Проверка технического состояния коленчатого вала

Маркировка, нанесенная на торце коленчатого вала

Обозначение диаметра коренных шеек коленчатого вала

Метка (X) на коленчатом вале	Диаметры, мм
1	54,785- 54,795
0	54,795-54,805

Цветовая маркировка

Цветовая маркировка диаметра коренных шеек наносится на противовесах коленчатого вала.

Цвет метки, нанесенной в указанных местах (А, В, С, D, Е)	Диаметр, мм
Голубая метка	54,785-54,795
Красная метка	54,795-54,805

Цветовая маркировка диаметра шатунных шеек

Цвет метки Диаметр, мм Белый 48,00-48,02

С помощью микрометра измерьте диаметр (в центре посадочного места) коренных шеек коленчатого вала, который должен составлять 54,785-54,805 мм.

Измерять следует в двух взаимно перпендикулярных направлениях у каждого конца каждой коренной шейки (4 измерения на каждую коренную шейку).

Сравните полученное значение диаметра с обозначением класса диаметра, нанесенным на коленчатый вал.

Проверка степени овальности и конусности коренных шеек коленчатого вала

Убедитесь, что разница между максимальной и минимальной величиной диаметра у каждого конца каждой коренной шейки находится в пределах допуска для степени овальности или конусности.

Максимально допустимое отклонение от формы окружности (разность измерений по взаимно перпендикулярным диаметрам) составляет 0,005 мм.

Максимально допустимая конусность (разность измерений по концам шейки) составляет 0,006 мм

Установите коленчатый вал на две измерительные призмы.

Установите магнитную стойку со стрелочным индикатором перемещений.

Вращайте коленчатый вал рукой.

Измерьте и запишите биение всех коренных шеек коленчатого вала

Максимально допустимое биение составляет 0,03 мм.

Метки классов вкладышей подшипников	Диаметр коренных шеек
Голубая метка	54,785-54,795 мм
Красная метка	54,795-54,805 мм

Имеются 2 класса вкладышей коренных подшипников. Перед заказом вкладышей подшипников необходимо измерить диаметр коренных шеек коленчатого вала.

Направление установки вкладышей коренных подшипников коленчатого вала

Вкладыши подшипников не имеют ориентирующих элементов.

Крышки подшипников блока цилиндров не имеют канавок

Во вкладышах подшипников блока цилиндров имеются канавки

Проверка зазора между коренными шейками коленчатого вала и вкладышами коренных подшипников производится с помощью сминаемого пластикового калибра.

Для проверки узел собирается с уложенным вдоль шейки кусочком пластикового калибра. Крепления затягиваются номинальным моментом.

После этого узел разбирается и измеряется ширина расплющенного калибра. Так как калибр имеет строго определенную форму и толщину, то его ширина после расплющивания точно соответствует его остаточной толщине, которая равна измеряемому зазору. Калибр может быть круглого сечения или иметь форму линейки, клиновидной в поперечном направлении. Как правило, инструкция по пользованию пластиковым калибром имеется в его упаковке.

Величина зазора должна лежать в пределах от 0,040 до 0,075 мм.

С помощью микрометра измерьте диаметр (в центре посадочного места) шатунных шеек коленчатого вала, который должен составлять 48,00-48,02 мм.

Измерять следует в двух взаимно перпендикулярных направлениях у каждого конца каждой коренной шейки (4 измерения на каждую коренную шейку).

Сравните полученное значение диаметра с обозначением класса диаметра, нанесенным на коленчатый вал.

На каждой шатунной шейке убедитесь в том, что разница между максимальной и минимальной величиной диаметра у каждого конца коренной шейки находится в пределах допуска для степени овальности или конусности.

Максимально допустимое отклонение от формы окружности (разность измерений по взаимно перпендикулярным диаметрам) составляет 0,005 мм.

Максимально допустимая конусность (разность измерений по концам шейки) составляет 0,006 мм.

Измерьте толщину каждого полукольца с помощью микрометра. Значение толщины должно лежать в пределах от 2,45 до 2,65 мм

1. Установите без смазки следующие элементы:

— верхние вкладыши подшипников коленчатого вала из блока цилиндров,

— центральные опорные полукольца (пазами в сторону щек вала),

— коленчатый вал,

— нижние вкладыши подшипников на подшипники коленчатого вала,

— нижние вкладыши в сборе с подшипниками коленчатого вала,

— старые винты крепления крышек коренных подшипников коленчатого вала.

2. Установите индикатор с держателем на блок цилиндров.

3 Установите щуп индикатор на поверхности крепления маховика к коленчатому валу.

4. Установите коленчатый вал на опорном полукольце с помощью перемещения вала в продольном направлении в сторону привода ГРМ

5. Откалибруйте индикатор на нулевое значение.

6 Установите коленчатый вал на другом опорном полукольце при помощи перемещения вала в продольном направлении в сторону маховика.

7 Проверьте осевое перемещение коленчатого вала. Его величина должна находиться в следующих пределах:

— при новых упорных полукольцах 0,1670,252 мм,

— при поработавших упорных полукольцах 0,167-0,852 мм.

Размеры упорных полуколец

Номинальный размер 2,35 (-0,05;0) мм Ремонтный размер +0,05 2,40 (-0,05;0) мм Ремонтный размер +0,10 2,45(-0,05;0)мм Ремонтный размер +0,15 2,50(-0,05;0)мм

8 Поверните коленчатый вал на полный оборот и измерьте биение торцевой поверхности коленчатого вала. Значение биения не должно превышать 0,02 мм

9. Снимите коленчатый вал.

1. Дата изготовления

2. Класс высоты поршня

3. Направление установки поршня к маховику

Коленчатый вал | Шлифовка Расточка коленвала

Существует мнение, что нет необходимости шлифовать коленчатый вал, если отсутствует визуальный износ. Заменили вкладыши на новые и поехали дальше. Возможно, и не стоит шлифовать, но перед установкой в двигатель вал необходимо проверить тем более, если мотор разобран.
Изначально проверяем радиальное биение коренных шеек, хвостовика и сальниковой шейки. Первую и последнюю коренную шейку устанавливаем на призмы, а на средней промеряем биение при помощи индикаторной стойки. Аналогичным способом промеряется биение хвостовика и поверхности под сальник. Затем проводим измерение диаметра коренных и шатунных шеек. Измерения каждой шейки выполняем в нескольких плоскостях, т.к. износ может быть в виде эллипса. Особое внимание обращаем на износ поверхности под упорные полукольца (упорный вкладыш). После таких измерений можно точно выяснить степень износа коленчатого вала и принять последующее решение.

Для шлифовки коленчатых валов используются специальные кругло шлифовальные станки. Безусловно точность оборудования влияет на конечный результат, но все же основную роль играет сам шлифовщик. Можем заверить вас что это тонкий процесс, который требует аккуратности и знания от специалиста выполняющего данную операцию.
В первую очередь приступаем к шлифовке шатунных шеек. Все правильно, именно с шатунных т.к. это самое слабое место коленвала. Дело в том, что у коленчатого вала имеется внутреннее напряжение и если шлифовку начать с коренных, а затем приступить к шатунным, то ось коленвала может деформироваться (напряжение в поверхностном слое изменит свое значение). Если это произойдет, то в лучшем случае коренные шайки придется перешлифовывать заново в следующий ремонтный размер иначе вал не будет крутиться в постели.
Коленчатый вал устанавливаем в патроны станка. Смещаем планшайбы таким образом, чтобы ось вращения совпала с осью обрабатываемой шейки. У многих коленчатых валов шейки расположены в одной оси (например, у четырех или шести цилиндрового мотора). Безусловно шлифовку таких валов стоит производить с соблюдением условия совпадения парных осей. В этом случае ход поршня и угол опережения зажигания будет совпадать во всех цилиндрах, а это и есть наивысшее качество ремонта.
Однако на практике не всегда возможно обеспечить условие совпадение парных осей. Это связано со “скручиванием” вала в результате длительной эксплуатации. Шейки вала получают слишком большое смещение.
Во время шлифовки круг подаем с величиной от 0,03 мм до 0,05 мм. Ширина шлифовального круга всегда меньше шейки, поэтому после подачи круг смещаем вдоль ширины всей шейки. Разумеется, следует делать промежуточные остановки и контролировать получающийся размер вала и эллипсность.

Коренные шейки в отличие от шатунных шлифуем в центрах. Разумеется, перед установкой вала следует почистить центровочное отверстие на коленчатом валу, затем вал фиксируем в станке и контролируем биение поверхностей хвостовика, шеек, заднего сальника и приступаем к шлифовке.

Однако после шлифовки микропрофиль поверхности совсем не идеален. Все дело в острых выступах (микронеровностях ) которые способны износить новые вкладыши. Убрать микронеровности после шлифовки поможет без абразивная полировка.
Существует мнение, что шейки вала нельзя шлифовать в ремонтный размер, якобы во время обработки снимается твердый слой металла и шлифованный вал долго не прослужит. Сможем вас смело заверить, что если на вашу модель мотора продаются ремонтные вкладыши, то его можно шлифовать в ремонтный размер. Что касается закалки токами высокой частоты, то как правило глубина упрочненного слоя составляет около 1 мм, а обработка даже под вкладыши 4-го размера (1 мм с диаметра) подразумевает снятие поверхностного слоя в размере 0,5 мм.

