устройство и применение ⚡ MAHINA
Содержание:
1. Что такое коленчатый вал?
2. Как работает коленчатый вал в двигателе автомобиля?
3. Устройство коленчатого вала
4. Производство и материалы, из которых изготовлен коленчатый вал
5. Основные неисправности коленчатого вала и их причины
6. Ремонт коленвала: цена вопроса
7. Обслуживание: как сохранить свой коленвал?
Особенности обслуживания и ремонта коленвала авто
Коленчатый вал двигателя – это крайне важный элемент кривошипно-шатунной системы. Деталь отвечает за преобразование энергии, выделяющейся во время сгорания топлива, в движущую силу автомобиля.
Что необходимо знать о коленвале?
Такой элемент преобразовывает движение поршней ДВС в крутящий момент, передающийся посредством трансмиссии колесам машины. Потому при выборе нового элемента следует обращать внимание на размер кривошипа. Такую информацию можно найти, к примеру, в описании к детали.
Применение коленчатых валов с большим радиусом кривошипа приведет к более глубокому поршневому ходу, на который не рассчитан цилиндр. Меньший размер кривошипной части даст возможность увеличить мощность мотора. Это обусловлено повышением скорости вращения детали во время работы ДВС.
Как работает коленчатый вал?
Принцип работы коленвала следующий:
После сгорания топлива в цилиндре образуется высокое давление из-за значительного количества образовавшегося газа. Данное усилие выталкивает поршневую головку.
Поршень соединен с шатуном. Последний же передает усилие шатунной шейке.
Кривошип, ввиду наличия эксцентриситета под действием шатуна, начинает вращать коленвал.
Схема работы данной детали напоминает кручение педалей велосипеда. Когда один кривошип достигает мертвой точки, его выталкивает вверх другой, находящийся в верхней позиции, что делает коленчатый вал бесперебойным источником крутящего усилия.
На одном из концов рассматриваемого элемента крепится маховик. К нему прижимается диск сцепления. Таким образом сила крутящего момента передается коробке передач, а затем колесам авто. Маховик выполняется массивным. Это помогает поддерживать равномерность оборотов между фазами хода поршневой головки.
На другом конце кривошипного элемента находится шестерня под ремень ГРМ. Последний предназначен для передачи вращательного усилия распредвалу, управляющему работой механизма газораспределительной системы. Зачастую привод ГРМ передает вращательный момент водяной помпе, вспомогательным механизмам (к примеру, шкиву генератора, насоса ГУР, кондиционера).
Каково назначение и устройство коленчатого вала двигателя?
Разные модели этих элементов обладают индивидуальными особенностями. Но в общем конструкция такой детали остается одинаковой и состоит из:
Носка, посадочного места под шестеренку привода распредвала.
Коренных шеек – служат средством опоры коленвала при монтаже в картер ДВС. Свободное кручение обеспечивается подшипниками.
Шатунных шеек – расположены вдоль основной оси с небольшим смещением относительно нее. К каждому ошейку может крепиться 1 или 2 шатуна (например, в V-образных моторах).
Противовесов – как уже было сказано, данные составляющие обеспечивают плавность хода кривошипного изделия. Также маховик препятствует образованию деформаций на теле коленвала. Интересующимся, для чего предназначены и как устроены коленчатые валы, следует помнить, что малейший изгиб на теле элемента может привести к клину двигателя.
Щеки – служат средством соединения шатунных и коренных ошейков. Эти составляющие исполняют роль дополнительного противовеса. При увеличении высоты щек растет величина крутящего момента.
Монтируется кривошипный вал в картере мотора посредством коренных подшипников. Они фиксируются сверху крышками. Смещению коленчатого элемента по основной оси препятствуют упорные кольца. В месте установки хвостовика и носка картер ДВС оснащен сальниками.
