Где находится коленчатый вал в автомобиле

Коленвал. Устройство и виды

Где находится коленчатый вал в автомобиле

В двигателе все детали одинаково нужны и важны. При поломке хотя бы одной запчасти весь мотор выходит из строя. Сегодня мы разберем подробно коленчатый вал, который преобразует возвратно-поступательные движения шатунов и поршней во вращательные.

Устройство

Коленвал состоит из:

  • колен;
  • коренных и шатунных шееек;
  • щек.

Ось коленчатого вала – это коренные шейки, которые проходят ровно по центру. Шатунные шейки исполняют роль крепления и приема давления от шатунов. Шатунные шейки смещены по отношению оси вала и держатся с помощью щек.

Шатунных шеек по количеству столько же, сколько и цилиндров. Но во многих V-образных моторах на 1 шейку опираются 2 цилиндра. Так же можно встретить, когда V-образные двигатели имеют коленвал, в котором на 1 шатун рассчитана 1 шейка, но соединенные шейки тогда сдвинуты на 18 градусов по отношению друг к другу.

Что же касается щек, то они обладают несколькими функциями: соединяют шейки и являются противовесом, чтобы уравновесить шатуны и шатунные шейки. Если противовеса не было бы, то появлялась бы вибрация, а у высокооборотных ДВС, это верный признак указывающий на возможность выхода из строя мотора.

В коленчатом вале основная нагрузка распределяется на щеки и на места соединения шеек. Чтобы распределение было равномерным, данные отрезки изготавливаются галтелью – переход в виде закругленной формы от шейки к щеке.

В результате правильное расположение щек и шеек в коленвале обеспечивает эффективную работу возвратно-поступательного движения во вращательное: уравновешивает ДВС, противостоит изгибающим нагрузкам и предотвращает появление колебаний и вибраций.

Полноопорные и неполноопорные коленвалы

Коренные шейки по размеру больше шатунных, и они служат как осью, так и опорой КШМ (кривошипно-шатунного механизма). Нагрузка передается мотору от коленвала через коренные шейки, они же опираются на коренные подшипники в картере двигателя.

Коленвал делится на 2 вида по типу опоры:

  1. Полноопорный. В нем шеек коренных на одну больше, чем шатунных. Коренные шейки находятся с обеих сторон шатунных шеек.
  2. Неполноопорный. Коренных шеек меньше, чем шатунных, но по бокам щеки может быть 2 смещенных на конкретный угол шатунных шейки.

Простая конструкция неполноопорного коленвала, а также меньшее количество точек опоры говорит о высокой степени жесткости и прочности, соответственно и тяжести. Именно поэтому в XXI веке чаще используют полноопорные коленвалы, пусть сложнее в производстве, но на выходе легкие и надежные.

Смазка коленвала и других деталей КШМ

Смазка запчастей коленвала очень важна: для опоры коренных шеек и шатунов на шатунные шейки применяют подшипники скольжения (вкладыши), а они не могут правильно функционировать без постоянной смазки.

Чтобы масло поступало к запчастям, внутри коленчатого вала есть каналы. Благодаря давлению, смазочный материал поступает к подшипникам равномерно.

Взаимодействие коленвала совместно с другими запчастями

Нагрузка подается на коленчатый вал через шатуны, тем самым переводя в крутящий момент. Этот самый момент проходит через заднюю часть вала (хвостовик) к маховику и потом к трансмиссии. Через переднюю часть вала (носок) крутящий момент переходит на вал газораспределительного механизма и другие системы двигателя.

Зачастую на носке имеется гаситель колебаний. Это простое устройство состоит из 2 дисков, резиновой прокладки, соединительных пружин и упругого материала, такого как, например, силиконовая жидкость. Такой гаситель при работе мотора уменьшает крутильные колебания вала, что минимизирует риски повреждения.

Производство и материал

Во время работы на коленвал подается большая нагрузка. Для дизельных моторов производят цельной коленчатый вал. А вот сборные коленвалы на практике оказались несостоятельны для высокооборотных моторов, и поэтому их почти не применяют.

В качестве материала изготовления используют сталь или чугун. Коленвал из чугуна выполняют методом отливки, а из стали методом ковки или штамповки. Затем чугунные и стальные коленчатые валы механически обрабатывают, чтобы достичь нужных параметров – балансировка, чистота поверхности и т.д.

Автозапчасти для двигателя и его узлов вы найдете на нашем сайте в разделе «Категория запчастей».

Источник: https://www.pantus.ru/news/190613/

Замена и проверка датчика положения коленчатого вала на LADA

Где находится коленчатый вал в автомобиле
 02 март 2017  Лада.Онлайн    27 108     

ДПКВ (датчик положения коленчатого вала), он же датчик ВМТ (датчик верхней мертвой точки) — единственный датчик системы управления двигателем, при поломке которого двигатель точно не заведется. Этот датчик не имеет механических подвижных частей, поэтому из строя выходит достаточно редко. Чаще всего в его отказе виновата разрушенная коррозией проводка.

Признаки неисправности датчика коленвала

Полностью неисправный ДПКВ не даст запустить двигатель. В других случаях неисправности датчика можно выявить по:

  • плохому запуску двигателя;
  • неустойчивой работе мотора;
  • снижению мощности двигателя;
  • детонации при увеличении нагрузки.

Замена датчика коленвала

Где находится датчик коленвала. На всех автомобилях LADA ДПКВ крепится к картеру двигателя (к нижней его части) при помощи одного болта. На схеме он под номером 2.

Чтобы поменять датчик коленвала следует отсоединить от него колодку с проводами и вывернуть болт крепления (ключ «на 10»). На двигателях Renault-Nissan (например, H4M) предварительно придется снять (отвести в сторону) защитный кожух.

Установка ДПКВ осуществляется в обратной последовательности. Набором щупов проверяем зазор между торцом датчика и зубьями шкива коленвала. Зазор должен быть 1±0,41 мм, он задан конструкцией датчика и не регулируется.

Как проверить ДПКВ мультиметром

Установить мультиметр в режим омметра и подключить щупы к контактам ДПКВ. Сопротивление должно быть в пределах 550-750 Ом.

Установить мультиметр в режим вольтметра (с пределом измерения до 200 мВ). Подключить щупы к контактам датчика и несколько раз поднести к сердечнику датчика стальной предмет. При исправном датчике прибор должен зафиксировать скачки напряжения. Более точно проверить ДПКВ можно не снимая его с двигателя. Вращаем шкив коленвала и следим за показаниями вольтметра. У исправного ДПКВ напряжение на выводах достигает 0,3 В.

Если ДПКВ оказался исправным, а ошибка (например, p0335) в системе управления двигателем не исчезла, значит следует очистить датчик от грязи и проверить целостность провода и качества соединений в цепи.

Напомним, система управления двигателем включает в себя ряд других датчиков, о которых мы рассказывали ранее.

Ключевые слова: датчики лада гранта | датчики лада калина | датчики лада приора | датчики лада веста | датчики лада ларгус | датчики 4х4 | датчики lada xray | ЭСУД Лада Веста | ЭСУД Lada XRAY | ЭСУД Лада Ларгус | ЭСУД Лада Гранта | ЭСУД Лада Калина | ЭСУД Лада Приора | ЭСУД 4х4 | датчики нива | эсуд нива | универсальная статья

1 0

Обнаружили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter..

Источник: https://xn--80aal0a.xn--80asehdb/do-my-self/repair/repair-lada-vesta/1904-zamena-i-proverka-datchika-polozheniya-kolenchatogo-vala-na-lada.html

Коленчатый вал двигателя

Где находится коленчатый вал в автомобиле

Коленчатый вал двигателя воспринимает действия расширяющихся газов при рабочем ходе поршней, передаваемые шатунами, и преобразуем их в крутяший момент. Кроме того, коленчатый вал обеспечивает движение поршней во время вспомогательных тактов и пуска двигателя.

Материал изготовления коленчатых валов

Коленчатые валы двигателя изготовляются штамповкой из средне углеродистых легированных сталей и литьем из модифицированного магнием чугуна в зависимости от конструктивных и технологических  особенностей коленчатых валов.

Устройство коленчатого вала 

Коленчатый вал состоит из коренных и шатунных шеек, соединенных щеками, к которым крепятся противовесы (могут быть отлитыми как одно целое с налом) переднего конца коленчатого вала, на котором имеются посадочный поясок крепления газораспределительного зубчатого колеса и шкива.