Коленчатый вал

Категория:

   Эксплуатация и ремонт погрузочночных машин

Публикация:

   Коленчатый вал

Читать далее:

Коленчатый вал

Восстанавливают коленчатые валы двигателей обычно при на­личии следующих неисправностей: прогиба по длине, естественного износа поверхностей коренных и шатунных втулок, царапин и местных повреждений на шейках, износа отверстий под болты маховика.

Прогиб вала оценивается по наибольшему биению средней ко­ренной шейки. Для этого вал устанавливают на призмах, разме­щенных на контрольной плите, или в центрах токарного станка. К средней коренной шейке подводится ножка индикатора, ко­торый фиксирует возможные отклонения вследствие биения при вращении коленчатого вала. Если биение коленчатого вала пре­вышает 0,05 мм, то его правят в холодном состоянии с помощью пресса. В этом случае вал укладывают на призмы и через медную или латунную пластинку со стороны, противоположной прогибу, передают усилие. Вследствие остаточной деформации металла ко­ленчатый вал выправляют и после замера биения решают вопрос о дальнейшей правке или устранении других неисправностей.

Износ коренных и шатунных шеек характеризуется оваль­ностью и конусностью, которые определяют результатами замеров микрометром в трех сечениях I, II и III шеек: у галтелей на рас­стоянии 6—8 мм и посередине. В каждом из сечений выполняют по два замера, располагая инструмент в двух взаимно перпендикуляр­ных плоскостях: по оси кривошипа ББ и перпендикулярно к ней АА (рис. 113).

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Рис. 113. Схема замеров износа шейки коленчатого вала

Ремонтный размер, под который необходимо шлифовать шейку, принимают с учетом наименьшего диаметра, полученного после измерения и припуска на шлифование, составляющего 0,1 —0,15 мм. При этом все шатунные шейки следует обрабатывать под один ре­монтный размер.

Аналогичное требование должно быть выдержано в отношении коренных шеек.

Шлифование шеек коленча­того вала выполняют на кругло- шлифовальном или токарном станке с использованием суппортно-шлифовального приспо­собления. Коренные шейки шлифуют при установке вала в центрах.

При шлифовании шатунных шеек вал закрепляют в центросместителе, установленном на станке. После включения станка ось вращения вала должна совпадать с осью вращения крайних шеек. В этом положении обрабатываются крайние шейки. Затем колен­чатый вал переставляют в центросместителе таким образом, чтобы ось вращения совпадала с осью средних шатунных шеек, которые при этом положении вала подлежат шлифованию. Меняя положе­ние коленчатого вала в центросместителе, попарно обрабатывают все шейки коленчатого вала.

Обычно шлифуют шейки вала в среде охлажденной жидкости, содержащей 500 г кальцинированной соды на 12 л воды. Вода подается в то место, где шлифовальный круг касается коленчатого вала. Качество шлифования шеек контролируют по овальности и конусности, которые допускаются не более 0,01—0,02 мм. От­клонение между диаметрами шеек одного вала должно быть не более 0,03—0,05 мм. На отшлифованных шейках зенкеруют кромки отверстий каналов для смазки, а шейки затем полируют абразив­ными пастами ГОИ. При полировании пасту наносят на фетровые или кожаные ленты хомутов, которыми зажимают шейки вала, вращающиеся со скоростью 40—70 м/мин.

Обработанные таким образом шейки не должны иметь на поверхности рисок и задиров.

Восстановление коленчатых валов, не поддающихся ремонту шлифованием вследствие значительного износа шеек, выполняется металлизацией или электроимпульсной наплавкой. Перед метал­лизацией поверхности вала обезжиривают в щелочном растворе при температуре 80—90 °С и промывают в чистой горячей воде. По­верхностный закаленный слой металла отпускают и на коренных и шатунных шейках нарезают рваную резьбу на глубину до 0,5 мм. С целью увеличения контактной поверхности рваные вершины резь­бы несколько деформируют (сминают). Наносят расплавленный металл на шейку с помощью электрического или газового метал- лизатора. При этом частота вращения вала, установленного на токарном станке, составляет 80—90 об/мин. Металл расплавлен­ной проволоки наносят на поверхность шейки. Продольная подача струи металла составляет 4 мм/об при расстоянии между шейками и соплом металлизатора 12—15 мм. Поверхности коленчатого вала от попадания расплавленного металла защищают кожухами. После нанесения покрытия шейки шлифуют под номинальный размер. Полирование металлизированных шеек не допускается с, целью предотвращения загрязнения пор.

Перед электроимпульсной наплавкой коленчатый вал прове­ряют на соосность коренных шеек. Валы с биением более 0,15 мм подлежат правке, так как наплавляемый слой металла может по­лучиться различной толщины. Наплавляют металл на очищенные коренные и шатунные шейки, смазочные отверстия которых за­крывают медными пробками. Сначала наплавляют все шатунные шейки и после проверки вала на соосность удаляют медные пробки. Затем аналогичные операции проделывают с коренными шейками.

После окончания наплавки шейки шлифуют и полируют.

Рекламные предложения:

Читать далее: Система охлаждения, смазки и питания

Категория: — Эксплуатация и ремонт погрузочночных машин

Главная → Справочник → Статьи → Форум

Автосервис «АвтоКап» Капитальный ремонт двигателей в Новосибирске

Коленчатый вал как будем ремонтировать
Ремонт головки блока как избавиться от притирки, притирка клапанов и сёдел клапанов
Блок цилиндров расточка или хонингование
Как поправить коленвал
Капитальный ремонт двигателей в Новосибирске
Ремонт головки блока цилиндров, не соосность
Ремонт постелей головок и блоков расточка или хонингование
Хонингование цилиндров качество по разумной цене!

Коленчатый вал: как будем ремонтриовать?

Надо ли знать механику-мотористу технологию ремонта коленчатого вала? На первый взгляд совершенно не обязательно. Ну зачем, к примеру, вдаваться в тонкости шлифовального ремесла, если своих дел по горло? Да и шлифовальный станок на СТО большая редкость: вещь дорогая, своими работами его не загрузишь, окупить трудно. Лучше отдать коленвал в специализированную мастерскую — пусть шлифовщик сам думает, как его ремонтировать…

К сожалению, подобная практика «разделения труда» часто приводит к плачевному результату. Моторист, не проверив все должным образом, отдает на шлифовку вал, который не требует ремонта или, напротив, поврежден так, что уже не может быть качественно отремонтирован. Шлифовщик тоже «не отстает» от моториста и делает, как просят, главное, побыстрее. Далее коленвал «попадает» в двигатель практически без проверки, да и зачем проверять — моторист считает это обязанностью шлифовщика. А то, что после ремонта вал может иметь дефекты (биение, эллипсность и конусность шеек, дисбаланс), вроде и не волнует никого. Хотя нет, волнует — владелец автомобиля тысяч через …надцать пробега вспомнит моториста недобрым словом. А с того «как с гуся вода» — мол, все было сделано правильно, просто запчасти плохие подсунули.

Такая вот невеселая, но вполне типичная история. Конечно, и мотористы, и шлифовщики бывают разные. Чтобы избежать ошибок, и сделают все как надо, и проверят вал тщательно — известный принцип «доверяй, но проверяй» в таком случае работает как нельзя лучше.

А что и как надо проверять? Ответить на этот вопрос можно только обладая знанием технологии ремонта вала. Которая, в свою очередь, начинается именно с контроля.

С чего начать?

Проверка вала перед его ремонтом несколько отличается от той, которую проводят при дефектовке или сборке двигателя (см. № 1/2001). Конечно, и в том, и в другом случае проверяется геометрия вала, но в нашем случае от результатов проверки зависит выбор технологии ремонта.

Для проверки вал устанавливается на призмы крайними коренными шейками, а у средних с помощью стойки с индикатором измеряется биение. Проверяется также биение хвостовика и поверхностей сальников. Далее проводят тщательное измерение диаметров коренных и шатунных шеек. При этом обращают внимание на износ средней и крайних коренных шеек (он может быть повышен), а также на эллипсность шатунных шеек. Последнее измерение выполняют в нескольких плоскостях — при наличии эллипсности минимальный размер шейки обычно получается в направлении, сдвинутом на 20-40о против вращения от плоскости, проходящей через радиус кривошипа. После этих измерений картина несколько проясняется.

Дальнейшие действия лучше проиллюстрировать на примере. Стало общепринятым, что шлифовать вал можно только в случае, если биение средних шеек относительно крайних не превышает 0,1 мм. Точнее, шлифовать-то можно и при большем биении, но тогда неизбежно возникновение дисбаланса, который после ремонта будет необходимо устранить. К сожалению, пока в отечественной ремонтной практике хорошо освоена лишь балансировка валов 4-цилиндровых рядных и оппозитных двигателей, а также рядных 6-цилиндровых и V-образных 12-цилиндровых. Остальные типы валов — 2-, 3- и 5-цилиндровых рядных двигателей, а также большинство 6- и 8-цилиндровых V-образных отбалансировать весьма и весьма проблематично. Поэтому при биении коренных шеек свыше 0,1 мм перед шлифовкой целесообразно вал править (о правке валов см. № 6/1999).