Типы коленчатых валов
Эти детали бывают полноопорными и неполноопорными. В первых шатунных шеек на 1 меньше, чем коренных. При этом они чередуются между собой. Неполноопорные варианты отличаются большим числом шатунных шеек (иногда смещенных по обеим сторонам щеки).
Процедура производства коленвалов
Ввиду воздействия высоких нагрузок такие детали изготавливают из высокопрочных материалов (чугуна либо стали). Тело кривошипного изделия выполняется в монолитном варианте. Среди видов производства коленчатых валов выделяют методы точения, ковки, литья.
При изготовлении деталей КШМ важно расположение волокон применяемого материала. Чтобы сохранить правильное волоконное строение, применяют гибочные ручьи. После формирования заготовку очищают от окалины (способом травления либо посредством дробометной машины), поддают термической обработке.
Желающим узнать, из чего состоит сырье для производства коленвалов, нужно понимать, что состав сплавов зависит от класса, типа машины. Например, в:
Моделях серийного выпуска – устанавливают чугунные детали, выполненные литейным методом. Такая технология отличается дешевизной.
Спорткарах – применяют стальные кованые элементы. Такие изделия имеют преимуществами в размере, прочности, весе.
Премиум-авто – устанавливают детали, выточенные из цельной заготовки. Эти элементы отличаются долговечностью, надежностью, износостойкостью.
В ходе производства коленвалы балансируют, проверяют чистоту их поверхности. От этого зависит корректность работы изделия.
Наиболее распространенные неисправности кривошипных валов
Самой распространенной проблемой считается износ шатунных шеек коленчатой детали. Эта неисправность появляется ввиду длительного трения частей КШМ между собой. Предупредить такое затруднение невозможно. Другие основные неисправности:
Появление задиров. Причина – недостаточное количество смазки. Из-за этого подшипник частично прилипает к шейке коленчатого вала, ввиду чего на теле кривошипного изделия образуются повреждения.
Деформирование вследствие гидроудара. Такое происходит при попадании в цилиндр жидкости, которую поршневая головка не может сжать.
Разрушение ввиду недостаточной затяжки болта, фиксирующего шкив привода навесных механизмов.
Также проблемы возникают при несвоевременном или неправильном обслуживании элемента.
Стоимость ремонта коленвала, виды ремонтных услуг
Чтобы починить деталь, придется разобрать мотор. Такая операция требует определенного опыта, умений, а также наличия необходимого инструмента. Методы починки основных неисправностей коленчатого вала:
Износ, задиры устраняют шлифовкой. Цена зависит от сложности процедуры восстановления, необходимости выполнения балансировки. Последнюю операцию рекомендуется осуществлять, чтобы предупредить вибрацию отремонтированного элемента в ходе работы.
Деформации устраняются выравниванием кривошипного изделия. Далеко не все мастера берутся за такое, потому и стоимость услуги достаточно высока.
Попадание в цилиндр жидкости устраняется путем определения источника проблемы. Может понадобиться замена связанных с КШМ систем.
Если старый коленвал потрескался, придется купить новый. Следует выбирать оригинал или модель-аналог. Последний вариант поможет сэкономить, но аналоговые детали иногда сильно уступают в качестве оригинальным.
Как правильно обслуживать коленчатый вал?
Чтобы проверить состояние детали, нужно разобрать двигатель автомобиля. Предварительно лучше ознакомиться со схемой коленвала в инструкции производителя. Техобслуживание включает:
промывку элемента бензином;
визуальный осмотр поверхности изделия, сальников, маховика, подшипников;
прочистку масляных каналов;
проверку состояния резиновых уплотнителей.
После выполнения всех процедур и обратного монтажа кривошипный элемент необходимо прокрутить. В случае корректной установки ход будет плавным.