На заднем конце коленчатого вала имеется маслоотражательный гребень, маслосгонная резьба и фланец (может отсутствовать) для крепления маховика. В торце имеется гладкое отверстие иод подшипник дли опоры ведущего вала коробки передач.

В коренных шейках для масляных каналов выполнены отверстия пол углом к пустотелым шатунным шейкам, гле масло дополнительно очищается под действием центробежных сил.

Форма коленчатого вала

Форма коленчатого вала определяется числом и расположением цилиндров, порядком работы и тактностъю двигателя. В большинстве случаев применяют полноопорные коленчатые валы, т.к. каждая шатунная шейка расположена между коренными.

Для повышения износостойкости поверхностный слой коренных и шатунных шеек подвергают закалке на глубину 3—4 мм с нагревом ТВЧ. После термической обработки шейки валов, проводят шлифование шеек и полируют. Для повышения жесткости и надежности коленчатых валов применяют перекрытие шеек.

Перед капитальным ремонтом двигателя проводят исследование дефектов коленчатого вала. После чего составляют технологическую последовательность ремонта по устранению дефектов коленчатого вала. 

Коленчатые валы двигателя:

а — двигателя автомобиля ЗИЛ-130; б — двигателя ЯМЗ — 236; в — КамАЗ-740; 1 — передний конец вала; 2 — грязеуловитель; 3 — шатунная шейка; 4 — противовесы; 5— масло отражатель; 6 — фланец для крепления маховика; 7 — коренная шейка; 8  — щека; 9 — гайка; 10 и 15 — съемные противовесы; 11 —  распрелелтельное зубчатое колесо;  12— установочный штифт; 13 — зубчатое колесо привода масляного насоса; 14 — винт: 16 — шпонка; А — величина перекрытия шеек.

Источник: https://www.autoezda.com/-dviglo/16-kolenval.html

Инструкция: Как проверить датчик коленчатого вала и определить его неисправность

Двигатели современных автомобилей претерпели не так много конструктивных изменений, в сравнении моторами, которые выпускали несколько десятилетий назад. Ключевым этапом в сфере их развития можно назвать переход с карбюраторной системы на инжекторную, которая стала использоваться повсеместно.

Работа инжекторного двигателя зависит от электронного блока управления, который является «мозгом» машины. Он собирает информацию со всех ключевых систем, анализирует ее, и на основе полученных данных корректирует работу отдельных агрегатов. За сбор данных для ЭБУ отвечают датчики, расположенные повсеместно в автомобиле.

Датчик положения коленчатого вала (он же датчик синхронизации) является одним из важнейших среди них, и от его грамотной работы зависит стабильность мотора.

Зачем нужен датчик положения коленчатого вала

Датчик положения коленвала выполняет две важные функции:

  • Фиксация момента прохождения верхних и нижних мертвых точек поршнями двигателя – первым и последним;
  • Замер углового положения коленчатого вала.

На основании данных, полученных от датчика, электронный блок управления корректирует следующие параметры двигателя:

  • Количество поступающего в камеры сгорания топлива;
  • Момент подачи топлива;
  • Момент зажигания;
  • Время и продолжительность включения клапана адсорбера;
  • Угол поворота распределительного вала.

В зависимости от сложности конструкции двигателя, задачи ЭБУ могут меняться. При этом ни один блок управления не будет работать без показаний с датчика коленчатого вала.

Где находится датчик положения коленчатого вала

Схема работы датчика коленчатого вала

Выполняется датчик синхронизации в стандартном пластмассовом корпусе. Он располагается на кронштейне неподалеку от синхронизацинного диска или шкива генератора. От других датчиков его отличает длинный (около 70 сантиметров) провод с разъемом.

При установке датчика положения коленчатого вала необходимо оставлять зазор между его сердечником и диском синхронизации, чтобы он имел возможность правильно считывать информацию. Величина данного зазора может варьироваться, в зависимости от модели автомобиля. Чаще всего она находится в пределах от 0,5 до 1,5 миллиметров. Регулировка расстояния происходит при помощи шайб, которые располагаются между датчиком и посадочным местом.

Признаки неисправности датчика положения коленчатого вала

На основе информации, поступающей от датчика синхронизации, электронный блок управления регулирует важные параметры зажигания и работы двигателя. Соответственно, при выходе из строя датчика (или сбоях в его работе, при которых неверная информация поступает в ЭБУ), в первую очередь пострадает стабильность функционирования мотора. Характерные симптомы неисправности датчика синхронизации следующие:

  • Проблемы с пуском двигателя;
  • Неустойчивая работа мотора в различных режимах;
  • Отсутствие искры на свечах;
  • Наличие детонации мотора с увеличением нагрузки;
  • Серьезное снижение мощности двигателя;
  • Горит лампочка Check Engine.

Симптомы, которые возникают из-за неисправности датчика коленчатого вала, типичны и для ряда других проблем. Именно поэтому нельзя однозначно сказать, что проблемы в моторе возникают именно по причине поступления неправильных данных о положении коленвала в электронный блок управления. Чтобы в этом убедиться или опровергнуть данное утверждение, необходимо выполнить проверку датчика.

Обратите внимание: Типичные ошибки датчика положения коленчатого вала: 19 и 35. Если они показываются на контроллере в буфере ошибок, виной тому может являться датчик, либо шкив генератора.

Как проверить датчик коленчатого вала

Перед тем как приступать к проверке датчика синхронизации приборами, необходимо отметить на двигателе его начальное положение. Сняв электронное устройство, осмотрите его на наличие внешних повреждений. Если датчик загрязнен, необходимо его очистить, в том числе и удалить коррозию с контактов, если таковая имеется, при помощи бензина или спирта. При отсутствии внешних повреждений датчика, можно приступать к его диагностике при помощи приборов.

Проверка датчика коленвала на сопротивление

Самым простым, но и наименее надежным, способом проверки датчика коленчатого вала является замер его сопротивления. Проверка проводится при помощи омметра, который имеется в современном мультиметре. По результатам проверки удается выяснить сопротивление катушки индуктивности датчика.

Чтобы провести проверку мультиметром, необходимо его щупы подключить к выводам датчика. Замерив подобным образом сопротивление катушки индуктивности, надо сравнить его с идеальными показателями для датчика конкретной марки автомобиля. Если такие данные обнаружить не удалось, принято считать, что датчик исправен, если его сопротивление находится в диапазоне от 550 до 750 Ом.

Проверка ключевых параметров датчика коленчатого вала

Второй способ диагностики датчика коленчатого вала предполагает замер сразу нескольких его параметров при помощи ряда приборов:

  • Омметр. Замер сопротивления производится так же, как описано в инструкции выше, и полученный результат должен находиться в диапазоне от 550 до 750 Ом;
  • Измеритель индуктивности. С его помощью потребуется проверить индуктивность датчика, которая на работоспособном устройстве должна находиться на уровне от 200 до 400 мГн;
  • Вольтметр и мегаомметр. С их помощью замеряется сопротивление изоляции, которое при напряжении в 500 Вольт не должно превышать 20 МОм.

Обратите внимание, что для снятия идеальных показаний, необходимо проводить процедуру в помещении, температура в котором находится в диапазоне от 20 до 22 градусов.

Важно: Если в процессе ремонта или диагностики датчика был случайно намагничен диск синхронизации, его можно размагнитить с помощью сетевого трансформатора.

Проверка датчика коленвала осциллографом

В сервисных центрах для диагностики параметров датчика синхронизации используют осциллограф, который позволяет замерить стабильность характеристик. На итоговых диаграммах можно четко видеть провалы в получении сигнала, которые указывают на проблемы работы датчика или поломку зубцов синхродиска.

При установке датчика после диагностики, важно пользоваться метками, которые были сняты при его демонтаже. Также следует помнить о расстоянии в 0,5-1,5 мм между его сердечником и диском синхронизации.

(440 голос., 4,59 из 5)

Источник: https://okeydrive.ru/datchik-polozheniya-kolenchatogo-vala-metody-proverki-neispravnosti/

Замена коленвала двигателя авто в СТО Golden Lion

Коленвал (коленчатый вал) – одна из наиболее нагруженных основных частей двигателя.

