карта устранения неисправностей.

Разборка и дефектовка коленчатого вала ЗМЗ-402

Разборку двигателя мы рассмотрели в статье – «Разборка двигателя».

Там мы рассмотрели, как снять коленчатый вал.

Рассмотрим, как разобрать сам коленчатый вал и продефектировать.

Перед разборкой коленчатого вала нужно его промыть бензином и просушить.

Осмотреть коленчатый вал. Если на нем имеются трещины или сильные задиры, то коленчатый вал ремонту не подлежит.

Разбираем коленчатый вал как для замены, так и для расточки.

 

Трехпалым съемником спрессовываем шестерню приводов вместе с упорной шайбой

На упорной шайбе имеется фаска, при сборке нужно, чтобы фаской шайба устанавливалась к противовесу коленчатого вала

Тонким зубилом выбиваем шпонку шестерни

Снимаем упорные шайбы ограничения осевого перемещения коленчатого вала

Переднюю шайбу удерживают от проворачивания два штифта.

Один штифт установлен в блоке, а второй на крышке первого коренного подшипника

Прямоугольный выступ задней шайбы устанавливаем в паз с другой стороны крышки первого коренного подшипника

Если на коренных и шатунных шейках есть незначительные риски, царапины, задиры или овальность шеек превышает 0,01 мм, шейки нужно прошлифовать под ремонтный размер.

После шлифовки шейки необходимо отполировать.

Острые кромки фасок масляных каналов притупить абразивным конусом.

Ремонтные размеры шеек вала приведены в таблице.

Номинальные и предельно допустимые размеры двигателя мод. 402

Посадка сопрягаемых деталей коленчатого вала

Наименование

детали

 

Зазор, мм

Натяг, мм

min

max

min

max

 

 

 

 

 

 

 

 

Коленчатый

вал

0,02

0,073

__

1-й

ремонтный

размер

0,02

1-й

ремонтный

размер

0,073

1-й

размер

   —

1-й

размер

2-й

ремонтный

размер

0,02

2-й

ремонтный

размер

0,073

2-й

размер

  

   __

2-й

размер

  

   __

3-й

ремонтный

размер

0,02

3-й

ремонтный

размер

0,073

3-й

размер

 

   __

   3-й

размер

  

   __

Коленчатый

вал

 

0,01

0,063

1-й

ремонтный

размер

0,01

1-й

ремонтный

размер

0,063

1-й

размер

  

   __

1-й

размер

  

   __

2-й

ремонтный

размер

0,01

2-й

ремонтный

размер

0,063

2-й

размер

 

   __

2-й

размер

  

   __

3-й

ремонтный

размер

0,01

3-й

ремонтный

размер

0,063

   3-й

размер

  

   __

3-й

размер

  

   __

Подшипник

носка

первичного

вала КПП

 

0,001

 

 

0,028

 

Маховик

0

0,068

Маховик

0,39

0,64

Коленчатый

вал

0,125

0,325

Коленчатый

вал

0,04

0,004

Шкив

коленвала

0

0,12

Коленвал

0,018

0,027

Коленвал

0,053

0,241

После расточки выворачиваем заглушки каналов коленчатого вала. Промываем каналы дизельным топливом или керосином и продуваем сжатым воздухом.

Заворачиваем пробки и затягиваем моментом 38–42 Н·м (3,8–4,2 кгс·м)

Бородком раскерниваем кромки заглушек

После шлифовки шеек коленчатого вала нужно устанавливать вкладыши коренных и шатунных подшипников соответствующего ремонтного размера.

Осмотреть вкладыши коренных подшипников. Если на них есть риски, задиры, царапины, отслоения, вкрапления твердых частиц и т.д., вкладыши заменить.

Осмотреть маховик.

Если повреждены зубья венца маховика, есть задиры, царапины и т.д. на поверхности, прилегающей к ведомому диску сцепления, маховик заменить.

Если на маховике есть трещины, его также нужно заменить.

Осмотреть сальник коленвала в крышке распределительных звездочек.

Если сальник поврежден (надрывы, вырывы, большой износ рабочей кромки и т.д.), его нужно вынуть из крышки с помощью отвертки и запрессовать новый.

При большом пробеге автомобиля рекомендуется заменить сальник.

Заменить набивку заднего уплотнения коленчатого вала в постели коренного подшипника и в держателе.

Удалить старую набивку и вложить новую длиной примерно 120 мм.

Обрезать концы набивки так, чтобы она выступала над плоскостью постели и держателя на 0,5–1,0 мм (Выполняем в том случае если на двигателе стоит набивка, если сальник эту операцию выполнять не надо, нужно заменить сальник).

Обжать набивку, для этого уложить в постель подшипника оправку 1, установить держатель 4 и крышку коренного подшипника и затянуть гайки 3 и болты 2.

На рисунке размеры оправки для обжатия набивки коленчатого вала.

Заменить резиновые уплотнители 1 (флажки).

В отверстие коленчатого вала со стороны маховика запрессован подшипник носка первичного вала, закрытого типа.

Осмотреть подшипник, при обнаружении дефектов (большой люфт, заедание, повреждение защитных колец и т.д.) выпрессовать его из коленвала при помощи съемника.

Запрессовать новый подшипник заподлицо с нижней гранью фаски отверстия в коленвале.

Места контроля, предельные размеры и способы устранения дефекта

1. Блок цилиндров

1.1. Увеличение некруглости и нецилиндричности гильз блока цилиндров до 0,08–0, 1 мм.

Ремонтировать. Хонинговать диаметры цилиндров под ремонтный размер Æ100,1+0,084/+0,024 мм

1.1.1. Износ диаметров гильз блока цилиндров более чем на 0,1 мм.

Ремонтировать. Расточить и хонинговать диаметры цилиндров под ремонтный размер Æ100,5+0,084/+0,024 мм

1.2. Несоосность опор для коленчатого вала относительно оси коленчатого вала более 0,15 мм.

Браковать блок цилиндров.

1.3. Повреждение резьбовых отверстий в виде забоин или срыва резьбы менее двух ниток.

Ремонтировать. Прогнать резьбу метчиком номинального размера.

1.4. Износ или срыв резьбы резьбовых отверстий более двух ниток.

Ремонтировать.

  • Нарезать резьбу увеличенного ремонтного размера.
  • Установка резьбовых ввертышей с последующим нарезанием в них резьбы номинального размера или установкой резьбовых спиральных вставок.

1.5. Износ диаметров опор под вкладыши коренных подшипников более 68,5+0,019 мм.

Браковать. Замер диаметров опор под вкладыши коренных подшипников производить на блоке цилиндров, собранном с соответствующими крышками коренных подшипников.

1.6. Пробоины на стенках цилиндров, трещины на верхней плоскости блока и на ребрах, поддерживающих коренные подшипники, пробоины на водяной рубашке и картере. Браковать.

1.7. Износ опор распределительного вала в блоке 0,75 мм. Ремонтировать.

  • – Расточить отверстия в блоке под втулки.

55,5+0,018

54,5+0,018

53,5+0,018

52,5+0,018

51,5+0,018

  • Запрессовать в блок втулки распределительного вала.
  • Расточить втулки, уменьшая диаметр каждой последующей втулки, начиная с 52 мм, на 1 мм. Расточку вести с допуском +0,05/+0,02 мм

2. Поршень

2.1. Износ диаметров поршней менее 99,9 мм.

Ремонтировать. Установить поршни одного из ремонтных размеров: промежуточного ремонтного размера 100,1+0,048/+0,012 мм; первого ремонтного размера 100,5+0,048/+0,012 мм.

2.2. Износ ширины канавки под компрессионное кольцо более 2,1 мм.

Браковать поршень.

2.3. Зазор по высоте между канавкой и кольцом более 0,15 мм.

Браковать поршень.

3. Гильза Цилиндров – поршень

3.1. Зазор между поршнем и цилиндром более 0,30 мм.

Ремонтировать.

Произвести подбор поршня к цилиндру, выдерживая зазор от 0,024 до 0,048 мм между цилиндром и поршнем.

4. Шатун

4.1. Износ диаметра кривошипной головки шатуна более 61,512 мм.

Ремонтировать. Осталить головку шатуна и крышки. Расточить головку совместно с крышкой шатуна в номинальный размер.

4.2. Износ диаметра поршневой головки шатуна более 25,045 мм.

Ремонтировать. Заменить втулку поршневой головки шатуна ремонтной втулкой, запрессовать в шатун. Расточить в номинальный размер.

5. Вал распределительный

5.1. Наличие трещин любого характера и расположения. Браковать.

5.2. Износ кулачков распределительного вала по высоте более чем на 0,5 мм.

Распределительный вал заменить на новый.

5.3. Задиры и глубокие раковины на поверхности опорных шеек и кулачков распределительного вала. Браковать.

6. Коленчатый вал

6.1. Трещины любого характера и расположения. Браковать.

6.2. Повреждения резьбы или срыв резьбы в отверстиях не более двух ниток.

Ремонтировать. Прогнать резьбу метчиком до номинального размера.

6.3. Износ или срыв резьбы в отверстиях более двух ниток.

а) в отверстиях под болты крепления маховика; Ремонтировать установкой резьбовых спиральных вставок.

б) в отверстиях под пробки, в отверстиях под храповик. Ремонтировать нарезанием ремонтной резьбы.

6.4. Износ диаметра коренных шеек менее 63,934 мм. Ремонтировать.

Шлифовать коренные шейки под один из ремонтных размеров:

первый ремонтный 0 63,75–0,013 мм;

второй ремонтный 0 63,50–0,013 мм;

третий ремонтный 0 63,25–0,013 мм;

четвертый ремонтный 0 63,00–0,013 мм;

пятый ремонтный 0 62,75–0,013 мм;

шестой ремонтный 0 63,50–0,013 мм.

6.5. Износ диаметра шатунных шеек менее 57,951 мм. Ремонтировать.