Назначение и устройство коленчатого вала понятными словами о детали | 🚘Авто Новости Онлайн
Даже непрофессиональный механик в двух словах знает назначение и устройство коленчатого вала, так как он является очень важным конструктивным элементом двигателя внутреннего сгорания. Именно в его функции входит воспринимать возвратно-поступательные движения поршней и передавать их в виде крутящего момента вспомогательным агрегатам, а также ротору тягового генератора.
Содержание
- 1 Назначение и устройство коленчатого вала – основные узлы
- 2 Из чего состоит коленвал – вспомогательные механизмы
- 3 Как работает коленвал – взгляд изнутри
Назначение и устройство коленчатого вала – основные узлы
Зная, для чего нужен коленвал, можно утверждать, что на него в процессе работы воздействуют и крутящие, и изгибающие силы, поэтому для того чтобы он не вышел из строя раньше заданного времени, его износостойкость должна быть высокой. Именно с этой целью такие детали чаще всего изготавливают из высокопрочных легированных сталей, еще встречаются и литые коленчатые валы, изготовленные из высокопрочного чугуна и закаленные токами высокой частоты. Коленвалы бывают без противовесов и с двойным противовесом.
Расположена эта деталь непосредственно в двигателе автомобиля, и его конструкция напрямую зависит от движка. Однако, несмотря на это, в конструкциях абсолютно всех коленчатых валов наблюдается много общего. Так из чего состоит коленвал? В качестве опоры выступают коренные шейки, в основном, применяется конструкция с четырьмя опорами, но встречаются и трехопорные. В шестицилиндровых двигателях расположены валы, у которых семь опор. Для того чтобы деталь была уравновешена, необходим противовес, а если диаметры цилиндров небольшие, тогда применяется одинарный противовес. Благодаря им обеспечивается плавная работа всего двигателя.
Из чего состоит коленвал – вспомогательные механизмы
Выяснив, для чего служит коленчатый вал и какие силы на него действуют, становится понятным, почему сопряжения между щеками и шатунными шейками делаются немного закругленными, это предотвращает преждевременное разрушение. Между двумя щеками располагается шатунная шейка, которая называется коленом, ее предназначение – обеспечивать равномерность воспламенения, уравновешенность движка, минимальные изгибающие моменты и крутильные колебания.
Подшипники скольжения обеспечивают вращение шатунов и коленвала в опорах. На крайней или же средней коренной шейке устанавливается упорный подшипник скольжения, в его задачи входит предотвращение осевых перемещений детали. Учитывая количество деталей, которые должны четко работать все вместе, нетрудно догадаться, как тщательно балансируется эта деталь в процессе изготовления, но все равно иногда обнаруживается дисбаланс, правда, происходит это еще на этапе испытаний, и в продажу такой агрегат не попадет.
Как работает коленвал – взгляд изнутри
Принцип работы коленчатого вала заключается в следующем. В момент максимального удаления поршня щеки и шатун коленвала вытягиваются в одну линию. В это время в цилиндрах начинает гореть топливо, и, соответственно, выделяются горючие газы, которые перемещают поршень по направлению к коленвалу. Вместе с ним также перемещается и шатун, нижняя головка которого поворачивает относительно своей оси коленчатый вал. Как только он развернется на 180°, шатунная шейка начинает движение в обратном направлении, таким образом, перемещается и поршень.
Получается следующая картина: поршень равномерно то удаляется, то приближается к детали, крайние точки поршня называются «мертвыми», так как в этих положениях его скорость равна нулю. Таким образом, мы разобрались, как работает коленчатый вал.
Немаловажную роль играет и система смазки в детали. От общей магистрали к опорам коренных шеек обеспечивается подвод масла, которое подается под давлением. Далее по специальным каналам, расположенным в щеках, это масло подается к шатунным шейкам. Благодаря масляной пленке, повышается износостойкость данных элементов. Кроме того, благодаря давлению масла можно проверить, нуждаются ли шейки коленчатого вала в замене. Определившись, для чего нужен коленчатый вал, можно смело утверждать, что он занимает одну из ведущих позиций среди деталей двигателя.