Весь крутящий момент двигателя напрямую проходит через эту небольшую деталь, поэтому с коленвалом периодически могут возникать проблемы, при которых может потребоваться полная замена коленвала двигателя, а иногда можно обойтись заменой сальников коленвала, шкива, датчиков или шпонки. В этом материале мы всё расскажем о причинах выхода из строя коленчатого вала, а также о том, как должен правильно проходить его ремонт.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как проверить давление в топливной рампе 2112

Что такое коленвал, и где он находится?

Коленвал превращает поступательное движение поршней в цилиндрах (туда-сюда, туда-сюда) во вращательное, которое далее через маховик передаётся на коробку переключения передач. Происходит это благодаря тому, что на коленвал крепятся шатуны поршней. Места крепления шатунов называются шейки, выполняются они из легированных сталей или особо-прочных чугунов, так как самое главное в коленвале – это прочность и устойчивость к истиранию, а потом уже всё остальное.

Располагается коленвал в нижней части двигателя и прикрывается картером, заполненным моторным маслом. Чтобы он не смещался, вал центрируется и устанавливается в подшипники и упоры.

В автомобилях Subaru, на которых установлен оппозитный двигатель, коленчатый вал устанавливается по центру мотора, а поршневые блоки располагаются горизонтально, по бокам от него. Такая компоновка позволяет немного понизить центр тяжести.

Как ремонтируют и меняют коленвал?

Ремонт коленчатому валу может потребоваться по следующим причинам:

  • износ и утоньшение коренных или шатунных шеек в местах крепления шатунов (в этом случае начинает происходить «биение» коленчатого вала»);
  • изгиб вала вследствие повышенных нагрузок и перегрева;
  • разрушение вала (такая поломка ремонту не подлежит вообще), в этом случае вопрос решается только заменой коленвала;
  • износ на валу рабочих поверхностей для установки маховика, сальников, передней шестерни – эта неполадка может устраняться в зависимости от модели автомобиля.

Проявляются симптомы неполадок с коленвалом следующим образом – стук в моторе при повышенных оборотах, сигнал неисправности двигателя с датчика положения коленчатого вала (ДПКВ), сигнал масляного голодания. Окончательная поломка коленвала выражается резким стуком и грохотом, автомобиль обычно глохнет до того, как успевают его заглушить.

Ремонт коленвала не производится в гаражных условиях, для этого требуется современное высокоточное оборудование. На нашем сервисе Вам могут провести:

  • шлифовку и полировку шеек, устранение задиров на их поверхности, восстановление диаметра до изначального;
  • балансировку коленчатого вала с устранением паразитических вибраций;
  • замену вышедших из строя частей – замена шкива коленвала, замена шпонки коленвала, замена датчика коленвала двигателя и т.д.
  • замену коленвала полностью с комплексной диагностикой и дефектовкой всего двигателя.

Особенности ремонта и замены коленвала на различных авто

На сервисе GoldenLion производят техобслуживание и ремонт большинства автомобильных моделей. Ремонт и замена коленвала каждой из них имеет свои особенности.

Mercedes

У автомобилей этой марки возможна течь переднего сальника коленвала при достижении пробега в 300 000 километров и более. В условиях нашего сервиса такая неполадка лечится за 20 минут. Все остальные проблемы с коленчатым валом требуют больших затрат времени.

Замена коленвала на Мерседес обычно производится при капитальном ремонте двигателя, но и в этом случае проверка может показать, что коленчатый вал полностью соответствует заводским параметрам.

К замене коленчатого вала на автомобилях этой модели могут приводить его эксплуатация в условиях масляного голодания двигателя, длительная работа в тяжелых условиях.

Ford

У фордов встречается общая болезнь – откручивается один из двух нижних болтов крепления заднего сальника коленвала.

Дефект небольшой, но он вызывает неприятную течь масла, а на устранение проблемы в условиях гаража может уйти целый день работы у пары человек с руками и инструментом. Причём не факт, что всё получится.

Поэтому все подобные работы по двигателю лучше доверять профессионалам. Если необходима полная замена коленвала Форд при капитальном ремонте – мы тоже будем рады Вам помочь.

Chevrolet

Одна из популярных в Украине модель этого производителя – это Chevrolet Cruze. Если сальники со временем могут терять свои уплотняющие свойства и сигнализируют об этом течью, то замена коленвала на Шевроле Круз потребуется только в том случае, если грубо нарушались правила эксплуатации автомобиля. Также мы работаем с другими моделями Chevrolet – Epica, Lacetti, Lanos и др.

Nissan

Японские автомобили достаточно надёжны, и при достижении солидных пробегов обычно приходится менять лобовой сальник коленвала, датчик положения коленвала, но не сам коленчатый вал. Его рекомендуем заменить при капитальном ремонте двигателя, или при таких серьезных поломках как проворот шатунных вкладышей. Мы проводим замену коленвала на Ниссан Примера, Альмера, а также на всех внедорожниках этой марки.

Renault

Французы Рено Логан и Дастер очень популярны на наших дорогах. Они зарекомендовали себя как недорогие, но вполне надежные по основным узлам автомобили. Чаще всего на автомобилях Renault подтекает передний сальник, увеличивая расход масла.

Также может привносить проблем датчик положения коленвала, и даже отрываться шкив, но сам коленвал обычно служит верой и правдой весь срок эксплуатации автомобиля.

Преимуществом является то, что стоимость запчастей на эти автомобили достаточно демократична, и даже полная замена коленвала у Рено бюджетных моделей не требует больших затрат.

Opel

Самостоятельная замена коленвала и его частей может принести владельцу Опеля гораздо больше хлопот, чем он рассчитывал. Например, при извлечении старого шкива коленвала происходит деформация сальника, его замену приходится рассчитывать сразу, а для того, чтобы добраться до них, придётся демонтировать половину содержимого капотного пространства.

В целом же автомобили Opelдостаточно надёжны, и нечасто требуют особого внимания к коленчатому валу. Как и у остальных авто, доставлять могут передний и задний сальники, а так же ДПКВ, а коленвал обычно прохаживает полный срок службы автомобиля, но может меняться при проведении капитального ремонта.

МЫ можем провести замену коленвала на Опель Вектра, Омега, Корса, Астра и других моделях компании.

Почему стоит обращаться в сервис Golden Lion?

Мы предлагаем демократичный уровень цен при высоком уровне сервиса. У нас Вы не только сможете заменить и отремонтировать коленвал, но и провести полное техническое обслуживание автомобиля, а также провести ремонт КПП, сделать развал-схождение или полный ремонт тормозной системы.

Наш центр расположен в 10 минутах езды от центра города Днепр и обладает линиями самого современного оборудования и программного обеспечения. Хорошую репутацию Golden Lion поддерживают высокая квалификация сотрудников, широкий спектр услуг и гибкая система поощрений для наших постоянных клиентов. Приезжайте, мы всегда Вас ждем.

Источник: https://sto.dp.ua/novosti/63-zamena-kolenvala-dvigatelya

Коленчатый вал — что это такое

Коленчатый вал – это одна из самых важных деталей любого двигателя. Она строго индивидуальна для каждой модели автомобиля и в процессе работы притирается к конкретному двигателю.

1. Что такое коленчатый вал, его основные задачи?

Коленчатый вал (коленвал) – это главный элемент двигателя автомобиля, являющийся частью кривошипно-шатунного механизма, который преобразует энергию сгорающих в цилиндрах двигателя газов в механическую энергию.

задача коленчатого вала – преобразовать возвратно-поступательные движения поршней двигателя в крутящий момент, который через трансмиссию передаётся на колёса автомобиля.Одной из основных технических характеристик коленчатого вала, как и всего двигателя, является радиус кривошипа.

Это расстояние от осей коренных шеек (шейки, в которых вращается коленвал в цилиндровом блоке) к осям шатунных шеек (шейки, которые вращаются внутри большой головки шатуна).Удвоенный радиус кривошипа являет собой длину хода поршня, которая определяет объём цилиндров. Если изменить длину радиуса кривошипа при неизменном диаметре цилиндра, это приведёт к изменению объёма цилиндров.

Эту зависимость часто используют, чтобы менять технические характеристики всего двигателя в определённом направлении.

Подбирая соотношение длины хода поршня и диаметра цилиндра, двигатель можно сделать длиноходным (ход поршня превышает диаметр цилиндра) или короткоходным (диаметр цилиндра больше, чем ход поршня). Короткоходные двигатели дают возможность повысить мощность за счёт увеличения скорости вращения. А длиноходные двигатели более экономичны и обеспечивают высокий крутящий момент на низких оборотах.