Если вал уже подвергался шлифовке, не исключено, что хвостовик и поверхности сальников несоосны коренным шейкам. Известны случаи, когда недобросовестные шлифовщики умудрялись так изуродовать вал, что биение на этих поверхностях становилось раз в десять (!) больше допустимого — более 0,1-0,15 мм. Если добавить сюда износ коренных шеек, а также их возможное взаимное биение, то при исправлении подобной «халтуры» вал, скорее всего, «не выйдет» в следующий ремонтный размер шеек. Тогда, прежде чем шлифовать, следует уточнить наличие вкладышей необходимого ремонтного размера. Кстати, такое уточнение необходимо для многих двигателей иномарок — ситуация, когда после шлифовки коленчатого вала искомые вкладыши будут найдены лишь на бумаге каталога, не редкость.

Однако самая большая неприятность — это когда ремонтировать уже «нечего» — износ шеек превысил максимальное ремонтное уменьшение. Такой вал обычно выбраковывают, в крайнем случае восстанавливают шейки наваркой или наплавкой (эти способы — тема отдельного разговора в наших будущих публикациях).

Валы с перегретыми после разрушения подшипников шейками желательно проверить на отсутствие трещин. Такая проверка обычно выполняется с помощью специальной установки — магнитного дефектоскопа. Глубокие трещины, уходящие в тело вала, — основание для выбраковки. Иногда такие трещины видны и невооруженным глазом.

Перед установкой вала в станке необходима еще одна проверка. Вал ставят в центрах и измеряют биение хвостовика и поверхности заднего сальника. Если биение превышает 0,01-0,02 мм, необходимо править центровые фаски вала, иначе шлифовать коренные шейки будет невозможно.

Существует несколько способов правки фасок — шабрением, притиркой и протачиванием.

Первый способ прост, но неудачен, т.к. из-за неправильной геометрии фаски качество шлифовки коленчатого вала будет снижено (может появиться эллипсность коренных шеек). Второй способ точен, но слишком трудоемок — в токарном станке фаска притирается с помощью абразивной пасты к коническому притиру. Наилучшие результаты дает протачивание вала в токарном станке с использованием люнета.

Отметим, что если на большинстве европейских и японских валов «кривые» центровые фаски — редкость, то у американских встречаются довольно часто, причем некоторые валы даже не имеют фасок. Из отечественных двигателей отличаются «волговские» валы — при ремонте правка их центровых фасок оказывается обязательной.

И, наконец, последняя подготовительная операция — удаление заглушек и промывка внутренних каналов. Последняя операция обязательна — во внутренних каналах около заглушек скапливается значительное количество грязи. Стоит только пренебречь промывкой, как грязь обязательно испортит самую качественную шлифовку вала, и весь ремонт двигателя пойдет насмарку.

Итак, подготовка к работе завершена. Тем не менее, приступать к шлифовке еще рано, надо проверить шлифовальный станок.

Какой станок лучше?

Для шлифовки коленчатых валов применяются специализированные шлифовальные станки с приспособлениями, позволяющими сместить ось коренных шеек относительно оси вращения вала в станке. Это необходимо для шлифования шатунных шеек.

Как показывает практика, результат ремонта вала во многом зависит не от модели шлифовального станка, а от его состояния. Поскольку дефекты станка, ошибки, небрежности и неточности при его наладке делают невозможным качественный ремонт вала. За примерами далеко ходить не надо.

Один из самых распространенных дефектов шлифовки — дробление, при котором поверхность шейки приобретает характерный «многогранный» вид. Причина этого дефекта обычно заключается в плохой подготовке шлифовального круга, когда его биение становится больше 3-4 мкм. К таким же последствиям может привести недостаточное натяжение ремней привода планшайбы передней бабки станка.

Еще один весьма распространенный дефект — несоосность центров передней и задней бабки. Это нетрудно проверить с помощью шлифованного стержня (скалки), установленного в центрах, и стойки с индикатором. Несоосность центров приводит к неправильной обкатке центровых фасок и эллипсности шеек вала, а если она обнаружена, то причина может быть, к примеру, в износе направляющих стола станка. Тогда ремонтировать надо не вал, а станок.

Очень важное значение имеет соосность патронов станка. Допустимое значение несоосности не должно превышать 0,04-0,05 мм на длине вала. Этот параметр обеспечивает параллельность осей шатунных и коренных шеек. Отметим, что он определяется состоянием станка, а измерить непараллельность шеек непосредственно на коленчатом валу невозможно.

При несоосности патронов вал, зажатый в них, вращается по очень сложной траектории, в результате чего шатунные шейки, расположенные попарно, после шлифовки оказываются на разных радиусах и сдвинутыми по окружности. Очевидно, двигатель с таким валом уже никогда не сможет работать ровно.

Непараллельность шеек проявляется при дальнейшей эксплуатации ускоренным износом шатунных вкладышей, особенно у их краев. А поскольку контролю этот параметр не поддается, то соосность патронов станка — вопрос доверия к шлифовщику.

Несоосность патронов нетрудно устранить протачиванием их кулачков в токарном станке при базировании по наружному диаметру патрона. Правда, иногда несоосность возникает из-за дефекта планшайбы передней или задней бабки. Но так или иначе, указанные дефекты должны быть устранены, иначе качество шлифовки вала будет резко снижено.

При наладке станка обязательно проверяется конусность шеек (не более 1-2 мкм). Этот параметр регулируется с помощью специальной конусной линейки станка и особенно важен при шлифовке валов с широкими шейками.

И, наконец, жесткость закрепления вала в станке: люфты в различных соединениях станка легко могут привести к дроблению или эллипсности шеек.

Наш анализ возможных дефектов и их причин показывает, как важно для обеспечения качественной шлифовки содержать станок в исправном состоянии и периодически проверять его. А это совсем не просто. Но анализ оказался бы не полным, если не отметить роль самого шлифовщика. Какой бы замечательный, новый и точный ни был станок, квалификация шлифовщика имеет решающее значение. Особенно, когда речь идет о «ловле» микронных размеров, биений, отклонений формы и расположения поверхностей. Более того, квалифицированный мастер «чувствует металл», видит, как ведет себя вал при шлифовке и при малейшем отклонении от нормы обязательно лишний раз проверит станок.

На первый взгляд может показаться, что шлифовка коленчатого вала больших трудностей не представляет — был бы только станок. К сожалению, такого, мягко говоря, упрощенного взгляда придерживаются не только механики-мотористы, но некоторая часть шлифовщиков. И ведет это к ошибкам при ремонте коленвала, а то и просто к преднамеренной халтуре. В результате чего и появляются неизвестно где, кем и как отремонтированные коленвалы и двигатели, которые «не ходят».

Между тем шлифовка — процесс тонкий, требует аккуратности, опыта и знания не только технологии обработки, но и условий работы вала в моторе, а также умения «чувствовать» металл. В общем, работа мастера, шлифующего иной «сложный» коленчатый вал, — не только ремесло, но и искусство. И уж никак не рутинный поточный процесс, когда о качестве должен думать кто-то другой и лишь в самую последнюю очередь, когда заказчик предъявляет претензии.

С чего все-таки начнем?

Шлифовать коленчатый вал начнем…нет, сначала думать надо. Потому как первый вопрос возникает сам собой: какие шейки шлифовать в первую очередь — шатунные или коренные?

Быть может, кому-то покажется странным, но этот вопрос имеет принципиальное значение. Дело в том, что слабое место любого коленчатого вала — это шатунные шейки, включая галтели («переходы» от шейки к щекам-противовесам). Так вот, после шлифования шатунных шеек внутренние напряжения в их поверхностном слое могут резко изменять свое значение. А это, очевидно, явится причиной деформации всего вала. И если коренные шейки «сделаны» раньше шатунных, то вал в той или иной степени «поведет» — ось коренных шеек изогнется, а сами шейки получат взаимное биение, причем далеко не всегда деформация и биение будут малыми.

Наиболее подвержены деформации «нежесткие» валы — с шатунными шейками малого диаметра, не имеющие «полных» (с двух сторон шатунной шейки) противовесов. Такие валы установлены в ряде двигателей Volvo, Chrysler, Mercedes, Lincoln, а также многих японских фирм. Попытки шлифовать такие валы «наоборот» (сначала коренные, затем — шатунные шейки) часто заканчиваются неудачей — не только повышенным биением, но и эллипсностью шеек.

Однако не всегда начинать шлифовать вал надо с шатунных шеек. При шлифовке шатунных шеек вал устанавливается в патронах станка. Но если поверхности вала, зажимаемые кулачками, некондиционные (к примеру, хвостовик вала восстановлен наваркой металла), то вначале потребуется шлифовка этих поверхностей, и лишь затем — шатунных шеек. В противном случае будет «потеряна» база, от которой шлифуют шатунные шейки, и они окажутся непараллельны коренным.

