Причины износа
Как было упомянуто выше, при работе двигателя на каждый коренной вкладыш двигателя постоянно воздействует сила трения, стремящаяся сместить его с исходного места. В исходном состоянии в исправном двигателе прочность деталей рассчитана с запасом, для того чтобы выдерживать такие нагрузки. Для силовых агрегатов мощностью до 200 л. с. напряжения на вкладыш составляют от 0,1 до 1 кгс. Величина силы его пропорциональна нагрузке при постоянном коэффициенте трения.
К тому же вкладыши коренные защищены тем, что функционируют в режиме жидкостного трения. Это обеспечивается применением масла, которое создает пленку между шейкой вала и рабочей поверхностью вкладыша. Таким образом рассматриваемые детали предохраняются от прямого соприкосновения, и достигается минимальная сила трения. Образование масляной пленки определяется скоростью взаимного перемещения трущихся деталей. С ее возрастанием увеличивается гидродинамический режим трения. Под данным термином понимают возрастание эффективности затягивания пленки в зазор и увеличение ее толщины вследствие этого. Однако с возрастанием скорости деталей также увеличивается количество выделяемого при трении тепла, и, следовательно, температура масла возрастает. Это приводит к его разжижению, в результате чего толщина пленки снижается. Поэтому для оптимального режима работы необходимо достижение баланса между рассмотренными процессами.
В случае нарушения целостности масляной пленки коэффициент трения возрастает. Вследствие этого проворачивающий момент, создаваемый коленчатым валом, увеличивается даже при постоянной нагрузке.
Однако иногда встречается обратная ситуация, когда повышенные по каким-либо причинам нагрузки приводят к уменьшению толщины масляной пленки. Также в результате этого возрастает температура, особенно в зоне трения. Вследствие этого смазка разжижается, еще больше сокращая толщину.
Данные процессы могут быть взаимосвязаны и проявляться совместно. То есть один из них может являться следствием другого.
Следовательно, на проворачивающий момент значительно влияет вязкость масла. Связь между данными факторами прямо пропорциональна, то есть чем она выше, тем больше сила трения. К тому же при большой вязкости увеличивается масляный клин. Однако при чрезмерной вязкости масло не поступает в достаточных объемах в зону трения, вследствие чего толщина масляного клина снижается. Вследствие этого влияние вязкости масла на проворачивание вкладышей невозможно определить однозначно. Поэтому в учет принимают другое свойство данного материала: смазывающую способность, под которой понимают прочность его сцепления с рабочей поверхностью.
Коэффициент трения определяется шероховатостью и точностью геометрии соприкасающихся поверхностей, а также наличием в смазочном материале посторонних частиц. В случае присутствия частиц в смазке либо неровностей поверхности пленка нарушается, вследствие чего на некоторых зонах проявляется режим полусухого трения. Причем данные факторы наиболее интенсивно проявляются в начале эксплуатации автомобиля, когда происходит приработка деталей, поэтому трущиеся детали в этот период особо чувствительны к перегрузкам.
Помимо этого, коренные вкладыши коленвала проворачиваются по причине недостаточного усилия, удерживающего их в постели. Оно может быть обусловлено неграмотной установкой либо являться следствием износа в результате воздействия проворачивающего момента.
Предварительные работы
В случае если становится ясно, что без ремонта силового устройства не обойтись, нужно выявить степень износа всех элементов и определить необходимые размеры вкладышей коленвала.Большинство автолюбителей решают задачу подбора габаритов путем визуального осмотра, для большей точности можно воспользоваться микрометром
Также стоит обратить внимание на возможность проведения расточки. При обнаружении прокручивания элементов, их необходимо сразу же заменить на новые
До начала ремонта это можно определить по работе двигателя, в частности он может часто глохнуть, или по специфическим звукам коленчатого вала. При заклинивании шеек дальнейшее движение становится невозможным.
Независимо от имеющейся ситуации, все детали механизмов должны быть тщательно осмотрены. На шейках могут присутствовать повреждения волнообразного вида, которые легко ощутить руками, в этом случае необходимо провести расточку и поставить ремонтные детали, размеры которых соответствуют установочному месту. Из-за большого количества повреждений может потребоваться более интенсивная расточка, и как следствие, потребуются детали размером, совершенно отличающимся от прежних. Поэтому шатунный вкладыш коленвала приобретается после осуществления всех процедур, так можно избежать необходимости возврата элемента в магазин.