При изменении параметров коленчатого вала происходит изменение всех параметров двигателя, поэтому нужно быть предельно осторожным, тюнингуя свой автомобиль, так как технические характеристики часто меняются не в лучшую сторону.

2. Материалы, из которых изготовлен коленчатый вал

Когда двигатель работает, на коленчатый вал действую сильные нагрузки. Его надёжность определяется конструкцией и материалом, из которого он изготовлен. Этот элемент двигателя, как правило, имеет цельную структуру. А потому материалы для него должны быть максимально прочными, потому что от прочности коленчатого вала будет зависеть работа всей системы.

В качестве материалов для изготовления коленвалов используют углеродистую и легированную сталь либо чугун высокой прочности. Коленвал можно изготовить методом литья, методом ковки из стали или методом точения. Заготовки получают способом горячей штамповки или способом литья.

Очень важно, как расположены волокна материалов в заготовках. Чтобы не допустить их перерезания в дальнейшей обработке, применяются гибочные ручьи. Когда заготовка готова, её дополнительно обрабатывают под высокой температурой и очищают от окалины (дробомётной машиной или методом травления).

Материал и способ производства коленвала подбирается в зависимости от типа и класса автомобиля.

1. В серийных моделях коленвал производят из чугуна методом литья. Это даёт возможность уменьшить себестоимость производства и уложиться в указанные расчёты.

2. Более дорогие спортивные модели оснащают кованным стальным коленвалом. Подобные детали имеют множество преимуществ над литыми по габаритам, весу и прочности, а потому всё чаще применяются в автомобилестроении.

3. Для самых дорогих двигателей коленвал вытачивают из цельного стального куска. При этом значительная часть материала попросту становится отходами.

3. Конструкция коленчатого вала

Конструкция коленчатого вала определяются количеством цилиндров, их конфигурацией и порядком работы, от чего зависит расположение и количество коренных и шатунных шеек. Например, в двигателях V6 присутствует небольшое угловое смещение шатунных шеек по длине вала.

В американской версии двигателя V8 коленвал напоминает крест, а в европейской версии V8 для спортивных автомобилей коленвал плоский. Несмотря на всё это, конструкция разных коленчатых валов очень похожа.

Конструктивно коленчатый вал состоит из таких основных элементов:

1. Коренные шейки – опорная шейка, которая находится в коренном подшипнике (располагается в картере двигателя).

2. Шатунные шейки – опорные шейки, которые связывают коленвал с шатунами (в них проходят масленые каналы для смазки) и служат опорой для шатунов.

3. Щёки вала – элемент, который связывает между собой коренные и шатунные шейки.

4. Носок (выходная передняя часть вала) – часть, на которую крепится зубчатое колесо либо шкив отбора мощности, соединяющиеся с газораспределительным механизмом, распределительным валом, гасителем крутильных колебаний, вспомогательными узлами и элементами.

5. Хвостик (выходная задняя часть вала) – часть, которая соединяется с маховиком или шестернёй отбора мощности.

6. Противовесы – элемент коленвала (по сути, продолжение щеки в противоположную сторону от шатунных шеек), который отвечает за разгрузку коренных шеек от сил инерции нижних частей шатунов и неуравновешенных масс кривошипа и обусловливают плавную работу двигателя.

7. Подшипники скольжения – обеспечивают вращение коленчатого вала на опорах. Подшипники являют собой тонкостенные вкладыши, изготовлены из стальной ленты с антифрикционным слоем. Вкладыши фиксируются в опоре выступом, который не позволяет им перекручиваться или за счёт тугой посадки. Наличие смазки обеспечивает простое вращение в подшипниках на протяжении долгого времени.

8. Упорный подшипник скольжение – элемент, который не допускает осевых перемещений коленчатого вала. Он устанавливается на крайнюю коренную шейку или на среднюю коренную шейку.Количество коренных шеек, обычно, превышает количество шатунных на единицу (такой коленвал называют полноопорным) и они имеют больший диаметр.

Коленом называют шатунную шейку, которая располагается между двумя щеками. Положение колен определяется особенностями работы двигателя, положением его цилиндров и должно обеспечивать его уравновешенность, минимальные колебания и минимальные крутильные моменты.

Место перехода шейки к щеке – это самое нагруженное место в конструкции коленвала. Для того, чтобы снизить напряжение на это место, переход делают с галтелью (радиусом закругления).

Галтели увеличивают длину вала и для снижения этого значения их углубляют в шейку или щеку.Все коренные и шатунные шейки интегрированы в смазочную систему двигателя. Эти элементы смазываются под давлением.

Подвод масла организован к каждой из коренных шеек от общей магистрали в индивидуальном порядке. А к шатунным шейкам масло попадает по каналам в щеках.

4. Обслуживание коленчатого вала

Коленчатый вал, как и любая деталь автомобиля требует периодического обслуживания. Для этого нужно уметь его снимать и устанавливать обратно.

Снятие коленчатого вала производится в такой последовательности:

1. Демонтируется двигатель из автомобиля, а потом из него снимаются все элементы.

2. Двигатель переворачивается коленвалом к верху. Крышки коренных подшипников отличаются, поэтому необходимо запомнить их положение.

3. Снимаются крышки коренных подшипников.

4. Поднимается коленвал, а заднее уплотнительное кольцо снимается.

5. Снимаются коренные вкладыши с крышек коренных подшипников и блока цилиндров.

После снятия производится проверка коленчатого вала.

Алгоритм проверки коленчатого вала:

1. Промыть бензином все составляющие и просушить деталь.

2. Тщательно осмотреть коленвал на наличие негативных следов от использования (трещины, сколы, сильный износ). Если же коленвал признан непригодным для дальнейшей эксплуатации, то придётся приобрести новый.

3. Прочистить, промыть и продуть сжатым воздухом все каналы для масла, предварительно открутив пробки.

4. Если на шатунных шейках обнаружены задиры или царапины, то их необходимо отшлифовать и отполировать. После этого опять следует продуть воздухом масляные каналы.

5. Осмотреть вкладыши коренных подшипников. Если на них есть дефекты, то их необходимо заменить на новые.

6. Осмотреть маховик и при обнаружении на нём дефектов, маховик стоит заменить.

7. Осмотреть подшипник носка и, если на нём есть негативные следы эксплуатации, то его нужно выпрессовать и запрессовать новый.

8. Осмотреть сальник, который находится в крышке распределительных звёздочек и при необходимости заменить эту деталь. При большом пробеге автомобиля сальник меняют в обязательном порядке.

9. Сменить и обжать набивку заднего уплотнения коленвала.

10. Проверить резиновые уплотнители, которые расположены в держателе набивки. Если они непригодны для дальнейшего использования, то их нужно заменить.

После проверки коленчатый вал необходимо установить обратно. Установка коленчатого вала производится в обратной последовательности к его снятию. Перед установкой нужно обязательно смазать все шейки и другие элементы коленвала моторным маслом. После установки следует проверить, что коленчатый вал вращается легко и плавно. В противном случае придётся его опять снять и установить заново, добиваясь плавности хода.

Источник: https://auto.today/bok/1893-kolenchatyy-val.html

Датчик коленвала на лада калина: где находится, замена — АвтоЭксперт

Одним из важнейших узлов современного автомобиля является ДПКВ – датчик положения коленвала, признаки неисправности которого сигнализируют водителю о необходимости срочного ремонта данного агрегата. Такой незамедлительный ремонт действительно нужен, так как без него двигатель авто остановится.

Прежде чем выяснить, как определить неисправность датчика коленвала, называемого также индикатором сигнализации, следует определиться с тем, что он собой представляет и для чего предназначен. Этот узел дает возможность системе топливного впрыска транспортного средства осуществлять синхронное функционирование топливных форсунок и системы зажигания.

Его устройство совсем несложное: капроновый каркас, обмотанный медным проводом, крепится на стальном сердечнике. Провод заизолирован эмалью, роль герметика выполняет компаудная смола. Во время работы датчик отправляет сигналы ЭБУ о работе и положении коленчатого вала.

Неисправность датчика положения коленвала лишает системы ТС возможности установить ряд важных характеристик – количества впрыскиваемого топлива и сам факт впрыска, угла поворота распредвала, факта зажигания (бензиновые моторы) и других. Именно поэтому так важно знать, как проверить исправность датчика коленвала, если вы не хотите застрять где-нибудь на безлюдной дороге из-за заглохшего намертво двигателя.