Еще одна проблема, которую нередко упускают из виду, а чаще просто игнорируют некоторые шлифовщики, — это радиус галтелей шеек. На практике известно немало случаев, когда коленчатые валы с подрезанными галтелями ломались в результате значительного снижения прочности (концентрации напряжений в подрезанных галтелях).

Исключить подрез можно, если «заправить» на краях шлифловального круга радиусы, соответствующие радиусам галтелей. Такая операция необходима для тех валов, у которых на краях шеек нет канавок для выхода шлифовального круга. Но и там, где такие канавки есть, аккуратность тоже не помешает.

Анализ излома разрушенных коленчатых валов показывает, что трещина обычно начинает развиваться от места перехода шлифованной поверхности к не тронутой шлифовальным кругом. А такое место обычно и приходится на галтель, приобретающую после неквалифицированного ремонта вала неправильную форму. Особенно опасна недооценка получающейся при ремонте формы галтелей для коленчатых валов современных высокофорсированных двигателей.

Осторожно, шатунные шейки!

Если подготовка к работе завершена, можно приступать к шлифованию шатунных шеек. Для этого вал устанавливается в патроны станка так, чтобы его ось вращения проходила через одну из шатунных шеек.

Но шлифовать пока все равно рано. Посмотрите: смещенный вал, вращаясь вокруг оси одной из шатунных шеек, явно несбалансирован. Такой большой дисбаланс при вращении обязательно приведет к деформации самого вала и элементов станка, в результате чего качество шлифовки резко снизится — исказится форма шейки (появится эллипс), ее ось окажется непараллельной оси коренных шеек.

Исключить или, по крайней мере, значительно уменьшить дисбаланс вала позволяют специальные грузы, закрепляемые на планшайбах напротив патронов станка. Масса и расположение балансировочных грузов подбирается в зависимости от массы вала и радиуса кривошипа.

Все? Еще нет. Теперь надо точно выверить положение вала, чтобы ось его вращения совпала с осью обрабатываемой шейки. Это нетрудно сделать с помощью стойки с индикатором. Правда, только для малоизношенных шеек — в случае сильного задира шейка приобретает неправильную форму, и точная установка вала может потребовать заметно большего времени.

После такой выверки многие шлифовщики и начинают собственно шлифовку шейки. И — пропускают один весьма важный момент. Дело в том, что большинство коленчатых валов (к примеру, 4-х и 6-цилиндровых двигателей) имеют «парные» шатунные шейки, лежащие на одной оси. Если при шлифовке учесть и это условие, то выверка вала на предмет совпадения осей парных шеек в станке сильно усложнится. Но вполне оправдает себя — после шлифовки будет достигнуто наивысшее качество ремонта.

Добиваться совпадения осей «парных» шеек целесообразно не только из чисто геометрических соображений: совпадение осей — это и одинаковый угол опережения зажигания, и такой же ход поршня во всех цилиндрах.

Однако на практике обеспечить это условие удается далеко не всегда — некоторые валы после длительной эксплуатации оказываются «скрученными», т.е. их шатунные шейки получают слишком большое угловое смещение и уже не «попадают» в одну ось даже при шлифовке через ремонтный размер. Отметим, что ошибка при наладке станка, при которой патроны получаются несоосны, тоже не позволит шлифовать «парные» шейки в одной оси.

Итак, только теперь можем начинать шлифовку. Включаем вращение вала, подачу СОЖ (смазывающе-охлаждающей жидкости), подводим шлифовальный круг до касания шейки. Далее следует сделать подачу в пределах 0,05 мм «на врезание», короткую остановку и снова подачу. И так до заданного размера шейки, разумеется, с промежуточным контролем получающегося размера.

«Нежесткие» валы требуют при шлифовке еще более осторожного обращения. К примеру, подачу на врезание следует ограничить величиной 0,03 мм, а перерыв между подачами увеличить (сделать так называемое «выхаживание») — в противном случае шейка окажется с недопустимой эллипсностью (более 0,01 мм).

В общем случае ширина шлифовального круга всегда меньше ширины шейки. Чтобы обеспечить обработку шейки по всей ширине, ее надо, как говорят шлифовщики, «разогнать», т.е. подать круг по оси шейки до легкого касания щек. Эта операция должна выполняться с максимальной осторожностью — при врезании в щеки (противовесы) вал начинает вибрировать, что может привести к появлению глубокой «огранки» на поверхности шейки. Для «нежестких» валов это критично, поскольку появившуюся огранку практически не удается исправить, даже имея припуск в 0,1 мм.

А теперь — коренные!

Главный вопрос, который необходимо решить перед шлифовкой коренных шеек, — каким способом закреплять (устанавливать) вал в станке.

Многолетняя практика шлифования коленчатых валов большого числа различных двигателей позволяет указать оптимальный способ установки вала. Но прежде рассмотрим варианты.

Некоторые шлифовщики зажимают вал в патронах точно так же, как и при шлифовке шатунных шеек, только патроны сводят к оси вращения планшайб станка. Считается, что при хорошей выверке положения вала по минимальному биению хвостовика (или 1-й коренной шейки) и поверхности заднего сальника (или последней коренной шейки) шейки можно шлифовать и таким способом.

В действительности есть ряд причин, по которым так устанавливать вал нельзя. Главное, что в первую очередь характерно для «нежестких» валов — это деформация вала при сжатии его в кулачках патронов.

Еще один неприятный момент — планшайбы при смещении патронов к центру невозможно сбалансировать. А тогда вал и элементы станка при вращении будут деформироваться, в результате чего коренные шейки окажутся некруглыми. И, наконец, зажимая вал за хвостовик и поверхность заднего сальника, очень трудно контролировать биение этих поверхностей (коренные шейки могут иметь свое биение, если когда-то вал был неправильно отремонтирован).

Правда, описанный способ проще: он не требует демонтажа планшайб с патронами (это не слишком приятная и легкая процедура), но такое «слабое» его преимущество меркнет перед серьезными недостатками.

Редко, но встречается и такой способ установки: хвостовик — в центр передней бабки станка, а поверхность заднего сальника — в патрон. Или, наоборот, центр ставят в заднюю бабку. Но суть от этого не меняется, поскольку все недостатки останутся, ну, может быть, их негативное влияние на качество шлифовки будет чуть меньше.

Свободен от указанных недостатков только один способ — установка вала в центрах. При этом задний центр должен обязательно быть неподвижен (он фиксируется с помощью стопора), иначе из-за проскальзывания в центровой фаске вал будет вращаться неравномерно, и шейки после шлифовки опять получатся некруглыми.

Шлифовка в центрах, очевидно, предполагает, что планшайбы с патронами необходимо заменять на центры. Поскольку это требует времени, во многих мастерских для ремонта коленчатых валов используют два станка — один только для шатунных шеек (с планшайбами и патронами), другой — только для коренных (с центрами). Тем самым экономится время.

Очень важно, чтобы усилие сжатия вала центрами было минимальным, в противном случае вал в станке деформируется. Если затем коренные шейки прошлифовать, то после снятия со станка вал разогнется и сразу окажется кривым.

Разумеется, при установке вала в центрах необходимо контролировать биение различных поверхностей (хвостовик, шейки, задний сальник). Повышенное биение может свидетельствовать не только о необходимости правки центровых фасок, но и о повреждении или износе посадочной поверхности центров в станке (см. № 6/2001).

Отметим также, что для задней части вала нередко приходится использовать различные центры, в том числе укороченные, причем перед установкой вала в станок требуется выпрессовывать подшипник опоры первичного вала КПП, чтобы он не мешал центру (для этого применяются специальные цанги с обратным молотком). Кроме того, очень важна правильная геометрия центровых фасок вала — попытки некоторых шлифовщиков поправить фаски вручную с помощью шабера (такое встречается) обычно дают повышенную эллипсность коренных шеек.

Сама шлифовка коренных шеек выполняется аналогично шатунным. Начинают обычно с шеек, имеющих максимальный износ (средняя или первая), чтобы сразу определить, в какой ремонтный размер выйдут коренные шейки. При этом не следует забывать про торцевые поверхности упорного подшипника — у некоторых двигателей с фланцевым коренным вкладышем ремонтное уменьшение коренных шеек сопровождается одновременным увеличением ширины между фланцами, что требует расшлифовки соответствующих поверхностей на валу.

В заключительной стадии работы неплохо чуть тронуть поверхность переднего и заднего сальников — это повысит надежность уплотнений вала. И, конечно же, необходимо тщательно проконтролировать всю геометрию вала — без выходного контроля работа не может считаться законченной.

Только шлифовка?

Если правильно и аккуратно выполнить все операции по шлифовке коленчатого вала, то реально добиться 0,003 мм эллипсности, конусности и взаимного биения шеек, что будет даже лучше, чем у нового вала. Однако блестящие «свежешлифованные» поверхности шеек не должны вводить в заблуждение грамотного механика-моториста — микропрофиль шлифованной поверхности вала весьма далек от идеала. Дело в том, что острые выступы микронеровностей способны некоторое время в начальный период эксплуатации двигателя изнашивать вкладыши, одновременно загрязняя систему смазки продуктами износа (масло будет быстро приобретать характерный серый цвет). Кроме того, что не менее неприятно, острые, с микрозаусенцами, края смазочных отверстий необратимо повреждают вкладыши, оставляя на них характерные борозды. Да и галтели с недопустимо грубой после шлифовки поверхностью — верный путь к усталостному разрушению вала.