Шлифовать шатунные шейки под один из ремонтных размеров:

первый ремонтный 0 57,75–0,013 мм;

второй ремонтный 0 57,50–0,013 мм;

третий ремонтный 0 57,25–0,013 мм;

четвертый ремонтный 0 57,00–0,013 мм;

пятый ремонтный 0 56,75–0,013 мм;

шестой ремонтный 0 56,50–0,013 мм.

6.6. Биение коренных шеек более 0,02 мм. Браковать.

7. Головка блока цилиндров, клапанный механизм

7.1. Наличие пробоин, прогара и трещина стенках камеры сгорания и разрушение перемычек между гнездами. Браковать головку блока цилиндров

7.2. Износ или срыв резьбы более двух ниток. Ремонтировать.

  • Нарезание резьбы увеличенного ремонтного размера.
  • Постановка резьбовых ввертышей с последующим нарезанием в них резьбы номинального размера.

7.3. Ослабление посадки втулки клапанов в головке блока цилиндров

Ремонтировать. Установить втулки клапанов одного из ремонтных размеров:

первый ремонтный Æ 17+0,007/+0,04 мм;

второй ремонтный Æ 17,2+0,007/+0,04 мм;

7.4. Коробление тарелки клапана и прогорание клапана и седла клапана.

Ремонтировать

  • Седло прошлифовать.
  • Клапан заменить на новый.

7.5. Износ диаметра стержня клапана менее 8,925 мм. Ремонтировать.

  • Хромировать стержень клапана до Æ 9,1 мм
  • Шлифовать стержень клапана в номинальный размер Æ9–0,075 мм.

7.6. Разница между диаметром втулки запрессованной в головку блока цилиндров, и диаметром стержня клапана должна быть не более 0,25 мм.

Ремонтировать.

  • Клапан и втулку заменить новыми.
  • Фаски седел прошлифовать, центрируя по отверстию во втулке, выдерживая размеры, указанные на рисунке, обеспечивая концентричность фаски на седле клапана с отверстием во втулке в пределах 0,025 мм.

7.7. Износ диаметров отверстий направляющих втулок более 9,022 мм.

Ремонтировать.

  • Выпрессовать направляющие втулки.
  • Запрессовать новые ремонтные втулки в головку блока цилиндров (см. дефект 6.3). Развернуть отверстия втулок до Æ9+0,022 мм.

Как работает коленвал - Все подробности

При сгорании топлива поршень выстреливает прямо вниз по цилиндру, работа коленчатого вала заключается в преобразовании этого поступательного движения во вращение - в основном путем поворота и толкания поршня вверх по цилиндру.

Терминология коленчатого вала достаточно специализирована, поэтому мы начнем с названия нескольких частей. А журнал это часть вала, которая вращается внутри подшипника. Как видно выше, шейки коленчатого вала бывают двух типов - шеек коренные шейки образуют ось вращения коленчатого вала, а шейки шатуна закреплены на концах шатунов, доходящих до поршней.

Для дополнительной путаницы шейки шатуна сокращенно обозначаются шатунными шейками и также обычно называются шатунными шейками. шатунные штифты , или же штифты головные . Цапфы стержней соединены с главными шейками с помощью полотна .

Расстояние между центром коренной шейки и центром пальца коленчатого вала называется радиус кривошипа , также называемый ход кривошипа . Это измерение определяет диапазон хода поршня при вращении коленчатого вала - это расстояние сверху вниз известно как ход .Ход поршня будет в два раза больше радиуса кривошипа.

Задний конец коленчатого вала выходит за пределы картера и заканчивается фланец маховика . Этот прецизионно обработанный фланец прикреплен болтами к маховик , большая масса которого помогает сгладить пульсацию поршней, срабатывающих в разное время. Через маховик вращение передается через трансмиссию и главную передачу на колеса. В АКПП коленчатый вал прикручен к коронная шестерня , несущий гидротрансформатор, передавая привод на автоматическую коробку передач.По сути, это мощность двигателя, а мощность передается туда, где она необходима: гребные винты для лодок и самолетов, индукционные катушки для генераторов и опорные колеса транспортного средства.

Передний конец коленчатого вала, иногда называемый носиком, представляет собой вал, выступающий за пределы картера. Этот вал будет заблокирован с зубчатым колесом, которое приводит в движение клапанный механизм через зубчатый ремень или цепь [или, в высокотехнологичных приложениях, зубчатые передачи], и шкив, который передает мощность через приводной ремень на такие аксессуары, как генератор переменного тока и водяной насос. .

Детали коленчатого вала

Основные журналы

коренные шейки или просто главные шейки зажимаются в блоке двигателя, и двигатель вращается вокруг этих шейек. Все шейки коленчатого вала будут обработаны идеально гладкими и круглыми и часто закалены. вкладыш подшипника сядет. Подшипник мягче, чем шейка, и его можно заменять по мере износа, и он предназначен для поглощения небольшого количества загрязнений, если таковые имеются, чтобы не повредить коленчатый вал.А крышка коренного подшипника затем прикручивается к шейке болтами и затягивается с точным крутящим моментом.

[Схема главной цапфы с подшипниками и отверстиями]

Цепи движутся по масляной пленке, которая вдавливается в пространство между шейкой и подшипником через отверстие в седле коленчатого вала и соответствующее отверстие во вкладыше подшипника. При правильном давлении масла и подаче масла шейка и подшипник не должны соприкасаться.

Шатунные шейки

шейки шатуна смещены от оси вращения и прикреплены к большие концы шатунов поршней.Как ни странно, их также часто называют шатунные штифты или же шейки подшипника шатуна . Подача масла под давлением проходит через наклонный масляный канал, просверленный от основной шейки.

В некоторых шатунах просверлен масляный канал, позволяющий распылять масло на стенку цилиндра. В этом случае опорные подшипники шатуна будут иметь канавку для подачи масла в шатун.

Смазка коленчатого вала

Контакт металл-металл - враг эффективного двигателя, поэтому и главные шейки, и шейки стержней движутся по масляной пленке, которая находится на поверхности подшипника.

Подать масло к коренному подшипнику скольжения очень просто: масляные каналы от блока цилиндров ведут к каждому седлу коленчатого вала, а соответствующее отверстие в корпусе подшипника позволяет этому маслу достигать шейки.

Подшипники шейки шатуна требуют такой же смазки, но они вращаются вокруг коленчатого вала со смещением. Для подачи масла к этим подшипникам масляные каналы проходят внутри коленчатого вала - через основную шейку, по диагонали через перемычку и через отверстия в шейках шатунов.Канавка в подшипнике коренной тяги позволяет маслу непрерывно продавливаться по каналу к шейкам шатунов, чему способствует выброс наружу центробежной силой вращающегося коленчатого вала.

Зазоры между шейками и подшипниками являются основным источником давления масла в двигателе. Если зазоры слишком велики, масло вытекает свободно, а давление не поддерживается. Слишком малые зазоры вызовут высокое давление масла и риск контакта металла с металлом. Поэтому очень важно измерять зазор между подшипниками и шейками при ремонте двигателя.

Противовесы

Коленчатый вал подвержен сильным вращающим силам, а масса шатуна и поршня, движущиеся вверх и вниз, оказывает значительную силу. Противовесы отлиты как часть коленчатого вала, чтобы уравновесить эти силы. Эти противовесы обеспечивают более плавную работу двигателя и более высокие обороты.

Коленчатый вал балансируется на заводе. В этом процессе прикрепляется маховик, и весь узел вращается на машине, которая измеряет, где он не сбалансирован. Балансировочные отверстия просверлены в противовесах для уменьшения веса. Если необходимо добавить вес, просверливается отверстие, а затем заполняется хэви-металлом или меллори. Это повторяется до тех пор, пока коленчатый вал не будет сбалансирован.

Упорные шайбы коленчатого вала

В какой-то момент по его длине будут установлены две или более упорных шайб, чтобы предотвратить продольное перемещение коленчатого вала. На изображенном коленчатом валу с обеих сторон центральной шейки имеются упорные шайбы.Эти упорные шайбы устанавливаются между обработанными поверхностями перемычки и седла коленчатого вала, поддерживая заданный небольшой зазор и сводя к минимуму величину бокового движения, доступного для коленчатого вала. Расстояние, на которое коленчатый вал может перемещаться из конца в конец, называется его осевым люфтом, и допустимый диапазон будет указан в руководствах по обслуживанию.

В некоторых двигателях эти упорные шайбы являются частью коренных подшипников, в других, как правило, более старых типов, используются отдельные шайбы.

Основные сальники

Оба конца коленчатого вала выходят за пределы картера, поэтому необходимо предусмотреть какой-либо метод предотвращения утечки масла через эти отверстия.Это работа двух основных масляных уплотнений, одного спереди и одного сзади.

задний главный сальник устанавливается между задней главной шейкой и маховиком. Обычно это манжетное уплотнение из синтетического каучука. Прокладка вдавливается в выемку между блоком цилиндров и масляным поддоном. Уплотнение имеет фасонную кромку, которая плотно прижимается к коленчатому валу пружиной, называемой подвязкой.

Неисправное масляное уплотнение является серьезной проблемой, поскольку оно примыкает к главным шейкам, которые получают и нуждаются в хорошей подаче масла под давлением.В сочетании с проворачиванием коленчатого вала это приводит к быстрой потере моторного масла из-за любого нарушения сальника.

сальник передний похож на задний, хотя его выход из строя менее катастрофичен, и к нему легче получить доступ. Передний сальник будет за шкивами и шестерней привода ГРМ.

Сальник сам по себе является дешевой деталью, но для доступа к нему требуется много труда по снятию трансмиссии, сцепления, маховика и, возможно, коленчатого вала.Поэтому рекомендуется заменять сальники каждый раз, когда двигатель разбирается и детали доступны.