ЭБУ автомобиля получает сигнал от датчика положения коленчатого вала, с этим разобрались. Благодаря этому контроллер знает, в каком положении находится коленвал по отношению к верхней мертвой точке в первом и последнем цилиндре, знает, с какой скоростью вращается вал (если вкратце).

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как заменить генератор на ваз 2107

Это очень важно, ведь фиксируя эти данные, блок управления может координировать различные сигналы для стабильной работы двигателя (момент зажигания, импульс для топливных форсунок, работа бензонасоса и т. д.). Неисправности ДПКВ явление довольно редкое, зачастую датчик может прослужить от начала эксплуатации автомобиля до конца.

Самая распространенная причина неисправности – это механическое повреждение, в большинстве случаев автовладельцы сами являются виновниками поломки во время ремонтных работ в моторном отсеке. При попадании посторонних предметов между датчиком и шкивом коленвала ДПКВ 100% будет поврежден.

Поломка датчика приводит к невозможности запуска двигателя, так как ЭБУ попросту не может контролировать работу ДВС, соответственно езда невозможна. Для владельцев отечественных автомобилей и не только желательно иметь в запасе исправный датчик, стоит он копейки, но его отсутствие в нужный момент может стать настоящей проблемой. Особенно если он вышел из строя где-нибудь на трассе.

По поводу замены стоит отметить, что перед этим лучше удостовериться, что зазор между шкивом и датчиком не перекрыт посторонними предметами, а также соответствует установленным значениям. Кроме того, грязь на сердечнике ДПКВ может стать причиной сбоев в работе.

Датчик коленвала – признаки неисправности

Можно выделить следующие наиболее понятные для водителя симптомы неисправности датчика коленвала:

  • ощутимая детонация в моторе при динамической нагрузке;
  • обороты с признаками неустойчивости на холостом ходу;
  • уменьшение мощности двигателя, заметное без показаний приборов;
  • существенное уменьшение во время езды динамики авто – явный симптом неисправности датчика положения коленвала, который, впрочем, может сигнализировать и о каких-либо иных проблем с двигателем;
  • обороты неконтролируемо повышаются либо понижаются.

Также свидетельством того, что неисправен датчик положения коленчатого вала, является банальная невозможность запустить автодвигатель. Таким образом, не нужно быть суперпрофессионалом в вопросах устройства электронных схем авто, чтобы выявить признаки неисправности датчика положения коленвала.

Как проверить датчик положения коленвала

Работоспособность данного узла можно проанализировать несколькими способами. Нужно лишь запастись необходимыми приборами, снять датчик синхронизации с двигателя, осмотреть его и приступить непосредственно к проверке.

Заметим, что при внешнем осмотре есть возможность установить те или иные повреждения контактной колодки, сердечника или корпуса ДПКВ. Иногда элементарная очистка сердечников и контактов от загрязнений решает все проблемы.

Если явных дефектов агрегата не выявлено, следует начинать проверку «скрытых угроз».

Как прозвонить датчик коленвала омметром Данный, честно скажем, элементарный вариант позволяет легко решить проблему того, как проверить датчик положения коленвала на исправность. Омметром нужно всего лишь произвести замер сопротивления обмотки ДПКВ. Для большинства транспортных средств нормальная его величина варьируется от 550 до 750 Ом.

Второй способ проверки Он более сложный, предполагает применение:

  • омметра и мегаомметра для измерения сопротивления (как указано ранее);
  • измерителя индуктивности, нормальный показатель – от 200 до 400 мГн;
  • цифрового вольтметра (допускается использовать и обычный прибор) и сетевого трансформатора.

Результат замеров дают однозначный ответ о том, исправен или неисправен датчик положения коленчатого вала.

Источник: https://nissan-modus.ru/shhetki-stekloochistitelya/datchik-kolenvala-na-lada-kalina-gde-nahoditsya-zamena.html

Что такое коленвал в автомобиле и как он работает

Коленвал это деталь в моторе автомобиля, приводящаяся в движение поршневой группой. Он передает крутящий момент на маховик, который в свою очередь вращает шестерни трансмиссии. Далее вращение передается на полуоси ведущих колес.

Все автомобили, под капотом которых установлены двигатели внутреннего сгорания, оснащаются таким механизмом. Эта деталь создается специально под марку двигателя, а не под модель автомобиля. В процессе эксплуатации коленчатый вал притирается к особенностям строения ДВС, в котором он установлен. Поэтому при его замене мотористы всегда обращают внимание на выработку трущихся элементов и на то, почему она появилась.

Как выглядит коленвал, где он находится и какие бывают неисправности?

Строение коленвала

Коленчатый вал устанавливается в нижнюю часть двигателя непосредственно над масляным картером и состоит из:

  • коренной шейки – опорная часть детали, на которой устанавливается коренной подшипник картера мотора;
  • шатунной шейки – упоры для шатунов;
  • щек – соединяют  все шатунные шейки с коренными;
  • носка – выходная часть коленвала, на которой закреплен шкив привода газораспределительного механизма (ГРМ);
  • хвостовика – противоположная часть вала, к которой крепится маховик, приводящий в движение шестерни коробки передач, к нему же подсоединяется и стартер;
  • противовесов – служат для сохранения баланса во время возвратно-поступательных движений поршневой группы и снимают нагрузки центробежной силы.

Осью коленвала являются коренные шейки, а шатунные всегда поочередно смещены в противоположном направлении друг от друга. В этих элементах сделаны отверстия для подачи масла на подшипники.

Кривошип коленчатого вала это узел, состоящий из двух щек и одной шатунной шейки.

Раньше в автомобили устанавливали сборные модификации кривошипов. Сегодня все двигатели оснащены цельными коленвалами. Они изготавливаются из высокопрочной стали путем ковки, а затем обработки на токарных станках. Менее дорогие варианты изготавливаются из чугуна при помощи литья.

Вот пример создания стального коленвала:

3 Вытачивание коленвала Полная автоматизация процесса

Как работает коленчатый вал в двигателе автомобиля

Для чего нужен коленвал? Без него невозможно движение машины. Работает деталь по принципу вращения педалей велосипеда. Только в автомобильных моторах используется больше шатунов.

Коленвал работает следующим образом. В цилиндре мотора воспламеняется воздушно-топливная смесь. Образовавшаяся энергия выталкивает поршень. При этом приводится в движение шатун, подсоединенный к кривошипу коленчатого вала. Эта деталь совершает постоянное вращательное движение вокруг оси коленвала.

В этот момент другая деталь, расположенная на противоположной части оси, движется в обратном направлении и опускает следующий поршень в цилиндр. Цикличные движения этих элементов приводит к ровному вращению коленвала.

Так возвратно-поступательное движение преобразуется во вращательное. Крутящий момент передается на шкив привода ГРМ. От вращения коленвала зависит работа всех механизмов двигателя – водяной помпы, масляного насоса, генератора и другого навесного оборудования.

В зависимости от модификации двигателя кривошипов может насчитываться от одного до 12 (по одному на цилиндр).

Подробно о принципе работы кривошипно-шатунного механизма и разновидности их модификаций смотрите в видео:

Смазка коленвала и шатунных шеек, принцип работы и особенности разных конструкций

Возможные проблемы коленвала и их решение

Хотя коленвал изготавливается из прочного металла, из-за постоянных нагрузок он может выйти из строя. Данная деталь испытывает механические нагрузки от поршневой группы (порой давление на один кривошип может достигать десяти тонн). Помимо этого во время работы мотора температура внутри него поднимается до нескольких сотен градусов.

Вот некоторые причины поломок составной части кривошипно-шатунного механизма.

Задиры шатунных шеек кривошипа

Износ шатунных шеек – распространенная неисправность, так как в этом узле образуется сила трения при большом давлении. В результате таких нагрузок на металле появляются выработки, которые затрудняют свободный ход подшипников. Из-за этого коленвал неравномерно нагревается и впоследствии может деформироваться.

Игнорирование данной проблемы чревато не только сильными вибрациями в моторе. Перегрев механизма приводит к его разрушению и по цепной реакции – всего двигателя.

Проблема устраняется путем шлифовки шатунных шеек. При этом их диаметр уменьшается. Чтобы размер этих элементов был одинаковым на всех кривошипах, данную процедуру следует выполнять исключительно на профессиональных токарных станках.

