Łożyska wału korbowego i ich wymiana
Wał korbowy jest jedną z kluczowych części każdego pojazdu z silnikiem tłokowym. Osobny poświęcono urządzeniu i przeznaczeniu wału korbowego. Porozmawiajmy teraz o tym, co pomaga mu sprawnie funkcjonować. Porozmawiajmy o wkładkach.
Tuleje są instalowane między głównymi czopami wału korbowego a łożem w bloku cylindrów, a także między czopami korbowodów a wewnętrzną powierzchnią dolnych głowic korbowodów. W rzeczywistości są to łożyska ślizgowe, które zmniejszają tarcie podczas obrotu wału i zapobiegają jego zakleszczeniu. Łożyska toczne nie mają tu zastosowania, po prostu nie wytrzymują długo takich warunków pracy.
Oprócz zmniejszenia tarcia, wkładki umożliwiają prawidłowe pozycjonowanie i wyśrodkowanie części. Inną ważną ich funkcją jest rozprowadzanie smaru z tworzeniem filmu olejowego na powierzchni współpracujących części.
Вкладыш представляет собой составную деталь из двух плоских металлических полуколец. В паре они полностью охватывают шейку коленвала. На одном из торцов полукольца имеется замок, с его помощью вкладыш фиксируется в посадочном месте. В упорных подшипниках делаются буртики — боковые стенки, которые также позволяют фиксировать деталь и не дают валу смещаться по оси.
W półpierścieniach znajduje się jeden lub dwa otwory, przez które dostarczane jest smarowanie. Na wkładkach, które znajdują się z boku kanału olejowego, wykonany jest podłużny rowek, wzdłuż którego smar wchodzi do otworu.
Łożysko ma wielowarstwową konstrukcję opartą na stalowej płycie. Po wewnętrznej (roboczej) stronie nakłada się na nią powłokę przeciwcierną, zwykle składającą się z kilku warstw. Istnieją dwa podgatunki strukturalne wkładek - bimetaliczne i trimetaliczne.
W przypadku bimetalicznych na stalową podstawę o grubości od 1 do 4 mm nakłada się powłokę przeciwcierną o grubości 0,25 ... 0,4 mm. Zwykle zawiera metale miękkie - miedź, cynę, ołów, aluminium w różnych proporcjach. Możliwe są również dodatki cynku, niklu, krzemu i innych substancji. Pomiędzy podstawą a warstwą przeciwcierną często znajduje się podwarstwa aluminiowa lub miedziana.
Łożysko trimetalowe ma kolejną cienką warstwę ołowiu zmieszaną z cyną lub miedzią. Zapobiega korozji i zmniejsza zużycie warstwy przeciwciernej.
Dla dodatkowej ochrony podczas transportu i docierania półpierścienie mogą być obustronnie pokryte cyną.
Konstrukcja tulei wału korbowego nie jest regulowana żadnymi normami i może różnić się w zależności od producenta.
Wkładki to precyzyjne części, które zapewniają szczeliny w określonych granicach podczas obrotu wału korbowego. Smar podawany jest do szczeliny pod ciśnieniem, która na skutek mimośrodowego przemieszczenia wału tworzy tzw. klin olejowy. W rzeczywistości w normalnych warunkach wał korbowy nie dotyka łożyska, ale obraca się na klinie olejowym.
Spadek ciśnienia oleju lub niewystarczająca lepkość, przegrzanie, odchylenie wymiarów części od nominalnych, niewspółosiowość osi, wnikanie ciał obcych i inne przyczyny powodują naruszenie tarcia płynu. Następnie w niektórych miejscach czopy wału i tuleje zaczynają się stykać. Zwiększa się tarcie, nagrzewanie i zużycie części. Z czasem proces ten prowadzi do awarii łożyska.
Po zdemontowaniu i wyjęciu wkładek, przyczyny zużycia można ocenić po ich wyglądzie.
Zużytych lub uszkodzonych wkładek nie można naprawić i po prostu wymienia się je na nowe.
Ewentualne problemy z wkładkami zostaną zgłoszone przez tępe, metaliczne pukanie. Staje się głośniejszy, gdy silnik się rozgrzewa lub zwiększa się obciążenie.
Jeśli puka przy prędkości wału korbowego, wówczas główne czopy lub łożyska są poważnie zużyte.