Источник
Поделиться в социальных сетях
Вам может понравиться
Коленчатый вал Miller — Продукция | Komatsu NTC Ltd.
Тел. +1-248-560-1200 Факс +1-248-560-0215
http://www.ntcamerica.com
Мексика
KOMATSU INDUSTRIES MEXICO S.A. DE C.V.
Продажа, техническое и послепродажное обслуживание станков и промышленного оборудования
Municipio Rincon de Romos #102-A PIVA C.P. 20358, Сан-Франциско-де-лос-Ромо, Ags, ESTADOS UNIDOS MEXICANOS
Тел.: +52-449-9739-700
Германия
KOMATSU GERMANY GMBH (Machine Tool Group, Industrial Division)
Продажа, техническое и послепродажное обслуживание услуги для станков и промышленного оборудования
Администрация: Forststraße 29, 40597 Дюссельдорф, Германия
Тел.: +49-211-7109-710
Китай
Komatsu (Dalian) Machine Tool Corp.
Производство и продажа станков с ЧПУ общего назначения, передаточных станков и деталей / /www. ync-china.com
Китай
Офис в Чанчжоу
Производство и продажа станков с ЧПУ общего назначения, передаточных машин и запчастей
Room938B, No.167 Linhe West Road, Tianhe District Guangzhou, P.R.China
Тел.: +86-020-38888570
Китай
Офис в Гуанчжоу
Производство и продажа станков с ЧПУ общего назначения, трансферных машин и запчастей
No.398 Huanghe West Road, Xinbei District, Changzhou, P.R.China
Тел. 52167
Китай
NST/NTC SHANGHAI TRADING CO., Ltd
Продажа, техническое и послепродажное обслуживание станков и промышленного оборудования
2F, Building E, Chamtime Plaza No.6 Lane 2889 Jinke Road, Pudong New Район, Шанхай, Китай
Тел.: +86-21-6841-4567 Факс: +86-21-6841-0386
Китай
NST/NTC SHANGHAI TRADING CO., Ltd. Офис Гуанчжоу
Продажа, техническое и послепродажное обслуживание станков и промышленное оборудование
Комната № 938, Международный офис Уэйна, № 167 Linhe(W) Road Tianhe District, Гуанчжоу 510620, Китай
Тел. : +86-20-3855-1680 Факс: +86-20-3888-8572
Индия
Komatsu India Pvt. Ltd, (подразделение NTC)
Продажа, техническое и послепродажное обслуживание станков и промышленного оборудования
Участок № A-64, блок H, Мидк Пимпри, Пуна -411 018, Махараштра, Индия
Бывшая компания: NIPPEI TOYAMA INDIA PRIVATE LIMITED
Индия
Офис в Бангалоре
Продажа, техническое и послепродажное обслуживание станков и промышленного оборудования
Pride Quadra, 1st Floor, No.30, Bellari Road, Habbal, Bangalore- 560 024, Карнатака, Индия
Тел.: +91-80-2355-6021 Факс: +91-80-2355-6020
Индия
Офис в Ченнаи
Продажа, техническое и послепродажное обслуживание станков и промышленного оборудования
Участок № А-1, Индустриальный парк Сипкот, Центр роста, Орагадам-631 604, Тамил Наду, Индия
Тел. + 91-44-2715-5000 Факс +91-44-2715-5085
Индия
Офис в Ахмадабаде
Продажа, техническое и послепродажное обслуживание станков и промышленного оборудования
Обзор доходов №-280/P1, старый Осмотр №599/П2 Цех № Ф-15 по Ф-18, 1 этаж,
Vinayak Hub, Becharaji Village, District Mehsana, Gujarat – 384 210
Тел. : +91-95-1200-6771
Индия
Офис в Дели
Продажа, техническое и послепродажное обслуживание станков и промышленного оборудования
90 002 Единица 517~519, 5-й этаж, Vipul Centre, Sohna Road, Gurgaon-122 004, Харьяна, ИндияТел.: +91-124-419-6900 Факс: +91-124-419-6910
Таиланд
NIPPEI TOYAMA ( ТАИЛАНД) КО., ЛТД.