Так как после процедуры технические зазоры детали становятся больше, после обработки на них устанавливается специальный вкладыш, компенсирующий образовавшееся пространство.

Задиры появляются из-за низкого уровня масла в картере двигателя. Также на возникновение неисправности влияет качество смазки. Если не менять масло вовремя, оно загустевает, от чего масляный насос не способен создать нужное давление в системе. Своевременное ТО позволит кривошипно-шатунному механизму работать длительный срок.

Срез шпонки кривошипа

Шпонка кривошипного механизма позволяет передать крутящий момент с вала на приводной шкив. Эти два элемента оснащены пазами, в которые вставляется специальный клин. Из-за некачественного материала и большой нагрузки эту деталь в редких случаях может обрезать (например, при заклинивании двигателя).

Если пазы шкива и КШМ не разбиты, то достаточно просто заменить эту шпонку. В старых моторах такая процедура может не принести желаемого результата из-за люфта на соединении. Поэтому единственным выходом из ситуации будет замена этих деталей на новые.

Износ отверстий фланца

На хвостовике коленчатого вала закреплен фланец с несколькими отверстиями для подсоединения маховика. Со временем эти гнезда могут разбиваться. Такие неисправности относятся к категории усталостного износа.

В результате работы механизма под большими нагрузками в металлических деталях образуются микротрещины, из-за которых образуются одиночные или групповые углубления на соединениях.

Неисправность устраняется путем рассверливания отверстий под больший диаметр болтов. Эту манипуляцию следует выполнить как с фланцем, так и с маховиком.

Течь из-под сальника

На коренных шейках вала устанавливается два сальника (по одному с каждой стороны). Они предотвращают вытекание масла из-под коренных подшипников. Если смазка попадает на приводные ремни газораспределительного механизма, это значительно снижает их ресурс.

Течь сальников может появиться по следующим причинам.

  1. Вибрации коленчатого вала. В этом случае изнашивается внутренняя часть сальника, и она неплотно прилегает к шейке.
  2. Длительный простой на морозе. Если машина долго стоит на улице, сальник пересыхает и теряет свою эластичность. А из-за мороза он дубеет.
  3. Качество материала. Бюджетные детали всегда имеют низкий рабочий ресурс.
  4. Ошибка в установке. Большинство механиков производят монтаж при помощи молоточка, аккуратно набивая сальник на вал. Чтобы деталь функционировала дольше, производитель рекомендует использовать предназначенный для данной процедуры инструмент (оправка для подшипников и сальников).

Чаще всего сальники изнашиваются одновременно. Однако если возникла необходимость в замене только одного – следует поменять и второй.

Неисправность датчика коленвала

Этот электромагнитный датчик устанавливается на двигатель для синхронизации работы системы инжектора и зажигания. Если он неисправен, то мотор невозможно будет запустить.

Датчик коленвала определяет положение кривошипов в мертвой точке первого цилиндра. На основании этого параметра электронный блок управления автомобиля определяет момент впрыска топлива в каждый цилиндр и подачи искры. Пока от датчика не поступит импульс, искра не образуется.

В случае выхода из строя этого датчика проблема решается его заменой. Только подобрать следует ту модель, которая разработана для данного типа двигателей, иначе параметры положения коленчатого вала не будут соответствовать реальности, и ДВС будет неправильно функционировать.

Более подробно о функции ДПКВ и диагностики его неисправностей смотрите в видео:

Датчики коленвала и распредвала: принцип работы, неисправности и способы диагностики. Часть 11

Источник: https://avtotachki.com/chto-takoe-kolenval-v-avtomobile-i-kak-on-rabotaet/

Замена или капитальный ремонт коленвала в автомастерской DA VINCI — оптимальные качество и цены

Если бы было нужно описать автомобильный коленвал без использования специфической лексики, то получилось бы примерно так: деталь машины, которая изогнута многократно и превращающая толчки во вращение. Но более точное определение всё же не может звучать без профессиональной терминологии.

Коленчатый вал – это конструкция в составе кривошипно-шатунного механизма, выполняющая преобразование поступательного движения поршня во вращательное движение, передающихся далее в ходовую часть автомобиля.

Этот узел находится под постоянной жёсткой нагрузкой, поэтому случаются ситуации, когда требуется капитальный ремонт с восстановлением, а иногда и полная замена коленвала. Для выполнения этой работы необходимо привлекать автомастеров высокого класса.

В случае если можно обойтись ремонтом коленвала, а не его заменой, то требуется не только опытный автомеханик, но и высокоточное оборудование. Всем необходимым для качественного авторемонта оснащён техцентр DA VINCI.

Доверяя свой автомобиль нашим мастерам, Вы можете быть уверены в отличном результате, высоком уровне сервиса и оптимальной для Москвы цене.

Назначение коленвала и его строение

Как уже сообщалось, коленчатый вал выполняет функцию преобразователя кинетической энергии. Находясь под постоянным давлением, эта деталь, а точнее совокупность деталей, должна иметь особую прочность. Состоит вал из прочных чугунных сплавов, легированной или углеродистой стали, которые дополнительно усиливают хромом и молибденом.

Чтобы эта деталь обладала высокой прочностью, её изготавливают цельной. В автомобилях массового потребления применяют метод литья, в гоночных авто используют ковку. Суперкары обладают коленвалом, выточенным из цельной стальной заготовки.

Но для обычной машины, бороздящей просторы Москвы, вполне достаточно качественного литого коленчатого вала, замена которого требуется достаточно редко.

Расположен этот вал непосредственно внутри двигателя, под блоком цилиндров. Внутри картера, где находится сам вал, циркулирует моторное масло, которое обеспечивает постоянную смазку трущихся частей.

От марки авто зависит и конфигурация коленвала, но всё же есть ряд общих черт. Он состоит из коренных шеек, которые соединяются между собой щеками, и шатунных шеек. Сколько цилиндров, столько и шатунных шеек.

В полноопорном коленчатом вале коренные шейки расположены с двух сторон шатунной шейки, в неполноопорном – лишь с одной её стороны.

По сути коленвал не является одной деталью. Это совокупность элементов, которые находятся в тесной взаимосвязи. Коренная шейка является основной частью вала, а шатунная выполняет соединительную роль между шатунами и коленвалом. Щеки соединяют между собой эти шейки. Чтобы вес шатуна и поршней был равен, установлен противовес.

С помощью носка или передней части вала, который оснащён шкивом контролируется мощность ГРМ и прочих механизмов. Задняя же часть механизма соединена с помощью маслоотражающего гребня и резьбы с маховиком, который выполняет отбор мощности. Чтобы не происходила утечка масла в тех участках, где за блок цилиндров выходит маховик, передняя и задняя части коленвала уплотняют специальными сальниками.

Для исключения трения при вращении присутствуют подшипники – коленвала, хвостовика и носка.

Причины поломок и замены коленвала

Коленчатый вал – это отличный трудяга, усердный работник среди других узлов и частей автомобиля.  На нём постоянная нагрузка от давления сгораемого газа в поршне и силы их возвратно-поступательного движения по инерции.

При этом вал естественным образом изнашивается, что может усугубляться неправильной эксплуатацией.

Агрессивным стилем вождения сам автомобилист может принять непосредственное участие в сокращении запаса прочности коленвала, вследствие чего его придётся ремонтировать или менять намного раньше, чем предполагает производитель. Так что, цена лихачества на дорогах высока во всех смыслах.

Распространённая причина поломки коленчатого вала – недостаток смазочного материала. Если несвоевременно пополнять объём и менять моторное масло, то поломка гарантирована. Также виной неожиданных проблем с валом может стать продолжительная работа двигателя на высоких оборотах. Губительное действие на многие части авто, и коленвала в том числе, оказывает движение на непрогретом двигателе.

