Як відновити і відремонтувати постіль колінвала?

230

При ремонті двигуна не завжди вдається обійтися шліфуванням шийок колінчастого вала або заміною вкладишів. Доводиться відновлювати опорні поверхні (постіль) вала. Розглянемо основні дефекти, що виникають при пошкодженні ліжок коленвала і як її відновити.

Часто виникають дефекти ліжок коленвала

Найпоширеніший дефект циліндричних поверхонь – відхилення форми їх поперечного перерізу від окружності, що проявляється у вигляді эллипсности. Причини різні. Насамперед еліпсність отворів може виникнути в результаті нормальної, але тривалої експлуатації двигуна.

У цьому випадку спостерігається практично однакове збільшення діаметрів усіх отворів у порівнянні з номінальним значенням в напрямі, співпадаючому з напрямом переміщення поршнів. Причому деформуються, головним чином, найменш жорсткі частини опори – корінні кришки.


Така картина характерна для більшості двигунів з чавунними блоками незалежно від виробника. У двигунів з блоками з легких сплавів після пробігу 200-300 тис. км виявляється інша картина. Еліпсність отворів ліжку утворюється за рахунок збільшення їх розміру в площині роз’єму опор блоку з корінними кришками. У зазначених випадках, як правило, різниця діаметрів, виміряна в площині роз’єму опори і перпендикулярно їй, може складати величину до 0,05 мм.

Еліпсність отворів ліжку може спостерігатися при малих пробігах як результат порушення режиму змащення корінних підшипників. Початкова стадія процесу супроводжується різким підвищенням температури в зоні контакту шийки і вкладиша, що призводить до нагріву ліжку валу, безпосередньо контактує з підшипниками. В результаті відбувається ослаблення конструкційних елементів опор вала, насамперед болтів кришок. При цьому геометрія отвори в опорі порушується.

Двигуни, які мають легкосплавний блок циліндрів, також страждають від перегріву. У них форма отворів ліжку спотворюється в основному за рахунок зміни геометрії алюмінієвих частин опор.
Серйозне пошкодження поверхонь ліжку відбувається, коли підвищення температури в зоні тертя шийки з підшипником призводить до повного розплавлення антифрикційного шару і “прихвату” вкладиша. Провертання вкладиша викликає швидке стирання опорних поверхонь шийки. Частіше пошкоджується одна з опор, що має найгірші умови змащення.

Ремонт ліжок коленвала

Для відновлення працездатності колінчастого вала, будь-які відхилення розміру отворів ліжку від номіналу, що перевищують величину 0,02 мм, потрібно усувати. В залежності від глибини пошкодження ліжку, застосовуються різні способи ремонту. Всі вони переслідують мета: відновити необхідний розмір і строгу форму отворів в опорах, необхідні для нормальної роботи підшипників.

Основний прийом, який застосовується при ремонті, – заниження висоти корінних кришок. Таким чином вдається створити необхідний припуск на подальшу механічну обробку отворів в номінальний розмір. Обробка ліжку виконується за один “установ” або растачиванием, або хонінгуванням, що визначається необхідною глибиною обробки.

восстановление постели коленвала мотора

Технологія відновлення не складна і здійсненна при наявності відповідного обладнання. Однак даний метод має особливість. Справа в тому, що обробка ліжку з заниженням кришок викликає зміщення осі отворів у бік опорних поверхонь блоку. При акуратній обробці воно становить приблизно половину від величини эллипсности отворів. Природно, вісь колінчастого вала, встановленого в відремонтовану постіль, також зміститься на зазначену величину.

Значна зміна положення осі коленвала (більше 0,08 мм) може призвести до небажаних наслідків. По-перше, може порушитися працездатність переднього і заднього сальников, аж до втрати герметичності. По-друге, можливі проблеми при стикуванні двигуна з КПП, а також негативний вплив на роботу агрегатів трансмісії. Більшою мірою це стосується автоматичних трансмісій. З досвіду відомо, що для АКПП критичним є зміщення 0,05 мм, в той час як для механічних коробок – 0,1 мм.

По-третє, зсув осі вала змінює розмір камери згоряння, впливаючи на ступінь стиснення. До цього фактору найбільш чутливі дизельні двигуни. Камера згоряння, має невелику висоту, розташована, в основному, в головці блоку, і незначне збільшення висоти підйому поршня може призвести до його “зустрічі” з ГБЦ.

При дуже значному пошкодженні однієї з опор вала перевіряють і при необхідності відновлюють геометрію інших, використовуючи метод заниження кришок. Так як кришку пошкодженої опори можна безболісно знизити на більшу величину, розглядають варіанти ремонту “блокової” частини. З нею можна вчинити по-різному: або підібрати відповідний вкладиш під збільшений зовнішній розмір, або виготовити вставку П-образного перетину, яку приварюють до попередньо расточенной пошкодженої поверхні. Остаточну обробку отвору “в розмір” виконують растачиванием відносно осі вже оброблених опорних отворів.

Можливих варіантів багато. З них вибирається такий, який дозволяє досягти мети з мінімальним зміщенням осі валу і мінімальними змінами в конструкції двигуна.