Устранить микронеровности и загладить острые края смазочных отверстий нетрудно — необходима доводка шеек вала после шлифовки.

Существует два основных способа доводки шеек — суперфинишная обработка и полировка. Первый способ дает более качественную поверхность, но сложен, требует специального оборудования и чаще применяется в массовом производстве.

В ремонте доступнее и проще полировка. Ее делают вручную в несколько переходов — вначале с помощью мелкозернистой наждачной бумаги, вставляемой в специальные клещи-захваты, затем — абразивной пастой. При съеме не более 0,001 мм полировка позволяет практически полностью убрать микронеровности. Что, кстати, нетрудно проверить — достаточно провести по шейке медным предметом до и после полировки: в последнем случае на шейке не остается следа, даже если она выглядит не такой блестящей и красивой.

И еще…

Иногда шейки вала «не проходят» в ближайший ремонтный размер — слишком велик их износ. В результате приходится значительно — до 0,75-1,0 мм (зависит от наличия соответствующих ремонтных вкладышей) занижать размер шейки.

Несмотря на опасения некоторых механиков о якобы срезаемом «твердом слое» и низком ресурсе отремонтированного вала, никаких неприятностей не наблюдаeтся. С одной стороны, валы после стандартной закалки токами высокой частоты (ТВЧ) имеют глубину упрочненного слоя до 1,0 мм. С другой — практика показала, что для надежной и долговечной работы вала более важна его геометрия и геометрия сопряженных деталей. А это зависит от квалификации механика-моториста, от точности шлифовального станка, на котором ремонтировали вал, но главное — от опыта и умения специалиста-шлифовщика, без которого рассчитывать на успешный ремонт коленвала по меньшей мере наивно.

Проверка осевого люфта коленчатого вала и шатунов

Применимость для следующих годов выпуска и кузовов: 2002, 2003, 2004

3.	При помощи щупа, установленного между нижней головкой шатуна и щекой коленчатого вала, измерьте осевое перемещение шатуна (осевой зазор). Осевой зазор шатуна: Номинальное значение (новый двигатель):  0,15-0,30 мм (0,006-0,012 дюйма)  Предельно допустимое значение:  0,40 мм (0,016 дюйма)

4.	Если величина осевого зазора превышает предельно допустимое значение, то установите новый шатун и проведите повторную проверку. Если зазор по-прежнему больше предельно допустимого, то замените коленчатый вал.

5.

Отожмите коленчатый вал от стрелочного индикатора и выставьте индикатор на «ноль» относительно торца коленчатого вала. Затем отожмите с усилием коленчатый вал к индикатору: отсчёт на индикаторе не должен превышать предельно допустимое значение. Торцевое биение коленчатого вала: Номинальное значение (новый двигатель):  0,10-0,35 мм (0,004-0,014 дюйма)  Предельно допустимое значение:  0,45 мм (0,018 дюйма)

6.	Если торцевое биение превышает допустимое значение, то замените упорные вкладыши и проведите повторную проверку, если биение по-прежнему выше допустимого, то замените коленчатый вал.

Hyundai Santa Fe | Проверка коленчатого вала

Проверка биения

Используя индикатор часового типа, измерьте биение центральной коренной шейки коленчатого вала. Вращайте коленчатый вал медленно. Если биение превышает предельное значение, замените коленчатый вал.

Рис. 2.164. Проверка биения коленчатого вала

Предельное значение биения: 0,04 мм.

Осевой свободный ход

При измерении величины осевого свободного хода коленчатый вал должен быть установлен в блоке цилиндров как обычно, то есть упорный подшипник 1 и крышки коренных подшипников должны находиться на своих местах.

Номинальная толщина упорного подшипника коленчатого вала: 2,470–2,520 мм.

Увеличенный размер 0,125 мм: 2,533–2,583 мм.

Постепенно затяните болты крышки подшипника №1 1–10 и крышки подшипника №2 11–20 следующим образом.

Рис. 2.166. Порядок затягивания болтов крепления крышек подшипников №1 и №2

Затяните болты 1–10 моментом 30 Н·м в указанном на рисунке 2.166 порядке.

Таким же образом, как и при выполнении операции (1) затяните болты моментом 50 Н·м.

Таким же образом, как и при выполнении операции (1), доверните болты на 60°.

Затяните болты 11–20 моментом 22 Н·м в указанном на рисунке порядке.

Момент затяжки

Болт крепления крышки коренного подшипника коленчатого вала №1 (1–10): затяните моментом 30 Н·м, 50 Н·м и доверните на 60°

Болт крепления крышки коренного подшипника коленчатого вала №2 (11–20): затяните моментом 22 Н·м.

Осевое смещение

Рис. 2.167. Измерение осевого смещения коленчатого вала

Используйте индикатор часового типа для измерения смещения в осевом направлении коленчатого вала.

Если результат измерения превышает предельное значение, замените упорный подшипник новым номинального размера или увеличенного размера, чтобы привести осевой зазор в норму.

Осевой свободный ход коленчатого вала

Номинальное значение: 0,11–0,31 мм.

Предельное значение: 0,35 мм.

ПРИМЕЧАНИЕ После проверки осевого свободного хода, удостоверьтесь что деформация болтов крышки подшипника №1 не превышает предельного значения.

Овальность и конусность (неравномерный износ) коренных шеек коленчатого вала

Рис. 2.168. Измерение диаметра шейки коленчатого вала: «A»–«B» – овальность; «a»–«b» – конусность

Неравномерность износа шейки коленчатого вала определяется по разнице диаметров в поперечном сечении или по длине сечения. Эта разница определяется по показаниям микрометра. Если любая из коренных шеек коленчатого вала имеет повреждения или следы нерав№ного износа, то есть, имеет место превышение предельного значения, прошлифуйте шейку или замените коленчатый вал.

Предельное значение по овальности и конусности 0,01 мм.

Ремонт коленвала в Москве — цены на ремонт коленчатого вала

Коленчатый вал является важной составляющей любого двигателя и малейший просчет приведет к некорректному функционированию узлов ДВС, поэтому доверять ремонт коленвала следует только опытным специалистам. В Техцентре «Пит-Стоп Сервис» специалисты токарно-фрезерного цеха выполнят профессиональный ремонт коленвала у дизельного и бензинового двигателя для отечественных и зарубежных автомобилей. Мы гарантируем предоставление высокого качества услуг по оптимальным ценам в Москве.

Мы работаем со следующими видами транспортных средств:

• легковые — Нива, БМВ, Ауди, ВАЗ и т.д.;
• грузовые до 2-х т — ГАЗель  Ситроен, Хендай и т.д.;
• грузовые свыше 2-х т — МАЗ, Камаз, Вольво и т.д.

Когда необходим ремонт коленвала

При выполнении ремонтных работ с двигателем, всегда следует проверять геометрию коленчатого вала, биение хвостовика и поверхностей сальников. Постоянные механические воздействия — трения, даже при отполированных и смазанных маслом элементах, постепенно изнашивают деталь и если не выполнить своевременный ремонт шеек коленвала, то двигатель перегреется  просто «стуканет». Наиболее частая проблема, встречающихся на двигателях с пробегом, «масляное голодание» из-за низкого уровня масла, забитого канала подачи масла или неисправного маслонасоса.

Работа выполняется опытными сотрудниками Техцентра «Пит-Стоп Сервис» с использованием современного оборудования и оригинальных запчастей. На все виды токарно-фрезерных работ мы предоставляем гарантию от 1 (одного) до 6 (шести) месяцев.

Цена на ремонт коленвала автомобилей

УСЛУГА «срочный ремонт» — ДОПЛАТА ВСЕГО 20%

Если вам необходимо в кратчайшие сроки выполнить механический ремонт деталей ДВС, воспользуйтесь нашей услугой «срочный ремонт». Ваш заказ будет выполнен нашими специалистами вне очереди с доплатой всего лишь 20%.

Контроль размеров (часть вторая)

Коленчатый вал

Осматривайте и проверяйте прямолинейность коленчатого вала с особой осторожностью. Поместите коленчатый вал в V-образные блоки, закрепив их в местах, указанных в соответствующем руководстве по капитальному ремонту двигателя, как показано на Рисунке 10-10. Используя пластину для измерения поверхности и циферблатный индикатор, измерьте биение вала. Если общее показание индикатора превышает размеры, указанные в таблице пределов производителя, нельзя использовать вал повторно.Погнутый коленчатый вал не следует выпрямлять.