Схемы коленчатого вала

Показанный выше базовый коленчатый вал от рядного 4-цилиндрового двигателя. Другие конструкции коленчатого вала будут зависеть от компоновки двигателя. Более подробно эта тема освещена в статье о компоновке двигателя. Но следует отметить, что в двигателях V-образной формы и W два шатуна могут иметь общую шейку шатуна.Ниже показаны некоторые типовые схемы коленчатого вала.

Коленчатый вал V6

Коленчатый вал V6 является в некотором роде специализированным, потому что он требует, чтобы шейки шатуна были разделены для поддержания равномерного интервала зажигания. Это требует, чтобы цапфы стержней были расколоты или растопырены в так называемом шплинт или же Журнал разъемный дизайн.

Неисправности

Коленчатый вал, будучи очень прочным, является надежным компонентом, и поломки коленчатого вала редки, если только двигатель не работает в экстремальных условиях.

Изношенные журналы

Без достаточного давления масла шейки коленчатого вала будут контактировать с опорными поверхностями, постепенно увеличивая зазор и ухудшая давление масла. В крайнем случае это может привести к разрушению подшипников и серьезному повреждению двигателя. Если цапфы изношены ниже пределов допустимых значений или уже не имеют идеально круглой формы, их необходимо отшлифовать, как описано ниже.

Усталость

Постоянные силы, действующие на коленчатый вал, могут привести к усталостным трещинам, обычно обнаруживаемым на галтели, где шейки соединяются со стенкой.Ровный радиус этого галтеля имеет решающее значение для предотвращения слабых мест, ведущих к усталостным трещинам. Коленчатый вал можно проверить на наличие трещин с помощью магнитофлюкс .

Модификации и апгрейды

Шлифовка коленчатого вала

Журналы изнашиваются со временем. У них может быть шероховатая поверхность, овальная или коническая. В этих случаях их поверхность можно восстановить с помощью процесса, называемого шлифовкой коленчатого вала. Когда коленчатый вал заточен, его шейки будут уменьшаться в диаметре, и поэтому необходимо будет установить более толстые подшипники.

Коленчатые валы Stroker

Объем цилиндра можно увеличить, перемещая поршни на более длинный ход. Ход двигателя определяется радиусом кривошипа, который представляет собой расстояние между шейками шатуна и коренными шейками. Коленчатый вал с большим радиусом кривошипа будет производить более длинный ход и больший объем цилиндра - это известно как коленчатый вал с ходовым механизмом. При установке строкера потребуются более короткие шатуны. В противном случае поршни могут перемещаться в цилиндре слишком высоко, вызывая неприемлемо более высокое сжатие или удар о крышу цилиндра.

Коленчатые валы

Stroker для часто модифицируемых двигателей продаются в комплекте с более короткими шатунами и поршнями. Строкер-комплект для двигателя Mazda MX5 Miata 1.8L может преобразовать его в двигатель 2L по цене около 5500 долларов.

Офсетное шлифование

Альтернативой установке коленчатого вала с ходовым механизмом является шлифовка шейки шатуна до меньшего размера со смещением - таким образом, центр шейки перемещается от осевой линии коленчатого вала. Это проиллюстрировано выше.

Видно, что при перемещении центра шейки штока радиус кривошипа был увеличен, что привело к увеличению хода. Это специализированная обработка, и достигаемое увеличение хода будет зависеть от толщины шейки.

Как делается коленчатый вал

В большинстве серийных двигателей используется чугунный коленчатый вал, который изготавливается путем заливки расплавленного чугуна в форму. Кованые коленчатые валы используются в некоторых высокопроизводительных двигателях.Кованый коленчатый вал изготавливается путем нагревания стального блока до докрасна, а затем с использованием чрезвычайно высокого давления для придания ему формы.

После ковки или литья коленчатого вала его шейки и опорные поверхности обрабатываются идеально гладкими. Просверливаются масляные каналы или масляные каналы. Серийные двигатели, как правило, оставляют перемычки с их первоначальной черновой отделкой, но высокопроизводительные двигатели обрабатывают каждую часть коленчатого вала для уменьшения сопротивления масла.

Шейки должны быть тверже, чем их подшипники, чтобы износ заменялся на подшипниках, а не на коленчатом валу, который должен служить в течение всего срока службы двигателя.Производственный процесс будет включать упрочнение этих участков посредством азотирования или термообработки.

Коленчатые валы с исключительно высокими характеристиками и нестандартными характеристиками изготавливаются из блока твердого материала, в результате чего получается коленчатый вал в виде заготовки. Производство одноразового коленчатого вала с помощью этого процесса будет стоить как минимум около 3000 долларов, поэтому он зарезервирован для соревнований, гонок и восстановления.

Комментарии перекрытия шейки коленчатого вала

Цельный (литой, кованый или цельный) коленчатый вал с подшипниками скольжения является основой всех современных автомобильных двигателей.Для длительного срока службы сопротивление изгибу является существенным, а длина, количество и ширина коренных подшипников, а также способ крепления крышек коренных подшипников к блоку влияют на прямолинейность коленчатого вала.


Однако абсолютные и относительные размеры диаметра основной шейки, диаметра шейки шатуна и длины хода также влияют на жесткость.
«Перекрытие цапф» - это непрерывное поперечное сечение стали или чугуна в противовесе или боковой цапфе, разделяемое главной и стержневой цапфами (как показано слева между двумя парами стрелок; щелкните изображение, чтобы увеличить его) .Большие цапфы или более короткий ход увеличивают эту общую площадь и повышают жесткость.

Например: если бы каждая коренная шейка и шатунная шейка имели диаметр 2,00 и ход 4,00, то непрерывного поперечного сечения, соединяющего их, не было бы. Две окружности, образованные журналами, касаются друг друга без перекрытия журналов; сила будет ограничиваться только перемычкой противовеса, соединяющей две шейки вдоль оси коленчатого вала (в продольном направлении).Если длина хода увеличивается, перекрытие шейки уменьшается, если одна или обе шейки не увеличиваются в размере.


В течение срока службы серии двигателей, поскольку размер увеличивается за счет использования более длинного хода, размер коренной шейки и / или шатуна увеличивается не только для увеличения грузоподъемности подшипников, но и для сохранения максимально возможной жесткости.
Смолл-блок V-8 от Chevrolet - хороший тому пример. Первоначально предложенные в 1955 году с ходом 3,00 дюйма, основные тяги были 2,30 дюйма с цапфами стержня 2,00 дюйма.Ход был увеличен в три раза за следующие 25 лет, и оба размера журналов также увеличились. Обычный расчет перекрытия журналов: Перекрытие цапфы = (OD главной цапфы + OD шатунной цапфы - длина хода)

Данные коленчатого вала Chevrolet V-8

Двигатель

Коренная коромысла

Шатунная шейка

Длина хода

902 903 Длина хода

9043 Длина хода

9044 265, 283

2.30 ”

2,00”

3,00 ”

.650”

Ранний 327

3,25 ”

.525”

2,45 ”

2,10”

.650 ”

350

3,48”

. 2.65 дюймов

3,75 дюйма

,500 дюйма

Двигатель, приводимый в движение за счет эксцентрического уменьшения размера шейки штока, имеет меньшее перекрытие, потому что были изменены два фактора, и оба уменьшают перекрытие. Следует с осторожностью подходить к выбору более мелких стержневых журналов.
Абсолютно минимального значения перекрытия шейки не существует, коленчатые валы с отрицательным перекрытием были обычным явлением до Второй мировой войны. Однако приведенная выше формула рассчитывает только ширину указанной области, которая не является допустимым компаратором жесткости кривошипа.На мой взгляд, у него есть серьезный недостаток как инструмента в том, что он, по-видимому, присваивает один и тот же коэффициент безопасности перекрытию, создаваемому очень разными комбинациями компонентов. Область перекрытия журналов на самом деле представляет собой двумерную «линзу», ограниченную дугами двух перекрывающихся окружностей.
Например:
Chevrolet 283 с главной головкой 2,30 дюйма, штоком 2,00 дюйма, ходом 3,00 дюйма: перекрытие 0,650 дюйма
Ford 385 Series с главой 3,00 дюйма, штоком 2,50 дюйма, ходом 4,20 дюйма: перекрытие 0,650 дюйма
Без учета других факторов эффективное перекрытие (фактическая общая площадь), конечно, сильно отличается, несмотря на идентичные линейные измерения, а сопротивление изгибу еще менее точное из-за относительно большего размера шейки Ford.

Плоская геометрия и тригонометрия обеспечивают решение, но, к сожалению, сложное; щелкните диаграмму, чтобы увидеть математический источник.


Для расчета перекрытия шейки в квадратных дюймах можно ввести диаметры двух цапф и длину хода, но, на мой взгляд, даже это не является окончательным.
У меня такое ощущение, что толщина линзы (простое сравнение диаметров шейки и хода, как предусмотрено традиционной формулой) более важна для предотвращения изгиба продольной оси кривошипа, но площадь линзы по-прежнему имеет значение против скручивания в других плоскостях.Следовательно, «индекс» общего сопротивления изгибу будет включать (по крайней мере) оба этих компонента и взвешиваться отдельно. Напряжение изгиба коленчатого вала выше по короткой оси линзы, поэтому для большего эффекта его следует «утяжелить».
Кроме того, площадь перекрытия полезна только по сравнению с меньшей из двух цапф (цапфой стержня), поэтому относительные площади перекрытия цапфы штанги и цапфы являются еще одним компонентом.
коленчатый вал, коренная шейка, кривошип, шейка шатуна, толщина, шейка, перекрытие, жесткость, прочность, радиус, диаметр, вычисление, соотношение стержней, формула

Как проверить зазоры в подшипниках

Проверка и регулировка зазоров подшипников - один из наиболее важных аспектов конструкции двигателя.В этом сегменте мы погрузимся в механику измерения вашей кривошипа, шатунов и подшипников.

Простой факт заключается в том, что установка зазора подшипника для высокопроизводительного двигателя - это то, что нельзя сократить. Не существует быстрых и простых способов установить этот критический зазор, независимо от того, является ли двигатель круизным двигателем или беговым животным, которое выдержит сотни миль жестокого обращения.