Jeśli pukanie występuje z częstotliwością dwa razy mniejszą niż prędkość wału korbowego, musisz spojrzeć na czopy korbowodów i ich wkładki. Problematyczną szyjkę można dokładniej określić, wyłączając dyszę lub świecę zapłonową jednego z cylindrów. Jeśli pukanie zniknie lub stanie się cichsze, należy zdiagnozować odpowiedni korbowód.
Pośrednio na problemy z szyjkami i wkładkami wskazuje spadek ciśnienia w układzie smarowania. W szczególności, jeśli obserwuje się to na biegu jałowym po rozgrzaniu się urządzenia.
Łożyska to główny i korbowód. Pierwsze są umieszczone w gniazdach w korpusie BC, zakrywają główne czopy i przyczyniają się do płynnego obrotu samego wału. Te ostatnie są wkładane w dolną głowicę korbowodu i wraz z nim zakrywają czop korbowodu wału korbowego.
Zużyciu ulegają nie tylko łożyska, ale także czopy wału, więc wymiana zużytego łożyska na tuleję o standardowym rozmiarze może spowodować zbyt duży luz.
W celu skompensowania zużycia czopu mogą być wymagane łożyska nadwymiarowe o zwiększonej grubości. Z reguły wkładki każdego kolejnego rozmiaru naprawy są o ćwierć milimetra grubsze niż poprzednie. Łożyska pierwszego rozmiaru naprawczego są o 0,25 mm grubsze od rozmiaru standardowego, drugie o 0,5 mm i tak dalej. Chociaż w niektórych przypadkach krok wielkości naprawy może być inny.
Aby określić stopień zużycia czopów wału korbowego, konieczne jest nie tylko zmierzenie ich średnicy, ale także zdiagnozowanie owalności i stożka.
Dla każdej szyi za pomocą mikrometru dokonuje się pomiarów w dwóch prostopadłych płaszczyznach A i B w trzech przekrojach - odcinek 1 i 3 oddzielony jest od policzków ćwierć długości szyi, odcinek 2 znajduje się pośrodku.
Maksymalna różnica średnic mierzonych w różnych przekrojach, ale w tej samej płaszczyźnie, da wskaźnik stożka.
Różnica średnic w płaszczyznach prostopadłych, mierzona w tym samym przekroju, da wartość owalności. Aby dokładniej określić stopień zużycia owalu, lepiej mierzyć w trzech płaszczyznach co 120 stopni.
luki
Wartość luzu to różnica między wewnętrzną średnicą wkładki a średnicą szyjki podzielona przez 2.
Wyznaczenie wewnętrznej średnicy wkładki, zwłaszcza głównej, może być trudne. Dlatego do pomiaru wygodnie jest użyć skalibrowanego plastikowego drutu Plastigauge (Plastigage). Procedura pomiaru jest następująca.
- Oczyść szyjki smaru.
- Umieść kawałek skalibrowanego pręta na mierzonej powierzchni.
- Zamontuj pokrywę łożyska, dokręcając łączniki momentem znamionowym za pomocą klucza dynamometrycznego.
- Nie obracaj wałem korbowym.
- Teraz odkręć zapięcie i zdejmij pokrywę.
- Przyłóż szablon kalibracyjny do spłaszczonego plastiku i określ odstęp na podstawie jego szerokości.
Jeśli jego wartość nie mieści się w dopuszczalnych granicach, szyjki należy zeszlifować do rozmiaru naprawy.
Szyje często zużywają się nierównomiernie, dlatego wszystkie pomiary należy wykonać dla każdego z nich i wypolerować, co prowadzi do jednego rozmiaru naprawy. Dopiero wtedy możesz wybrać i zainstalować wkładki.
Przy doborze wkładek na zmianę należy wziąć pod uwagę zakres modeli silników spalinowych, a zdarza się, że nawet konkretny model silnika spalinowego. W zdecydowanej większości przypadków łożyska z innych jednostek będą niekompatybilne.
Wymiary nominalne i naprawcze, wartości luzów, możliwe tolerancje, momenty dokręcania śrub i inne parametry związane z wałem korbowym można znaleźć w instrukcji naprawy swojego samochodu. Dobór i montaż wkładek należy przeprowadzić ściśle zgodnie z instrukcją i znakami wybitymi na wale korbowym i korpusie BC.
Prawidłowa procedura wymiany łożysk obejmuje całkowity demontaż wału korbowego. Więc musisz usunąć silnik. Jeśli masz odpowiednie warunki, niezbędny zestaw narzędzi, doświadczenie i chęć, możesz kontynuować. W przeciwnym razie jesteś w drodze do serwisu samochodowego.