Любая попытка сделать это приводит к разрыву азотированной поверхности шейки подшипников, что приводит к возможной поломке коленчатого вала. Измерьте наружный диаметр коренной шейки коленчатого вала и шейки шатунного подшипника с помощью микрометра. [Рисунок 10-11] Внутренние измерения могут быть выполнены с помощью телескопических датчиков, а затем измерения телескопического датчика с помощью микрометра. [Рисунок 10-12] Сравните полученные измерения с данными в таблице пределов.

Рисунок 10-10. Проверка биения коленчатого вала Рисунок 10-11. Микрометр. Рисунок 10-12. Комбинация телескопических датчиков и микрометров.

Проверка центровки

Проверьте втулки, которые были заменены, чтобы определить, имеют ли отверстия втулки и штока квадратные и параллельные друг другу. Центровка шатуна можно проверить несколькими способами. Один метод требует оправки с плотной посадкой для каждого конца шатуна, поверхностной пластины и двух параллельных блоков одинаковой высоты.

Для измерения прямоугольности или скручивания стержня вставьте оправки в отверстия для стержня. [Рисунок 10-13] Поместите параллельные блоки на пластину. Концы беседок поместите на параллельные блоки. С помощью толщиномера проверьте зазор в точках упора оправок на блоки. Этот зазор, разделенный на расстояние между блоками в дюймах, дает крутку на дюйм длины.

Рисунок 10-13. Проверка перпендикулярности шатуна.

Для определения параллельности (схождения) втулки или подшипника вставьте оправки в отверстия штока.Измерьте расстояние между валами на каждой стороне шатуна в точках, равноудаленных от средней линии стержня. Для обеспечения точной параллельности проверяемые расстояния с обеих сторон должны быть одинаковыми. Сверьтесь с таблицей пределов производителя, чтобы узнать о допустимой несоосности.

Предыдущие операции типичны для большинства поршневых двигателей и включены для ознакомления с некоторыми операциями, связанными с капитальным ремонтом двигателя. Было бы непрактично перечислять все этапы капитального ремонта двигателя.Следует понимать, что есть и другие операции и проверки, которые необходимо выполнить. Для получения точной информации о конкретной модели двигателя обратитесь к руководству производителя по капитальному ремонту.

Ремонт и замена

Компоненты двигателя, которые не прошли проверку или не подлежат ремонту, должны были быть утилизированы. Компонентам, нуждающимся в ремонте и замене, теперь уделяется необходимое внимание. Запасные компоненты (новые детали) организованы и разложены для повторной сборки.

Незначительные повреждения деталей двигателя, такие как заусенцы, зазубрины, царапины, царапины или задиры, следует удалять тонким масляным камнем, тканью из крокуса или любым аналогичным абразивным веществом. После любого ремонта этого типа деталь следует тщательно очистить, чтобы убедиться, что весь абразив удален, а затем проверить сопрягаемую деталь, чтобы убедиться, что зазоры не являются чрезмерными. Изогнутые, деформированные или зазубренные фланцевые поверхности можно отремонтировать притиркой к истинной поверхности на поверхностной пластине.Опять же, деталь следует очистить, чтобы убедиться, что весь абразив удален. Иногда дефектную резьбу можно отремонтировать с помощью подходящего штампа или метчика. Небольшие зазубрины можно удовлетворительно удалить с помощью швейцарских файлов с выкройками или небольших обрезных камней. Для очистки трубной резьбы не следует нарезать более глубокую резьбу, поскольку это приводит к образованию резьбового отверстия слишком большого размера. Если истирание или царапины удаляются с опорной поверхности шейки, ее следует отполировать до полировки.

Как правило, сварка сильно нагруженных деталей двигателя может выполняться только с разрешения производителя.Однако сварка может выполняться с использованием методов, одобренных изготовителем двигателя, и если есть основания ожидать, что ремонт сваркой не повлияет отрицательно на летную годность двигателя.

Многие мелкие детали, не подверженные высоким напряжениям, можно безопасно отремонтировать с помощью сварки. К этой категории относятся монтажные проушины, проушины капота, ребра цилиндра, крышки коромысла и многие детали, изначально изготовленные сваркой. Свариваемая деталь должна быть снята с напряжений после сварки.Однако перед сваркой какой-либо части двигателя проконсультируйтесь с инструкциями производителя соответствующего двигателя, чтобы узнать, разрешен ли он для ремонта сваркой.

Детали, требующие использования краски для защиты или внешнего вида, следует перекрашивать в соответствии с рекомендациями производителя двигателя. Детали из алюминиевого сплава должны иметь оригинальную внешнюю окрашенную поверхность, отшлифованную до гладкости, чтобы обеспечить надлежащую основу для краски. Следите за тем, чтобы окрашиваемые поверхности были тщательно очищены. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы не красить сопрягаемые поверхности.Наружные алюминиевые детали сначала следует загрунтовать тонким слоем грунтовки на основе хромата цинка. После высыхания грунтовки детали следует покрасить моторной эмалью, которую следует высушить на воздухе до полного затвердевания или прокалить в течение 1⁄2 часа при 82 ° C (180 ° F). Алюминиевые части, с которых не была удалена краска, можно перекрашивать без использования грунтовочного покрытия, при условии, что не будет открыт оголенный алюминий.

Любые изогнутые, сломанные, поврежденные или ослабленные шпильки необходимо заменить. После удаления шпильки необходимо проверить резьбовое отверстие для шпильки на предмет размера и состояния резьбы.Если необходимо повторно нарезать резьбу в отверстии под штифт, также необходимо использовать шпильку подходящего размера. Выломанные шпильки заподлицо с корпусом необходимо просверлить и удалить подходящим приспособлением для снятия шпилек. Будьте осторожны, чтобы не повредить резьбу. При замене шпилек нанесите на грубую резьбу шпильки противозадирный состав.

Восстановление цилиндра в сборе

Цилиндр и поршень в сборе проверяются в соответствии с процедурами, содержащимися в руководствах, схемах и сервисных бюллетенях производителя двигателя.Общая процедура проверки и ремонта цилиндров обсуждается в следующем разделе, чтобы обеспечить понимание выполняемых операций.

Осмотрите ребра головки на наличие других повреждений, кроме трещин. Вмятины или изгибы на плавниках следует оставить в покое, если нет опасности их растрескивания. Там, где отсутствуют куски плавника, острые края следует подпилить до ровного контура. Поломка плавников в концентрированной зоне вызывает опасные локальные очаги перегрева. Поломка ребер возле втулок свечей зажигания или на выпускной стороне цилиндра, очевидно, более опасна, чем в других местах.При снятии или изменении профиля ребра цилиндра следуйте инструкциям и ограничениям, указанным в руководстве производителя.

Проверить вставки свечей зажигания на состояние резьбы и ослабление крепления. Проденьте метчик подходящего размера через втулку. Очень часто обгорает внутренняя резьба втулки. Если отсутствует более одной резьбы, втулку следует отбраковать. Затяните заглушку во втулке, чтобы проверить надежность крепления.

Бортовой механик рекомендует

Как проверить маховик на наличие бокового биения

Маховики обеспечивают поверхность зажима для диска сцепления, поглощают тепло и гасят импульсы и вибрации двигателя, прежде чем они попадут в трансмиссию.При замене диска сцепления автомобиля проверяйте поверхность маховика на наличие задиров, износа и бокового биения.

Чтобы проверить боковое биение на обычном маховике, поместите наконечник циферблатного индикатора на поверхность маховика и поверните его с помощью токарного инструмента или поверните болт коленчатого вала с помощью торцевого ключа и трещотки. Разница между самым низким и самым высоким показаниями — это боковое биение.

Проверьте боковое биение в нескольких местах и ​​сравните показания с данными производителя.Большинство дефектов можно удалить легкой шлифовкой. Не все маховики легко ремонтировать. Некоторые современные автомобили оснащены двухмассовыми маховиками. Эти маховики имеют пружины, которые действуют аналогично торсионным пружинам в фрикционном диске сцепления.

Двухмассовый маховик

Двухмассовый маховик содержит две пластины, подшипник и пружины, которые поглощают крутильные колебания. Сегодняшние мощные дизельные и четырехцилиндровые двигатели создают колебательные колебания, которые проходят через сцепление и трансмиссию.Двухмассовый маховик значительно снижает эти колебания.

Двухмассовые маховики часто заменяют вместо ремонта. Новый двухмассовый маховик имеет небольшое перемещение между пластинами, так как его износ увеличивается. Проконсультируйтесь с производителем маховиков; как правило, если люфт слева направо превышает дюйм, его необходимо заменить. Пружины и подшипники начинают изнашиваться, что приводит к вибрации трансмиссии, наиболее заметной на высоких скоростях.

Проверка осевого люфта коленчатого вала

Проверьте осевой люфт коленчатого вала, поместив конец индикатора часового типа на поверхность маховика.Вдавите маховик до упора в сторону блока двигателя и запишите показания, затем полностью вытяните его и запишите показания. Разница между двумя показаниями — осевой люфт коленчатого вала.