Виды неисправностей коленвала

Если при работе двигателя чувствуется неестественная вибрация, слышны шумы и непонятный стук, то это явно указывает на проблемы в кривошипно-шатунном отсеке двигателя. Также водитель может заметить чрезмерное потребление топлива, недостаток моторного масла. Если автомобиль не обслуживается должным образом, то задолго до окончания его срока службы коленчатый вал может выйти из строя. Вот основные проблемы, которые встречаются в его работе:

  • изгибы, трещины и другие нарушения целостности коленвала и его частей, в частности шеек, противовесов, щек;
  • изменение формы места посадки шкива вала;
  • царапины и задиры шеек коленвала – основная проблема, которая встречается чаще других.
ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Где находится блок предохранителей ваз 2107

Практически при любой из перечисленных поломок рекомендуется не проведение ремонтных работ, а полная замена неисправного узла коленчатого вала. Однако несмотря на рекомендации опытных автомастеров, постоянно сталкивающихся с неисправностями коленвала, автомобилисты практикуют более доступный по цене ремонт, а не замену коленвала.

Во многих СТО и даже в гаражных условиях проводят шлифовку небольших задиров шеек, предполагая, что это восстановит узел. Но стоит помнить, что даже незначительная деформация коленчатого вала приведёт к быстрому износу коренных шеек, сальников, привода распредвала, двигателя в целом, что приведёт к уменьшению мощности, повышению потребления топлива, снижению ресурса ДВС.

Такая «реанимация» коленвала – это отсрочка неизбежного и запуск цепной реакции поломок. Наиболее целесообразный ремонт в данном случае – полная замена коленвала или его частей.

Источник: https://auto-tech.center/engine/crankshaft

Коленчатый вал: то, что делает двигатель двигателем

В двигателе нет «главных» и «неглавных» деталей — все части мотора одинаково важны, и выход из строя любой из них сразу сказывается на работоспособности силовой установки. Но есть одна деталь, которая делает двигатель двигателем — это коленчатый вал, преобразующий возвратно-поступательное движение поршней и шатунов во вращательное движение. О коленчатом вале, его устройстве и роли в двигателе читайте в этой статье.

Одна из самых серьезных проблем техники — преобразование возвратно-поступательного движения во вращательное, и наоборот. Человек решил эту проблему еще 2,5 тысячи лет назад, и созданное тогда решение практически в неизменном виде используется и по сей день. Это — кривошип.

В современных двигателях внутреннего сгорания также необходимо преобразование возвратно-поступательного движения поршней и шатунов во вращательное движение вала, маховика и, в конечном итоге — колес. С этой задачей справляется все тот же кривошип, а точнее — кривошипно-шатунный механизм, главной деталью которого является коленчатый вал.

Устройство коленчатого вала

Коленвал имеет довольно-таки простое устройство: он состоит из колен, содержащих коренные и шатунные шейки, разделенные щеками. Коренные шейки — это ось коленвала, поэтому они проходят точно по его центру. Шатунные шейки, как понятно из названия, служат для крепления и приема усилий от шатунов. Так как коленчатый вал — это кривошип, то шатунные шейки смещены относительно оси вала и удерживаются с помощью щек.

Количество шатунных шеек равно количеству цилиндров, однако в большинстве V-образных двигателей на одну шейку опираются сразу два цилиндра. С другой стороны, на современных V-образных двигателях можно встретить коленвалы, в которых на каждый шатун приходится одна шейка, но спаренные шейки при этом сдвинуты относительно друг друга на 18 градусов. Коренные шейки имеют больший диаметр, чем шатунные.

Щеки выполняют несколько функций. Они не только соединяют шейки в единую конструкцию, но также играют роль противовесов для уравновешивания шатунных шеек и шатунов. Отсутствие противовесов грозит возникновением значительных вибраций, что в высокооборотных двигателях может привести к разрушению двигателя.

Наибольшие нагрузки в коленвале приходятся на места соединения шеек и щек, поэтому для равномерно распределения нагрузок на эти участки они выполняются галтелью, то есть — переход от шейки к щеке выполнен с радиусом закругления.

В целом, положение шеек и щек в коленчатом валу должно обеспечивать наиболее эффективное преобразование возвратно-поступательного движения во вращательное, предотвращать возникновение вибрации и колебаний, уравновешивать двигатель и, наконец, надежно противостоять изгибающим нагрузкам.

Полноопорные и неполноопорные коленчатые валы

Коренные шейки коленвала служат не только осью, но также и опорой всего кривошипно-шатунного механизма. Нагрузки от коленчатого вала передаются двигателю через коренные шейки, которые опираются на коренные подшипники, заделанные в картер мотора.

Существует два вида коленчатых валов, отличающихся по типу опоры:

— Полноопорные. В таких валах коренных шеек больше, чем шатунных, при этом коренные шейки расположены по обеим сторонам шатунных шеек, чередуясь с ними (и коренных шеек на одну больше, чем шатунных);
— Неполноопорные. В таких коленчатых валах коренных шеек меньше, чем шатунных, при этом с обеих сторон щеки может быть две смещенных на определенный угол шатунных шейки.

Неполноопорные коленвалы имеют более простую конструкцию, однако они из-за меньшего количества точек опоры на картер двигателя должны быть более жесткими и прочными, а значит — и более тяжелыми. Поэтому сегодня большее распространение получили полноопорные коленчатые валы, которые при более сложном производстве получаются более легкими и надежными.

Подшипники

Коленчатый вал опирается на подшипники скольжения (также называемые вкладышами), заделанные в картер двигателя. Также подшипники скольжения предусмотрены для опоры шатунов на коленчатый вал. Эти подшипники выполнены из стальной ленты, покрытой специальным антифрикционным сплавом, снижающим силы трения между подшипником и валом.

Смазка коленвала и деталей КШМ

Особый вопрос — смазка частей коленчатого вала и всего кривошипно-шатунного механизма. Вопрос этот действительно очень важен, так как для опоры коренных шеек на картер и шатунов на шатунные шейки используются подшипники скольжения, которые могут нормально работать только при постоянном наличии смазки.

Для подачи масла к трущимся частям и деталям внутри коленвала во всех его шейках и щеках предусмотрены каналы. А чтобы обеспечить надежное поступление масла к подшипникам, его подача осуществляется под давлением.

Взаимодействие коленчатого вала с другими деталями

Как было сказано, коленвал принимает нагрузки от шатунов, преобразуя их в крутящий момент. Этот момент передается через хвостовик (заднюю выходную часть вала) маховику и далее — трансмиссии. Через другую часть вала — переднюю, или носок — крутящий момент передается на вал газораспределительного механизма и вспомогательные системы двигателя.

Также на носке часто монтируется гаситель крутильных колебаний — несложное устройство из двух дисков, соединенных через пружины, резиновую прокладку, силиконовую жидкость или иной упругий материал. Гаситель сводит к минимуму возникающие во время работы двигателя крутильные колебания вала, снижая риск его повреждения.

Производство коленчатых валов

Коленчатый вал во время работы испытывает большие нагрузки, поэтому данная деталь даже для мощных дизельных двигателей изготавливается цельной. Сборные коленвалы показали свою несостоятельность в высокооборотных двигателях, и в автомобильных моторах сейчас они практически не используются.

Для изготовления валов применяются сталь или чугун. Коленчатые валы из чугуна производятся методом отливки, валы из стали — ковкой или штамповкой. В дальнейшем оба вида коленвалов подвергаются разнообразной механической обработке для достижения необходимых параметров — чистоты поверхности шеек, балансировки и т.д.

Еще в этом разделе

Источник: http://www.autoopt.ru/articles/products/2724992/

Коленвал — основа поршневого двигателя

Про коленвал слышали, конечно, все. Но, вероятно, не каждый автолюбитель четко представляет себе, что это такое и для чего он нужен. А некоторые даже толком не знают, как он выглядит и где находится. Между тем это важнейшая деталь, без которой невозможна нормальная работа поршневого двигателя внутреннего сгорания (ДВС). 

Деталь эта, нужно заметить, довольно тяжелая и дорогостоящая, а ее замена — дело весьма хлопотное. Поэтому инженеры не оставляют попыток создать альтернативные облегченные ДВС, в которых можно было бы обойтись без коленвала. Однако существующие варианты, например, двигатель Фролова, еще слишком сырые, поэтому о реальном использовании подобного агрегата говорить пока очень рано.

Назначение

Коленчатый вал является составной частью ключевого узла ДВС — кривошипно-шатунного механизма (КШМ). В состав механизма входят также шатуны и детали цилиндро-поршневой группы. 

При сгорании воздушно-топливной смеси в цилиндре двигателя образуется сильно сжатый газ, который в фазе рабочего хода выталкивает поршень к нижней мертвой точке. 