Расточка
Все шатуны снимаются после последовательной проверки зазоров, также демонтируется и шлифуется коленчатый вал. Проведение расточки возможно только на специальном оборудовании – центростремителе, которое нечасто можно встретить у обычных автовладельцев. Поэтому здесь потребуется обращение к специалистам. После шлифовки производится подбор вкладышей коленвала соответствующего размера. Здесь не обойтись без такого инструмента, как микрометр, и примерки выбранных элементов. Далее все детали коленчатого вала устанавливаются в обратном порядке и завинчиваются крышки на коренных подшипниках.
Стоит отметить некоторые особенности обратного монтажа шатунов и вкладышей. Последние предварительно смазываются маслом, также должны быть закручены крышки. По сравнению с проводимыми подготовительными работами, на монтаж уходит намного меньше времени. При этом не стоит забывать про эксплуатацию коленчатого вала, которая характеризуется высокими нагрузками, а также про его высокую стоимость. Необходимо сделать все возможное для увеличения периода функционирования. Основную роль здесь играет шлифовка, проведенная в подходящее время. Такая процедура обеспечивает гладкость шеек и подготавливает их к дальнейшей эксплуатации.
Замена вкладышей коленвала не снимая двигатель
Замена вкладышей колен вала не снимая двигатель с автомобиля, очень кропотливая и крайне не удобная работа. Но делать её приходится, чтобы продлить срок службы двигателя и избежать преждевременных поломок.
Работая на производственном предприятии ремонт автомобилей можно планировать. Если ремонт текущий, и даже если автомобиль очень необходим. Все равно стараешься произвести этот ремонт. Так чтобы автомобиль как можно дольше проработал до следующей поломки. Устраняешь все сопутствующие неполадки, соблюдая технологию ремонт. Даже если существует нехватка запасных частей. Ни кто потом не вспомнит, что машина долго простояла на ремонт. Скорее упрекнут когда она опять сломается да ещё по этой же причине.
То же самое я не могу сказать о ремонте автомобилей и другой техники в условиях сельского хозяйства. Если автомобиль встал в сезон посевной или уборки. Это трагедия. А если ты его ещё долго ремонтируешь это почти что преступление. Пять лет в своей практике мне пришлось работать в сельском хозяйстве. И я снимаю шапку перед людьми, которые посвятили этому всю свою жизнь.
Во время уборочной у меня произошел такой случай. При замене масла в двигателе автомобиля КАМАЗ, на масляных фильтрах заблестела медная стружка. Первое, что конечно пришлось сделать определить источник. Как правило, мелкая стружка появляется, если начинают разбиваться вкладыши коленчатого вала. Сняли поддон, раскрутили ближайшую к маховику крышку коленчатого вала. Так как здесь вкладыши подвергаются наибольшему износу. И действительно вкладыш оказался разбит. На валу следов от биения не было. Имелась незначительная выработка характерная для коленчатого вала. Приняли решение менять вкладыши, не снимая двигатель.
Затраты на ремонт двигателя когда идет сезон уборочных работ усугубляется еще потерями в заработке. Если у вас свой Кама., Вы терпите убытки каждый день простоя на ремонте. Ведь в сельском хозяйстве каждый день год кормит. Если вы работаете на предприятии, вы теряете в зарплате. Основные заработки платятся в сезон, я уже не говорю о том, какие убытки несёт предприятие.
Если коленчатый вал не пострадал. Или риски, возникшие на нем не очень глубокие, замена вкладышей колен вала не снимая двигатель с автомобиля не займет много времени. Чтобы верхние вкладыши легко вышли. Вал не должен быть отпущен больше или меньше с одной из сторон, поэтому откручивать крышки необходимо через один. Снять 1, 3 и 5 крышку. Тонкой отверткой постукиваем по торцу вкладыш со стороны противоположной замку. На удивление вкладыш легко выходит.