Циферблатный индикатор

ЦИФРОВОЙ ИНДИКАТОР

Циферблатный индикатор используется для измерения биения вала, тяга вала, люфт шестерни, биение торца маховика, картер маховика соосность и соосность седла клапана.Вы можете установить циферблатный индикатор на испытательный стенд или, с зажимами и магнитным основанием, непосредственно на оборудовании для быть измеренным. На Рис. 2-1 показан типичный циферблатный индикатор с креплением. аксессуары, у большинства индикаторов циферблата есть компоненты, такие как безель, индикатор указатель, резцедержатель и зажим, магнитный держатель инструмента и сенсорная кнопка, которые используется при снятии мерок.

Следующие процедуры объясняют, как использовать индикатор для измерения биения вала и люфта коленчатого вала.Процедуры для снятия других измерений аналогичны.

Рисунок 2-1. Типовой индикатор часового типа с установкой аксессуары.

Биение вала

Если необходимо измерить биение валов, выберите подходящее место на валу, без шпоночных канавок, коррозии или других повреждений. Очистите поверхность и удалите заусенцы вокруг царапин и вмятин. Взять измерения биения, используйте следующую процедуру:

1.Поместите вал в хорошо смазанные V-образные блоки. Если вал — коленчатый вал, поместите опорные шейки в V-образные блоки.

2. Прикрепите магнитное основание к обработанной поверхности. Установите циферблатный индикатор на монтажный держатель инструмента и прикрепите держатель к база.

3. Отрегулируйте монтажную стойку так, чтобы вы могли легко прочитать циферблат.

4. Переместите индикатор по направлению к валу, пока сенсорная кнопка просто касается поверхности, которую вы хотите измерить.

5. Продолжайте медленно перемещать индикатор в сторону вал, пока стрелочный указатель не переместится в середину своего хода на циферблат.

6. Оставьте указатель на полпути и поверните безель. пока ноль на циферблате не совместится с указателем.

7. Теперь вы можете повернуть и посмотреть на указатель, он движется. Общее количество перемещений указателя называется общим показателем. чтение (TIR). Если вал прямой, стрелка должна оставаться на нуле.

Показания осевого люфта или осевого усилия коленчатого вала

Для измерения осевого люфта или осевого усилия коленчатого вала используйте следующая процедура:

1. Прикрепите циферблатный индикатор в удобном месте. возле гасителя крутильных колебаний.

2. Расположите циферблатный индикатор таким образом, чтобы контакт точка касается передней части гасителя вибрации и перемещает циферблатный индикатор около середины своего диапазона.

3.Вставьте один конец монтировки между коренным подшипником. колпачок и противовес коленчатого вала.

ПРИМЕЧАНИЕ: НЕ ВСТАВЬТЕ ПРИБАР МЕЖДУ ВИБРАЦИОННЫМ ДЕМПФЕРОМ И БЛОКОМ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЗАГЛУШКА КОЛЕНВАЛА. Вы можете вмять демпфер и вывести его из строя.

4. Переместите коленчатый вал к циферблатному индикатору. Быть обязательно поддерживать постоянное давление на монтировку.

5. Установите циферблатный индикатор на ноль.

6. Снимите монтировку и снова вставьте ее в другую. сторона крышки коренного подшипника.

7. Осторожно подденьте коленчатый вал в противоположном направлении. направление измерения люфта коленчатого вала. Повторите измерение как минимум в два раза по точности.

% PDF-1.3 % 258 0 объект> эндобдж xref 258 76 0000000016 00000 н. 0000002366 00000 н. 0000001816 00000 н. 0000002448 00000 н. 0000002576 00000 н. 0000002900 00000 н. 0000002950 00000 н. 0000003280 00000 н. 0000003541 00000 н. 0000003658 00000 п. 0000003986 00000 н. 0000004236 00000 п. 0000004352 00000 п. 0000004521 00000 н. 0000004581 00000 н. 0000005363 00000 п. 0000006054 00000 н. 0000006564 00000 н. 0000010030 00000 п. 0000010696 00000 п. 0000011125 00000 п. 0000011160 00000 п. 0000011240 00000 п. 0000011297 00000 п. 0000011384 00000 п. 0000011590 00000 п. 0000011739 00000 п. 0000011889 00000 п. 0000012086 00000 п. 0000012294 00000 п. 0000019366 00000 п. 0000019514 00000 п. 0000019662 00000 п. 0000019813 00000 п. 0000019961 00000 п. 0000020119 00000 п. 0000020264 00000 п. 0000020409 00000 п. 0000020557 00000 п. 0000020700 00000 п. 0000020848 00000 н. 0000020994 00000 н. 0000021139 00000 п. 0000021287 00000 п. 0000021435 00000 п. 0000021583 00000 п. 0000021731 00000 п. 0000021879 00000 п. 0000022027 00000 н. 0000022175 00000 п. 0000030429 00000 п. 0000030560 00000 п. 0000030689 00000 п. 0000030770 00000 п. 0000030900 00000 п. 0000031029 00000 п. 0000031161 00000 п. 0000031291 00000 п. 0000031417 00000 п. 0000031546 00000 п. 0000031676 00000 п. 0000031806 00000 п. 0000031934 00000 п. 0000032063 00000 п. 0000032189 00000 п. 0000032324 00000 п. 0000032452 00000 п. 0000032580 00000 п. 0000032712 00000 п. 0000032843 00000 п. 0000032980 00000 п. 0000033237 00000 п. 0000113325 00000 н. 0000113835 00000 н. 0000114469 00000 н. 0000114538 00000 п. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 260 0 obj> поток xb«d«b`c` \ 𚁗x ؁! aģ # 7! 3) +.464Hc * g8 Tɺ1q ‘; / 0

% PDF-1.4 % 1 0 объект > поток iText 4.2.0 от 1T3XTMicrosoft® Word 20162016-10-27T13: 15: 02-04: 002021-11-25T02: 53: 42-08: 002021-11-25T02: 53: 42-08: 00uuid: E8FC2B0E-E68B- 4101-B162-BA3388926631uuid: 718c724b-5199-40c9-ae8b-78251f6e28b2uuid: E8FC2B0E-E68B-4101-B162-BA3388926631

сохраненныйxmp.iid: 0D362AbeeBeaddata08-11: 0D36162Abee06eb6e8

application / pdf

Khaeroman

Gunawan Dwi Haryadi

R.Исмаил

Сон Джин Ким

конечный поток эндобдж 2 0 obj > эндобдж 3 0 obj > поток xX͎6SH ~ «θhoE 䔢 {^ %% ؚ I) YQEHMw | Iχ:} PGq>, g7gMtb) ʠ) xx? C q.N `Naz M 蜭 utqq W ~~ 7» rs’sǟ ~ {I0đ6wO4 & A Mq’GwY | NN-`c_M & ftS0A_O`04 ؏

(PDF) Имитационные испытания и измерения деформаций коленчатого вала симметричным методом

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie 42 (114) 33

e Journal of the Journey Морской университет Щецина Akademii Morskiej w Szczecinie

2015, 42 (114), 33–37

ISSN 1733-8670 (печатный)

ISSN 2392-0378 (онлайн)

Моделирование испытаний и измерений

деформаций коленчатого вала

симметричный метод

Krzysztof Nozdrzykowski1, Zenon Grządziel2

Морской университет Щецина, Институт фундаментальных технических наук

1 70-205 Szczecin, ul.Podgórna 51/53, электронная почта: [email protected]

2 70-500 Щецин, ул. Валы Хробрего 1–2, электронная почта: [email protected]

Ключевые слова: имитационные испытания, измерения, деформация коленчатых валов, неточная установка в подшипники, судовой дизельный двигатель

, деформация кривошипа

Реферат

Коленчатый вал склонен к деформации из-за неправильной установки его основных шейек в подшипниках. В данной статье

представлены результаты имитационных испытаний таких деформаций.Оцениваются результаты испытаний и методы проверки

крепления коленчатого вала в коренных подшипниках. Предложен новый метод измерения деформаций шатуна

, так называемый симметричный метод, позволяющий правильно оценить состояние

крепления коленчатого вала в подшипниках.

Введение

Коленчатые валы являются важными компонентами системы кривошипно-поршневого двигателя

. Хотя коленчатые валы среднеоборотных судовых двигателей

и

имеют большую массу и габариты

, а также сложную форму, они

представляют собой тонкие элементы, подверженные изгибным деформациям.

Такие валы характеризуются малым поперечным сечением —

площадей сечения относительно их длины и имеют

дополнительных характеристик, которые отличают их от

прямых валов. Площади поверхностей во многих поперечных сечениях

, перпендикулярных главной оси, различаются, и их центры тяжести

лежат в разных направлениях и на

различных расстояниях относительно оси коленчатого вала. По этим причинам

, прогиб валов, поддерживаемых коренными шейками

, в значительной степени зависит от того, насколько точно

они установлены в блоке цилиндров.Эти погрешности

влияют на работу кривошипно-поршневой системы

и, следовательно, на всю работающую машину

. Поэтому необходимо регулярно проверять геометрическую форму коленчатых валов

на этапе изготовления

, а также качество монтажа подшипников

во время сборки и в дальнейшем в процессе эксплуатации.