Мы рассмотрим основы измерения зазора подшипника и покажем, как избежать ошибок.Для этого также потребуются некоторые важные измерительные инструменты. Скажем прямо: измерить зазор в подшипнике мощного двигателя невозможно с помощью Plastigage. Эти маленькие кусочки восковой нити не являются прецизионными измерительными приборами и не должны использоваться для определения зазора подшипника. Это может задеть чувства некоторых людей, но установка зазоров подшипников - процесс, который слишком важен, чтобы позволить что-либо, кроме ваших усилий.

Измерение зазора подшипника - один из тех шагов, которые предпринимают все хорошие производители двигателей для создания прочного и надежного основания вращающегося узла.Может быть утомительно пробовать разные ориентиры, чтобы поставить числа там, где вы хотите, но также полезно, когда вы все делаете правильно.

Для начала потребуются несколько инструментов и точных измерительных устройств. Это начинается с точного внешнего микрометра в диапазоне журналов, которые вы будете измерять. Существуют дешевые микрометры, которых следует избегать. Настаивайте на использовании микрометра, который будет измерять с точностью до 0,0001 дюйма. Это абсолютная необходимость.

Для измерения внутреннего диаметра коренного или стержневого подшипника потребуется индикатор внутреннего диаметра.Лучшие из них имеют точность до 0,0001 дюйма. С помощью этих двух инструментов вы можете быстро определить зазоры в любом двигателе.

Измерение зазора подшипника имеет смысл только в том случае, если числа точны, поэтому используйте качественные инструменты. Микрометр должен показывать показания с точностью до четвертого знака после запятой, а калибр с круглой шкалой необходим.

Процесс несложный, но требует определенных навыков обращения с микрометром и снятия показаний. Также важно всегда обнулять микрометр перед его использованием.Стандарты обычно поставляются с микрометром вместе с инструментом для точной настройки микрофона. Все стандарты также откалиброваны для использования при 68 градусах F.

Прежде чем мы перейдем к собственно процессу, было бы неплохо поговорить об общих допусках. Общепринятое правило, которое большинство производителей коленчатых валов предпочитают для уличных и высокопроизводительных двигателей, составляет 0,0010 дюйма на каждый 1 дюйм диаметра шейки шейки. Таким образом, для главной шейки малого блока диаметром 2,45 дюйма зазор подшипника будет равен 0.0024 дюйма. Для шейки стержня меньшего размера 2,100 дюйма приемлемый зазор будет составлять 0,0021 дюйма. Допустимые заводские допуски на стандартном малоблочном Chevy намного шире, чем это.

Начните с измерения диаметра стержня и коренной шейки коленчатого вала. Это означает использование качественного микрометра, способного измерять до 0,0001 дюйма. Это единственный способ убедиться, что ваши цифры будут точными.

Начнем с измерения коренной шейки подшипника. Лучше всего измерять цапфу как минимум в двух разных плоскостях, чтобы определить диаметр и округлость.В идеале овальность должна быть равна нулю, но можно увидеть отклонение от 0,0001 дюйма, которое может зависеть или не зависеть от точности измерения. В зависимости от области применения новые спецификации коленчатого вала требуют биения и конуса не более 0,0002 дюйма как для шатунов, так и для сети.

Измерьте шейку коленчатого вала и запишите диаметр на листе для всех шейок. Для нового коленчатого вала вы обнаружите, что шатуны и сеть, вероятно, будут отличаться не более чем на +/- 0,0001 дюйма. Мы измерили наш коленчатый вал с малым блоком K1, и разница между шейками шатуна была меньше 0.0002-дюйм. Например, большинство наших цапф для штанг имели размер 2,09951 дюйма.

После измерения шейки пора установить индикатор внутреннего диаметра подшипников штока. Для начала мы установили калибр с круговой шкалой чуть больше 2100 дюймов, чтобы установить нагрузку на манометр. Затем мы установили наш микрометр на 2,1000 дюйма и поместили его в защищенные тиски, чтобы удерживать его на месте, пока мы устанавливаем циферблатный индикатор на ноль (0) при этой спецификации 2,100 дюйма.

Лучше всего использовать тот же микрометр, который использовался для считывания показаний цапф, чтобы установить нулевой зазор на индикаторе внутреннего диаметра.

После этого мы поместили стандартный набор шатунных подшипников в шатун и затянули болты до требуемого значения растяжения шатуна (от 0,0055 до 0,0060 дюйма). После того, как оба болта были вытянуты, мы помещаем стрелочный индикатор в отверстие для измерения вертикального масляного зазора прямо на уровне стержня. Важно всегда измерять масляный зазор в истинно вертикальной плоскости, поскольку все подшипники имеют эксцентриситет, обеспечивающий дополнительный зазор на линии разъема подшипников.Это сделано для компенсации нагрузки, поскольку стороны корпуса подшипника будут защемлены внутрь на линии разъема при высокой нагрузке.

Наше первое измерение с использованием стандартного подшипника для этого приложения показало, что зазор составляет всего 0,0010 дюйма. Мы установили наш циферблатный индикатор на 2,100 дюйма, поэтому, поскольку размер шейки стержня номер один был 2,0994 дюйма, мы добавили 0,0006 дюйма к внутреннему диаметру подшипника, указанному на индикаторе отверстия с круговой шкалой. Это обеспечило истинный зазор подшипника 0,0016 дюйма, что меньше нашего минимального значения 0.0021. Это может быть связано с проблемой накопления допусков, которая является очень распространенной. Вот почему мы измеряем зазор подшипника.

Всегда измеряйте зазор подшипника в вертикальном положении. Все подшипники имеют встроенный эксцентриситет, который создает больший зазор на линии разъема. Рекомендуется измерить этот эксцентриситет примерно на 15-20 градусов от линии разъема, чтобы вы знали, что зазор достаточно, но опубликованный зазор будет находиться в вертикальном положении.

К счастью, все производители высокопроизводительных подшипников, такие как Federal-Mogul (Speed-Pro), Mahle-Clevite, King и другие, предлагают вкладыши подшипников различных размеров больше и меньше, чтобы производитель двигателей мог настраивать свои зазоры.В нашем случае Clevite предлагает подшипник 1X, который увеличивает зазор на 0,001 дюйма. Есть несколько методов, которые вы можете использовать, чтобы установить зазоры именно там, где вы хотите.

Например, добавление полного комплекта подшипников 1X теоретически добавит 0,001 дюйма, увеличивая зазор до 0,0026 дюйма. На этом двигателе мы решили установить зазоры в подшипниках шатуна прямо в соответствии со спецификацией шейки 0,001 дюйма на дюйм, что может быть достигнуто путем добавления только одной из двух половин вкладыша подшипника. Это приемлемая процедура, если вы никогда не смешиваете половинки скорлупы более 0.001 дюйм разница. Так, например, никогда не объединяйте половину 1X (+0,001 дюйма) с половиной -1 (0,001 дюйма), потому что толщина корпуса будет несовместимой.

При измерении зазора в коренном подшипнике в двигателях, таких как Chevys с малым и большим блоком, масляный насос установлен на задней главной крышке, всегда устанавливайте или имитируйте напряжение крутящего момента насоса на месте. Эта нагрузка обычно увеличивает зазор, особенно для литых главных крышек на складе. Необязательно монтировать насос целиком, подойдет только крепление.

При смешивании половинок гильзы более толстая половина гильзы должна находиться в нагруженной стороне отверстия корпуса. Таким образом, в случае коренного подшипника более толстая половина вкладыша будет помещена в основную крышку, а в шатуне более толстая половина будет помещена в верхнее положение со штоком. Это создает ситуацию, когда под нагрузкой масляный зазор уменьшается на нагруженной стороне, поэтому более тонкая половина кожуха дает больше места для масла, поступающего в зону подшипника и поддерживающего смазку.

Всегда проверяйте зазор на обоих концах широких основных крышек, таких как этот упорный подшипник. Однажды мы измерили большой блок Chevy, у которого была коническая крышка, которая изменила зазор между передней и задней частью почти на 0,001 дюйма!

После измерения всех восьми зазоров в подшипниках шатунов и использования половин корпуса для установки зазоров, очень часто возникает разброс зазора между шатунами от 0,0004 до 0,0005 дюйма. Допустим, наш самый свободный подшипник стержня имел размер 0,0028 дюйма, а самый плотный стержень - 0 мм.0023 дюйма - расширение 0,0005 дюйма. Мы обнаружили, что переключение самых тугих и слабых опор иногда может сблизить разброс. Для нашего двигателя мы измерили разброс всего 0,0003 дюйма.

Установка зазора подшипника не представляет особой сложности, если вы работаете аккуратно и дважды проверяете правильность всех цифр. Но как только вы это сделаете, вы просто убедитесь, что у двигателя есть большие шансы на получение мощности в течение очень долгого времени.

Стальные шатуны , такие как кривошипы K1, используют большие радиусы галтелей на шейках шатунов, для которых требуются зауженные подшипники.Эти подшипники обычно имеют фаску, которая требует, чтобы подшипник был правильно установлен в штоке, при этом фаска подшипника должна совпадать с фаской на штоке. По этой причине подшипники обычно маркируются как «верхний» и «нижний».

Проверка коленчатых валов | 2012-10-17 | Автосервис Профессионал

Независимо от того, какой шатун вы решите использовать при ремонте двигателя заказчиком или при новой сборке (бывшие в употреблении оригинальные или новые послепродажные), найдите время для осмотра коленчатого вала. В случае нового коленчатого вала проверьте размеры и биение.С коленчатым валом, бывшим в употреблении, также необходимо проверить наличие дефектов (трещин). Осмотр коленчатого вала перед установкой проверяет его состояние и позволяет избежать проблем и / или возврата.