Затем вставляем вкладыш со стороны замка. Следим за тем, что бы замок сел в паз, вставляем вкладыш в крышку и устанавливаем её на место, верхний и нижний вкладыши должны быть расположены замок к замку, и так далее. Прижав снятые крышки небольшим усилием, но чтобы они плотно прижались к блоку, откручиваем остальные крышки, и проделываем туже самую процедуру. Затем протягиваем болты крышек при помощи динамометрического ключа предварительная протяжка с усилием 95-120 Hм и окончательная с усилием 275-295 Нм. Затем протягиваем стяжные болты с усилием 147-167 Нм. Таким же образом делается замена шатунных вкладышей колен вала не снимая двигатель.
Затем ставим масляный насос и закрываем поддон. После того как машина прошла 2000 км мы заменили ещё раз масло с основной целью, чтобы убедиться, не начало ли снова разбивать вкладыши, но все было в порядке , стружки на фильтрах не оказалось. В последствии такую процедуру приходилось делать и на других машинах, были даже случаи, когда износ шеек коленвала оказывался значительный, конечно рисковали, но все получалось. В последствии интересовался, делают ли это другие и можно ли это вообще делать. Случайно в Интернете на сайте я нашёл статью о кандидатской диссертаци Кулакова О.А. в которой, он обосновывает то, что вкладыши на автомобилях КАМАЗ необходимо менять через каждые125000 км. И в принципе я с ним согласен, редко новый КАМАЗ пробегает намного больше до ремонта двигателя. Так что не нужно дожидаться, когда разобьёт вкладыши.
Как выбрать
Независимо от причины, вызвавшей ремонт мотора и замену вкладышей, расточка коленчатого вала является обязательным пунктом. Установка новых деталей возможна только на отшлифованный либо новый механизм. При наличии повреждений и рытвин только на одной шейке, обрабатываются все элементы для достижения единого общего размера. Стандартные детали устанавливаются в процессе конвейерной сборки двигателя. К примеру, ремонтные вкладыши коленвала для автомобилей ВАЗ реализуются в четырех вариантах. То есть расточка может производиться максимум четыре раза. Моторы для таких машин, как «Москвич» и ГАЗ, имеют дополнительную пятую и шестую шлифовки до 1,5 и 1,2 мм соответственно. Оптимальным вариантом станет подбор необходимых размеров тем человеком, который занимался шлифовкой. Расточка может привести к необходимости подбора элементов, размер которых существенно превысит прежний. Это зависит от глубины рытвин на шейках и их количества. Вкладыши представлены в продаже в виде комплектов для обоих видов шеек.
Ремонт коленвала
Ремонт или замена коленчатого вала — процесс трудоемкий. Как правило, он требует практически полной разборки двигателя, осмотра и дефектовки всех его узлов и механизмов. Коленчатый вал снимают и измеряют осевые биения. В случае допустимой выработки поверхности шеек и шатунов коленчатого вала пришлифовывают под ремонтные размеры подшипников. Постель с выработкой тоже подлежит механической обработке с «одной установкой» на специальном станке. Расточка коленвала позволяет установить вкладыш следующего ремонтного размера.
Размеры шеек имеют ремонтные допуски. Простая шлифовка коленвала не поможет в случае, если износ или повреждения слишком сильные. Коленчатый вал — деталь недешевая, а если речь идет, например, о крупногабаритной сельхозтехнике, сумма будет внушительной. Даже сильно изношенные поверхности трения можно восстановить. Толщина выработки компенсируется с помощью наплавки электросваркой под флюсом, плазменного напыления твердых сплавов, газотермичекого напыления и др. Затем коленвал шлифуется, «доводится» до необходимых ремонтных размеров. Это технологически сложный процесс, его лучше доверить специалистам.
Качественно выполненное восстановление и шлифовка коленвала может обеспечить 100% ресурса его работы. Следует учитывать, что с увеличением ремонтного размера коленчатый вал может сместиться со своего заводского посадочного места. Потребуется точная установка коленвала с подборкой вкладышей. Коленвал с критическими повреждениями или осевым искривлением придется поменять.
Повышенное содержание металлической стружки в фильтре и поддоне указывает на износ пар трения. В таких случаях нужно срочно найти причину образования такой стружки.