Przed zdjęciem osłon wkładek należy je ponumerować i oznaczyć tak, aby można je było zamontować w ich oryginalnych miejscach iw tym samym miejscu podczas montażu. Dotyczy to również wkładek, jeśli są w dobrym stanie i przewiduje się ich dalsze użytkowanie.
Zdjęty wał, tuleje i współpracujące części są dokładnie czyszczone. Sprawdzany jest ich stan, szczególną uwagę należy zwrócić na sprawdzenie czystości kanałów olejowych. Jeśli wkładki mają wady - zadrapania, rozwarstwienia, ślady stopienia lub sklejenia - należy je wymienić.
Ponadto wykonuje się wymagane pomiary. W zależności od uzyskanych wyników szyjki są polerowane.
Jeśli dostępne są wkładki o pożądanym rozmiarze, możesz przystąpić do montażu wału korbowego.
montaż
Te przeznaczone do umieszczenia w łożu BC mają rowek do smarowania, a te półpierścienie, które są wkładane do pokryw, nie mają rowków. Nie możesz zmienić ich miejsca.
Przed zamontowaniem wszystkich tulei ich powierzchnie robocze, a także czopy wału korbowego należy nasmarować olejem.
a łożyska są zainstalowane w łożu bloku cylindrów, a na nich kładzie się wał korbowy.
Pokrywy łożysk głównych zakładane są zgodnie z oznaczeniami i znakami wykonanymi podczas demontażu. Śruby są dokręcane wymaganym momentem w 2-3 przejściach. Najpierw dokręcana jest centralna pokrywa łożyska, następnie zgodnie ze schematem: 2, 4, przednia i tylna wkładka.
Gdy wszystkie nakrętki są dokręcone, obróć wał korbowy i upewnij się, że obrót jest łatwy i nie przywiera.
Zamontuj korbowody. Każda osłona musi być założona na własny korbowód, ponieważ ich fabryczne wytaczanie odbywa się razem. Zamki wkładek dousznych muszą znajdować się po tej samej stronie. Dokręcić śruby wymaganym momentem.
W Internecie jest wiele zaleceń dotyczących wymiany łożysk bez konieczności bardzo kłopotliwego procesu demontażu. Jedną z takich metod jest użycie śruby lub nitu, który jest wkładany do otworu olejowego szyjki. W razie potrzeby łeb śruby należy zeszlifować, aby nie przekraczał grubości wkładki na wysokość i swobodnie wchodził w szczelinę. Podczas obracania wału korbowego głowica będzie opierać się o koniec półpierścienia łożyska i wypchnąć go. następnie w podobny sposób umieszcza się nową wkładkę w miejsce wyjętej.
Rzeczywiście, ta metoda działa, a ryzyko uszkodzenia czegokolwiek jest niewielkie, wystarczy dostać się do wału korbowego z otworu kontrolnego. Może jednak mieć nieprzewidywalne konsekwencje, więc użyjesz go na własne ryzyko i ryzyko.
Problem z takimi ludowymi metodami polega na tym, że nie zapewniają szczegółowego rozwiązywania problemów i pomiarów wału korbowego i absolutnie wykluczają szlifowanie i dopasowanie szyjek. Wszystko robi się na oko. W rezultacie problem może okazać się zakamuflowany, ale po pewnym czasie pojawi się ponownie. To jest w najlepszym razie.
Niezwykle niegodna jest zmiana uszkodzonych tulei bez uwzględnienia zużycia czopów wału korbowego. Podczas operacji szyja może na przykład przybrać kształt owalu. A wtedy prosta wymiana wkładki prawie na pewno doprowadzi do jej szybkiego odwrócenia. W rezultacie przynajmniej na wale korbowym pojawią się zadrapania i będzie trzeba go wypolerować, a maksymalnie wymagana będzie poważna naprawa silnika spalinowego. Jeśli się obróci, może się nie udać.
Nieprawidłowy luz spowoduje również poważne negatywne konsekwencje. Luz obfituje w uderzenia, wibracje i jeszcze większe zużycie. Przeciwnie, jeśli luka jest mniejsza niż dopuszczalna, zwiększa się ryzyko zakleszczenia.
Chociaż w mniejszym stopniu stopniowo zużywają się inne współpracujące części - głowice korbowodów, łoże wału korbowego. O tym też nie należy zapominać.