Прежде всего, особенно при работе с бывшим в употреблении коленчатым валом, тщательно очистите кривошип, желательно в струйной мойке или в горячем баке. После очистки всегда проверяйте коленчатый вал на наличие дефектов / трещин. Лучше всего это делать на станции магнитопорошкового контроля (широко известной как магнитопорошковая машина (хотя «Magnaflux» на самом деле является торговой маркой, другие производители оборудования, такие как DCM, например, производят оборудование для магнитопорошкового контроля).Кривошип устанавливается горизонтально на смотровом столе, проходит через круглый магнит большого диаметра и проверяется ультрафиолетовым («черным») светом. Любые трещины легко обнаруживаются, они видны в виде беловатых линий.

Если шатун треснул, даже не обсуждайте этот вопрос - продайте его на металлолом и купите новый. Выполнив сначала проверку на наличие трещин, вы сэкономите время на дальнейшую проверку размеров.

Затем проверьте биение коленчатого вала. Когда коленчатый вал установлен ровно на паре горизонтальных V-образных блоков (опирающихся на переднюю и заднюю коренные шейки), установите циферблатный индикатор на центральной главной шейке, слегка смещая щуп индикатора, чтобы избежать попадания в отверстие для подачи масла в шейке.Предварительно загрузите индикатор примерно на 0,050 дюйма, а затем обнулите шкалу.

Медленно проверните коленчатый вал, следя за манометром. Запишите свое чтение. Например, максимальная спецификация оригинального оборудования для допустимого биения может быть указана как 0,000118 дюймов. Если шкала индикатора не показывает сотые доли тысячной дюйма, вам будет сложно определить это крошечное число. Вообще говоря, если биение кривошипа менее 0,001 дюйма, вероятно, все в порядке.Если кривошип показывает биение более 0,001 дюйма, его необходимо выпрямить или заменить. Выпрямление кривошипов - это высокоточная задача, которая должна выполняться только опытным специалистом. Кстати, не все кривошипы можно успешно выпрямить.

С помощью микрометра измерьте диаметр основной шейки (в центре шейки) каждой из основных шейок. Запишите свои измерения и сравните их со спецификациями для этого конкретного двигателя.

Опубликованные спецификации будут включать диапазон допуска (макс. / Мин.), Обычно около 0.001 дюйм (например, от 2,558 до 2,559 дюйма). Имейте в виду, что при использовании отремонтированного коленчатого вала основные шейки могли быть переточены до меньшего диаметра для сохранения работоспособности (например, сеть могла быть заточена на 0,010 дюйма заниженного размера).

[PAGEBREAK]

Также измерьте конусность каждой основной цапфы (измерьте площадь цапфы в двух точках: по направлению к передней части журнала и по направлению к задней части). Максимально допустимый конус шейки обычно составляет около 0.0004-дюйм.

Кроме того, не забудьте измерить каждую основную цапфу в нескольких радиальных точках, чтобы проверить, нет ли некруглости. Максимально допустимое отклонение от круга обычно составляет около 0,000118 дюймов или около того (проверьте характеристики двигателя / модели).

Затем измерьте диаметр каждой шейки стержня в нескольких радиальных точках на каждой шейке стержня. Диапазон допуска (мин. / Макс.) Обычно составляет около 0,0008 дюйма или около того (например, диаметр шейки штока может быть указан как 2,0991 - 2.0999 дюймов).

Измерьте конусность каждой шейки стержня (на каждом конце поверхности шейки). Максимально допустимый конус шейки стержня обычно составляет около 0,0002 дюйма. Также измерьте ширину шейки шатуна (от основания галтеля до основания галтеля - другими словами, передняя часть шейки и задняя часть шейки относительно длины кривошипа) и сравните ее с указанными спецификациями. Если ширина шейки слишком мала, боковой люфт шатуна будет недостаточным.

Если обнаружены области за пределами допуска в отношении диаметра шейки, конуса, ширины или овальности, это можно исправить путем повторной шлифовки на специальном шлифовальном станке для коленчатого вала.Чтобы исправить цапфы, вы в конечном итоге перейдете на меньший размер (меньший диаметр, чем у оригинала), и в этом случае вы можете легко приобрести набор меньшего внутреннего диаметра. коренные и / или стержневые подшипники (подшипниковые пары с меньшим внутренним диаметром и более толстыми стенками).

Просто помните, что размер подшипника должен быть одинаковым - если одна основная шейка должна быть повторно заточена, чтобы затем принять основной подшипник меньшего размера, то все основные шейки должны быть отшлифованы до такого же размера.То же самое и с шатунными подшипниками. Если необходимо уменьшить размер хотя бы одной шейки стержня, то все шейки стержня необходимо отшлифовать до одинакового диаметра. Всегда уточняйте у поставщика подшипников, чтобы сначала узнать, какие подшипники меньшего размера доступны (-0,0005 дюйма, -0,005 дюйма, -0,010 дюйма, -0,020 дюйма и т. Д.). Это определит диаметр переточки.

[PAGEBREAK]

Если старый кривошип прошел проверку и вы собираетесь использовать его повторно (без необходимости повторной шлифовки), каждую шейку можно отполировать на полировальном станке коленчатого вала с зернистостью 400, с шагом 600.Небольшие царапины на поверхности обычно можно удалить полировкой. ПРИМЕЧАНИЕ. Разные производители оборудования могут указывать абразивные материалы разной зернистости для полировки. Цапфы не следует полировать «до зеркала», так как для налипания масла необходимы микроскопические царапины.

Покупка коленвала на замену

У ваших клиентов есть несколько вариантов выбора при покупке коленчатого вала, в том числе новый шатун оригинального производителя, отремонтированный шатун оригинального производителя или шатун после продажи. Коленчатые валы оригинального производителя доступны с исходным размером хода, в то время как шатуны с характеристиками на вторичном рынке предлагаются с диапазоном ходов от спецификации оригинального производителя до более длинных ходов.Производители качественных коленчатых валов на вторичном рынке включают Scat, Eagle, Lunati, Crower, Ohio Crankshaft и другие.

Общие советы

1. Если поверхности шейки повреждены (поцарапаны, поцарапаны, выдолблены, обожжены), требуется дальнейший осмотр. Если царапины достаточно легкие, царапины можно спасти, просто отполировав абразивной бумагой с зернистостью 400, а затем наждачной бумагой с зернистостью 600. Это следует делать на специальном стенде для полировки коленчатого вала, где кривошип вращается с низкой скоростью, а абразивная лента, установленная на рычаге, опускается на шейку.Если повреждение поверхности не может быть устранено полировкой, шейки необходимо повторно отшлифовать с помощью шлифовального круга на шлифовальном станке коленчатого вала.

2. Если основная часть коленчатого вала, шатуны или и то, и другое повторно затачиваются до заниженного размера, коленчатый вал ДОЛЖЕН быть маркирован, чтобы легко идентифицировать любой заниженный размер путем штамповки или травления заниженного диаметра на передней поверхности переднего противовеса. Например, если основные шейки в порядке, но шейки стержней переточены, скажем, на меньший размер 0,010 дюйма, при штамповке или травлении должно быть указано «ROD 010» ИЛИ «R –10» и т. Д., чтобы четко идентифицировать шейки стержней как имеющие меньший размер на 0,010 дюйма. Отрицательный символ (-) перед числом указывает на то, что коэффициент переточки 0,010 дюйма был удален.

3. Также обязательно осмотрите все галтели (плечевая зона, где поверхность шейки переходит в противовес или зону бросания). Никогда не следует шлифовать цапфу, чтобы образовался острый угол, поскольку это может привести к повышению напряжения, что может привести к выходу из строя кривошипа.

[PAGEBREAK]

4. Осмотрите все резьбовые отверстия (центральное отверстие в передней части и отверстия для маховика на заднем фланце). Убедитесь, что резьба чистая и не повреждена. Метчик (в отличие от метчика) может очистить эту резьбу, не обрезая и не удаляя слишком много материала резьбы.

5. Осмотрите все отверстия для подачи масла в коренные и стержневые шейки, чтобы убедиться, что они просверлены и не забиты мусором.

6.Что касается отверстий для масла в кривошипе, просто удалите с них заусенцы, чтобы сломать все острые края. В течение многих лет для строителей было обычным делом зачистить отверстия по радиусу, но при этом вы получаете слишком много заусенцев, поэтому лучше просто удалить заусенцы с отверстий, удаляя как можно меньше материала.

Примечание о шлифовании малых размеров

Если коленчатый вал (шатун и / или коренные шейки) необходимо отшлифовать до меньшего размера, это делается на специальной шлифовальной машине для коленчатого вала с использованием шлифовальных кругов определенной ширины.Когда коренные шейки отшлифованы, коленчатый вал устанавливается и вращается «прямо» с нулевым биением. Когда шейки шатунов отшлифованы, так как они смещены от средней линии кривошипа, кривошип регулируется на машине для работы со смещением, при этом шейки шатунов находятся в нулевом положении. Охлаждающая жидкость применяется во время шлифования для охлаждения и очистки поверхностей шейки.

Что касается срока службы кривошипа, если шатун или коренные шейки кривошипа необходимо повторно заточить, скажем, на 0,020 дюйма, вы потеряете исходную твердость поверхности.Хотя некоторые производители (или заказчики) могут предположить, что кривошип больше не может использоваться просто потому, что теряется твердость поверхности, на самом деле это не проблема. Просто отправьте кривошип на азотирование после завершения корректирующего шлифования.

Общие рекомендации по зазору

Начните с 0,0010 дюйма зазора на дюйм диаметра шейки. Например: диаметр шейки 2,100 дюйма X 0,0010 = зазор 0,0021 дюйма. Для высокопроизводительных приложений добавьте 0.0005-дюйм. Если, например, определено, что начальный зазор составляет 0,0021 дюйма, добавьте 0,0005 дюйма для окончательного зазора 0,0026 дюйма. С этого момента увеличивайте зазор, как подсказывает ваш опыт в конкретных приложениях.