Диаметр шеек коленвала можно измерить обычным микрометром. Параметры разбалансировки, биений и осевых люфтов коленчатых валов определяют с помощью специальных индикаторов. Для этого нужно либо разместить вал на специальный стенд или станок, либо установить индикатор с магнитным штативом на блок двигателя. Замер выполняется при вращении.
Для определения зазора между шейками коленчатого вала и подшипниками применяют калиброванную пластиковую проволоку и бумажный шаблон со специальной шкалой. Способ довольно прост и доступен. Кусочек проволоки устанавливают на обезжиренную поверхность шейки коленчатого вала. Для ее фиксации можно применить небольшое количество густой смазки. Затем шейка накрывается подшипником и крышкой. Крышки обтягиваются, проволока внутри раздавливается на плоскости шейки (резьбовые соединения нужно затягивать динамометрическим ключом). Болты раскручивают и снимают крышку. Далее остается измерить ширину расплющенной полоски шаблоном. Значение будет соответствовать достаточно точному значению зазора.
Как определить износ вкладышей коленвала и помочь механизму?
При ремонте двигателя очень часто возникает вопрос, как определить износ вкладышей коленвала и их следующий ремонтный размер (который они будут иметь после грядущей расточки). Как правило, для замеров применяется микрометр (измеряет линейные размеры), но можно с достаточной точностью вычислить это визуально. Сразу же оценивается возможность дальнейшей расточки коленчатого вала.
Замена требуется практически незамедлительно в том случае, когда провернуло вкладыши коленвала. Об этом вам скажет громкий стук механизма и постоянные попытки мотора глохнуть, иногда шейки клинит, тогда ехать дальше точно не получится. Во всех других случаях необходимо проводить тщательный осмотр, и, если на шейках наблюдаются волнообразные канавки, которые можно почувствовать руками, коленчатый вал необходимо растачивать и устанавливать вкладыши соответствующего ремонтного размера.
какие симптомы если провернуло вкладыши?
Опции темы
Поиск по теме
Мы о разном. У меня ситуация другая, в блок никто не лазил, стук появился вместе с ушедшей в раз тягой, проехал уже 5 тыщ км на моторе. На одном сто искали проблему в голове, но увидев стружку в моторе почему- то резко подумали на вкладыш, вот я и спрашиваю может ли он так долго стучать или нет.
а на стартере так же легко крутит как раньше? может провернутым вкладышом вал зажало от этого и тяга хуже?
Да не, крутит так же. Стук только на определенных оборотах (выше 2 тысяч и тысяч до 4500 слышно, потом уже не понятно). Тяга в определенных диапазонах есть. Короче у меня не вкладыш видимо. Мож прогорело что там в моторе.
ну блин, конечно нельзя с газелью сравнивать, но у меня перегородка вежду кольцами лопалась, стучала дай бог, но тяга норм была.
1G-FE без причины не застучит. Если это последствия неудачного ремонта со шлифовкой и заменой вкладышей, то ДВС может застучать при повышении оборотов, со временем застучит и на холостых, но обороты плавать не будут. Если проехал без масла и провернуло вкладыши, то при запуске ДВС в течении 2-3 сек., пока низкое давление масла, будет слышен стук. Работающий ДВС будет быстро нагреваться и не держать холостые(плавают либо глохнет).
Двигатель замените и достаточно. Можете попробовать отремонтироватт- тут 50/50 стуканет снова или нет. Неужели лампа масла не горела? Неужели трудно была заглянуть под машину и посмотреть не помят ли поддон и есть ли масло?
Конечно застучал)) отсечку проверь первонаперво.
Источник
Вывод
Коленчатый вал считается важной и весьма дорогостоящей деталью автомобиля, которая работает под невероятно большими нагрузками. Потому важно сделать всё для того, чтобы продлить период его эксплуатации
Своевременной мерой станет расточка вала и правильная замена вкладышей. Всё это поможет сделать элементы механизма более гладкими и прочными, дабы они были практически сразу готовы к работе.
Вкладыши можно приобретать как отдельно, так и в комплекте. Важным моментом здесь будет то, что для каждого автомобиля имеются стандартные вкладыши, которые помогают в дальнейшем подбирать похожие по своим характеристикам элементы. Удачной эксплуатации коленвала и автомобиля в целом!