Продажа, техническое и послепродажное обслуживание станков и промышленного оборудования
28/9 Moo 3, Bangna-Trad Road Km.23, Bangsaothong, Bangsaothong, Samutprakarn, THAILAND 10570
Bangsaothong, Samutprakarn, THAILAND 10570
Tel +66-2-740-1150 Fax +66-2-74 0-1152
Индонезия
PT. Komatsu Marketing and Support Indonesia (Industrial Machinery Division, NTC Business)
Техническое и послепродажное обслуживание станков и промышленного оборудования
JL.Irian IV,Blok JJ-4-1, Kawasan Industri MM2100 Cibitung,Bekasi,Jawa Barat 17520 Индонезия
Тел. + 62-21-460-4290 Факс +62-21-4605934
Что такое шлифование коленчатого вала? — Capital Reman Exchange
Шлифовка коленчатого вала в Capital Reman
Мы в Capital Reman являемся экспертами в области шлифовки и восстановления дизельных коленчатых валов. Шлифовка коленчатого вала заключается в удалении незначительного количества готового материала со штока и коренных шеек для восстановления детали до заводских спецификаций. Полный 25-этапный процесс восстановления коленчатого вала довольно интенсивен, но имеет решающее значение для завершения восстановления двигателя. В этой статье объясняются основные компоненты конструкции коленчатого вала, а также тонкости восстановления коленчатого вала.
Коленчатый вал состоит из шатунных и коренных шеек. Эти шейки представляют собой концевые подшипники в нижней части шатунов напротив поршней. Шейки (также называемые шатунными шейками) соединены с противовесами с помощью пластин, называемых лямками. Эти противовесы помогают сбалансировать нагрузку на коленчатый вал во время движения. Также имеется передняя часть коленчатого вала, которая соединяется со шкивом или гасителем колебаний. В шатуны и коренные валы встроены масляные каналы, позволяющие маслу течь по всему коленчатому валу. Важно, чтобы отверстия подшипников были выровнены должным образом, чтобы масло могло течь. Задний конец коленчатого вала соединен с маховиком.
Основная причина шлифовки коленчатого вала заключается в том, что коленчатый вал со временем изнашивается. За тысячи миль осевой люфт между коленчатым валом и подшипниками увеличивается. Когда «подгонка» между подшипниками и кривошипом не идеальна, это снижает давление масла и снижает смазывающую способность. Чем меньше масла попадает в кривошип, тем быстрее он изнашивается. Когда вы уменьшаете размер подшипников, вы также уменьшаете общую площадь поверхности. Меньшая площадь поверхности означает меньшее трение и лучшую производительность двигателя. Кроме того, когда вы шлифуете коленчатый вал, шейки имеют больший радиус, что снижает нагрузку на углы. Работа двигателя с отшлифованным коленчатым валом может быть весьма заметна на динамометрическом стенде. Рабочие коленчатые валы можно облегчить, просверлив штифты, но в основном, когда вы говорите о рабочих деталях, вы имеете в виду распределительный вал. В целом, подавляющее большинство проблем с коленчатым валом связано с подшипниками.
Подшипники коленчатого вала
В процессе восстановления машинист в основном занимается шлифовкой шатуна и коренных шеек. При первоначальном осмотре коленчатого вала с помощью микрометра слесарь определит, какие подшипники нуждаются в шлифовке. Показатели того, что шейка нуждается в шлифовке, включают износ поверхности и ее шероховатость на ощупь. Иногда журнал выбивается из центра, и его необходимо выровнять, чтобы закруглить и выпрямить. Следовательно, диаметр шейки может быть расположен вне квадрата на обоих концах штифтов. Каждая шлифовка отличается, но все коленчатые валы могут быть отшлифованы, чтобы обеспечить больший или меньший ход в зависимости от потребностей клиента.