ПРИМЕЧАНИЕ. Всегда рекомендуется использовать прибор с круговой шкалой для измерения масляного зазора. Вместо измерения диаметра шейки и последующего измерения диаметра установленного подшипника обнулите калибр отверстия по фактическому диаметру шейки. Когда вы измеряете диаметр подшипника, вы получаете прямое показание зазора без необходимости выполнять математические процедуры, избегая возможных математических ошибок.

Если требуется изменение зазора, не увеличивайте и не уменьшайте зазор, изменяя размер корпуса за пределами допуска. Корпус меньшего размера приведет к чрезмерному раздавливанию подшипника; а корпус увеличенного размера уменьшит защемление и удержание подшипника.

Сегодняшние ведущие производители подшипников используют компьютерное моделирование методом конечных элементов для изучения упругих прогибов всех связанных с подшипниками участков. EHL, или эластогидродинамическая смазка, позволяет инженерам более точно определять влияние динамических сил на силы и масляные зазоры.Такое понимание нагрузок, прогиба металла и влияния на зазор позволило более точно увидеть, что подшипники подвергаются воздействию, и способствует способности инженеров разрабатывать подшипники, которые будут правильно работать в условиях динамических гонок с высокими нагрузками.

[PAGEBREAK]

Если вы действительно хотите придирчиво к подшипникам, обратите внимание не только на предлагаемый зазор, но и на опорную поверхность с точки зрения ожидаемой нагрузки, а также на скорость подшипника, основанную на окружности шейки.

В двигателях более высокого уровня, где вы планируете использовать журналы меньшего размера, вам действительно нужно обращать внимание на грузоподъемность.

Чтобы обеспечить адекватную подачу масла, некоторые производители гоночных двигателей высокого класса иногда просверливают дополнительные отверстия для масла в подшипниках и канавки с частичным радиусом в корпусе или седловой области магистрали, чтобы создать несколько точек подачи масла. Это особенно важно для двигателей, в которых используются подшипники меньшего размера и которые будут испытывать более высокие нагрузки (не пытайтесь делать это дома).

Что касается зазоров в подшипниках, то для уличных двигателей, которые испытывают более высокие нагрузки, некоторые производители обычно используют около 0,003 дюйма для сети и около 0,0025 дюйма для стержней. Для двигателей, которые будут подвергаться сильному нагреву в течение продолжительных периодов времени, таких как двигатели повышенной прочности или судовые двигатели, более узкие зазоры в подшипниках являются нормой, чтобы компенсировать тот факт, что зазоры будут ослабевать в жарких условиях.

В высокоскоростном двигателе с высокой нагрузкой опытные строители имеют тенденцию к довольно сильному раздавливанию (когда вкладыши подшипников сопрягаются друг с другом), сохраняя при этом это в приемлемом диапазоне.Принимая во внимание нагрузку на подшипник, а также прогиб шейки и корпуса, необходимо убедиться, что подшипник надежно удерживается на месте. Если у вас есть масляные пленки с зазором в несколько десятых тысячи, подшипник сильно нагревается. Если у вас нет достаточного давления, вы не получите достаточной теплоотдачи. Избегайте доведения корпусов до максимального размера, чтобы избежать недостаточной теплопередачи.

Когда производитель выбирает коленчатый вал с меньшим диаметром шейки (для уменьшения массы), он иногда модифицирует масляные отверстия шейки коленчатого вала, чтобы подавать больше масла на шатуны.По мере уменьшения диаметра шейки стержня нагрузка возрастает. Чтобы получить дополнительное масло в подшипниках штока, они создают небольшую каплевидную канавку на основных масляных отверстиях кривошипа. Передняя кромка (сторона атаки) масляного отверстия слегка рифленая. Когда коленчатый вал вращается, эта небольшая каплевидная полость заполняется маслом и затем нагнетается в масляное отверстие, увеличивая давление наддува. Это может решить проблемы со стержневыми подшипниками, которые в противном случае испытывали слишком большую нагрузку. Это можно сделать с помощью шлифовального станка, но лучше всего на станке с ЧПУ.Тем не менее, вам нужно обратить особое внимание на размеры каплевидной канавки с точки зрения ширины, длины и глубины. Обычно длина каплевидного паза составляет от 0,300 до 0,400 дюйма. Если канавка будет слишком агрессивной, вы можете начать испытывать недостаток масла в сети. Благодаря особому профилю этой канавки регулируется давление масла в шток.

Опять же, строителю выходного дня здесь не с чем возиться, и уж точно не нужно для уличных приложений.●

Разработки коленчатого вала в гоночных двигателях - производители двигателей

Коленчатый вал, безусловно, является самой массивной движущейся частью гоночного двигателя. Для этого есть причина - коленчатый вал, по сути, является нулевым показателем для каждого бита крутящего момента, который способен выдавать ваш гоночный двигатель с высоким сопротивлением. Это восемь поршней, соединенных с шатунами, которые, в свою очередь, соединены с коленчатым валом, периодически ударяя вниз с невероятной силой. Между тем, сзади кривошип соединен со сцеплением - и, в конечном итоге, с задними колесами, - которое пытается сопротивляться ускорению.То же самое происходит в передней части, где водяной насос, генератор и другие узлы ограничения мощности обеспечивают сопротивление

В результате к коленчатому валу на протяжении всего времени работы двигателя прилагается множество скручивающих сил. Напряжения умножаются в гоночной ситуации, в которой уровни оборотов могут стать весьма экстремальными, а частые переходы от полностью открытой дроссельной заслонки к нулевой дроссельной заслонке только дополняют это уравнение.

К счастью, эти мысли не новы для производителей гоночных двигателей или компаний, которые поставляют им коленчатые валы на вторичном рынке.Из-за его дороговизны и проблем, связанных с поломкой, гонщики требуют, чтобы коленчатый вал был надежным - практически пуленепробиваемым. Но поскольку избыточный вес ограничивает максимальные обороты, желателен и самый легкий коленчатый вал. Это означает, что заводская литая шатуна подходит только для самых экономичных гонок начального уровня.

Просмотреть все 5 фотографий

Кованые и заготовки Коленчатые валы, специально созданные для гонок на овальных треках, почти всегда либо кованы, либо сделаны из куска стальной заготовки.Оба предлагают дополнительную прочность по сравнению с литыми деталями в дополнение к другим преимуществам. Кованые изделия стоят относительно недорого. Поковки имеют более прочную структуру зерна и при полной механической обработке могут быть исключительно прочными. Развитие технологии ЧПУ позволяет изготавливать коленчатые валы из заготовок с высочайшей точностью. Цельный кусок стали означает большую непрерывность и обеспечивает более равномерную термообработку после завершения резки. Кроме того, поскольку каждая рукоятка режется индивидуально, деталь с действительно уникальными характеристиками часто можно вырезать из заготовки дешевле, чем подделать.

В любом случае качественный кованый или заготовочный коленчатый вал идеально подходит для гоночных двигателей средней и высокой мощности. В двигателях сверхвысокой мощности обычно используются заготовки, но один производитель двигателей сказал нам, что для двигателей средней мощности его выбор между коваными и заготовками кривошипов обычно зависит от доступности.

Просмотреть все 5 фотографий

Коленчатые валы коленчатого вала OEM Коленчатые валы спроектированы так, чтобы служить более 100 000 миль и работать в течение продолжительных периодов времени на низких оборотах.Хотя большая тройка может не решаться признать это для определенных моделей, максимальное ускорение на самом деле довольно низкое в списке приоритетов.

Для гонок, однако, первостепенное значение имеет ускорение, и каждый лишний фунт коленчатого вала, который должен вращать двигатель, - это просто намного больше мощности, которая отбирается у задних колес. Во-первых, кривошип можно просверлить с помощью ружья, в результате чего будут выдавлены все основные шейки. Рик Кинг, владелец King's Crankshafts, говорит, что это может сократить до 3 фунтов из кривошипа, но поскольку он находится в самом центре вращения, выигрыш минимален.То же самое можно проделать и с шейками шатуна, что сбрит еще пару фунтов.

Лучше всего снимать вес на внешних краях кривошипа. Для предотвращения вибрации всего узла кривошип / шатун / поршень и двигателя отдельно коленчатый вал имеет противовесы, предназначенные для уравновешивания движущейся массы шатунов и поршней. Уменьшение общего веса поршня, штока, штифта и колец (обычно называемого весом боба) означает, что вы также можете соответствующим образом уменьшить размер противовесов кривошипа.Интересно, что не только количество металла в противовесе важно, но и его расположение с точки зрения расстояния от оси кривошипа также имеет решающее значение для обеспечения надлежащего баланса. По сути, более длинный шатун перемещает центр баланса комбинации шток / поршень дальше от оси кривошипа, поэтому центр масс противовеса также должен быть смещен за борт.

«В идеальном мире вы хотели бы иметь максимальное количество материала, насколько это возможно, чтобы кривошип по-прежнему входил в блок двигателя», - объясняет Питер Либ, менеджер по производству Scat Crankshafts.«Как правило, это лучший сценарий для балансировки кривошипа. Что происходит, когда вы используете более короткий стержень? Вы должны разрезать коленчатый вал так, чтобы он снимал материал с нижней части противовеса. Вы должны переместить груз. по направлению к штифту (конец штока коленчатого вала), что также нарушает балансировку ».

Просмотреть все 5 фото

Преимущество в том, что длинная штанга хорошо сочетается с маятниковым (или поднутренным) противовесом. На маятниковом противовесе большая часть массы подвешена на внешнем крае противовеса, что позволяет использовать более легкий кривошип, который по-прежнему будет уравновешивать силы инерции движущегося штока и поршня.

King рекомендует использовать кривошипно-маятниковую рукоятку для приложений мощностью до 600 лошадиных сил. «После этого, - говорит он, - вы начинаете немного сгибаться из-за мощности».