Шатун одним концом при помощи поршневого пальца соединен с поршнем, а другим — с шатунной шейкой коленвала. Возможность соединения с шейкой обеспечивает съемная деталь шатуна, именуемая крышкой. Так как шатунная шейка смещена относительно продольной оси вала, то, когда шатун толкает ее, вал поворачивается. Получается нечто напоминающее вращение ногами педалей велосипеда. Таким образом возвратно-поступательные движения поршней преобразуется во вращение коленвала. 

На одном из концов коленчатого вала — хвостовике — монтируется маховик, к которому прижимается диск сцепления. Через него вращательный момент передается первичному валу коробки передач и далее через трансмиссию — на колеса. Кроме того, массивный маховик за счет своей инерционности обеспечивает равномерность вращения коленвала в промежутках между рабочими тактами поршней. 

На другом конце вала — его называют носок — размещают шестерню для ремня ГРМ, посредством которого вращение передается распредвалу, а тот, в свою очередь, управляет работой газораспределительного механизма. Этот же привод во многих случаях запускает еще и водяную помпу. Здесь же обычно находятся шкивы привода вспомогательных агрегатов — насоса ГУР (гидроусилителя руля), генератора, кондиционера. 

Конструкция

Каждый конкретный коленчатый вал может иметь свои конструктивные особенности. Тем не менее можно выделить общие для всех элементы.

Те участки, которые находятся на основной продольной оси вала, называются коренными шейками (10). На них коленвал опирается при установке в картер двигателя. Для монтажа используются подшипники скольжения (вкладыши).

Шатунные шейки (6) располагаются параллельно основной оси, но смещены относительно нее. В то время как вращение коренных шеек происходит строго по основной оси, шатунные шейки движутся по окружности. Это те самые колена, благодаря которым деталь получила свое название.

Они служат для подсоединения шатунов и через них принимают возвратно-поступательные движения поршней. Здесь также используются подшипники скольжения. Количество шатунных шеек равно количеству цилиндров в двигателе.

Хотя в V-образных моторах на одну коренную шейку зачастую опирается два шатуна.

Чтобы компенсировать центробежные силы, возникающие при вращении шатунных шеек, у них в большинстве случаев, хотя и не всегда, имеются противовесы (4 и 9). Они могут располагаться с обеих сторон шейки либо только с одной. Наличие противовесов позволяет избежать деформации вала, которая может вызывать неправильную работу двигателя. Нередки случаи, когда изгиб коленчатого вала приводит даже к его заклиниванию.

Так называемые щеки (5) соединяют между собой коренные и шатунные шейки. Они также выполняют роль дополнительных противовесов. Чем больше высота щек, тем дальше от основной оси находятся шатунные шейки, а следовательно, выше крутящий момент, но ниже максимальное число оборотов, которое способен развить двигатель.

На хвостовике коленвала находится фланец (7), к которому крепится маховик.

На противоположном конце имеется посадочное место (2) для шестерни привода распредвала (ремня ГРМ).

В некоторых случаях на одном из концов коленвала имеется готовая шестерня для привода вспомогательных агрегатов.

Коленвал монтируется в картере двигателя на посадочные поверхности с использованием коренных подшипников, которые сверху фиксируются крышками. Упорные кольца возле коренных шеек не дают валу смещаться вдоль своей оси. Со стороны носка и хвостовика вала в картере двигателя имеются сальники. 

Для подачи смазки к коренным и шатунным шейкам в них имеются специальные масляные отверстия. Через эти каналы получают смазку так называемые вкладыши (подшипники скольжения), которые размещаются на шейках.

Производство

Для изготовления коленчатых валов используют высокопрочные марки стали и специальные виды чугуна с добавлением магния. Стальные валы производятся обычно методом штамповки (ковки) с последующей термической и механической обработкой.

Для обеспечения поступления смазки просверливаются специальные масляные каналы. На конечном этапе производства производится динамическая балансировка детали для компенсации центробежных моментов, возникающих во время вращения.

Вал уравновешивается и таким образом исключаются вибрации и биения в процессе вращения.

Изделия из чугуна изготавливают путем высокоточного литья. Чугунные литые валы дешевле, к тому же, такой способ производства облегчает создание отверстий и внутренних полостей.

В некоторых случаях коленвал может иметь разборную конструкцию и состоять из нескольких частей, но в автомобилестроении такие детали практически не используются, если не считать мототехники. 

Какие проблемы могут возникнуть с коленвалом

Коленвал — одна из наиболее нагруженных деталей автомобиля. Нагрузки имеют в основном механический и тепловой характер. Кроме того, свое негативное воздействие оказывают агрессивные вещества, например, отработанные газы. Поэтому, даже несмотря на высокую прочность металла, из которого изготавливают коленчатые валы, они подвержены естественному износу. 

Усиленному изнашиванию способствует злоупотребление высокими оборотами двигателя, применение несоответствующей смазки и в целом пренебрежение правилами технической эксплуатации.

Изнашиваются вкладыши (особенно коренные подшипники), шатунные и коренные шейки. Возможно искривление вала с отклонением от оси. А так как допуски здесь очень малы, то даже небольшая деформация может нарушить нормальную работу силового агрегата вплоть до заклинивания коленвала. 

Проблемы, связанные с вкладышами («прикипание» к шейке и задиры шеек) составляют львиную долю всех неисправностей коленвалов. Чаще всего они возникают из-за дефицита масла. Прежде всего в таких случаях нужно проверить систему смазки — масляный насос, фильтр — и сменить масло.

Вибрация коленвала обычно вызвана плохой балансировкой. Другой возможной причиной может быть неравномерное сгорание смеси в цилиндрах.

Иногда могут появиться трещины, которые неизбежно завершатся разрушением вала. К этому могут привести заводской брак, что весьма редко, а также накопленное напряжение металла или нарушение балансировки. Велика вероятность, что причина появления трещин — воздействие сопрягаемых деталей. Треснувший вал ремонту не подлежит.

Всё это нужно учитывать перед заменой или ремонтом коленвала. Если не найти и не устранить причины проблем, в скором времени, всё придется повторить вновь.

Выбор, замена, ремонт

Чтобы достать коленвал, придется демонтировать мотор. Затем снимаются крышки коренных подшипников и шатунов, а также маховик и упорные кольца. После чего коленвал вынимается и производится его дефектовка. Если деталь ранее ремонтировалась и уже выбраны все ремонтные размеры, то ее придется заменить. Если же степень изношенности позволяет, вал очищают, особое внимание уделяя масляным отверстиям, а затем приступают к ремонту.

Изношенность и задиры на поверхности шеек устраняются шлифовкой под подходящий ремонтный размер. Процесс этот далеко не такой простой, как может показаться на первый взгляд, и требует специального оснащения и соответствующей квалификации мастера.

Хотя после такой обработки деталь подлежит обязательной повторной динамической балансировке, но зачастую ремонт коленвала ограничивается лишь шлифовкой. В результате неотбалансированный вал после такого ремонта может вибрировать, при этом разбиваются посадочные места, расшатываются сальники. Возможны и другие проблемы, которые в итоге приводят к перерасходу горючего, падению мощности, нестабильной работе агрегата в тех или иных режимах. 

Нередко изогнутый вал необходимо выпрямить, но специалисты неохотно берутся за эту работу. Выпрямление и балансировка — весьма трудоемкий и дорогостоящий процесс. К тому же, правка коленвала сопряжена с риском его перелома. Поэтому в большинстве случаев деформированный коленчатый вал проще и дешевле заменить на новый.

При замене ставить нужно точно такую же деталь или допустимый аналог, иначе новых проблем не избежать.

Приобретение по дешевке бывшего в употреблении коленвала — это своего рода кот в мешке, который неизвестно чем в итоге обернется. В лучшем случае он в определенной степени изношен, в худшем — имеет не заметные на глаз дефекты.

Покупая новый коленвал у проверенного продавца, вы можете быть уверены в его качестве. Интернет-магазин Китаец может предложить различные запчасти для двигателя и других узлов вашего автомобиля по умеренным ценам.

Не забывайте также, что при установке нового коленвала обязательно следует заменить шатунные и коренные вкладыши, а также сальники.
После замены коленвала двигатель необходимо обкатать от двух до двух с половиной тысяч километров в щадящем режиме и без резких изменений оборотов.

Источник: https://kitaec.ua/articles/kolenval-osnova-porshnevogo-dvigatelya/

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
АвтоРем
Что значит машину на утилизацию

Закрыть