Когда слесарь решил восстановить коленчатый вал, он шлифует верхний слой шейки, чтобы сделать поверхность гладкой. Снимаемая сумма определяется путем изучения спецификаций OEM и степени износа шейки. Типичные удаляемые количества составляют (стандарт) 0,005″, 0,010″, 0,020″ и 0,030″. Кривошип можно отшлифовать до размера 0,050 дюйма, так как это самый большой размер подшипника, который производит OEM-производитель. определено, слесарь установит индексированное кольцо на 0 и удержит маховик в положении 0. Затем слесарь поворачивает фиксирующую ручку, чтобы задействовать устройство. Прежде чем слесарь будет готов начать шлифование, он затем принимает во внимание допуск безопасности для любые ошибки настройки. Существует 5 различных положений допуска: 0,02″-.06″. После того, как допуск безопасности будет записан, слесарь с помощью рычага вернет шлифовальную головку в исходное положение, а микрометрический маховик подачи повернется против часовой стрелки с таким же настроены как стопорные ручки. Теперь можно шлифовать. Машинист будет вручную продвигать шлифовальную головку к шлифованной шейке до тех пор, пока она не завершит движение вокруг вращающегося коленчатого вала. Крайне важно, чтобы машинист следил за скоростью маховика и регулировал ее с помощью ширина журнала. Ручка рабочей предустановки позволяет быстро выполнять компенсацию припуска от журнала к журналу и позволяет машинисту переходить к новому журналу без необходимости сброса спецификаций.
Диаграмма коленчатого вала дизеля
После того, как коленчатый вал отшлифован до соответствующего размера, он полируется. Шейки полируются наждачной бумагой или полировальными лентами. Полировка шеек предотвращает застревание подшипников в какой-либо грубой отделке. Для полировки коленчатого вала кривошип вращается против часовой стрелки, а бумага при вращении вручную помещается на шейки. Шейки становятся чрезвычайно гладкими, что снижает сопротивление и улучшает общую мощность и крутящий момент двигателя. Следует отметить, что в процессе шлифовки учитывается полировка коленчатого вала. Готовая полировка снимает немного больше материала поверх шлифовки в точном соответствии со спецификацией OEM.
После шлифовки останется довольно много лишнего зазора. Зазор просто слишком велик и должен быть возвращен к заводским допускам. Это достигается путем установки подшипников меньшего или большего размера, потому что при шлифовке размер новой шейки меньше. Используемые подшипники должны соответствовать надлежащим зазорам OEM для потока масла по диаметру шейки.
Некоторые ремонтники коленчатого вала подрезают коленчатый вал. Подрезание шеек коленчатого вала и их последующая сварка укрепляют коленчатый вал. Некоторые кривошипы не подходят для шлифовки, потому что они значительно ниже допусков OEM. В этом случае вы можете утилизировать коленчатый вал или решить сварить его. Наплавка включает в себя термическое напыление и процесс снятия напряжения при сильном нагреве. Все коленчатые валы также будут проверены на прямолинейность. Если коленчатый вал не отцентрирован, слесарь нагреет коленчатый вал, воспользуется сварочно-рихтовочной машиной Gleason и переместит коленчатый вал. После шлифовки, полировки и выпрямления коленчатого вала его проверяют на твердость по шкале твердости Роквелла. Если коленчатый вал поставляется во влажный климат, он покрывается Cosmoline, который является средством защиты от ржавчины.
Шлифовка коленчатого вала является методической, но важной частью восстановления двигателя. Сегодня станки с ЧПУ могут шлифовать и полировать коленчатый вал за считанные минуты, однако ручной способ дает возможность повысить производительность и внимательно следить за общей прочностью кривошипа.