Маленькие журналы Как и вес, размеры журналов, изначально установленные производителем, могут быть не лучшим выбором для гонок. Для Chevrolet 350 традиционный размер шейки штока составляет 2,1 дюйма. Изготовители двигателей обнаружили множество преимуществ меньшего размера шейки, наиболее важным из которых является снижение скорости вращения подшипника.

Например, представьте неподвижную точку на внешней окружности шейки коленчатого вала. Во время вращения кривошипа эта точка на шейке штока будет вращаться, в то время как опора штока, окружающая ее, по существу остается неподвижной. Это означает, что во время одного полного оборота кривошипа это место на шейке штока совершит полный оборот вокруг внутренней части подшипника. Даже если уровень оборотов двигателя такой же, если размер шейки больше, скорость движения между шейкой и подшипником больше.И наоборот, чем меньше, тем медленнее. Несмотря на то, что шейку и подшипник разделяет тонкая пленка смазки, более высокая скорость подшипника все равно означает повышенное трение.

Уменьшая размер шейки стержня, можно существенно уменьшить создаваемое трение. Вот почему многие гоночные шатуны для Chevy 350 используют 2-дюймовый размер шейки 327. Это возможно, потому что существует еще множество вариантов удилищ. Команды Nextel Cup используют журнал диаметром 1,888 дюйма (обычно называемый журналом Honda) для еще большего уменьшения трения.Проблема в наличии шатунов. Подшипники Honda доступны для этого размера, но гоночные стержни должны быть специально изготовлены. Хотя журнал Honda становится все более распространенным в гонках, удилища все еще трудно найти.

Боб Кох, владелец Race Engineering, говорит, что в дополнение к уменьшенному трению цапфы меньшего размера имеют еще одно преимущество. «Вы не только уменьшите скорость подшипника, но и уменьшите свой вес», - говорит он. «Снижение со стороны кривошипа очевидно, но оно также минимально.Важным может быть уменьшение веса удилища. Если производитель стержней правильно выполняет свою работу, когда они делают стержни с меньшими шейками, они переместят места болтов внутрь. Затем они могут отрезать часть стали вокруг колодок, куда входят болты, что избавляет от веса ».

Даже если это снижение веса может составить всего несколько граммов, вы должны учитывать местоположение. Поскольку он находится далеко от центральной линии кривошипа, этот вес имеет решающее значение. Кроме того, его удаление также снижает вес боба, позволяя уменьшить противовесы.

Коренные шейки меньшего размера также обладают теми же преимуществами для снижения скорости вращения подшипника. Проблема в том, что большинство из нас не может просто заказать нестандартный блок цилиндров, и большинство из них изготавливаются со стандартными размерами основных журналов. В качестве решения этой проблемы Race Engineering предлагает проставки для подшипников, которые позволяют кривошипу с малой шейкой работать в блоке с большой шейкой. Прокладка очень похожа на подшипник, в который поместится другой подшипник.

«Многие парни скажут вам, что это не лучший способ сделать это, и они, вероятно, правы», - говорит Кох."Вы действительно не хотите бросать еще один кусок стали в двигатель [если вам не нужно]. Но если у вас есть блок с большой цапфой и вы хотите использовать кривошип с меньшей цапфой, это позволит вам сделать это - и это работает. Вам просто нужно следить за своими зазорами, как с любым двигателем ".

Посмотреть все 5 фотографий

Ветровая нагрузка Проще говоря, ветровая нагрузка - это потеря мощности, вызванная разбрызгиванием масла или прилипанием к коленчатому валу во время его вращения. Ветровая нагрузка - это проблема любого гоночного двигателя, но особенно важно попытаться минимизировать ее в двигателе с мокрым картером.Хороший контроль масла начинается с качественного масляного поддона и скребка, но конструкция кривошипа также может помочь. Гоночные шатуны обычно имеют более узкие противовесы и, если это позволяют правила, профилированную переднюю кромку на противовесе. Вместо плоской кромки, разбрызгиваемой маслом, изогнутая передняя кромка помогает уменьшить воздействие кривошипа на масло. Интересно, что представители King's Crankshafts и Scat заявили во время наших интервью, что они не рекомендуют обрезать переднюю кромку ножом. Вместо этого они предпочитают закругленную переднюю кромку (также называемую выпуклым носом).

«Кромка ножа снимает большой вес с передней кромки противовесов, что затрудняет балансировку рукоятки», - объясняет Кинг. «Кроме того, в зависимости от того, сколько материала вы удалите, чтобы создать лезвие, подшипники также не будут изнашиваться».

Совет эксперта Одна из самых больших проблем, с которыми мы сталкиваемся, когда ребята строят свои собственные двигатели, - это заставить их понять, что манометры просто не работают. Это одна из первых вещей, которую мы спрашиваем, когда нам звонит парень и говорит, что в одной из сетей стало слишком жарко.Всем, кто планирует построить свои собственные двигатели, я рекомендую потратить немного денег на индикатор внутреннего диаметра. Тогда они знают, что могут делать все зазоры правильно. - Рик Кинг, King's Crankshafts

Expert Advice Одна интересная вещь, которую ребята из Nextel Cup недавно узнали, заключается в том, что на высоких оборотах избыточная балансировка может вызвать проблемы. Обычно противовесы имеют перевес или добавляют балансирный груз на 51 или 52 процента. Мы не осознавали, что с увеличением числа оборотов эти противовесы становятся все тяжелее и тяжелее за счет центробежной силы.

Итак, ребята из Кубка, когда они перешли с 8 500 до 9 000 и даже 9 200 об / мин, начали задирать подшипники. И они не могли понять почему. Очевидно, один парень сказал: «Давай попробуем что-нибудь другое. Давайте отключим противовесы». Я использую это очень слабо, но они опускали противовесы, а затем добавляли тяжелый металл, чтобы вернуть массу. Внезапно проблема начала исчезать.

И тут кому-то пришла в голову идея подавить баланс, и это помогло еще больше.Рискну сказать, что большинство машин на старте следующей гонки с открытым мотором будут разбалансированы - некоторые на 45 процентов. -Питер Либ, Scat Crankshafts

Экспертный совет С двигателями V-8 мы никогда не рекомендуем литой коленчатый вал, но мы обнаружили, что это то, с чем вы можете обойтись с четырехцилиндровыми двигателями. Насколько я понимаю, у них немного больше гибкости, поэтому они, кажется, могут выдерживать удары. У них может не быть такого же жизненного цикла, как у кованого кривошипа, но они все равно довольно хороши.

Мотор ARCA Truck, который мы сделали, является довольно хорошим примером. Мы отшлифовали его до цапфы Honda и увеличили ход на 0,04 дюйма. Это двигатель с сухим картером, и мы их действительно заводим. Мы выиграли эту серию два года подряд, используя литой шатун, и у нас никогда не было проблем с его поломкой.

Мы также находимся в процессе тестирования, чтобы увидеть, насколько мы можем установить двигатель Ford 2.3. У нас есть сильно модифицированный шатун другого двигателя, который мы пробуем. Это заводская стальная заводная рукоятка, и мы рассчитываем получить где-то в диапазоне 3.67 дюймов хода. Это должно дать около 2800 куб. См из 2,3-литрового блока. Такой большой ход действительно поможет с крутящим моментом, который вы всегда пытаетесь найти в четырехцилиндровых гоночных двигателях. - Боб Кох, Race Engineering

Смазочные характеристики шатуна и главного подшипника в различных рабочих условиях двигателя | Китайский журнал машиностроения

Метод и формулировка

Орбиты оси цапфы всех подшипников рассчитываются динамическим методом при анализе смазки всех шатунных или коренных подшипников [32].{3} \ frac {\ partial p} {\ partial y}} \ right) = 6 \ eta R_ \ text {b} \ left ({u \ frac {\ partial h} {\ partial \ theta} + 2R_ \ текст {b} \ frac {\ partial h} {\ partial t}} \ right), $$

(1)

где p - давление масляной пленки, h - толщина масляной пленки, η - динамическая вязкость смазочного масла, u = u j + u b , u j - скорость поверхности шейки, а u j = R j ω j , R j - радиус шейки, ω j - угловая скорость журнала, у б есть скорость несущей поверхности и у б = R б ω б , R б радиус подшипника, ω b - угловая скорость подшипника. {2 \ pi} {\ left ({\ frac {h} {2} \ frac {\ partial p} {{R_ \ text {j} \ partial \ theta}} + \ frac {u \ eta} {h}} \ right) R_ \ text {j} \ text {d} \ theta \ text {d} y}}.{720} {(F_ \ text {j}) _ {i} u} /720.$$

(6)

Результаты и обсуждение

Орбиты осей шейки, максимальное давление масляной пленки, минимальная толщина масляной пленки, расход концевых утечек и коэффициенты трения шатунного подшипника и коренного подшипника № 2 в рабочем цикле двигателя при полной нагрузке двигателя при 1200 об / мин и 3200 об / мин показаны на рисунках 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14. В разных условиях работы двигателя есть большие различия в смазочных характеристиках подшипников, и есть очевидные различия в изменениях и числовых значениях орбит осей шейки, максимальных давлениях масляной пленки, минимальной толщине масляной пленки, расходах конечных утечек и коэффициентах трения подшипников в рабочем цикле двигателя.

Рисунок 5

Орбита шейки шатунного подшипника

Рисунок 6

Орбита оси коренного подшипника № 2

Рисунок 7

Максимальное давление масляной пленки шатунного подшипника

Рисунок 8

Максимальное давление масляной пленки коренного подшипника № 2

Рисунок 9

Минимальная толщина масляной пленки шатунного подшипника

Рисунок 10

Минимальная толщина масляной пленки коренного подшипника № 2

Рисунок 11

Расход утечки на конце шатунного подшипника

Рисунок 12

Расход конечной утечки №2 коренных подшипника

Рисунок 13

Коэффициент трения шатунного подшипника

Рисунок 14

Коэффициент трения коренного подшипника № 2

Максимальное давление масляной пленки, минимальная толщина масляной пленки и средние потери мощности на трение шатунного подшипника и всех коренных подшипников в рабочем цикле двигателя при полной нагрузке двигателя и при 1200, 1600, 1800, 2000, 2200, 2400, 2800 и 3200 об / мин соответственно показаны в таблицах 4, 5, 6.