Проблемы, связанные с измерением компонентов больших машин, в

несколько не учитываются в метрологии геометрических параметров.Этот раздел метрологии

фокусируется на измерениях

элементов малых размеров, для которых априори

предполагалось, что деформации под собственным весом

незначительны и не зависят от поддерживающих условий. Это утверждение относится конкретно к заводским замерам

. Производители судовых двигателей

разработали и использовали процедуры контроля коленчатого вала

, в которых обычно используется универсальное измерительное оборудование

(Лукомски, 1972).Использование

этих процедур может быть неадекватным с точки зрения требуемой точности

и правильной оценки геометрии

измеряемого объекта (Wӓrtsilӓ, 1998;

Спецификация двигателя MAN B&W, 2010).

Измерение погрешностей подшипников коленчатого вала

Неточность на этапе изготовления, а также

, как и в подшипниковой опоре коленчатых валов, приводит к

упругих деформаций, которые различаются по знаку и величине из-за

изменения жесткости вала во время вращения.Поскольку

прямое измерение деформаций вала является вероятным

лематическим, для этой цели часто используются косвенные методы измерения (ukomski, 1972;

Piaseczny, 1992). Одним из распространенных методов оценки крепления коленчатых валов является измерение

углов кривошипа, выполняемое при определенных угловых положениях

вращающегося коленчатого вала. Это измерение

, называемое измерением пружины

, выполняется с помощью калибра

, установленного между кривошипами вала.Калибр, в

Построение Прочная двухклапанная рукоятка

Крепкая нижняя часть имеет решающее значение при модификации двигателя для повышения производительности. Двигатель Twin Cam имеет множество улучшений по сравнению с его предшественником, Evolution, включая более мощные и прочные картеры, уменьшенную утечку масла, улучшенное охлаждение и дополнительные возможности для увеличения рабочего объема и мощности. Несмотря на эти преимущества, TC не лишен недостатков. За прошедшие годы с двигателем TC возникло четыре критических проблемы с низом.Два из них — отсутствие левого подшипника Timken на двигателях 2003 года и более поздних версий и проблемы с балансиром B-Motor — обсуждались в № 40, том. 7 выпуск Hot Bike. Двумя другими основными проблемами являются переключение коленчатого вала и кулачковая трансмиссия. В этом месяце мы рассмотрим переключение коленчатого вала, которое может вызвать катастрофическое повреждение двигателя, при этом мы кратко коснемся трансмиссии кулачка. Чарли Шорт Блок из Темпе, штат Аризона, пригласил Hot Bike следить за ним, когда он модифицировал коленчатый вал с двойным кулачком, чтобы предотвратить переключение передач.

Редко упоминаемая проблема двигателя Twin Cam — это переключение коленчатого вала. В отличие от кривошипов Evolution и Shovelhead, кривошип TC представляет собой запрессованный блок, в котором шатунная шейка «жестко» входит в две половинки маховика. В большинстве случаев эта конструкция работает хорошо. Тем не менее, в некоторых случаях при резком замедлении и ускорении или при прогорании покрышек, спрессованный из трех частей коленчатый вал может отклоняться от истинного положения, иногда до 0,030 дюйма, а в худших ситуациях даже больше.

В идеале коленчатый вал должен быть отрегулирован во время сборки с точностью до 0,001 дюйма. В условиях высокой мощности и крутящего момента маховики ТС могут смещаться на шатунной шейке, в результате чего кривошип в сборе сильно выходит из строя. Это приводит к сильному биению правого вала-шестерни, который находится в коробке передач распределительного вала. Шатающийся вал-шестерня часто вызывает катастрофические повреждения масляного насоса двигателя и опорной плиты кулачка, а также снижает давление масла и улавливает масло.К ранним предупреждающим признакам относятся громкие звуки из области коробки передач двигателя, тикающие подъемники и выливание масла из сапунов головки блока цилиндров. Иногда несчастный велосипедист может хромать домой с поврежденным двигателем. В худшем случае байк нужно отвезти домой. Тем не менее проблема серьезная, дорогостоящая и доставляет большие неудобства.

Для исправления смещенного коленчатого вала требуется полная разборка двигателя. Обычно коленчатый вал, масляный насос, распределительные валы, опорная пластина кулачка и механизм привода кулачка требуют замены.Кроме того, обломки поврежденных деталей в конечном итоге циркулируют по двигателю, разрушая стенки цилиндров, поршни, кольца, подъемники и все остальное, с чем он контактирует. Большая часть мусора собирается в масляном баке, поэтому бак требует очистки. Кроме того, если у вас установлен маслоохладитель, он тоже загрязняется, и его следует заменить, поскольку охладители трудно тщательно очистить. Если двигатель находится на гарантии, возможно, вам повезет, и вы его замените. Однако проблема ждет, чтобы снова вас поразить, потому что новый двигатель обычно имеет те же недостатки, что и поврежденный двигатель.

Как ни странно, не все шатуны с двойным кулачком смещаются не так, как надо, и приводят к катастрофическому повреждению двигателя. Проблема обычно бывает случайной. Стандартные кривошипы (как с ходовым, так и без ходового механизма) обычно наиболее подвержены проблемам с переключением передач, хотя известно, что некоторые шатуны на вторичном рынке тоже перекручиваются.

Модификация коленчатого вала
Чтобы правильно модифицировать кривошип с двойным кулачком для исключения скручивания, вы должны начать с исправного кривошипа. Лучше всего начать с новой рукоятки, но подойдет и старая в хорошем состоянии.Чарли начинает с проверки правильности сборки коленчатого вала и делает все необходимые регулировки, чтобы биение главных валов не превышало 0,001 дюйма. Затем шейка кривошипа с обоих концов приваривается к половинкам маховика методом TIG, а затем кривошип втягивается с точностью до 0,001 дюйма или меньше. На фотографиях показано, как Чарли приваривает шатунную шейку нового двигателя с двойным кулачком с помощью сварки методом TIG.

Если ваш двигатель испытал перекручивание кривошипа, скорее всего, был поврежден масляный насос, а также опорная плита кулачка.Если эти детали нуждаются в замене, будет разумной идеей заменить их на крупногабаритный масляный насос выпуска 2007 г.в. (для Dynas с 2006 г.) и совместимую опорную пластину кулачка. Поскольку поврежденный двигатель необходимо разобрать, это идеальное время для улучшения характеристик двигателя, таких как кривошипно-шатунный механизм, цилиндры с большим диаметром цилиндра, модификации головки и высокопроизводительные кулачки.

Cam Drivetrain
Что касается распределительных валов, у вас есть выбор: либо использовать кулачки с цепным приводом, либо переключиться на версии с зубчатым приводом.В кулачках с цепным приводом используются две цепи и либо два подпружиненных регулятора с плоскими бесшумными цепями (’06 — ранее), либо два гидравлических регулятора и роликовые цепи (’06 Dynas и все ’07-up). Гидравлические регуляторы являются усовершенствованием более ранней модели с подпружиненным механизмом, но обе конструкции имеют ограничения. Подпружиненные натяжители ранних моделей известны своим преждевременным износом подушек цепи. Как правило, от 18000 до 25000 миль — это максимум, который вы получите на паре подпружиненных колодок.Также мусор от колодок может забивать внутренние масляные каналы. Вердикт по поводу износа накладок гидравлических натяжителей еще не вынесен. Компания Andrews Products предлагает комплект для переоборудования для модернизации бесшумной цепи с двумя кулачками ’99 до ’05 на привод роликовой цепи.

Еще одна проблема, связанная с кулачками с цепным приводом, — это точность фаз газораспределения и газораспределения. Некоторым высокопроизводительным кулачкам требуется более высокое давление пружины клапана для управления смещением и отскоком клапана. Поскольку более высокое давление пружины клапана создает повышенную нагрузку на распределительный вал, повышенные требования предъявляются к штатным натяжителям цепи.В результате натяжители могут быть перегружены, а растяжение цепи увеличивается, что приводит к неточной синхронизации кулачков.

кулачки с зубчатым приводом от Andrews Products и S&S; Цикл устраняет структурные проблемы, связанные со штатными натяжителями цепи, обеспечивая при этом более точную синхронизацию кулачков. Но имейте в виду, что кулачки шестерен необходимо проверять на предмет надлежащего зазора. Слишком плотная посадка вызовет вой и может быстро разрушить шестерни, в то время как неплотная посадка приведет к стуку шестерен. Кулачки шестерни менее терпимы к переключению коленчатого вала, чем кулачки с цепным приводом, потому что необходимо поддерживать надлежащий зазор шестерни.Это дополнительная причина для сварки шатунной шейки маховика методом TIG при установке кулачков шестерен. Фактически, некоторые магазины послепродажного обслуживания не решаются устанавливать кулачки шестерен, если кривошип не будет должным образом модифицирован, чтобы минимизировать возможность переключения.

Сводные мысли
Twin Cam — отличный двигатель и включает в себя несколько усовершенствований по сравнению с Evolution, в том числе более прочные компоненты двигателя и возможность увеличения рабочего объема. Однако, чтобы реализовать свой истинный потенциал, Twin Cam требует нескольких ключевых модификаций для устранения слабых звеньев.Модификации начинаются с коленчатого вала и распространяются на трансмиссию кулачка.

.