Таблица 4 Максимальные давления пленки шатунного подшипника и коренных подшипников при полной нагрузке и различной скорости Таблица 5 Минимальная толщина пленки шатунного подшипника и коренных подшипников при полной нагрузке и различной скорости Таблица 6 Средние потери мощности на трение шатунного подшипника и коренных подшипников при полной нагрузке и различной частоте вращения

При одинаковой нагрузке на двигатель максимальное давление масляной пленки шатунного подшипника в рабочем цикле двигателя обычно снижается с увеличением частоты вращения двигателя, а максимальное давление масляной пленки (372.52 МПа) шатунного подшипника при 1200 об / мин в 4,02 раза больше, чем (92,74 МПа) при 3200 об / мин, что показывает, что максимальное давление масляной пленки шатунного подшипника при более низких оборотах двигателя заметно больше, чем тот, который работает на более высоких оборотах двигателя при той же нагрузке на двигатель. Основная причина, по которой максимальное давление масляной пленки шатунного подшипника при более низких оборотах двигателя больше, чем при более высоких оборотах двигателя при той же нагрузке на двигатель, заключается в том, что при одинаковой нагрузке на двигатель максимальная нагрузка на шатун составляет уменьшается в основном с увеличением оборотов двигателя, а максимальная нагрузка на шатун при 1200 об / мин заметно больше, чем при 3200 об / мин.

При одинаковой нагрузке на двигатель изменения максимального давления масляной пленки всех коренных подшипников в рабочем цикле двигателя отличаются друг от друга при изменении частоты вращения двигателя. Максимальное давление масляной пленки коренных подшипников № 1 и № 5 не претерпевает явных изменений при разных оборотах двигателя, максимальное давление масляной пленки коренных подшипников № 2 и № 4 больше при более низких оборотах двигателя, а максимальное давление. Давление масляной пленки коренных подшипников № 3 выше при более высоких оборотах двигателя.

При одинаковой нагрузке на двигатель минимальная толщина масляной пленки шатунного подшипника и всех коренных подшипников в рабочем цикле двигателя не меняются одинаково при изменении частоты вращения двигателя. Минимальная толщина масляной пленки шатунного подшипника и всех коренных подшипников в рабочем цикле двигателя при более высоких оборотах двигателя (3200 об / мин), как правило, меньше в дополнение к индивидуальным обстоятельствам.

При одинаковой нагрузке на двигатель средние потери мощности на трение шатунного подшипника и всех коренных подшипников увеличиваются с увеличением частоты вращения двигателя, а средние потери мощности на трение в шатунном подшипнике и всех коренных подшипниках являются наибольшими при более высокая частота вращения двигателя (3200 об / мин).

Максимальное давление масляной пленки, минимальная толщина масляной пленки и средние потери мощности на трение шатунного подшипника и всех коренных подшипников в рабочем цикле двигателя при 2200 об / мин при 20%, 40%, 60%, 80% и полном Нагрузки на двигатель показаны в таблицах 7, 8, 9.

Таблица 7 Максимальное давление пленки шатунного подшипника и коренных подшипников при 2200 об / мин и разном проценте нагрузки Таблица 8 Минимальная толщина пленки шатунного подшипника и коренных подшипников при 2200 об / мин и разном проценте нагрузки Таблица 9 Средние потери мощности на трение шатунного подшипника и коренных подшипников при 2200 об / мин и разном проценте нагрузки

При одинаковых оборотах двигателя максимальное давление масляной пленки шатунного подшипника и всех основных подшипников в рабочем цикле двигателя обычно увеличивается с увеличением нагрузки на двигатель, но максимальное значение максимального давления масляной пленки, равное No.3 коренной подшипник появляется при меньшей нагрузке двигателя (40%).

При одинаковых оборотах двигателя минимальная толщина масляной пленки шатунного подшипника уменьшается с увеличением нагрузки двигателя, а максимальное значение появляется при полной нагрузке двигателя (100%). Минимальная толщина масляной пленки всех коренных подшипников не изменяется одинаково при изменении нагрузки двигателя, минимальные значения минимальной толщины масляной пленки коренных подшипников №№ 1, 4, 5 появляются при полной нагрузке двигателя (100 %), а также минимальные значения минимальной толщины масляной пленки №№.2, 3 коренных подшипника появляются при меньшей нагрузке на двигатель.

При одинаковых оборотах двигателя средние потери мощности на трение в шатунном подшипнике и всех основных подшипниках в рабочем цикле двигателя, очевидно, не меняются с изменением нагрузки двигателя. Средние потери мощности на трение шатунного подшипника и всех коренных подшипников в рабочем цикле двигателя обычно немного увеличиваются с увеличением нагрузки двигателя в дополнение к отдельным нагрузкам двигателя.

Кроме того, соответствующие сравнения между характеристиками смазки шатунного подшипника и одним из основных подшипников при одинаковых рабочих условиях двигателя (показаны в таблицах 4, 5, 6, 7, 8, 9) показывают, что максимальное количество масла Давление пленки шатунного подшипника в рабочем цикле двигателя больше, чем у всех коренных подшипников, минимальная толщина масляной пленки шатунного подшипника в рабочем цикле двигателя меньше, чем у всех коренных подшипников, а средняя сила трения потери шатунного подшипника в рабочем цикле двигателя меньше, чем у всех коренных подшипников.Кроме того, существует соответствующая разница между характеристиками смазки (максимальное давление масляной пленки, минимальная толщина масляной пленки и средняя потеря мощности на трение в рабочем цикле двигателя) всех основных подшипников друг друга в одном и том же рабочем состоянии двигателя, а некоторая разница больше .

Размеры шейки сдвоенного коленчатого вала Triumph - двигатель Franz and Grubb

Размеры шейки сдвоенной шейки коленвала Triumph

Коленчатый вал - краеугольный камень любого хорошего двигателя.Размер и округлость шейки влияют на давление и расход масла.

Следует проявлять особую осторожность при прикручивании шатунов к кривошипу. Ниже приведены размеры различных сдвоенных шеек и допустимые пределы износа.

ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА 500 И 650

Большинство шатунов перед блоком представляли собой конструкцию из трех частей, скрепляемых шестью болтами 1/4 дюйма с заземлением. Шатунные подшипники были изготовлены из баббита и не подлежали замене. утомляет это маленькое.

Одним из решений этих кривошипов с «малой шейкой» является установка нового набора шатунов от Thunder Engineering или LF Harris, оба из которых используют вкладыши от двигателя Unit 500. Коленчатый вал необходимо отшлифовать, чтобы установить более поздние подшипники. Хотя люди могут предположить, что эти коленчатые валы не являются прочными, в этой конструкции нет ничего плохого, а стоимость производства, скорее всего, позволила отказаться от нее.

1946-1954 Предварительная установка объемом 500 куб. См и 650 куб. См (со стержнями из баббита)

СТАНДАРТ 1.От 4365 дюймов до 1,4360 дюймов

-010 "1.4265" до 1.4260 "

-020 дюймов от 1,4165 до 1,4160 дюймов

СТРОИТЕЛЬСТВО БЛОКА 500

Triumph представил агрегат конструкции 500 в 1959 году. Он имел плоскую втулку для стороны привода ГРМ вместо шарикового подшипника. Поскольку подача масла осуществляется через втулку, необходимо проверить и при необходимости откорректировать зазор и посадку шейки привода ГРМ.

Чтобы упростить задачу, компания Triumph использовала шейку подшипника того же размера, что и шейку штока.Боковые втулки привода ГРМ можно купить с шагом 0,010 дюйма как с металлической основой, так и с твердой бронзой.

В 1968 году компания Triumph представила шариковый подшипник для замены втулки привода ГРМ. Размеры шейки стержня не изменились и составляют:

1959-1974 Агрегат 500 куб. См (со вставными подшипниками)

СТАНДАРТ от 1,4380 дюймов до 1,4375 дюймов

-010 "1.4280" до 1.4275 "

-.020 "1.От 4180 дюймов до 1,4175 дюймов

-030 "1.4080" до 1.4075 "

-040 дюймов от 1,3980 до 1,3975 дюймов

СТРОИТЕЛЬСТВО БЛОКА 650 И 750

С 1955 по 1972 год компания Triumph сохранила тот же размер шейки коленчатого вала. Шатуны Pre Unit 650 середины 1950-х годов все еще состояли из трех частей, но имели новый больший размер шейки. Когда были введены двухсекционные кривошипы, остались те же шатуны E6304 с тем же диаметром шейки.

Triumph изменил конструкцию шатуна 650 в 1960-х годах и использовал более короткий стержень для 750, но все двухсекционные коленчатые валы 650 и 750 используют одинаковые подшипники скольжения.

1955-1978 Агрегаты 650 куб. См и 750 куб. См (со вставными подшипниками)

СТАНДАРТНОЕ 1,6240–1,6235 дюйма

-010 дюймов от 1,6140 до 1,6135 дюймов

-020 "1.6040" до 1.6035 "

-030 дюймов от 1,5940 дюймов до 1,5935 дюймов

-040 дюймов от 1,5840 дюймов до 1,5835 дюймов

ЗАЗОР ЗАЗОР

При создании двигателя нужно многое проверить.Один большой вопрос, если вы используете гоночные кулачки или смешивающие детали, - это зазор между кулачком и маховиком. Это необходимо проверить перед сборкой двигателя, так как это невозможно исправить при сборке. Хороший запас прочности для использования составляет 0,080 дюйма от распределительного вала до маховика для гонок.

Чтобы распечатать размеры шейки коленчатого вала в формате PDF, нажмите здесь

.

Оставить ответ